[发明专利]高烟速PM2.5和污染物湿式烟气净化系统及净化方法

说明书

技术领域

本发明属于大气污染治理技术领域，特别涉及一种高烟速PM2.5和污染物湿式烟气净化系统及净化方法。

背景技术

随着国家对环境保护越来越重视，微细颗粒物、SO₃酸雾、重金属（如汞）等以气溶胶形式存在的污染物的减排已被提到了议事日程，国家新的《环境空气质量标准》对原有排放标准要求大幅提高，同时将汞、PM2.5纳入环境空气质量标准。2013年1月28日，中国气象局首次将反映空气质量的PM2.5浓度与大气能见度、相对湿度等气象要素并列为预警分级的重要指标。

目前，燃煤电厂的烟气脱硫技术绝大部分采用湿法烟气脱硫技术（WFGD），其中应用最为广泛的为石灰石-石膏湿法脱硫净化，该净化以石灰石浆液作为吸收剂对烟气进行脱硫处理，产生脱硫副产物石膏。石灰石-石膏湿法脱硫净化受烟气换热及除雾器去除效率等因素的影响，易形成“石膏雨”现象，造成严重的环境污染和设备腐蚀。除了石灰石-石膏湿法脱硫净化以外，也有采用氨法湿法脱硫、白泥湿法脱硫及电石渣湿法脱硫等净化，这些湿法脱硫净化后烟气中可能存在细微颗粒、气溶胶、逸氨、重金属（如汞）离子、SO₃酸雾等污染物。如何有效地减轻微细颗粒物、气溶胶，以及有效地减轻湿法脱硫净化所不能避免的石膏细颗粒（即“石膏雨”）及SO₃对环境的影响，有效地降低PM2.5细微颗粒物、重金属离子对人体健康带来的危害，已成为当今大气污染物治理行业的当务之急。

新的空气质量标准出台后，传统的烟气治理设备不能达到理想的治理效果。干式电除尘器对于微细颗粒物、SO₃酸雾、重金属（如汞）等以气溶胶形式存在的污染物基本没有去除能力；湿式电除尘技术是解决上述技术难题的有效手段，但现有湿式电除尘器作为单一的专用设备主要应用于塔外，占地面积较大。另外现有电除尘设备要求的烟气流速均较低，对于烟气流速≥2m/s以上烟气其去除效果很差；塔体增高，又提高了设备重心，大大增加了设备安全隐患及设计施工难度。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种高烟速PM2.5和污染物湿式烟气净化系统及净化方法，可在高烟速（烟气流速≥2m/s）条件下，高效、协同除去烟气中的SO₂、PM2.5等微细颗粒物、重金属（如汞）、气溶胶以及湿法脱硫所产生的SO₃酸雾等多种污染物，达到环保要求。

为了达到上述目的，釆用的技术方案是：高烟速PM2.5和污染物湿式烟气净化系统，包括：烟气治理塔，分别与所述烟气治理塔管道连接的浆液循环搅拌装置、吸收剂制备装置、石膏脱水处理装置和水处理装置，其特征在于；所述烟气治理塔自下向上依次分为湿法脱硫段、烟气均布段和污染物集成脱除段；所述湿法脱硫段上端至少置有一层用于喷淋吸收剂的喷淋装置，下方置有吸收剂浆液池，所述喷淋装置和吸收剂浆液池之间，所述烟气治理塔塔壁置有一烟气进口；所述烟气均布段下端烟气流入口内置有烟气均布装置，上端为烟气扩径段，其口径自下向上随烟气流向逐步扩径，所述烟气扩径段的上端与所述污染物集成脱除段连接相通；所述污染物集成脱除段，包括湿式电除尘装置及其烟气出口。

所述湿式电除尘装置包括：电极板、电晕线、水/气膜喷嘴、水膜喷嘴和电控装置，其特征在于：所述电极板和所述电晕线纵向互为间隔平行设置，且相互之间留有间距；所述水/气膜喷嘴数量有多个，置于所述湿式电除尘装置的上部，横向平铺均匀设置；所述水膜喷嘴数量有多个，置于所述电极板和电晕线的下方，横向平铺均匀设置。

所述水/气膜喷嘴，置于所述电极板和电晕线的上方，横向平铺均匀设置。

所述水/气膜喷嘴置于所述湿式电除尘装置的上部，横向平铺均匀设置于所述各电极板之间，纵向至少一层，均匀配置。

所述石膏脱水处理装置中的排浆泵，一端与吸收剂浆液池连通，将吸收剂浆液池内的污染物排出烟气治理塔,另一端与水力旋流器、真空皮带脱水机、自动过滤装置、回流水箱依次管道连接相通，进行固液分离处理；所述回流水箱内经处理后得到的净水，通过回流水泵与所述湿式电除尘装置管道连接，为所述水/气膜喷嘴和水膜喷嘴提供冲洗用水。

所述湿式烟气净化系统高烟速PM2.5和污染物烟气净化方法，依次包括如下步骤：

1）喷淋脱硫处理：烟气经烟气通道通过烟气入口进入烟气治理塔，由喷淋装置向烟气喷洒脱硫吸收剂浆液，对烟气进行喷淋脱硫处理；

2）烟气均布降速：烟气上升经过烟气均布装置，进入扩径连接段，烟气均布降速；