我优求知网脱硝技术论文篇（1）
Abstract: with the ammonia nitrogen into the "1025" during their total amount control index system, wastewater biodenitrification water pollution control has become one of the important research direction. But the traditional biological nitrogen use is nitrification, denitrifying process has many problems. This paper introduces the new type of denitrification theory and technique, such as nitration will control the stage, then based denitrification shortcut nitrification and denitrification. With the use of these new technology, new biological TuoDanJun agent use range also obtained fast expansion, its action also more and more important.
Keywords: nitration; Denitrification; Nitrate; biodenitrification
中***分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
引言：
近些年来，随着生产的发展和生活水平的提高，日见频繁的水体富营养化已对污水处理技术提出了除氮的要求。在污水处理技术中，最常用的除氮技术为生物脱氮。传统生物脱氮技术已发展的比较成熟，但其弊端也日益显现，而新的生物脱氮技术成为当前研究的热点污水中含有的氮多为有机氮和氨态氮。国内外学者对污水脱氮工程实践中暴露的问题进行了试验研究。开创了一些生物脱氮的新途径和方法，并由此开发出一些新型的脱氮工艺。目前世界上正进行的研究有短程硝化反硝化,同步硝化反硝化,厌氧氨氧化等脱氮工艺。
1．传统生物脱氮工艺及其存在的问题
一般而言，传统生物脱氮途径包括硝化和反硝化两个阶段，分别由硝化菌和反硝化菌完成。硝化反应是由一类化能自养好氧的硝化细菌完成，它包括两个步骤。第一步称为亚硝化过程，由亚硝酸菌将氨态氮转化为亚硝酸盐。第二步称为硝化过程，由硝酸菌将亚硝酸盐进一步氧化为硝酸盐，反硝化作用是在厌氧或缺氧条件下反硝化菌把硝酸盐转化为氮气排出。碳传统生物脱氮工艺在废水脱氮方面起到了一定作用，但仍存在以下问题：（1）在低温冬季硝化菌群增殖速度慢且难以维持较高的生物浓度，造成系统总水力停留时间长，有机负荷较低，增加了基建投资和运行费用；（2）硝化过程是在有氧条件下完成的，需要大量的能耗；（3）反硝化过程需要一定的有机物，废水中的；COD经过曝气有一大部分被去除 因此反硝化时往往要另外加入碳源，例如甲醇（4）系统为维持较高生物浓度及获得良好的脱氮效果。必须同时进行污泥回流和硝化液回流 增加了动力消耗及运行费用；（5）抗冲击能力弱，高浓度氨氮和亚硝酸盐进水会抑制硝化菌的生长；（6）为中和硝化过程产生的酸度，需要加碱中和，增加了处理费用。
同时，最近研究表明，生物脱氮过程出现了一些超出人们传统认识的新发现。如硝化过程不仅由自养菌完成、某些异养菌也可以参与硝化作用、某些微生物在好氧条件下也可以进行反硝化作用、氨氧化也可以在厌氧条件下发生。这些现象的发现为水处理工作者设计处理工艺提供了新的理论和新的思路。
2.新型生物脱氮技术及脱氮菌剂的快速扩增
2.1短程硝化反硝化技术
一般来说, 生物脱氮需要经过硝化和反硝化两步。完全硝化反硝化是指污水中的氨氮在亚硝酸菌的作用下先转化成亚硝酸盐，生成的亚硝酸盐在硝酸菌的作用下进一步被氧化成硝酸盐。而反硝化过程则是以硝化产物硝酸盐、亚硝酸盐为电子受体，在反硝化菌的作用下还原成气态氮脱去。可以看出，在生物脱氮过程中，亚硝酸盐扮演了一个重要的角色。它不仅是硝化反应的中间产物，而且它也可以替代硝酸盐作为反硝化过程中的电子受体进行脱氮。如果将氨氮的硝化控制在亚硝酸盐阶段，然后以亚硝酸盐为电子受体进行反硝化，就实现了短程硝化反硝化脱氮。与完全硝化反硝化相比,短程硝化反硝化具有更快的反硝化速率(亚硝酸根离子的反硝化速率通常比硝酸根离子高63%左右)，反应时间的缩短使得反应器容积可减少30% ~ 40%左右；氨氮的亚硝酸化使曝气量减少25%左右,而在反硝化阶段又可减少40%左右的有机碳源，大大减少了能耗和运行成本；产泥量
也大大减少。由于废水生物处理反应器都是开放的非纯培养系统，控制硝化停止在亚硝酸盐阶段是实现短程生物脱氮的关键。传统硝化过程又是亚硝酸菌和硝酸
菌协同完成的。由于这两类细菌在开放的系统中形成较为紧密的互生关系。彼此相互作用而将氨氮氧化为硝酸盐，因此完全的亚硝酸化是十分困难的。短程硝化的标志是稳定且较高的亚硝酸盐的积累即亚硝化率较高(至少大于50%)。这种技术会大量用到反硝化菌这种新型生物脱氮菌剂。
影响亚硝酸盐积累的因素主要有温度、pH、氨浓度、氮负荷、DO、有害物质及泥龄等，但目前对各种影响因素的解释还不充分，认识有所不同，长久稳定的维持亚硝酸盐的积累还有待探索。
2.2同步硝化反硝化技术
一般认为硝化与反硝化反应不能同时发生，而近年来的发现却突破了这认识。好氧反硝化菌和异养硝化菌的发现以及好氧反硝化、异养硝化和自养反硝化研究的进展,奠定了SND生物脱氮的理论基础。在SND工艺中，硝化与反硝化在同一个反应器中同时完成，与传统生物脱氮工艺相比，SND工艺具有明显的优越性，主要表现在：（1）节省反应器体积；（2）缩短反应时间；（3）无需要酸碱中和。
目前,对SND 生物脱氮的机理还需进一步地加深认识与了解，但已初步形成了以下两种解释：即生物学解释和环境理论解释。
生物学的解释有别于传统理论。近年来，生物学的发展已经可以比较合理的解释好氧反硝化、 异养硝化、自养反硝化的现象。由于许多好氧反硝化菌同时也是异养硝化菌,能够直接把氨氮转化成为最终气态产物逸出,因此，同步硝化反硝化生物脱氮成为可能。国内的李丛娜等采用SBR反应器,通过控制溶解氧,并对反应中的硝化产物进行全程跟踪分析, 得出了存在好氧反硝化菌的结论。但目前的研究结果只是间接地证明好氧反硝化菌的存在,纯种的好氧反硝化菌尚未分离出来。因此，有些学者提出了环境理论解释。
环境理论认为：从宏观来看，整个反应器处于完全均匀的混合状态是不可能的,由于曝气方式和曝气装置的不同，都可能在生物反应器内形成缺氧及厌氧区。如RBC、SBR反应器及氧化沟等。同一反应池内的缺氧区和好氧区为硝化和反硝化创造了条件。从微观环境来，由于氧扩散的限制，在微生物絮体内产生DO梯度从而导致微环境的SND发生。微生物絮体的外表面DO较高,以好氧硝化菌为主；深入絮体内部,氧传递受阻及外部氧的大量消耗,产生缺氧区,反硝化菌占优势。可见，微生物絮体内的缺氧环境是形成SND的重要原因,而缺氧环境的形成又有赖于水中DO浓度的高低以及微生物的絮体结构。因此,控制DO浓度及微生物絮体的结构对能否进行SND至关重要。
2.3ANAMMOX工艺
厌氧氨氧化工艺又称ANAMMOX 是荷兰Delft工业大学Kluyer生物技术实验室于20世纪末开发的一种生物脱氮新工艺。它是指在严格厌氧条件下，微生物直接以氨根离子为电子供体。以硝酸根离子或亚硝酸根离子为电子受体，将氨根离子、硝酸根离子或亚硝酸根离子转变成N2的生物氧化过程
ANAMMOX工艺完全突破了传统生物脱氮的基本概念。为利用生物法处理高氨、低BOD的废水找到了一条最优途径目前推测厌氧氨氧化有多种途径：羟氨和亚硝酸盐生成氧化氮的反应，而氧化氮可以进一步转化为氮气，氨被氧化为羟氨；氨和羟氨反应生成联氨，联氨被转化成氮气并生成4个还原性[H]，还原性[H]被传递到亚硝酸还原系统形成羟氨。
与传统的硝化反硝化脱氮工艺相比 ANAMMOX工艺具有以下特点：（1）需氧量低、运转费用低。（2）不需要外加碳源 由于实现ANAMMOX过程的微生物为自养菌，因而无需传统硝化反硝化工艺中反硝化菌（异养菌）所必需的碳源。（3）原水中无足够的亚硝酸根离子可供利用时需外加亚硝酸根离子。
结语：
随着生物脱氮新技术的发明和使用，不少工艺已经投入到实际生产中，并取得了较为理想的效果，但其中许多机理和理论还需进一步研究并丰富。与传统脱氮技术相比，生物脱氮新技术处理氨氮废水时具有明显的优势，但脱氮机理的研究大多数仍处在实验阶段，工艺有待进一步深入研究。由于脱氮理论研究的深入，新工艺层出不穷，各种工艺有机组合使用以达到更好的处理效果；新的填料和新的硝化细菌等的探索和研究也取得了一定的成果。
