[发明专利]一种复合污染物脱除工艺及装置

说明书

技术领域

本发明涉及环境保护科学领域，特别是一种复合污染物脱除工艺及装置。

背景技术

复合污染是指两种或两种以上不同种类不同性质的污染物在同一环境中同时存在所形成的环境污染现象，能够引起复合污染现象的污染物称为复合污染物，如烟气中SO₂、NO_X、酸雾气溶胶、汞、NH₃、PM_2.5等，它们在大气中能相互或者和其他污染物发生反应，产生更严重的大气污染。火电厂是这些污染物的主要排放源，现有火电厂的烟气脱硫塔通过洗涤作用，可以对多种污染物进行脱除，但是对PM_2.5微尘、汞、酸雾气溶胶等的去除效果甚微，并且现有技术存在如下问题：

1)无法去除PM_2.5微尘：电厂烟气经过电除尘器后，烟气中的PM₁₀及以上颗粒可以得到有效去除，烟气经过后续的脱硫塔，PM_2.5微粒仍不能得到洗脱，另现有FGD上的除雾器主要去除25μm以上液滴，对15μm以下液滴也无法拦截。最终PM_2.5微尘以及15μm以下的液滴随烟气排入环境，造成大气污染；

2)对气溶胶去除率较低：SO₃酸雾气溶胶粒子在大气中能作为云凝结核或冰核，影响云的微物理特性、光学特性和生命期，进而可以影响降水形成过程以及云的辐射特性等，最终影响气候，烟气中的SO₃酸雾还对烟囱有很强的腐蚀作用，而现有的技术，几乎对SO₃酸雾气溶胶无法去除；

3)出现“石膏雨”问题：目前，越来越多的脱硫装置取消了气-气换热器(GGH)，排烟温度仅有50℃左右，饱和烟气在湿烟囱中冷凝形成液滴，液滴中含有未被去除石膏浆液和粉尘，由于排烟温度低，烟气不能得到有效的抬升和远距离扩散，烟气中的石膏浆液和粉尘液滴沉降到烟囱附近区域，形成“石膏雨”现象；

4)GGH堵塞问题：在没有取消GGH的FGD装置中，由于烟气携带的石膏浆液颗粒及粉尘液滴，在GGH中凝结形成石膏垢，严重堵塞GGH；

5)塔内流场分布不均问题：传统的烟气脱硫塔内没有烟气均布设置，故烟气流场分布不均，一定程度上影响除雾效果。

发明内容

本发明所要解决的问题就是提供一种复合污染物脱除工艺，能够有效解决现有FGD装置对PM_2.5微尘和SO₃酸雾气溶胶无法去除问题、以及“石膏雨”和GGH堵塞问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种复合污染物脱除工艺，其特征在于，包括如下步骤：

1)喷淋吸收净化步骤：原烟气通过石灰石浆液喷淋后，SO₂等酸性气体得以吸收，并产生大量的石膏浆液滴及水滴；

2)管式预除雾步骤：通过碰撞作用机理去除烟气中较大的石膏浆液滴和水滴，并且均布烟气流场；

3)湿式电除尘净化步骤：通过静电作用使PM_2.5微尘、SO₃酸性气溶胶以及细小浆液滴等荷电并沉降在集尘极，使烟气得到净化。

另外本发明还提供一种实现上述复合污染物脱除工艺的复合污染物脱除装置，其特征在于：包括脱除塔，脱除塔的下部设有烟气进口，脱除塔的上部设有烟气出口，在脱除塔中位于烟气进口与烟气出口之间从下至上依次设有脱硫喷淋层、管式除雾器和电除尘器，位于烟气进口下方还设有储存石灰石浆液的浆液池。

进一步的，所述脱硫喷淋层包括喷淋管和设在喷淋管下部的若干喷淋孔。

进一步的，所述喷淋管与浆液池之间设有循环泵来实现石灰石浆液循环使用。

进一步的，所述管式除雾器包括若干平行设置的除雾管和支承除雾管的支撑管，除雾管设有至少一层。

进一步的，所述除雾管的管径为5mm～300mm，两两相近的除雾管的中心间距为10mm～800mm。

进一步的，所述除雾管设有至少两层，相近两层除雾管之间的层间距为10mm～800mm。

进一步的，所述电除尘器为湿式电除尘器，包括若干集尘极和设在集尘极之间的若干电晕极，在湿式电除尘器上端设有与外部水网连接的喷水管。

进一步的，所述集尘极为蜂窝型。

进一步的，所述集尘极为板型。