[實用新型]基于臭氧低溫氧化的煙氣脫硝處理系統

有效

• 申請號: 201720561922.9
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN206730830U
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 羅范生
• 申請（專利權）人: 北京天擇昌寧環境技術股份有限公司
• 主分類號: B01D53/75
• 分類號: B01D53/75;B01D53/56;B01D53/64
• 代理公司: 北京英特普羅知識產權代理有限公司11015
• 代理人: 齊永紅,郭美娟

技術領域

本實用新型涉及一種利用臭氧進行煙氣脫硫脫硝以及煙氣污染物的處理系統；屬于環保技術領域。

背景技術

煙氣污染物的主要來源是燃料的燃燒，這些燃料包括煤、焦炭、重油、柴油、煤氣、天然氣等。而伴隨燃料燃燒產生的有害物質，如：二氧化硫(SO₂)、氮氧化物(NO_x)、重金屬汞(Hg)等，其總量很大，如不經過處理，會造成嚴重的大氣污染以及環境污染，危害人類健康。

煙氣處理是復雜的過程，從技術經濟和效率的角度考慮，采用多種技術的聯合脫除(凈化)技術是未來的發展方向。利用低溫等離子體技術脫除煙氣中的氮氧化物、硫氧化物是目前最具前景的煙氣中和治理技術之一，而介質阻擋放電(Dielectric Barrier Discharge，DBD)作為大氣壓下產生低溫等離子體的常用方法，在煙氣治理領域有著良好的應用前景。

1998年，美國林德氣體旗下BOC公司的臭氧低溫氧化技術(LoTOX)獲得美國環保局的最佳可行性技術獎及最佳減排獎。其是一種低溫氧化過程，是利用臭氧氧化氮氧化物(主要是NO和NO₂)，使其生成氮的高價氧化物NOx(如N₂O₅)。這些氧化物不僅是可溶的，而且具有活性，因此可采用傳統的濕法或干化洗滌工藝輕易地將其與其它危險的有害物質分離。

專利CN100354022公開了一種鍋爐煙氣臭氧氧化脫硝方法，并具體公開了：在溫度范圍為100-150℃的鍋爐煙道低溫段噴入臭氧O₃將鍋爐煙氣中的NO氧化成易溶于水的高價態氮氧化物NO₂、NO₃或N₂O₅，然后使用堿液水洗鍋爐煙氣以脫除煙氣中的氮氧化物。然而，這只是一種初步的技術方案。

眾多工業應用案例表明，臭氧低溫氧化技術用于煙氣脫硝，其在建設投資、污染物去除、工藝運行管理的簡單性等方面，比其它工藝具有更明顯的優勢。然而，臭氧發生器的造價、系統的穩定性和可靠性以及制取臭氧的費用等制約了該工藝的進一步推廣。例如，現有的基于臭氧的脫硝系統，其大多采用傳統的管式臭氧發生器，由于其飽受詬病的弊端，此類處理系統基本上屬于一種昂貴的、粗放的、不可靠的系統，并不能滿足實用的需要。而上述的LoTOX提出的臭氧低溫氧化脫硝工藝，由于處理對象(污染物)的復雜性以及處理方法(工藝)個案之間的差異，其難以滿足實際需要。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種組態靈活、升級方便、既可與已有的工藝、系統無縫連接，又可方便進行拓展(如聯合脫硫/脫硝系統、多種污染物協同脫硝系統等)的煙氣臭氧低溫氧化脫硝處理系統。

為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種基于臭氧低溫氧化的煙氣脫硝處理系統，包括臭氧制備單元以及脫硝處理單元，其中：所述臭氧制備單元包括與外部氣源相連的臭氧機組以及與所述臭氧機組的冷卻液入口相連的冷卻單元，所述脫硝處理單元包括混合反應器以及洗滌塔，其中，所述混合反應器的入口分別與臭氧機組的臭氧出口以及煙氣來氣相連，其出口與洗滌塔相連。

優選的是：所述臭氧制備單元還包括設置于外部氣源與臭氧機組之間的氧氣預處理單元。

優選的是：所述臭氧機組包括至少一組臭氧發生器模塊，所述臭氧發生器模塊包括介質阻擋放電組件。

優選的是：所述臭氧制備單元還包括設置于臭氧機組與脫硝處理單元之間的臭氧監測組件，以及，對臭氧制備單元的各處理設備以及監測組件進行控制的PLC控制單元。

優選的是：所述脫硝處理單元還包括設置于臭氧機組的臭氧出口與混合反應器之間的臭氧分配器。

優選的是：所述脫硝處理單元還包括設置于煙氣入口與混合反應器之間的煙氣入口監控組件，以及設置于所述洗滌塔的煙氣出口處的煙氣出口傳感器。

優選的是：所述煙氣脫硝處理系統還包括設置于煙氣入口與混合反應器之間的煙氣預處理單元，所述煙氣預處理單元為SCR處理單元、SNCR處理單元以及除塵降溫單元中的至少一種。

優選的是：所述洗滌塔的洗滌液入口前設置有洗滌液儲槽，洗滌塔的廢液出口設置有回收處理單元，所述回收處理單元處理產生的清液與洗滌液儲槽相連。

優選的是：所述煙氣脫硝處理系統還包括對整個處理系統進行監測以及自動化控制的中央控制單元/工作站。