同时伴随着这些新工艺的发明和使用，新型生物脱氮菌剂的使用范围得到了大幅度的增加。随着生物学机理的深入揭示和相关学科的发展与渗透，生物脱氮技术已不仅仅是单一追求较高的NH4+―N去除率，而是向着这一简洁、高效、经济的方向发展，这是现在脱氮技术发展的趋势。
参考文献：
1.徐亚同.废水中氮磷处理[M].上海：华东师范大学出版社，1996
脱硝技术论文篇（2）
引 言：本溪市是一座以钢铁加工工业为主的城市，钢铁厂的烧结、球团、炼焦、化学副产品、炼铁、炼钢、轧钢、锻压、金属制品与铁合金、耐火材料、炭制品以及动力等生产环节，拥有排放大量烟气的各种窑炉[1]。大多数的工业炉窑产生的工业烟气中含有氮氧化物，它们大量排放到大气中，不仅形成酸雨，破坏臭氧层，并造成温室效应导致全球变暖。为减少氮氧化物的排放，2012年开始实施的《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》、《炼焦化学工业污染物排放标准》、《炼铁工业大气污染物排放标准》等均对废气中氮氧化物排放提出了严格的控制标准，钢铁工业废气中脱硫已经广泛开展，烟气脱硝将是“十二五”期间减排工作的重点。
本文着重介绍了选择性催化还原（SCR）脱硝技术、选择性非催化还原（SNCR）脱硝技术、活性炭法同时脱硫脱硝技术等，以期能为钢铁行业烟气脱硝技术的深入研究和推广提供一定的技术参考。
1 选择性催化还原（SCR）脱硝技术
SCR技术是还原剂（NH3、尿素、HC等）在催化剂（V2O5、TiO2、WO3等）的作用下，选择性地与烟气中NOx反应生成N2和H2O，反应温度为300～450℃。以NH3为还原剂的主要反应式为[2]：
SCR脱硝技术可直接从锅炉引入烟气，即脱硝反应器布置在锅炉省煤器后，空气预热器之前，称为高含尘工艺；也可用于引入预先除去烟尘烟气的情况，即脱硝反应塔布置在静电除尘器和脱硫装置之后，称为低含尘工艺。高含尘工艺投资低，但占地面积大，催化剂容易堵塞，同时由于副反应的发生会加剧空气预热器的堵塞和腐蚀。低含尘工艺有利于脱硝反应，催化剂使用寿命相对较长，但需要安装烟气换热器（GGH）并设置燃油或燃气装置加热烟气，投资和运行费用较高[3]。
SCR脱硝技术是目前国际上应用最多、技术最成熟的一种烟气脱硝技术，对氮氧化物的脱除率可达到70%～90%。该技术具有脱除效率高、无副产物、不形成二次污染，装置结构简单，运行可靠，便于维护等优点。
2 选择性非催化还原（SNCR）脱硝技术
SNCR技术是在没有催化剂的条件下，将还原剂（NH3、氨水、尿素）喷入燃烧室内与烟气中NOx进行反应将其还原为N2和H2O，反应温度为850～1200℃。NH3或尿素还原NOx的主要反应为[4]：
该工艺对于温度控制十分重要，当温度过低时，还原反应不完全，会造成还原剂NH3的逃逸同时脱硝效率降低；若温度过高，NH3容易被氧化为NO导致氮氧化物排放浓度增加。
SNCR技术投资成本低、运行费用低、系统结构简单、占地小、不产生副产物，但是脱硝效率仅为40～50%，目前单独使用SNCR工艺脱硝的较少，大多与其他脱硝技术联合应用[5][6]。
3 活性炭/活性焦同时脱硫脱硝技术
活性炭或活性焦作为吸附剂同时脱硫脱硝原理基本相同，吸附装置都是由吸附塔和再生塔组成，所不同的是活性炭吸附法有两个吸附塔，一个脱硫一个脱硝，而活性焦吸附法只有一个吸附塔，塔分两层，上层脱硝、下层脱硫，活性焦在塔内上下移动，烟气横向流过塔[7]。
烟气中的SO2在有氧和水蒸汽存在时，由于活性炭/活性焦表面的催化作用，SO2被烟气中的O2氧化为SO3，SO3再溶于水蒸汽生成硫酸，其反应如下：
在吸附塔中喷入NH3，烟气中的NO与NH3反应生成N2，其反应如下：
净化后的烟气排放。吸附了硫酸的活性炭在350℃下热解再生，同时释放出高浓度SO2，其反应如下：
再生后的活性炭/活性焦可循环使用。释放出的SO2气体进入副产物回收系统制成单质硫、硫酸或液态SO2回收[8][9]。
活性炭/活性焦同时脱硫脱硝技术在德国、日本和美国一些公司已经投入到工业应用中。该工艺SO2脱除率可达90%以上，NOx脱除率可达80%以上，同时可以去除烟气中的HCl、HF、砷、硒、汞、二噁英等有害物质，还可以进一步除尘。该技术不产生废水，还可出售副产物SO2；操作简单，运行维护方便。
4 其他烟气脱硝技术
随着技术的进步，碱液吸收法、电子束法、脉冲电晕等离子法、微生物法、微波法等烟气脱硝技术以及CuO法、电化学法、液膜法等同时脱硫脱硝技术不断发展，但目前大多处于实验室阶段，实际工程应用较少。
5 钢铁工业废气脱硝技术建议
2010年本溪市主要的8家钢铁行业年排放氮氧化物约19960吨，占全市氮氧化物排放量44%，本溪市钢铁工业废气脱硝迫在眉睫。根据钢铁企业的实际情况选择高效的烟气脱硝技术是完成氮氧化物减排工作的首要任务。结合不同脱硝工艺的特点，对于已建好除尘脱硫设施的企业，烟气中NOx浓度不高、对脱氮效率要求较低的企业可选择SNCR脱硝技术，对脱氮效率要求较高的企业应选择SCR脱硝技术；对于新建的钢铁项目，优先考虑联合脱硫脱硝一体化技术，如活性炭同时脱硫脱硝技术等。
参考文献：
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脱硝技术论文篇（3）
中***分类号：X52 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2012）001-124-02
1 引言
近些年来，随着科学技术的发展，生物脱氮在技术和工艺上取得了长足进步，发展出了：(1)同步硝化反硝化；(2)短程硝化反硝化；(3)厌氧氨氧化工艺；(4)全程自养脱氮工艺；(5)其它生物脱氮新工艺（好氧脱氨工艺和Sharon-Anammox联合工艺）等新技术和工艺。
本文主要系统介绍上述新技术和工艺的机理及发展进度，并对其可能存在的问题进行了分析。
2 生物脱氮传统工艺及存在的问题
废水生物脱氮传统工艺原理是硝化和反硝化反应，硝化反应是指在好氧硝化菌的作用下把氨氮转化为硝态氮，反硝化反应是指反硝化菌在缺氧条件下将硝态氮转化为氮气，通过硝化和反硝化反应将氨氮转化为氮气从而从废水中去除。具体工艺例如：A／O、A2／O、UCT、***H、AAA等，都是典型的传统硝化反硝化工艺。
这些工艺在废水脱氮的实际应用中发挥了一定的作用，但仍存在以下问题：(1)硝化过程需要曝气；(2)由于曝气使废水中的COD大部分被去除，而反硝化程需要一定的碳源，因此往往需要另外加入碳源；(3)在低温条件下硝化菌群的增殖速度慢，而且难以维持较高生物浓度。因而必须延长总水力停留时间(HRT)，造成了基础建设投资的增加；(4)高浓度的氨氮和亚硝酸盐废水会抑制硝化菌的生长；(5)为了中和硝化过程产生的酸度，需要加碱中和；(6)为了获得良好的脱氮效果及维持较高生物浓度，必须同时进行污泥和硝化液的回流，增加了动力消耗。
3 新型生物脱氮工艺
3.1 同步硝化反硝化
同步硝化-反硝化工艺是利用了：(1)硝化过程的产物是反硝化的反应物；(2)反硝化过程产生硝化所需的碱。从而使脱氮过程在同一反应器内实现。
和传统硝化-反硝化脱氮工艺相比，同步硝化-反硝化工艺有明显的优点，主要表现为：(1)缩小反应器体积，缩短反应时间；(2)无需酸碱中和；(3)降低了曝气要求，增加了设备的处理负荷并节省能耗，简化了系统的设计和操作；(4)完全脱氮。目前，同步硝化-反硝化生物脱氮工艺的研究主要集中在氧化沟、生物转盘、生物流化床等系统。但是在同步硝化-反硝化工艺中有机碳源的可生化利用性对反硝化速率的影响以及同时硝化反硝化过程中除氮特性的研究都是有待深化的问题。
3.2 短程硝化反硝化
短程硝化-反硝化是通过抑制硝化菌的活性，使硝化的产物停留在N02-阶段，然后在进入反硝化阶段将N02--N还原为N2。与传统的硝化-反硝化相比，短程硝化-反硝化具有：(1)硝化阶段需氧量减少25％；(2)反硝化阶段所需碳源减少40％，反硝化率提高63％；(3)厌氧反硝化阶段剩余污泥量减少30％；(4)水力停留时间较短，反应器的容积可减少30％一40％；(5)减少了投碱量；(6)缩短了反应历程，增加了脱氮效率等优点。
实现短程硝化-反硝化的关键在于将NH4+的氧化有效控制在N02-阶段，然后直接进行反硝化。但是到目前为止，将硝化反应有效控制在N02-阶段的报道并不多见，具代表性的有荷兰Delft工业大学于1997年开发的Sharon工艺，但是Sharon工艺也有明显缺点：(1)较高的温度条件限制其在低温地区和季节的应用；(2)反应器生态系统中NO2-的累积具有致癌风险等。
3.3 厌氧氨氧化工艺
