[发明专利]一种基于湿式等离子体的烟气污染物处理方法

说明书

技术领域

本方法属于工业烟气污染物处理技术领域，具体涉及一种基于湿式等离子体的烟气污染物处理方法。

背景技术

烟气中含有粉尘颗粒物、单质汞、二氧化硫和氮氧化物等多种污染物。传统的烟气污染物处理方法是针对每一种污染物设置一个独立的处理装置，主流技术方法包括除尘器脱除粉尘颗粒物，石灰石浆液吸收脱除二氧化硫，氨选择性催化还原脱除氮氧化物等。这种处理方式流程长、设备数量多而复杂，由此导致处理系统的投资和运行费用高、占地面积大。因此，开发新型技术，在较短的流程内，利用尽可能少的处理设备，实现多种污染物的联合脱除是烟气净化的努力方向。近年来低温等离子体气体净化技术，由于工艺简单、可同时去除多种污染物、占地面积小等优点引起了人们的广泛关注。但是等离子体反应的复杂性及放电程度的难以控制性，大大限制了等离子净化技术走向工业化应用的程度。

发明内容

基于此，本发明公开一种基于湿式等离子体的烟气污染物处理方法，所述方法包括以下步骤：

S100、利用湿式静电除尘技术，对烟气中的粉尘颗粒物进行吸附脱除；

S200、利用湿式等离子体技术，对烟气中的挥发性有机物进行氧化脱除及对烟气中的单质汞、二氧化硫和氮氧化物进行氧化；

S300、利用鼓泡吸收法，对经过步骤S200处理后的烟气中残余的污染物进行吸收脱除。

本发明具有高效、节能、资源循环利用的特点，结合实际烟气中污染物成分对各环节指标灵活控制，可满足不同工厂的需求。

附图说明

图1是本发明的烟气污染物处理方法原理图；

图2是本发明的湿式静电法脱除粉尘颗粒物原理图；

图3是本发明的等离子体反应原理图。

具体实施方式

在一个实施例中，本发明公开一种基于湿式等离子体的烟气污染物处理方法，所述方法包括以下步骤：

S100、利用湿式静电除尘技术，对烟气中的粉尘颗粒物进行吸附脱除；

S200、利用湿式等离子体技术，对烟气中的挥发性有机物进行氧化脱除及对烟气中的单质汞、二氧化硫和氮氧化物进行氧化；

S300、利用鼓泡吸收法，对经过步骤S200处理后的烟气中残余的污染物进行吸收脱除。

在本实施例中，如图1所示，提供了一种基于湿式等离子体的烟气污染物处理方法，所述方法首先利用湿式静电技术，对烟气中的粉尘颗粒物进行吸附脱除；然后利用湿式等离子体技术，对烟气中的挥发性有机物进行氧化脱除，烟气中单质汞、二氧化硫和氮氧化物得到深度氧化；再利用鼓泡吸收法，对烟气氧化后残余的污染物吸收脱除。最后通过阳离子交换树脂分离鼓泡吸收液中的汞与硫、硝，并进一步从吸收液中提取硫肥、硝肥用于农业，从吸附饱和的树脂上洗脱下来的汞盐经过结晶脱水等处理后可以作为工业原料。

在一个实施例中，所述湿式静电除尘技术具体包括，利用静电作用将粉尘颗粒物吸附于湿式静电器的极板上，并由湿式静电器上的水幕喷头形成的水膜冲刷。

在本实施例中，所述湿式静电除尘技术利用静电作用将粉尘颗粒物吸附于极板上，并由水膜冲刷。水膜与气体的温差促进了颗粒的热泳作用，气液换热引起的水膜蒸发，增加气体湿度，加强阴极电晕放电，显著提高颗粒的脱除效率。

所述湿式静电技术对烟气中的粉尘颗粒物进行吸附脱除，原理图如图2所示。含有粉尘颗粒物的气体，在接有高压直流电源的阴极线和接地的阳极板之间所形成的高压电场中通过时，由于静电作用尘粒沉积于阳极板上，然后被水膜冲洗下来。烟气经静电处理后实现粉尘颗粒物的湿式吸附脱除，防止粉尘颗粒物与等离子体脱除挥发性有机物时产生的中间产物接触时造成二次污染从而影响降解的效率。

在一个实施例中，所述水膜与通过湿式静电器的气体之间能够形成温差。

在本实施例中，所述温差促进了所述粉尘颗粒物的热泳现象，增加了气体湿度，促进湿式除尘器的阴极电晕放电，提高颗粒的脱除效率。

在一个实施例中，所述步骤S200具体为：利用所述湿式等离子体技术产生多种自由基、高能电子、离子及活性粒子，作用于烟气污染物，将烟气污染物中的挥发性有机物降解为二氧化碳和水；将所述单质汞、二氧化硫和氮氧化物氧化成汞离子、三氧化硫、二氧化氮。