[发明专利]一种降低垃圾焚烧烟气中氮氧化物排放限值的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种降低垃圾焚烧烟气中氮氧化物排放限值的方法及装置，属于环保技术领域。

背景技术

氮氧化物(NO_x)的种类很多，主要包括一氧化氮(NO)、一氧化二氮(N₂O)、二氧化氮(NO₂)、四氧化二氮(N₂O₄)、五氧化二氮(N₂O₅)等，造成大气污染的主要指NO和NO₂，一般认为NO_x中NO约占95％，NO₂约占5％。大气中NO_x的来源主要有两方面：

(1)天然源

天然源每年生成NO_x约5×10⁸吨，高空中的闪电可以使氮气和氧气化合生成NO_x，其他天然源还有：平流层的注入、NH₃的氧化、生物质的燃烧和土壤的释放等。

(2)人为源

人为源一年向大气排放的NO_x约为5.21×10⁷吨。人类活动排放的NO_x主要来自各种燃料的燃烧过程，其中工业窑炉和汽车排放最多。此外，硝酸的生产或使用过程、氮肥厂、有机中间体厂、有色及黑色金属冶炼厂的某些生产过程也有NO_x的生成。

NOx对人体健康的影响很大。

NO与血红蛋白(Hb)的结合能力比CO大百多倍，NO对人的生理影响还不十分清楚。对动物的高浓度NO试验证明，NO与血红蛋白结合后，可以生成变性血红素[Met·Hb]和一氧化氮血红蛋白(NOHb)。NO₂是对呼吸器官有刺激的气体，较常见的是由急性高浓度NO₂中毒引起的肺水肿，以及由慢性中毒而引起的慢性支气管炎和肺水肿。NO₂的悬浮微粒容易侵入肺部，沉积率很高，可导致呼吸道及肺部病变，出现气管炎、肺气肿及肺癌等症状。

NOx对环境的污染也很大。

(1)会造成酸雨

高温燃烧生成的NO排入大气后，大部分转化为NO₂，遇水生成HNO₃和HNO₂，形成的HNO₃和HNO₂在一定的条件下随降雨到达地面，造成土壤、湖泊、河流酸化，土壤贫瘠化，建筑物石料和金属材料的腐蚀，农作物的损坏等危害。

(2)会造成温室效应

自然界微生物的活动、化肥的使用、树木的燃烧、农作物的残根和矿物燃烧，以及平流层超音速飞机飞行产生的N₂O，是一种主要的温室气体。N₂O的温室能力是CO₂的100倍，它能够强烈的吸收地面放出的长波辐射，导致温室效应的加剧，从而对气候、生态环境及人类健康带来不良影响。

(3)会对臭氧层造成破坏

臭氧层中的O₃是太阳紫外辐射的一种过滤器，能强烈吸收波长220～330nm的紫外辐射，防止这些紫外线到达地球表面，以免对地面生物造成伤害。而NO会破坏臭氧层。

(4)带来光化学烟雾

光化学烟雾的主要污染源是NO_x，由高温燃烧产生的NO，在空气中一部分转化为NO₂，来自太阳的光子(波长310nm左右)激发NO₂，产生光化学反应。光化学烟雾会刺激眼睛、鼻子、气管及肺等器官，发生眼红流泪、气喘、咳嗽等症状。

目前，氮氧化物排放量的增加主要有三个原因：一是随着交通的发展，汽车尾气排放的NOx迅速增加；二是燃烧煤和其他燃料的过程中对NOx控制的研究相对不够深入；三是我国对NOx的排放尚未作出严格的规定或是规定得过于宽松，导致相关设备无需单独设置脱硝装置即可达标。