厌氧氨氧化工艺由荷兰Delft工业大学于20世纪末开始研究，并于21世纪初成功开发出的一种新型的生物脱氮工艺。厌氧氨氧化是以亚硝酸盐作为氧化剂取代氧气将氨氧化成氮气，或以氨作为电子供体取代有机物将亚硝酸盐还原成氮气。厌氧氨氧化反应是一个全新的生物反应，发生厌氧氨氧化的前提是氨和亚硝酸或硝酸盐同时存在，且不存在氧。
厌氧氨氧化有如下优点：(1)反应过程在厌氧条件下进行，供氧能耗大幅度下降；(2)不再需要外加有机物，可节省费用；(3)反应过程一步完成，产酸量下降，减少加碱量。和上述工艺相比厌氧氨氧化工艺完全脱离了硝化-反硝化的范畴，为处理高氨氮、低 BOD的废水开辟了一条最优途径，同时也为生物脱氮技术开拓了新思路。
3.4 全程自养脱氮工艺
3.4.1 两阶段限氧自养硝化反硝化工艺(OLAND)
两阶段限氧自养硝化反硝化工艺，是硝化反应和厌氧氨氧化相结合的一种新型生物脱氮工艺。该工艺分为两个部分进行：第一步是将废水中的一半氨氮氧化为亚硝酸盐；第二步是亚硝酸盐与剩余另一半氨氮发生厌氧氨氧化反应，从而达到脱氮的目的。实现两阶段限氧自养硝化反硝化工艺的关键在于亚硝化阶段严格控制废水溶解氧水平，将近50％的氨氮转化为亚硝酸盐，从而实现硝化阶段稳定的出水比例NH4+／N02-：(1．2．2)，为厌氧氨氧化阶段提供理想进水，提高整个工艺的脱氮效率。
和传统生物脱氮工艺相比，Oland工艺有如下特点：(1)理论上只需将一半的氨氮氧化；(2)不需外加有机碳源；(3)污泥量产生少。这些特点都将有效降低其运行成本。目前OLAND工艺还停留于实验室探索阶段。
3.4.2 一体化完全自养脱氮系统(CANON)
Canon工艺是2002年首先由荷兰Delft工业大学提出的新型工艺生物脱氮工艺。在Canon工艺中，亚硝酸细菌把氨氧化成亚硝酸盐；厌氧氨氧化菌则把氨和亚硝酸盐转化成氮气。整个脱氮过程在亚硝酸菌和厌氧氨氧化菌的协作下完成。亚硝酸菌的基质是氨和氧气，厌氧氨氧化细菌的基质是氨和亚硝酸盐，在没有外源亚硝酸盐的情况下，厌氧氨氧化菌有赖于亚硝酸菌提供基质。由于厌氧氨氧化菌和亚硝酸菌都是自养型细菌，因此Canon工艺无需外源有机物，能够在完全无机的条件下进行。
Sliekers AO等分别选用批式反应器和气提式反应器，对Canon工艺进行了运试，效果令人满意。目前，Canon工艺还处于实验室探索阶段。
3.5 其它生物脱氮新工艺
3.5.1 好氧脱氨工艺
1997年首先由德国Hannover大学提出的新型生物脱氮工艺。在传统的生物脱氮中，氨在氧化过程中和消耗的氧之间存在一定的当量关系；在去除的硝酸盐与消耗的有机物之间也存在一定的当量关系。然而，在许多实际的生物脱氮系统内，经常会出现氨的超量去除。Hippen等把这个氨和硝酸盐的超量去除现象称为好氧脱氮。目前，好氧脱氨工艺还处于实验室探索阶段。
Siegrist等认为，可采用两种方式来开发好氧脱氨工艺。其一是通过设计和操作控制，使反应器交替产生好氧和缺氧条件，从而使亚硝酸盐和厌氧氨氧化菌轮流作用，以实现氨至氮气的转化；其二通过通过设计和操作控制，使反应器内的微生物形成生物膜，让亚硝酸菌分布于好氧表层，厌氧氨氧化分布于缺氧内层，并利用基质扩散实现氨至氮气的转化。
3.5.2 Sharon-Anammox联合工艺
虽然Sharon工艺处理富氨废水的效果比较好，但在反硝化过程中需要消耗碳源，因此有人利用其作为亚硝化反应器，将近50％氨氮转化为亚硝酸盐，再利用Anammox工艺将剩余的氨氮和产生的亚硝酸盐经自养菌作用生成N2。形成一个新型的生物脱氮联合工艺。
和传统生物脱氮工艺相比，Sharon-Anammox联合工艺具备以下优点：(1)耗氧量少；(2)污泥产生量少；(3)不需外加碳源。虽然各国学者对Sharon-Anammox联合工艺进行了宏观和微观的研究，但对其反应的途径及微生物生理特性的研究还不够深入，需进一步加强研究。
4 生物脱氮新技术发展和展望
与传统脱氮技术相比，生物脱氮新技术处理氨氮废水时具有明显的优势，但脱氮机理的研究大多数仍处在实验阶段，工艺有待进一步深入研究，在实际应用中应重点考虑各个反应关联问题如：溶解氧、泥龄、碳源和硝酸盐等，这是生物脱氮系统运行好坏的关键。由于脱氮理论研究的深入，新工艺层出不穷，各种工艺有机组合使用以达到更好的处理效果；新的填料和新的硝化细菌等的探索和研究。随着生物学机理的深入揭示和相关学科的发展与渗透，生物脱氮技术已不仅仅是单一追求较高的NH4+-N去除率，而是向着这一简洁、高效、经济的方向发展，这是现在脱氮技术发展的趋势。
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脱硝技术论文篇（4）
中***分类号：TH162 文献标识码：A
1引言
我国自然资源分布的基本特点是富煤、贫油、少气，决定了煤炭在我国一次能源中的重要地位短期内不会改变。根据《中国能源发展报告》提供的数据，2012年我国煤炭产量36.6亿吨，其中50%以上用于燃煤锅炉直接燃烧。预计到2020年我国发电用煤需求将可能上升到煤炭总产量的80％，每年将消耗约19.6～25.87亿吨原煤。SO2、NOx作为最主要的大气污染物，是导致酸雨破坏环境的主要因素，近年来燃煤电厂用于治理排放烟气中SO2、NOx的建设和运行费用不断增加，因此研究开发高效能、低价格的烟气联合脱硫脱硝一体化吸收工艺，有着极其重要的社会效益及经济效益。
2 联合脱硫脱硝技术
2.1 碳质材料吸附法
装有活性炭的吸附塔吸附烟气中的SO2，并催化氧化为吸附态硫酸后，与吸附塔中活性炭一同送入分离塔进行分离；然后烟气进入二级再生塔中，在活性炭的催化作用下NOx被还原成N2和水；在分离塔中吸附了硫酸的活性炭在350℃高温下热解再生，并释放出高浓度SO2。最新的活性炭纤维脱硫脱硝技术将活性炭制成直径20微米左右的纤维状，极大地增大了吸附面积，提高了吸附和催化能力，脱硫脱硝率可达90%左右[1]。
***1 活性炭吸附法工艺流程***
2.2 CuO吸收还原法
CuO吸收还原法通常使用负载型的CuO当作吸收剂，普遍使用的是CuO/AL2O3。此法的脱硫脱硝原理是：往烟气中注入一定量的NH3，将混合在一起的烟气通过装有CuO/AL2O3吸收剂的塔层时，CuO和SO2在氧化性环境下反应生成CuSO4，不过CuSO4和CuO对NH3进行还原NOx有着极高的催化性。吸收饱和后的吸附剂被送往再生塔再生，将再生的SO2进行回收[2]。其吸收还原工艺流程如***2所示。
***2 CuO吸附法工艺流程***
3 同时脱硫脱硝技术
3.1 NOXSO工艺
NOxSO为一种干式、可再生脱除系统，能脱除掉高硫煤烟气中的SO2与NOx。此工艺能被用于75MW及以上的电站及工业锅炉高硫煤烟气的脱硫脱硝。此工艺再生生成符合商业等级的单质硫，是一种附加值很高产品。对期望提高SO2与NOx脱除率的电厂及灰渣整体利用的电厂，该工艺有极强的竞争力[3]。
***3 工艺流程***
3.2电子束法
电子束法[4]即是一种将物理和化学理论综合在一起的脱硫脱硝技术。借助高能电子束辐照烟气，使其产生多种活性基团以氧化烟气中的SO2与NOx，得到与，再注入烟气中的NH3反应得到与。该烟气脱硫脱硝工艺流程如***4所示。
***4 电子束法脱硫脱硝工艺流程***
3.3 脉冲电晕等离子体法
脉冲电晕等离子体法可于单一的过程内同时脱除与；高能电子由电晕放电自身形成，不需要使用昂贵的电子***，也无需辐射屏蔽，只用对当前的静电除尘器进行稍微改变就能够做到，且可将脱硫脱硝和飞灰收集功能集于一身。其设备简单、操作简单易懂，成本相比电子束照射法低得多。对烟气进行脱硫脱硝一次性治理所消耗的能量比现有脱除任何一种气体所要消耗的能量都要小得多,而且最终产品可以作肥料，没有二次污染。在超窄脉冲反应时间中，电子得到了加速，不过对不产生自由基的惯性大的离子无加速，所以，此方法在节能方面有着极大的发展前景，其对电站锅炉的安全运行不造成影响。所以，其发展成为当前国际上脱硫脱硝工艺研究的热点[5]。其工艺流程如***5 所示:
***5 脉冲电晕等离子体法脱硫脱硝工艺流程***
4 烟气脱硫脱硝一体化实例应用
本案例是根据石灰石-石膏湿法烟气脱硫脱硝工艺试验，使变成极易为碱液所吸附的。因为珠海发电厂脱硫系统在脱硝进行前己经完成，只用增加脱硝装置就行。而且脱硫脱硝一体化的重点在于的氧化，所以为实现脱硫脱硝一体化技术，深入研究分析氧化剂的试验功效并确定初步工艺参数，为以后工业试验及示范工程提供理论及试验基础，在珠海发电厂脱硫装置同时进行了脱硝测量[6]。
4.1氧化剂的配制
氧化剂配制：在氧化剂配制槽中，注入适量水及浓度在50%的氧化剂，其主要成分是，搅拌均匀后配制浓度分别是39.5%、30%的氧化剂[7]。
4.2 测量仪器
