大氣顆粒污染物的治理市公開課一等獎省賽課獲獎?wù)n件

第八章大氣顆粒污染物治理ChenShuixia/ZSU大氣顆粒污染物的治理第1頁顆料污染物去除方法及設(shè)備干法除塵（機械除塵）：采取機械力(重力、離心力等)將氣體中所含塵粒沉降。如重力除塵、慣性除塵、離心除塵等。慣用沒備有重力沉降室、慣性除塵器和旋風(fēng)除塵器濕法除塵：用水或其它液體濕潤塵粒，捕集粉塵和霧滴除塵方法。如氣體洗滌、泡沫除塵等。慣用設(shè)備有：噴霧塔、填料塔、泡沫除塵器、文丘里洗滌器等過濾除塵：使含塵氣體經(jīng)過含有很多毛細孔過濾介質(zhì)將污染物顆粒截留下來除塵方法。如填充層過濾、布袋過濾等。慣用設(shè)備有顆粒層過濾器和袋式過濾器靜電除塵：使含塵氣體經(jīng)過高壓電場，在電場力作用下使其得到凈化過程。慣用設(shè)備有干式靜電除塵器和濕式靜電除塵器ChenShuixia/ZSU大氣顆粒污染物的治理第2頁重力沉降法重力沉降是利用含塵氣體中顆粒本身重力而自然沉降，從氣流中分離出來過程。重力沉降設(shè)備——重力沉降室設(shè)備簡單、阻力小、操作費用低，可在廣泛溫度、壓力條件下操作，但體積龐大，分離效率低，普通只有40～70％。只適于分離粒徑在75μm以上粗大塵粒，普通多做預(yù)除塵器使用ChenShuixia/ZSU大氣顆粒污染物的治理第3頁慣性除塵原理：利用氣流方向急劇改變時，塵粒因慣性力作用而從氣體中分離出來一個除塵方法沖擊式慣性除塵器：以含塵氣體粒子沖擊擋板來搜集粉塵。這類除塵器在氣流運動方向上放置一級或多級擋板，因而有單級沖擊式慣性除塵器和多級沖擊式慣件除塵器反轉(zhuǎn)式慣性除塵器：經(jīng)過改變含塵氣體氣流方向往返收粉塵。這類裝置可除去粒徑為20～30μm塵粒，含塵氣體在沖擊或方向轉(zhuǎn)變前速度越高，方向轉(zhuǎn)變曲率半徑越小，除塵效率則越高，但阻力也隨之增大反轉(zhuǎn)式慣性除塵裝置彎管型百葉窗型多層隔板塔ChenShuixia/ZSU大氣顆粒污染物的治理第4頁離心力除塵利用旋轉(zhuǎn)含塵氣流所產(chǎn)生離心力，將顆粒污染物從氣體中分離出來過程當(dāng)含塵氣體帶著固體顆粒旋轉(zhuǎn)時，因為顆粒密度大于氣體，固體顆粒就會在離心力作用下沿切線方向被甩出，使顆粒在徑向與流體發(fā)生相對運動而飛離中心。旋風(fēng)除塵器：受器壁約束自上而下做螺旋形運動旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生離心力，使得固體顆粒被甩向器壁與氣流分離因圓錐體收縮面向除塵器軸線靠近，氣體在錐體下部某一位置會以一樣旋轉(zhuǎn)方向自下面上繼續(xù)做螺旋運動，凈化氣體經(jīng)上部排氣管排出ChenShuixia/ZSU大氣顆粒污染物的治理第5頁離心力除塵旋流除塵器：含塵氣體經(jīng)葉片導(dǎo)流器產(chǎn)生向上旋流二次空氣旋流方向與含塵氣流旋流方向相同，從而增大了含塵氣體旋流速度，增強對塵粒分離能力塵?？焖俳?jīng)塵粒導(dǎo)流板6進入貯灰器7中應(yīng)用較廣泛除塵設(shè)備，可做為鍋爐消煙除塵和多級除塵、預(yù)除塵設(shè)備。除塵率高。1.外殼體；2.排氣管；3.二次空氣噴嘴；4.葉片導(dǎo)流器5.進氣管；6.塵粒導(dǎo)流板；7.貯灰器ChenShuixia/ZSU大氣顆粒污染物的治理第6頁過濾除塵過濾除塵是用多孔過濾介質(zhì)來分離捕集氣體中固體或液體粒子處理方法。這類方法多用于工業(yè)原料氣精制，固體粉塵回收，工業(yè)排放尾氣或煙氣中粉塵粒子去除等濾塵過程是各種沉降過程聯(lián)合作用結(jié)果，包含慣性碰撞、擴散、重力沉降、篩濾和靜電吸引等幾個過程袋式除塵器：含塵氣體經(jīng)過用棉、毛或合成纖維等制成過濾袋來濾去粉塵分離裝置。含有除塵效率高(普通可達99%以上)、適用范圍廣、可處理不一樣類型顆粒污染物、操作彈性大，入口氣體含塵量有較大改變時對除塵效率影響很小、結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠等優(yōu)點，因而得到廣泛應(yīng)用。ChenShuixia/ZSU大氣顆粒污染物的治理第7頁過濾除塵顆粒層除塵器：以硅砂、礫石、礦渣、焦炭等粒狀顆粒物作為濾料，去除含塵氣體中粉塵粒子一個內(nèi)濾式除塵裝置。它適于凈化高溫、易腐蝕、易燃、易爆含塵氣體，除塵效率高，而且可同時除去氣體中S02等各種氣態(tài)污染物。顆粒層除塵器缺點是阻力損失大，且不適于過濾粘性大粉塵。ChenShuixia/ZSU大氣顆粒污染物的治理第8頁靜電除塵利用靜電力作用分離氣體中固體與液體粒子凈化過程。工作原理：氣體電離和電暈放電。將兩電極之間電位差提升到一定值時，兩極間氣體發(fā)生電離，由絕緣狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閭鲗?dǎo)狀態(tài)，這種導(dǎo)電現(xiàn)象稱為電擊穿或氣體放電，如電暈放電，火花放電等。電暈放電是一個不完全電擊穿，兩極間電流很小。粉塵粒子荷電。高壓電暈放電使氣體離子與粉塵粒子碰撞，使離子附著在粒子上而荷電。荷電粒子遷移和捕集。荷電粒子電場力作用下，分別向極性不一樣電極運動，并沉降在對應(yīng)電極上。荷電粉塵向集塵極運動，到達極板，因為電吸引力使塵粒附在極板上，形成塵粒層，負電荷從塵粒移向極板產(chǎn)生電中和，失去吸引力，塵粒則因為本身重力落入灰斗而被除去。在電暈區(qū)氣體正離子向電暈極運動旅程極短，只能與極少數(shù)塵粒碰撞而荷電并沉積在電暈極上。被捕集粉塵去除。ChenShuixia/ZSU大氣顆粒污染物的治理第9頁ChenShuixia/ZSU大氣顆粒污染物的治理第10頁電除塵器幾乎能夠捕集一切細微粉塵及霧狀液滴，其捕集粒徑范圍在0.01～100μm之間。當(dāng)粉塵粒徑大干0.1μm時，除塵效塵可達99%以上；它還含有節(jié)約能源，阻力小，處理氣體量大，適用溫度范圍廣(最高可達500℃)等優(yōu)點。ChenShuixia/ZSU大氣顆粒污染物的治理第11頁濕法除塵利用噴淋液體，經(jīng)過液滴、液膜或鼓泡經(jīng)過液層等方式來洗滌含塵氣體，使氣體得以凈化方法。優(yōu)點是除塵效率較高，適于處理高溫、高濕、易燃、易爆含塵氣體，對霧滴也有很好去除效果在除塵同時能去除部分氣態(tài)污染物缺點是能耗大，廢水和泥漿需要處理；洗滌水有一定腐蝕性濕法除塵是一個較為復(fù)雜過程，它是慣性碰瞳，擴散、凝聚、吸引等幾個過程共同作用結(jié)果ChenShuixia/ZSU大氣顆粒污染物的治理第12頁濕法除塵設(shè)備濕法除塵設(shè)備分類噴灑式除塵器含塵氣體是連續(xù)相，液體能夠是分散相，也能夠是連續(xù)相，相接觸面有限，分離效率不高。淋灑式洗滌塔、旋風(fēng)水膜式洗滌器，填料塔洗滌器都是屬于這一類型。泡沫洗滌除塵器氣體呈分散相，液體是連續(xù)相和分散相共存，泡沫形成是因為氣體鼓泡作用，故湍動程度和相際接觸面積大，除塵效率高。壓力噴射除塵器氣體和液體在壓力作用下，噴射形成微粒分散在另一相中(多是液相分散在氣相中)，湍動程度和相接觸面均很高，沖擊強度也高，故除塵效率好。噴霧洗滌塔、噴射洗滌器、文丘里洗滌器等都是這一類型。ChenShuixia/ZSU大氣顆粒污染物的治理第13頁慣用濕法除塵設(shè)備噴淋式洗滌器這種洗滌器是一塔式設(shè)備，頂部設(shè)有噴水器(也有在塔身中下部分分幾排裝置噴淋器)，液氣比普通為4—5L／1000m3

