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工业污水处理设备

建筑陶瓷烟气治理现状及超低排放方案探讨-污水处理工艺与应用

信息来源:山东中科贝特环保装备股份有限公司 | 发布时间:2019年07月04日

北极星大气网讯:摘要:介绍了当前建筑陶瓷烟气排放现状、治理技术及存在的问题,并分析了陶瓷工业喷雾干燥塔及窑炉烟气粉尘的特性。同时,根据当前的排放现状及治理技术,提出了陶瓷工业烟气超低排放目标,并提出了两种适用于建筑陶瓷工业烟气超低排放治理工艺方案。
0引言
建筑陶瓷工业是一个高污染,高能耗的产业。目前,全国共有建筑陶瓷生产线2000多条,产量将近达NlOO亿平方米。现有的建筑陶瓷工业烟气排放口多而散,无组织排放现象严重,治理难度较大,行业不仅要面临激烈的竞争,还要面对节能减排的重任。
《陶瓷工业污染物排放标准》(GB25464—2010)大气污染物排放标准(8.6%O2)对粉尘、SO2及NOx排放要求十分严格,我国建筑卫生陶瓷企业能够达标的企业不超过2%。由于当时环保技术还难以支撑此标准,在2014年建筑陶瓷工业大气污染物排放标准(2014年修改单)将基准氧调整为18%,暂时放宽了排放标准。但这只是一个过渡性的标准,2016年将会出台新的排放标准。而当新的环保治理技术可以支撑更严格的排放标准时,新标准必定会更加严格。因此,为了应对未来更严格的环保标准,探讨并开发出适用于建筑陶瓷烟气治理方案尤为迫切。
1建筑陶瓷工业烟气排放现状及治理技术
1.1当前排放现状及治理技术
建筑陶瓷工业烟气来源于窑炉(一般使用水煤气作燃料)烧成及喷雾干燥塔前的热风炉(一般使用水煤浆作燃料)。当前建筑陶瓷工业烟气治理技术落后,设备陈旧,有些偏远地区甚至没有进行任何的环保治理,直接将陶瓷生产过程中产生的烟气排放到大气中。这些烟气中含有大量的粉尘、SO2、NOx及重金属等,造成巨大的环境污染。受工艺的影响,喷雾干燥塔排放的烟气中的粉尘及NOx浓度含量较高,粉尘初始排放浓度实测值为2200—5600mg/Nm3,NOx初始排放浓度实测值为100—250mg/Nm3而窑炉出口烟气SO2浓度较高,实测值为120—600mg/Nm3。具体情况如表1及表2所示。
1.2当前烟气治理存在的问题
建筑陶瓷工业环保技术水平落后,环保设备陈旧,治理效率低,主要表现在以下几方面。
(1)热风炉使用的SNCR技术简易、自动化控制水平低,导致控制效果差、无法自动调节喷枪的喷射量,脱硝还原剂耗量增加,会导致脱硝成本高;
(2)当前窑炉烟气未进行任何脱硝治理;
(3)大部分陶瓷厂窑炉系统已配置湿法脱硫装置,但未配置除尘设备,造成湿法脱硫出口粉尘浓度超标;
(4)喷雾干燥塔袋除尘器入口烟气含湿量偏大,滤袋易发生糊袋现象,除尘器运行阻力大;
(5)湿法脱硫后烟囱出口烟气中的水雾、雾滴,尤其是脱硫生成物(如硫酸钠)含量过多,从而形成蓝色或黄色烟羽;
(6)烟气中的重金属,如铅(Pb)、镉(Cd)、镍(Ni),以及氟化物(F)、氯化物(HCl)没有脱除设施,未得到有效脱除。
2建筑陶瓷工业烟气粉尘特性
通过采集陶瓷喷雾干燥塔及窑炉烟气中的粉尘,并对粉尘进行了激光粒度分析。分析结果表明:喷雾干燥塔烟气中粉尘粒径大部分分布在1一10um范围内,而窑炉烟气粉尘颗粒主要分布在10一100m范围内,有少部分在1—10um之内。同时,对窑炉烟气中的粉尘进行了x射线荧光光谱(XRF)
分析。结果表明:粉尘的成分中主要含有S、Ca、Mg、F等元素,其中s和ca含量最高,折算成SO2、CaO所占质量比分别为57%及25%。具体结果如图1、图2、表3所示。
3建筑陶瓷工业烟气超低排放技术方案
3.1超低排放治理目标
为了避免多次环保治理改造,引领陶瓷工业节能减排新导向,我们设定了超低排放治理目标。并且与陶瓷工业2010年、2014年修改单大气污染物排放标准进行了对比。从表中可以看出,超低排放目标的基准氧为18%,若折算成8.6%氧基准,对应的粉尘、SO2及NOx排放值分别是20.7mg/Nm3,82.7mg/Nm3,206.7mg/Nm3。这个排放目标比陶瓷工业GB25464—2010的排放标准还要严格。因此,超低排放目标可以满足陶瓷行业最严格的排放标准。具体数据如表4所示。
3.2超低排放工艺方案介绍