烟气分析仪:英国KANE公司生产的KANE940，性能是对、、的浓度以及烟气温度，环境温度，烟道压力等分析。烟气连续分析仪：德国MRU公司生产的MGA-5，功能是连续测量：、、、、温度、压力等；并配备专用数据采集处理软件MRU Online View，自定义采集时间间隔。
4.3 试验装置以及流程
测量是在珠海发电厂脱硫装置上进行的。脱硝装置安装在脱硫系统前部的烟道中，将烟气注入到脱硫塔之前进行脱硝试验。试验过程和部分现场试验装置如下***所示[8]：
***5 脱硫同时脱硝测量示意***
试验中，烟气由珠海发电厂总烟道设置的旁路烟道引出，由挡板门4控制烟气流量。氧化剂从氧化剂泵注入管道，由阀门1和流量计一起控制氧化剂总流量，之后将氧化剂分成两个支路从喷嘴逆流注入到烟道和烟气中进行混合。在2、3处由各自的阀门开关控制前后两支路，其中2处为前阀门，控制前支路；3处为后阀门，控制后支路，前后支路都安装有两个喷嘴。烟气在6处同氧化剂发生反应后，经由***中5、7烟气测点烟气分析仪连续记录试验前、后不同时间烟气中、、等浓度变化，分析确定最佳试验参数。之后将烟气引入脱硫系统[9]。
4.4 测量结果分析
在珠海发电厂脱硫同时脱硝测量中[10]:
（1）氧化度同氧化剂注入烟道的方式有关。逆流是最宜的氧化剂注入方式，所以，工业试验中脱硝剂最宜采用逆流注入方式。
（2）试验加入氧化剂后，氧化剂脱硝效果效果，可在工作应用中深入分析研究；50%氧化剂试验中，氧化度最高可达60%左右。
（3）试验中，首先，浓度为50%的氧化剂氧化度最高；其次，整体上浓度在39.5%的氧化剂氧化度高于30%浓度氧化剂的氧化度。有条件情况下，以后的具体应用中应最宜选用浓度为50%的氧化剂。但出于经济性和试验效果的考虑，工业应用中普遍选用浓度为35%的氧化剂。
5 结论
燃煤电厂脱硫脱硝技术为一项涉及多个学科领域的综合性技术，为了减少燃煤排放烟气中与对大气的污染。其一，改进燃烧技术抑制其生成；其二，应加强对排烟中与的烟气脱除工艺设计。当前，烟气脱硫脱硝技术是降低烟气中的与最为有效的方法，尤其是电子束法、脉冲等离子体法等应用更是大大地促进了烟气脱除工艺的发展。虽然相应方法有着很多优点，但还不完善，均还处在推广阶段。所以，研究开发高效能、低价格的烟气联合脱硫脱硝一体化吸收/催化剂，研发新的脱硫脱销装置及脱硫脱销工艺是科研人员工作的方向。
参考文献
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脱硝技术论文篇（5）
对氮素引起的环境污染来说,生物脱氮具有十分重要的意义和极大的实用价值。传统生物脱氮工艺将硝化和反硝化作为两个相互***的阶段,使二者在时间和空间上分开,即硝化反应发生在好氧条件下,反硝化反应发生在严格的缺氧条件下。近年来,众多专家在传统硝化反硝化脱氮理论的基础之上,又探索出了一些生物脱氮的新途径,如同时硝化反硝化(Simultaneous Nitrification and Denitrification, SND)、好氧反硝化(Aerobic Denitrification)、异养硝化(Heterotrophic Nitrification)、异养硝化-好氧反硝化(Heterotrophic Nitrification)等,而好氧反硝化现象的发生又离不开好氧反硝化菌的作用,好氧反硝化菌是利用好氧反硝化酶的作用,在有氧条件下进行反硝化作用的一类反硝化菌,它使得硝化反应与反硝化反应在同一个反应器中发生,从而实现真正意义上的同步硝化反硝化。
目前国外对好氧反硝化菌的研究方向概括起来主要有两个方面:
① 生理生化性质的研究:国外的Lone Frette、Shwu Ling Pai和Naoki Takaya等分离出了不同种属的好氧反硝化菌,并对细菌的生理条件(温度、pH、C/N比),总氮的去除过程等作了深入的研究。
② 工艺方法的研究:国外的研究者把得到的好氧反硝化菌用于实验阶段的工艺研究,也取得了较好的总氮去除效果。
国内传统的生物脱氮的理论知识较为成熟,不仅把工艺成功运用于实践中,而且还结合我国的特色,研发出了许多新型反应器。但好氧反硝化菌的研究才刚刚起步,做的工作还不多,很多研究基本还处于实验的探索阶段,已筛得的好氧反硝化菌大部分脱氮效率不是很高,其相关机理研究还不够深入。如何提高好氧反硝化菌在工艺研究中的脱氮效率,解决菌种流失、脱氮稳定性较差的问题仍然是一个新的研究方向。而固定化好氧反硝化菌脱氮技术在一定程度上解决好氧反硝化菌直接投放于工艺研究中存在的诸多问题,从而大大提高好氧反硝化菌的脱氮效率。
本文将从好氧反硝化菌的应用研究、固定化微生物技术应用于废水处理研究动态以及固定化好氧反硝化菌脱氮效果比对等方面综述固定化好氧反硝化菌脱氮技术的研究状况与应用展望。
1好氧反硝化菌的应用研究
与传统的生物脱氮工艺相比,好氧反硝化菌的出现可以使生物脱氮在同一反应器中完成,实现真正意义上的同步硝化反硝化。关于利用好氧反硝化菌实现的生物脱氧已经有成功应用的报道。Cupta等[1]用含有Thiosphaera pantotropha 的生物转盘处理不同浓度的生活污水时,总氮去除率达20%～68%。Kshirsagar等[2]利用两个操作条件完全相同的氧化沟来处理模拟肥料工业废水,其中一氧化沟内投加有Thiosphaera pantotropha,另一没有投加的氧化沟为对照系统。当进水TKN的质量浓度为790mg/L时,含有Thiosphaera pantotropha的氧化沟系统对TKN去除(硝化效果)和TN去除(反硝化效果)分别比对照系统高出10%和20%。丁爱中等[3]则从土壤中分离出一种兼性细菌DN11,发现其能在好氧条件下还原硝酸盐。Huang等[4]分离出好氧反硝化菌Citrobacterdiversus,发现其好氧反硝化最适碳氮比(C/N)为4~5,DO为2~6mg/L。Pai等[5]也曾将好氧反硝化菌T6和硝化污泥投加到同一个好氧反应器中,在进水NO3--N的质量浓度为250mg/L时,总氮去除负荷最大可达360mg[N]/g[MLVSS]・d。因而在单污泥系统或者生物膜系统中,可将硝化菌和好氧反硝化菌进行混合培养,只要控制好合适的运行条件,就可以在同一反应器中实现同步硝化好氧反硝化。
当前对好氧反硝化菌的应用,无论是用宏观环境理论还是微观环境理论来解释,都还是没有摆脱传统的好氧缺氧生物脱氮模式,其通常所说的反硝化,其实质仍然是缺氧微环境下的反硝化,不能称之为真正意义上的好氧反硝化,没有发挥出好氧反硝化技术的优势。好氧反硝化菌脱氮的研究虽然在国内还处于起步阶段,但是由于其比传统生物脱氮具有优势,必将成为未来废水生物脱氮的重要途径之一。
2固定化微生物技术应用于废水处理研究动态[6]
用固定化细胞处理废水前景是喜人的。Canizares等[7]比较研究了角叉莱胶聚糖固定的螺旋藻与悬浮藻处理酿酒废水,固定化藻对氮、磷的去除率在90%以上,而悬浮藻对氮、磷的去除率分别为75%和53%,而Travieso等[8]利用固定化小球藻处理下水道污染物的研究表明,固定化小球藻对污水净化7d后,可使污水中的氨氮由原来的35mg/L降低为近乎零,使磷酸盐的去除率也达71%。席淑琪等[9]采用厌氧、好氧环境交替出现的培养条件,富集培养以假单胞菌为主的除磷菌。使用PVA硼酸法固定以假单胞菌为优势微生物的活性污泥,制成的固定化污泥经过活化,可以保持细胞活性并略有提高,具有明显的除磷能力和较好的抗酸、碱冲击能力,在起始浓度为87.5mg/L时,6 h可去除49.5%的磷。在酸性条件下,菌体会释放磷,而硝氮的存在有利于提高固定化污泥的除磷效果,24h除磷率为88.2%。在好氧条件下,固定化污泥还具有明显的脱氮能力,这为采用固定化细胞法同时进行污水的脱氮、除磷处理提供了可能。用藻菌共生系统进行污水的脱氮除磷处理,藻类通过光合作用产生氧气,供给好氧菌降解有机物质,而且有机质降解产生的CO2可被藻类利用,这样就减少了曝气量,降低了能耗。Bashan等[10]将微藻类Chlorella vulgaris和藻类促进生长细菌Azospirillum brasilens共固定化的海藻酸钙包埋颗粒用在半连续合成废水的处理中。与单独微藻类的固定化相比,固定化混合微生物对铵离子和溶解性磷离子有很高的去除率。实验发现藻类促进生长细菌Abrasilense与微藻类Cvulgaris共固定在包埋颗粒中,对微藻类的生长有很大的促进作用,并且能提高微藻类Cvulgaris对铵离子和溶解性磷离子的去除率。
3固定化好氧反硝化菌脱氮技术研究进展
3.1 固定化好氧反硝化菌脱氮技术应用