適合用于去除粒徑為5～100μm粒子填料洗滌器在除塵器中填充不一樣型式填料，并將洗滌水噴曬在填料表面，用覆蓋在填料表面液膜來捕集粉塵粒子這種洗滌器尤其適合用于伴有氣體冷卻和吸收氣體中有些有害氣體除塵過程。ChenShuixia/ZSU大氣顆粒污染物的治理第14頁慣用濕法除塵設(shè)備（續(xù)）泡沫除塵器氣體經(jīng)過水平多孔篩板上液層，發(fā)生三種不一樣氣液混合狀態(tài)：氣速較小時，氣體以小氣泡形式經(jīng)過液層．稱鼓泡狀態(tài)。氣速增大時，因為氣泡增多和攪動猛烈，則在鼓泡層上形成泡沫層。氣速更大時，已形成泡沫不能穩(wěn)定存在而破裂并隨氣體帶走，形成霧沫夾帶現(xiàn)象，產(chǎn)生霧沫層三種狀態(tài)普通是共存溢流式泡沫除塵器泡沫除塵器效率，決定于塵粒多少及物理性質(zhì)、泡沫層高度、塔板數(shù)。普通用三層塔板即可確保5μm以上微?？扇砍齼?/p>

ChenShuixia/ZSU大氣顆粒污染物的治理第15頁慣用濕法除塵設(shè)備（續(xù)）文丘里除塵器當(dāng)待處理氣體經(jīng)過文丘里管喉管時，產(chǎn)生高速氣流，與從喉管中噴入水相撞，使水霧化并充分混合，塵粒則和液滴相互撞擊和潤濕并結(jié)成大顆粒進入旋風(fēng)分離器內(nèi)而除去1-收縮管；2-喉管；3-噴水裝置；4-擴張管；5-霧沫分離器ChenShuixia/ZSU大氣顆粒污染物的治理第16頁除塵裝置選擇粉塵性質(zhì)和粒徑分布如比重小粉塵，捕集較困難，易產(chǎn)生二次飛揚；粘附性大粉塵易粘結(jié)在除塵器表面，不宜采取干法除塵；比電阻過大或過小粉塵不宜采取靜電除塵。含塵氣體濃度和流量含塵氣體濃度高時，可先