[发明专利]一种脱除烟气中PM2.5的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种脱除烟气中PM_2.5的装置及方法。

背景技术

PM_2.5微细粉尘是指空气动力学直径小于2.5μm的颗粒污染物，它是造成呼吸道疾病传播的重要因素，这些颗粒物长期悬浮于空气中不沉降，并容易携带细菌和病毒，其80％颗粒能进入人体的肺泡内，是引起肺部疾病的主要原因之一。为了预防PM2.5颗粒对人类的危害，美国早在1997就在原有PM₁₀的标准上增加了PM_2.5的排放标准，并且规定PM_2.5的三年平均年浓度低于15μg/m³，三年中平均99％的24h浓度低于15μg/m³。

燃煤电厂烟气是PM_2.5的巨大的排放源之一。我国能源资源的基本特点是富煤、贫油、少气，煤炭资源总量远远超过石油和天然气资源，且我国煤炭的含灰量较高。我国煤炭在全国一次能源生产和消费中的比例长期占70％以上，燃煤烟气中排放的粉尘量巨大，虽然总颗粒粉尘TSP排放呈逐年下降趋势，但由于对PM_2.5的微细粉尘缺乏有效控制技术，致使PM_2.5排放量从2000年的750万吨上升到2007年的1000万吨。随着人们都生活环境质量要求的提高及环保标准要求的越来越严格，PM_2.5微细粉尘必将成为环保排放控制的重要因子，而现有的粉尘控制技术及设备对PM_2.5的脱除能力却微乎其微，开发高效脱除PM_2.5微细粉尘的技术和装置势在必行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种脱除烟气中PM_2.5的装置及方法，能够有效解决现有的粉尘控制技术及设备对PM_2.5的脱除能力却微乎其微，造成很大的环境污染的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种脱除烟气中PM_2.5的装置，包括脱除塔、湿式电除尘器、润湿喷淋装置，所述脱除塔的下部设有烟气进口端，所述脱除塔的烟气进口端设有粒子荷电区、混合凝并区，所述粒子荷电区分为正电晕放电区和负电晕放电区，所述正电晕放电区内设有正电极，所述负电晕放电区内设有负电极，所述烟气进口端上部的脱除塔内设有至少一级润湿喷淋装置，所述湿式电除尘器设置在润湿喷淋装置上方的脱除塔内，所述脱除塔的顶端设有烟气出口。

优选的，所述混合凝并区的内壁上设有若干挡板；加速两种不同电荷粉尘颗粒的混合。

优选的，所述湿式电除尘器包括电晕线、收尘板、水膜发生装置、电控装置，所述电晕线和收尘板均竖直设置在脱除塔内，所述电晕线和收尘板均与电控装置相连，所述水膜发生装置设置在所述电晕线和收尘板上方；便于收尘板更好的收集被电离的粉尘。

优选的，电晕线与收尘板的间距为15～30mm；能够使粉尘颗粒被荷电的较好的距离区间。

优选的，所述烟气进口端下方的脱除塔内设有集液槽，托书脱除塔的侧壁上设有与集液槽相通的循环泵，所述循环泵还与润湿喷淋装置相连；使喷淋浆液循环使用，降低生产成本。

优选的，所述脱除塔的下部还设有与集液槽相通的排出泵；方便将脱除塔底部的沉积物等排出。

一种脱除烟气中PM_2.5的方法，依次包括以下步骤：

A.粒子荷电：烟气被等分通过不同的电极，烟气中的PM_2.5微细粉尘通过正电极或者负电极而带有不同的电荷；

B.混合凝并：经过步骤A后的PM_2.5微细粉尘进入混合凝并区，荷有正电或负电的PM_2.5微细粉尘进行混合，通过电荷引力作用使荷有不同电荷的粒子发生凝并作用形成颗粒更大的粉尘颗粒；

C.粉尘润湿调质：经过步骤B后形成颗粒更大的粉尘颗粒通过水喷淋作用进行调质，使粉尘表面润湿，荷电能力得到显著提高；

D.湿式电除尘：再上升的粉尘颗粒进入湿式除尘器内，粉尘被荷电，在电场力的作用下沉降在收尘板上，并随着水膜流入集液槽，粉尘颗粒从烟气中脱除，烟气得到净化。