由于固定化细胞技术用于废水生物处理与传统的悬浮生物处理法相比,能纯化和保持高效菌种,微生物浓度高,污泥产量少,固液分离效果好。因此,该项技术在废水生物处理,尤其是在特种水处理领域中,获得了广泛的研究。固定化细胞技术已用于BOD物质的去除、硝化-反硝化、脱磷、去酚、氰的降解、LAS降解[11-12]、重金属离子的去除与回收以及印染废水的脱色处理等。近年来,固定化硝化菌脱氮技术已经从实验室和小规模试验阶段进入大规模的生产性试验阶段。目前,固定化好氧反硝化菌脱氮技术还处于实验室和小规模试验阶段。
本人通过实验室的小试研究,从具有同时硝化反硝化(SND)现象的OGO反应器中分离出三株好氧反硝化菌,命名为T3、T6、T7,分离菌株革兰氏染色皆为阳性、形状皆为杆状。通过形态学特征、16SrDNA同源性比较对筛选菌株进行鉴定,确定T3、T7为赤红红球菌属(Rhodococcus),T6为戈登氏菌属(Gordonia)。菌株在柠檬酸钠为碳源,硝酸钾为氮源的培养基中生长良好,将其按比例混合扩大培养后以5%的接种量投放于OGO应器中,检测菌株强化后反应器的脱氮效果。结果表明:聚乙烯醇(PVA)包埋菌泥投放较菌泥直接投放的处理效果好,其强化后的OGO反应器对COD、NH4+-N、TN的平均去除率分别为98.48%、90.18%、78.92%,比强化前的处理结果分别提高了4.21%、6.43%、4.61%,且反应器出水NOx--N的量较少[13]。
此外将好氧反硝化菌T7扩大培养后对硝酸盐氮与亚硝酸盐氮为唯一氮源的模拟废水进行处理,选用聚乙烯醇(PVA)作为包埋载体,将接种菌做成固定化的小球,再将其投放于不同浓度的模拟废水中,同时与未包埋时的处理效果进行比对。试验结果表明:该菌株能在好氧的条件下代谢硝酸盐氮与亚硝酸盐氮,可以处理不同浓度的硝酸盐氮与亚硝酸盐氮的废水,但两种投放方式对这5种初始浓度(1mg/L,10 mg/L,100 mg/L,500 mg/L,1000 mg/L)的硝酸盐氮与亚硝酸盐氮模拟废水的降解率差异显著。当硝酸盐氮与亚硝酸盐氮的初始浓度都为1mg・L-1时,降解率最高,都达到85%以上。但随着硝酸盐氮与亚硝酸盐氮初始浓度的增加,两种投放方式的处理效果都下降,但菌泥直接投放时的处理效果下降速度更快,表明PVA包埋的好氧反硝化菌比直接投放的好氧反硝化菌对高浓度的含氮废水具有更强的耐受性。同时也说明单位数量的好氧反硝化菌对氮的降解是有限的,当硝酸盐氮与亚硝酸盐氮初始浓度超出好氧反硝化菌的最大承受范围时,就会对好氧反硝化菌的脱氮效果起到抑制或毒害作用[14]。
3.2 固定化好氧反硝化菌脱氮技术应用展望
通过对分离菌株的单独包埋和混合包埋来处理不同浓度的含氮废水以及对OGO反应器的强化效果来分析,好氧反硝化菌包埋投放的处理效果较菌株直接投放时的处理效果要好,菌株脱氮效率提高,脱氮的稳定性增强,耐受性也有所提高。这与固定化好氧反硝化技术的特性密切相关:
①好氧反硝化菌固定化后,利于固液分离,分离后的出水中剩余好氧反硝化菌的量很少,因此不需要大型沉淀池和固定投资;
②反应器中可达到较高的细胞浓度,通常为常规活性污泥法的7～8倍;
③通过优化载体体积特征,可达到好氧反硝化菌的最大活性;
④具有抗冲击负荷的能力,特别是采用包埋法固定化技术时,微生物被高分子化合物所覆盖,与毒性物质的接触受到限制,安全性大大增加。
综上所述,随着对好氧反硝化菌固定化技术的不断深入研究和发展,该项技术必将成为一项高效而实用的废水处理技术,在废水处理中获得广泛的应用。
4结语
固定化好氧反硝化菌脱氮技术必将以其独特的优点引起了人们的普遍关注,在污染物排放标准比较严格而单纯依靠传统处理难以达标的情况下,固定法好氧反硝化菌脱氮技术将成为有效辅助方法。为了更好地利用固定化好氧反硝化菌脱氮技术,针对不同的废水体系,应选择合适的包埋材料以提高处理能力,同时载体对细胞浓度、活性的影响及其传质阻力的研究还有待深入,在有机包埋载体中加入某些添加剂以改善其性能,有些组成的混合载体体系是很有应用前途的。开发研制性能优良的包埋载体材料仍是生物固定化技术的重要课题之一。随着好氧反硝化菌固定化技术的不断深入研究和发展,该项技术必将成为一项高效而实用的废水处理技术,在废水处理中获得广泛的应用。
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脱硝技术论文篇（6）
关键词：烟气脱硝技术；SCR工艺技术；尿素热解制氨技术
中***分类号：TU995文献标识码： A 文章编号：
探讨治理集中供热排放烟气中氮氧化物的意义
集中供热系统在我国已经成为城市基础设施的一种部分，集中供热主要是通过分析热负荷特点来建设区域性的锅炉房，一方面能够有效地减少分散采暖的各类污染物的排放数量，提高采暖热效率，另一方面降低了区域内燃料消耗和建设投资，由于这些相对明显的优越性，集中供热已经成为我国北方主要地区优先考虑的供暖方式。
集中供热锅炉的烟气脱硝技术的应用是以适应我国大气污染的减排力度为要求的，将大型燃煤电厂的选择性催化还原脱硝的技术和工艺应用在集中供热领域当中。结合集中供热自身的特点，在集中供热锅炉的烟气脱硝的实施过程当中，必须解决SCR脱硝技术如何适应炉温变化及持续稳定运行等一系列问题。
锅炉本体二次设计在烟气脱硝中的运用
改造锅炉本体是有效实施集中供热锅炉烟气脱硝技术的前提。锅炉改造的主要方式是改进锅炉的结构和锅炉的受热面的布置以保证SCR装置系统的入口烟气的温度得以达到具体工作情况的需求，从而进一步实现SCR装置的连续高效运行。
对于锅炉本体结构的调整，在实施时必须重新对炉体受热进行详细的研究和计算，对锅炉的低负荷进行明确说明，并且要把锅炉的低负荷作为基本的标准，以保证SCR装置在这种低负荷水平达标的范围之内的烟气的温度达到正常的水平，所谓正常的水平就是是脱硝入口的排除烟气温度处在脱硝温度的标准区间之间，这样做的目的是保证脱硝工作的正常运行并且保证锅炉出力和锅炉的热效率。
对集中供热锅炉烟气脱硝技术中的SCR工艺技术进行优化
为保证SCR脱硝技术能够适应集中供热的特性，我们就一定要优化SCR工艺装置，这样才能保证SCR脱硝技术在集中供热锅炉当中发挥有效作用，从而实现烟气脱硝的目的。
（一）SCR工艺技术的原理探讨
SCR工艺作为目前应用范围最广泛并且效果最明显的烟气脱硝技术，主要采用的原理还是选择性催化还原的化学方式进行脱硝作业的。在具体操作过程和反应过程当中，集中供热锅炉烟气中含有的氮氧化物在催化剂的作用之下，自身作为还原剂，在进行离子交换的氧化还原反应之后产生不会污染大气的氮气和水。在这个反应的过程当中，作为还原剂的氮氧化物会有选择性的和烟气当中残留的部分氧气发生反应。根据上诉反应原理， SCR脱硝工艺又被称作选择性催化还原反应法。
在SCR脱硝工艺当中，对催化剂的适当选择也是很关键的一个步骤，如果选择的催化剂比较适当，这就能把烟气脱硝反应的外部环境控制在一定的范围内，而温度对集中供热锅炉的烟气脱硝效果也会产生很重要的影响。
（二）物料平衡在SCR脱硝工艺中作用
SCR工艺系统当中的物料平衡是作为SCR工艺技术的设计优化的一种可靠依据的，这也要求模拟和研究集中供热锅炉的整个脱硝的过程，在维持物质平衡，能量平衡以及化学平衡的虚构的工程模型的平台基础上，按照基本的设立条件和规定，计算装置在不一样的负荷以及工作状况之下的消耗状况以及系统物料平衡情况。
（三）优化SCR装置以及进行SCR装置的数值模拟
氮氧化物以及还原剂必须掺拌良好并且保持匀速进入供热锅炉才能保证集中供热锅炉烟气脱硝的效果和效率，这种匀速混合也有利于保证催化剂体积的适量以及合理的选择。保持烟气中氮氧化物和还原剂的混合的本质就是要对各种符合条件下的烟气流通速度以及氨的分布变化情况进行有效分析。要让设定的目标在任何工作环境下都得以实现，就需要计算变负荷条件下的流畅数值可以促进烟道以及导流叶片的布置优化。
一般集中供热锅炉的SCR脱硝装置都安装在锅炉尾部后，根据SCR工艺技术装置的本身特点和影响，加上供热锅炉中过高的烟气温度，要实现高效率的脱硝，对整个脱硝过程中的速度、烟气的氮氧化物与还原剂的混合，飞灰的负载分布等各个重要工艺步骤的要求都十分严格。因而要适应这种严格的环境，就要对SCR技术装置进行优化，而要对SCR技术装置进行优化，就必须改变传统，改造出新的设计方法。
在工艺上，在继承SCR反应器和与锅炉连接烟道试验调试的基础之上，结合现场的测试结果，验算以及修改一些计算的数值，从而建立出一套合理科学的SCR装置的设计理论以及方法：
首先要运用有限体积法计算出 数值的模拟SCR反应器和链接烟道，从而采取一些改进烟道的布置、形状，以及增设导流叶片的措施。
再者是要计算出数值，以获得喷氨格栅上的每一个位置上的开孔喷出来的氨的流动轨迹和迁徙规律，然后对装置进行开孔位置和大小的优化设计。
在一些符合标准不同的基础之上，必须分析在不同工作环境下，过滤的烟气的速度分布和氨扩散规律。
在分析飞灰在SCR装置运动规律的时候，理论上可以确定可能发生积灰现象的位置，确定位置之后，可以有针对性地采取一些方法，例如振打装置法，声波吹灰法，增设灰斗等等一系列有效措施。
四、液体吸收法在集中供热锅炉烟气脱硝中的应用
液体吸收法这种脱硝工艺中经常用的吸收剂主要有水、碱溶液、稀硝酸、浓硫酸等。按吸收剂的种类和净化原理可将液体吸收法分为水吸收法、酸吸收法、碱吸收法、氧化-吸收法、吸收-还原法及液相配合法等。由于NO难溶于水和碱液，因而常采用氧化、还原或配合吸收的办法以提高NO的净化效率。工业上应用较多的是碱吸收法和氧化-吸收法。液体吸收法作为集中供热锅炉烟气脱硝的后处理，也有一定的作用，不过购买化学吸收制剂的价格比较高，很难完全普及。
五、低温等离子脱硝法在集中供热锅炉烟气脱硝技术中的应用
根据电子束法的特点，提出用几万伏以上的脉冲电源代替电子加速器来产
生低温等离子体，这就是脉冲电晕低温等离子体法。低温等离子体脱硝法作为继干法、半干法、湿法等经典脱硝方法之后的一个全新的高科技脱硝( 脱硫) 方法，以其投资少、占地面积小、运行费用低、工艺过程为干式、没有设备腐蚀、没有二次污染等诸多特点，已经成为国际上公认的具有极大市场潜力和良好应用前景的烟气脱硝( 脱硫) 新工艺。但是这种新工艺设备费用比较昂贵，前期的支出比较大，我国***府也没有给供热部门作出应有的指示和支持，因此还难以得到推广。
因此可见，在我国目前最有潜力发展并推广成为锅炉烟气脱硝技术的普及技术的是SCR脱硝工艺技术，这种技术既能降低投资和运行的成本，也能提高脱硝效率。因此，国家和相关部门企业应该大力支持对脱硝技术的研究，推动我国烟气脱硝技术的发展，让我国的环境保护***策得到更有效地实施。
参考文献：
［1］国家环境保护部． 火电厂烟气脱硝工程技术规范 － 选择性催化还原法，HJ562 －2010，2010． 02．
［2］国家环境保护部． 火电厂烟气脱硝工程技术规范 － 选择性非催化还原法，HJ563 －2010，2010． 02．
脱硝技术论文篇（7）
中***分类号：TK227 文献标识码：A
1 火电厂锅炉烟气脱硝技术分析
目前火电厂如果采用SCR或者SNCR脱硝装置，会对锅炉产生一定影响，另外会对环境造成影响。SNCR脱硝技术常用的还原剂为尿素。根据国外经验，烟气中喷入尿素或者氨，不会造成受热面的腐蚀，这是因为尿素或氨只有和烟气中的某些成分相结合，产生酸性物质并沉积在这些受热面上时，才能造成受热面腐蚀。还原剂喷射区受热面的温度和烟气的温度均很高，无法形成有害物质。
SNCR脱硝装置可允许的氨逃逸量为（10至15）“L/L”。尿素水溶液喷入锅炉炉膛出口的烟气中，对锅炉内烟气的辐射特性和热物理性质有影响，并增加烟气流量，吸收烟气的热量。因此为防止火电厂锅炉内煤燃烧后产生过多氮氧化物污染环境，要对煤进行脱硝处理，做好SCR脱硝催化剂选型、检验及运行注意事项等方方面面的问题。
1.1 SCR脱硝催化剂选型分析。假设某锅炉烟尘浓度为45g/Nm3。为保证目前煤种情况下脱硝装置正常运行，在催化剂选型时推荐用蜂窝式催化剂，反应器设计尺寸为10m×12m。接合反应器的尺寸及催化剂模块尺寸催化剂模块尺寸为1906×966。根据烟尘浓度及灰份情况以及炉后框架尺寸催化剂选型方案建议考虑为蜂窝式或板式。
1.2 SCR脱硝催化剂检验分析。可以依据《催化剂单元外观检验作业指导书》等标砖加以验证是否合格。
1.3 注意事项。操作过程中要防止催化剂老化。因为催化剂化学寿命到达极限时需重新加装或更换新的催化剂层。当采用单层催化剂布置时由于单层催化剂所需用量较大在重新加装或更换催化剂时其一次性更换量较大不利于经济运行。具体办法是预计催化剂活性会按指数规律随时间的减弱这表示开始运行时减活速度快随着催化剂的老化减活速度变慢。即便采取上述措施也会因外界因素存在一些问题。阐述如下。
2 火电厂锅炉烟气脱硝存在的问题
我国脱硝技术改造进展较慢，火电脱硝机组比例偏低，“十二五”期间我国火电脱硝设施新建、改造时间紧、任务重。国家电监会在2012年1月的《关于脱硝电价***策的研究和建议》报告显示，全国火电脱硝机组占比约15%，按全国火电装机容量7亿千瓦来算，有6亿多千瓦火电机组需要脱硝改造。另外我国目前试行的每度电0.8分钱的火电脱硝电价补贴只能一定程度上缓解火电企业成本上涨压力，不能全额弥补脱硝成本。国家电监会调研报告显示，同步建设脱硝设施的单位总成本约为1.13分/千瓦时，技改加装脱硝设施的单位总成本约1.33分/千瓦时。可看出现行火电脱硝电机补贴标准与燃煤电厂的脱硝成本存在差距，因此火电企业经营形势持续恶化的情况下，因脱硝成本无法疏导，电厂建设运营脱硝设施积极性不高。
3 火电厂锅炉烟气脱硝建议
脱硝技术论文篇（8）
1 锅炉脱硫脱硝原理
对燃煤锅炉产生的有害气体的处理，一般采用的是化学吸收法和物理吸收法，采用特殊物质的吸附性或者化学能力，对有害气体进行吸收或与之发生反应将其转化为对环境无害的物质。
1.1 脱硝技术原理
近年来，国际上对锅炉脱硝技术主要有：选择性催化还原烟气脱销技术（SCR）及选择性非催化还原烟气脱销技术（SNCR）。日前，选择性催化还原烟气脱硝技术升级比较快，在韩国、西欧、韩国、美国被广泛应用，其中以氨为还原剂的还原烟气脱硝技术被应用的频率最高。选择性催化还原烟气脱硝技术以液态氨做还原剂、以金属为催化剂，在温度为300-400 度的环境中，对锅炉烟气中NO、NO2 的消除率可达95%。SCR 技术的特点是脱硝率较高，缺陷是造价及费用高，并且系统较复杂不宜操作。选择性非催化还原烟气脱销技术不需要催化剂，可直接把含有NH2 的还原剂放进温度为850-1250℃的环境对NO2 进行脱除。对NO2 的脱除率可达30%一50%，可作为低NO2 废气处理技术的有益补充。SNCR 技术的优势是造价和费用均较低，并且系统简单，但脱硝率相对较低。伺服器脱硝法，是在SCR 技术及SNCR 技术的基础上，以尿素为还原剂和金属催化剂，按比例配比成一定浓度的溶液，通过伺服器变成气溶胶再随助燃空气溶进锅炉炉膛，可以借用SNCR 技术的运行设备，费用较低，并且脱硝率能接近甚至超过SCR 工技术的效果。
1.2 脱硫技术原理
锅炉废气中产生的SO2 属酸性物质，可与碱性物质相互作用生成硫酸盐。日前，先进国家的全部脱硫技术都是采用碱性物质作为脱硫剂， 比如包括石灰石生石灰（CaO） 和熟石灰（Ca（OH）2）、（CaCO3）、碳酸纳（Na2CO3）、氨及碳酸镁等等。锅炉脱硫法有炉内及炉后两种方法。目前，我国绝大多数燃煤锅炉采用的脱硫方式是：
通过氧化钙的循环吸收含硫气体的方法（属于干法）称为炉内法；石灰石一石膏法（属于湿法）称为炉后法。伺服器对燃煤锅炉的脱硫属于炉内法，脱硫方式类似于似干法氧化钙循环吸收硫化气体的操作方法。该方法中所采用的脱硫剂，是可溶解于碱性物质的溶液。把脱硫溶液通过伺服器变成气溶胶后，跟助燃空气一起进入锅炉的炉膛，碱性气溶胶与煤炭燃烧后产生的SO2 发生化学反应形成硫酸盐。该方法的脱硫率远远超过传统的脱硫法。伺服器也可将脱硫脱硝的技术融为一体，优势是经过伺服器产生的脱硫气溶胶、还原剂及脱硝催化剂的比表面积可达到20m2/g 以上，是传统脱硝催化剂、脱硫剂比表面积的10 倍，甚至100 多倍，它的化学活跃性就大幅提高，脱硝SO2 和NO2气体分压值大。可见伺服器脱硫脱硝一体化技术可以取得更好的效果，特别是对于低浓度SO2 和NO2 的处理具有不可替代的脱硫脱硝优势。
2 锅炉脱硫脱硝技术要点。
锅炉烟气的脱硫脱硝技术在实际操作过程中，有其自身的一些特点、技巧及注意事项，只有严格按照操作程序，才能对其进行充分处理。
2.1 烟气脱硫技术
烟气脱硫技术，是将锅炉燃料燃烧后产生的有毒气体进行脱硫处理。脱硫技术有湿法脱硫、干法脱硫及半干脱硫法共三种。当前，湿法脱硫广泛应用于我国燃煤锅炉脱硫活动中，该方法主要借助氨水、碱及石膏吸附性能高的物质，将燃煤锅炉产生的硫化气体进行吸收，以实现硫化物不进入大气的目的。采用湿法脱除硫化物的技术，脱硫效率高、成本低、实用性强，并且脱硫后的氨水、石膏、碱等物质可悲有效处理后再次投入使用，这就节省了很多原材料成本及购买新材料的运输成本，节省了不少人力、物力、财力，是非常经济且高效的脱硫技术。
燃煤锅炉产生的烟尘经过脱硫的第一个程序- 除去固体尘埃后，会被送进增压风机，对含硫气体的气压进行处理，当气压降低后接着会对其进行降温处理至适合被液体吸收的状态，然后才被送进吸收塔内。在吸收塔内，由于温度和气压的特殊条件，含硫气体会沿顺时针方向快速向上流动，在循环流动的过程中，所有气体会被再次全面清理，吸收塔里的气体和液体充分接触和相互溶解后，将事先准备好的喷淋仪器打开，该仪器就会将吸收塔内的气体及液体全部进行雾化处理，提高这些物质的活跃性，促使它们之间发生充分的化学反应，实现高效脱硫的目的。在整个脱硫过程中，锅炉气体中的SO2及SO3 会被充分溶解，它们在吸收塔内与石灰发生化学反应生成石膏，这里的石膏只用简单脱水就能继续投入使用，用于下一次的脱硫处理中。烟气脱硫技术中发生的化学反应有：
SO2+H2O=H2SO3
CaCO3+H2SO4=CaSO3+CO2+H2O
CaSO3+H2SO3=Ca（HSO4）2
CaSO4+2H2O=CaSO4+2H2O
2.2 烟气脱硝技术
烟气脱硝技术，通常的做法让燃煤锅炉产生的气体通过加有强催化剂的氢化氮，这个过程中含硫烟气的温度会降低，其中的二氧化氮能与氢化氮发生化学反应，该化学反应如果反应充分的话，最后排出的气体只有氧气。值得一提的是，通过该技术的处理，二氧化氮内的氮可单独被排出。可见，烟气脱硝技术具有可靠性高的特点。燃煤锅炉产生的烟气经过脱硝技术处理后剩下的氨气，很容易被储存。被储存的氨气经蒸发设备处理后，经过锅炉里的空间与空气充分混合，通过反应器开始处理环节的最后一个化学反应。氢化氮脱硝法是使用范围最广，且实用性很强的脱硝技术，因为该技术的脱硝方式减少了废气、废渣、二次污水排放造成的污染，脱硝工艺的最终副产品是化肥中主要成分硫酸铵，既是庄稼需要的氮肥，又是很有营养价值的硫肥，其用途很广泛，且使用率很高，还不会造成二次污染，切实践行了变废为宝的环保和可持续发展理念，真正实现了物品的再循环使用。
3 锅炉脱硫脱硝运行成本
锅炉烟气脱硫成本。烟气在脱硫过程中成本主要为原料和水。其中原料是石灰石，其占据很小比例；对水的需求量很大，占运行成本的绝大部门。运行成本中除了原料和水之外，还有生产材料所需费用、维修费用及电费。依照燃煤锅炉燃烧功率计算，一个机组总功率是40 万千瓦的发电站，对烟气脱硫过程所投入的烟气脱硫运行成本，大约是4 千万元。过滤烟气脱硝成本。锅炉烟气在脱硝过程中所需要的成本包括材料及化学试剂。其中材料主要为氨气。运行成本中除了氨气、化学试剂外，还有人工成本、电费、设备耗材等。假如一个发电站的每一台锅炉的功率为60 万瓦的话，那么每台锅炉大约需要投入1 亿元对烟气进行脱硝处理。对于实际功率为40 万瓦的发电厂来说，就需要将近8000 万元才能圆满完成烟气脱硝任务。
4 结语
总之，燃煤锅炉的脱硫脱硝技术，随着科学技术的不断进步，逐渐走向高效性、先进化、环保性方向发展。锅炉脱硫脱硝技术人员只有不断探究与创新，才能升级与完善现有的脱硫脱硝技术，促使该技术更好地为经济发展和环境保护作出更大贡献。
脱硝技术论文篇（9）
中***分类号：TK229.6
文献标识码：A文章编号：1674-9944（2016）22-0034-02
1引言
根据国家环保法规及相关***策的要求，河北某热力公司对1台75t/h循环流化床燃煤锅炉配套建设烟气脱硝工程，采用以尿素为还原剂的SNCR（选择性非催化还原法）脱硝工艺，烟气经处理后达到设计要求，系统运行稳定、可靠。
2主要设计参数
该公司现有1台75t/h循环流化床燃煤锅炉，锅炉运行参数如表1所示，工程设计指标如表2所示。
3.1SNCR技术原理
SNCR脱硝技术是在无催化剂的作用下，将氨水或尿素作为还原剂，喷入锅炉的合适温度区域（850～1050℃），还原剂与烟气中的NOx发生反应，生成N2和H2O[1～3]。
该公司SNCR脱硝工程选用的还原剂为尿素，尿素溶液喷入锅炉内发生的化学反应如下[4，5]：
2NO+CO（NH2）2+1/2O22N2+CO2+2H2O
3.2工艺流程
SNCR脱硝系统由尿素溶液制备系统、尿素溶液分配调节系统、尿素溶液喷射系统、压缩空气储存及分配调节系统、PLC控制系统、烟气***检测系统等组成。工艺流程如***1所示。
外购的袋装固体尿素通过人工倒料方式倒入尿素溶解罐，c加入的除盐水按一定比例进行混合，通过蒸气盘管进行加热溶解，配制成50%的尿素溶液，并送到尿素溶液储罐。50%的尿素溶液通过泵输送至静态混合器与除盐水进行混合稀释，配制成5%～10%的尿素溶液，经尿素溶液分配调节系统分配到各个尿素溶液支管路，并通过控制系统对各个支路的尿素溶液流量进行***控制。在燃煤锅炉旋风分离器入口区域分层布置12支尿素溶液喷射器，并以压缩空气做雾化介质，以达到理想的雾化效果。SNCR脱硝系统设置PLC控制系统，在锅炉烟囱处配置***烟气分析仪，对排放烟气中的NOx、NH3浓度进行监测，并将***监测值与尿素溶液喷射系统联锁。PLC控制系统根据烟气排放的***监测数值，自动调整尿素溶液喷射量，在确保脱硝效率同时，避免尿素溶液过量喷射造成的二次污染。
4运行效果
该脱硝工程在完成168h满负荷试运行期间对烟气进行监测分析，各项指标优于设计要求，具体监测结果如表3所示。
5.1经济效益分析
试运行期间，运行费用主要是材料与动力消耗，包括尿素、稀释水、压缩空气及电力消耗。各种费用见表4。
如表4所示，该锅炉SNCR脱硝系统总运行成本为59.64万元/a（该锅炉每年以160d生产日计）。
5.2环境效益分析
该工程投入运行后，脱硝效率超过68.50%，每年减少氮氧化物排放约120t，可有效改善锅炉所在地的大气环境，环境效益及社会效益显著。
6结论
采用SNCR技术应用于75t/h循环流化床锅炉烟气脱硝工程，取得良好的环境效率及社会效益。运行结果表明：在NOx初始浓度为276mg/m3的情况下，处理后NOx浓度小于100mg/m3，脱硝效率达到68.50%，氨逃逸量小于1.83mg/m3。实施该工程后，每年可减排NOx约120t。
参考文献：
[1]陈进生.火电厂烟气脱硝技术[M].北京：中国电力出版社，2008：18～20.
[2]路涛，贾双燕，李晓芸.关于烟气脱硝SNCR工艺及其技术经济分析[J].现代电力，2004，21（1）：17～22.
脱硝技术论文篇（10）
电力工业的市场化改革，提倡要尽可能地降低脱硝系统的运行成本，鼓励发电企业进行污染治理，因此，对尿素工艺对火电厂脱硝SCR技术经济损益分析的探讨有其必要性和现实意义。
1 研究背景
目前我国经济正处于高速发展的阶段，对于资源和环境方面的发展，存在着很大的压力，因此电力企业作为我国排污的一大企业，同时也作为能源转换的重要部门，该领域的节能实施实现对我国经济的可持续发展的实现有着积极作用。我国***府和有关部门也积极出台了一些相关的***策，加大节能减排力度，但是这些相关的标准和法规都只是体现环保部门的权力，可行性不佳，而在这样的背景下，电力企业力必须要以现行的环保***策的电力体制为基准，实现脱硝***策，采用现代化脱硝技术，实行脱硝电价补偿，激励和鼓励电力企业加大脱硝设备的投入，促进减排目标的实现，与此同时，确定合理的脱硝电价就成为环保***策中的关键性问题和难点问题。
另外，当前虽然已经以脱硫电价***策为参照，对脱硝电价下了定义，主要以上网电价来体现脱硝电价，电厂也相应地投入了环保装置，但是发电成本增加，给电厂的运行带来了一定的财务负担和压力，尤其是对于利润较低的电厂而言，若是不考虑脱硝电价补偿，那么环保装置的安装以及运行直接对电厂的正常运营造成严重的影响，为此，针对这一问题，国内外先后提出不同的减排***策，投运成本内部化等，比如美国采取传统的控制型***策，与此同时，还将脱硝区域削减***策体系引入到市场机制中，具体有脱硝预算交易计划等，不仅实现了污染排放削减目标，而且使得减排成本降低。
2 脱硝经济学分析
在现实的经济生活中，补贴作为解决内部化的一种有效手段，全面顺应了经济学理论，尤其是在当前的市场经济条件下，无论对于生产者而言，还是对于消费者而言，脱硝运行所产生的经济效益损益与***府所支付的补贴总额是相等的。
2.1 分析原则
在实际评价过程中，具体要遵循以下原则：一是宏观与微观的结合。在评价过程中，还要注重项目的战略重点、战略目标、战略步骤等一系列的方针和***策，一方面要考虑到国家的***策，要满足国家的经济建设环境目标的需要，从宏观上给予科学评价，一方面要加强指导，通过科学的计划，确保各个经济主体的综合平衡。
二是经济与生产相结合。电力企业的项目不能够单纯地只是考虑经济收益，同时，还要对当下人民对环境质量的要求进行分析，确保在国家物力以及财力允许的情况下，具有技术上可行、经济上合理。
2.2 技术研究方法
一般而言，其技术研究方法主要有三种，具体如下：一是方案比较法。这种技术方法主要从各个不同的侧面对现有的技术经济成果进行指标分析和评价，将最优秀的方案选出来，在应用过程中，最为关键的问题就是要保证方案的可比性，当不具可比因素时，需要对方案进行转化处理，从而使其具有可比性。二是系统分析法。技术分析过程中，其最为明显的一个系统就是系统性，因此，在分析时，要采用系统的观点，从整个系统出发，对其效果进行分析，并以此为核心，结合特定的指标，经过综合分析，优选方案，从而达到总体最优，这是一种极为有效的系统研究方法。
3 脱硝技术的应用与成本效益分析
在燃烧过程中，化石燃料生成的氮氧化物主要有三种方式，一是空气中氮的燃烧，一是碳化氢燃料的燃烧，一是燃料中氮化合物的燃烧等，而脱硝技术的应用就是针对以上三种氮的产生与排放方法而进行，目前广泛应用的脱硝技术主要是选择性催化还原（SCR）脱硝。
该技术是世界上目前应用最多，而且技术最为成熟的一种技术方法，简单来讲，就是在催化剂的作用下，利用还原性气体，将含有氮的物质转化为氮气而排出的一种方法。
3.1 脱硝尿素工艺的反应原理及技术流程***
如***1所示，该幅***是由多个设备组成的，脱硝尿素工艺的反应原理如下：第一步是输送程序，尿素的颗粒主要储存在储仓当中，然后计量罐或者是称重给料机再把储仓中的尿素颗粒运送至溶解罐中；第二步是尿素的溶解程序，而这一程序中的溶解液主要采用去离子水，尿素颗粒会在去离子水的作用下逐渐溶解，变成了50%左右的尿素溶液，这道程序需要在外部进行加热，并且溶液的温度始终要比结晶的温度高5摄氏度左右，然后再使用尿素溶液混合泵把这些溶解的溶液往尿素溶液储罐中输送；第三步是尿素溶液的分解程序，在该程序中，经过溶解的尿素溶液首先会经过给料泵，然后再经过分配和计量的有关装置，接着会通过雾化喷嘴才能输送到绝热分解室中，与此同时，分解室还吸入了经过稀释与加热过后的空气，通过把尿素溶液与稀释的空气进行反应，最终分解成为二氧化碳和氨气，然后产生的气体会在氨喷射系统的作用下进到了脱硝的烟道中。而锅炉中的一次风进入到热解室后，会在电加热器的加热作用下或者是柴油热源的加热作用下分解成尿素。其脱硝尿素的反应需要的温度既不能低于280摄氏度，也不能高于660摄氏度，并且需要热解室提供充足的时间，从而能保证尿素完全转化成氨。此外，关于热解室的容积方面，主要是参照尿素分解的空间来进行确定的。而尿素分解的温度主要是靠经过电加热器或者是燃烧其的热空气来维持的。在这个反应过程中，喷射器会把尿素注入进热空气中，并参照SCR反应器对氨的需求量来决定尿素的添加量。而相关设备也会在热解室出口的位置进行氨气混合物以及空气的提供。其中脱硝尿素的反应公式具体如下：
***1 脱硝尿素工艺技术流程***
3.2 SCR脱硝工艺简要成本和效益
一方面，关于SCR脱硝工艺的成本问题，通过对国内两台300MW热电联产机组的尿素制氨的SCR脱硝工艺简要成本和效益分析可得，SCR脱硝装置运行损耗主要包括了设备折旧的成本、人工成本、机器维修成本、催化剂更换成本、电能损耗的成本以及氨气用量的成本等。 而这些损耗费用通常是按300MW热点联产机组运行每年运行7000小时来进行估算的。其相关的机组装置运行损耗费用如下表所示：
另一方面，关于SCR脱硝工艺效益方面，由于SCR脱硝工艺属于比较可靠、成熟的工艺，因此，该工艺不仅在控制方面比较容易实现，而且在运行方面也十分安全可靠。此外，脱硝产物还能直接往大气中排放，绝不会对大气环境产生二次污染，其应用的前景十分广阔。尽管最初SCR工艺需要很大的投资，但由于其具有很高的脱硝率，总体来看，其运行的成本还是相对较低的。因此，从总体效益上来看，SCR脱硝工艺效能给电厂带来很大的经济效益。
4 结语
总而言之，基于可持续发展的经济背景下，电力行业必须要积极应对减排的压力，加强对环境治理经济学理论和方法的分析，通过技术分析，找到最佳的方案，并且严格实行国家的减排***策，完善电力环保法规体系，为脱硝电价定价模型的研究提供更好的理论基础。
参考文献：
[1]程鸿德，程林，徐玮.环保措施技术经济论证及环境经济损益分析——以贵阳三力钎具专用材料配套技改工程为例[J]. 矿物岩石地球化学通报，2004（03）.
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前言
经济的快速发展，带动了人们生活水平的提高，同时也带动了能源的大量消耗。由于受到技术条件和资金等的限制，目前我国电力资源的主要来源仍然是火力发电厂的燃煤机组。但是，煤在锅炉中燃烧后产生的烟气，含有大量的氮氧化物，如果直接排放在空气中，会造成严重的污染，对人们的健康产生威胁。因此，必须在锅炉中安装烟气脱硝装置，对锅炉排烟进行适当的处理，去除烟气中的氮氧化物之后，才能进行排放。
一、烟气脱硝概述
预防环境污染的重要性，已作为世界范围的问题而被尖锐地提了出来。随着现代工业生产的发展和人们生活水平的提高，大气污染成了十分严重的问题。因此，研究烟气脱硝技术，被许多国家列为防治大气污染的重点，并相继建成了一些工业规模的实用的处理装置。火电厂烟气脱硝装置主要是用于去除锅炉烟气中的氮氧化物，方法有选择性催化还原（SCR）和选择性非催化还原（SNCR），是指通过氨或者其相应的衍生物，作为还原剂，与烟气中的氮氧化物进行还原反应，从而生成无害的氮气和水，达到去除氮氧化物的目的。SCR脱硝装置的脱硝效率可以达到90%以上，远远高出SNCR的20%～50%，但是运行和维护费用相对较高。而SNCR技术由于运行经费较低，而且应用在循环流化床锅炉（CFB）中，完全可以满足国家规定的电厂锅炉烟气排放标准。加上利用SNCR技术对CFB锅炉进行技术改造，可以简化改造工程量，避免对气预热器、引风机及省煤器等方面的改造，相对比较简便。因此，SNCR技术十分适用于CFB锅炉的烟气脱硝改造。
二、循环流化床锅炉烟气脱硝的技术改造
主要针对SNCR烟气脱硝技术进行分析。
1.还原剂的注射
对CFB锅炉进行烟气脱硝技术改造，需要选择适当的还原剂注射点，确保烟气脱硝可以起到最佳的效果。根据相关的数据和实践显示，旋风分离器人口可以说是还原剂的最佳注射点。通过对流场的计算，结合锅炉的实际运行分析，烟气在旋风分离器内停留的时间相对比较稳定，在1s左右，而旋风分离器中的稳定也基本不会发生变化，还原剂的最佳反应停留时间为0.5s，1s左右的停留时间足够其与烟气进行充分反应。
2.还原剂与烟气的充分混合
通常情况下，锅炉炉型越大，还原剂与烟气的混合效果就相对越差，难以保证混合的均匀性，也就无法保证烟气脱硝的效果。这也一直是困扰SNCR技术在大型燃煤机组应用的重大问题。因此，技术人员要采取适当措施，保证混合的均匀性，就可以极大提高烟气脱硝的效率和质量。
对于CFB锅炉而言，其旋风分离器中的气流比较混乱，流场复杂，难以进行准确把握。随着固相的分离，其中的气体会沿着分离器的内壁进行旋转，而旋转过程中形成的回流区，为气相的扩散以及还原剂与烟气的充分混合提供了良好的环境和条件，对于喷氨脱硝反应可以说是非常有利的。
与煤粉炉相比，循环流化床锅炉的结构布置较为特殊。其炉膛出口相对较窄，采用SNCR装置，可以向多个烟道同时喷入氨水进行烟气脱硝，而狭窄的炉膛设计加上旋风分离器的中心筒，可以起到减缓烟气流速的效果，使得反应时间延长，反应更加充分。这也是CFB锅炉应用SNCR的脱硝效率高于普通煤粉炉的原因。而且，CFB锅炉更设有两个及以上旋风分离器，可以将氨的利用效率提到最高，减少其逃逸。
3.需要注意的问题
（1）还原剂的选择
通常情况下，SNCR烟气脱硝技术使用的还原剂为尿素或者液氨。两者在技术应用方面存在一定的差异，要进行全面细致地分析。
首先，使用尿素作为还原剂时，其热解产物是氨（NH3）和异氰酸（HNCO），由于没有增加炉内气体的酸性，通常情况下不会对锅炉结构造成影响。从脱硝过程中发生的化学反应来看，氨与烟气中的氮氧化物发生了相应的化学反应，生产了中性的氮和水，而相比之下，氮氧化物的酸性反而更强。因此在烟气脱硝之后，锅炉内气体的酸性实际上会有所下降。
其次，使用液氨作为还原剂时，其会在蒸发器的作用下，转变为气体状态，经空气稀释后，进行炉内，与尿素相比，省略了热解生成氨（NH3）和异氰酸（HNCO）的过程，直接可以与氮氧化物反应。而同时，纯净的氨属于中性物质，同样不会对锅炉造成腐蚀和影响。
（2）对锅炉的影响
锅炉在运行中，煤中的硫会在燃烧的情况下生成二氧化硫，夹杂少数三氧化硫。而无论是尿素还是液氨，烟气中的三氧化硫都会与逃逸的氨发生反应，生成氨化合物和硫酸铵。而硫酸铵具有强烈的腐蚀性，可能导致锅炉尾部烟道设备的腐蚀与损坏。因此，要采取相应的措施，对氨的逃逸进行控制，同时采取必要的炉内脱硫措施，减少烟气脱硝对于锅炉设备的影响和破坏。
4.对机组安全运行的影响
一般情况下，运营中的锅炉一旦停炉，会造成严重的经济损失，而为了减少这种损失，烟气脱硝装置的安装往往都是在机组正常运行的情况下进行的。而脱硝装置的安装区域，距离风机、风道、烟道以及电缆等较近，因此在进行施工改造时，需要采取相应的措施，对其进行施工保护，避免对于机组运行安全的影响。
三、结语
总而言之，SNCR烟气脱硝技术在循环流化床锅炉中的应用，可以减少二次污染，对烟气进行净化，具有较好的脱硝效率。在进行技术改造的同时，要充分考虑其对于循环流化床锅炉的影响，在保证机组安全经济运行的前提下，减少烟气对于环境的污染和破坏，兼顾经济效益和社会效益。
参考文献：