[发明专利]一种湿法烟气脱硝后含亚硝酸盐和硝酸盐吸收液的处理系统及方法

说明书

本发明一种湿法烟气脱硝后含亚硝酸盐和硝酸盐吸收液的处理系统及方法，所述系统包括脱硫塔、吸收液供给系统和副产物分离回收系统；脱硫塔内的顶部设置直排烟囱，底部设置浆液池，直排烟囱和浆液池之间设置喷淋层；浆液池设有浆液双区分隔筛板，形成浆液池下部的吸收区和浆液池上部的自分解反应区；吸收区与吸收液供给系统连通，且与喷淋层的喷淋管连通；副产物分离回收系统包括依次和自分解反应区连通的硝酸盐蒸发结晶器和硝酸盐固液分离器。处理方法包括湿法脱硝和吸收液脱氮。处理过程无需加入其他反应剂，亦无需额外引入处理设备，处理方式简单，处理过程中不会造成二次污染，且实现产物的资源化利用及添加剂的循环使用。

技术领域

本发明涉及环境保护领域，具体为一种湿法烟气脱硝后含亚硝酸盐和硝酸盐吸收液的处理系统及方法。

背景技术

煤燃烧产生的SO₂、NO_x是造成大气环境破坏的主要污染物。随着人们对大气环境污染的重视，燃煤烟气脱硫脱硝技术已成为烟气治理的研究热点，其中前置氧化-同时脱除技术因可在现有脱硫设备的基础上进行改造，且投资成本相对较低而备受关注。该技术通过向烟道内喷入氧化剂(如臭氧、亚氯酸钠、双氧水等)，将NO氧化为高价态的氮氧化物如NO₂等，然后结合碱性吸收液在同一体系内将SO₂和NO_x脱除，达到同时脱硫脱硝的目的。

大量实验研究表明，通过控制氧化剂的投入量，该技术脱硝后吸收液的主要产物为含亚硝酸盐的废水。吸收液中的亚硝酸根是影响脱硝效率的主要因素，当其浓度达1％后，湿法脱硝效率下降明显。此外，亚硝酸盐具有较强的致癌性，含亚硝酸盐的废水排放既污染环境又威胁人类健康，亚硝酸盐被摄入人体后不仅会形成直接致癌的亚硝胺，还可使人因缺氧而患高铁血红蛋白，导致智力低下，严重的可导致死亡。因此，湿法脱硝后的含亚硝酸盐的吸收液有效处理亦是该技术推广应用的关键。

目前，国内外处理含亚硝酸盐废水的工艺主要有生物脱氮法、化学氧化法或还原法、膜分离法和离子交换法等，其中：

生物脱氮法在废水处理方面得到应用广泛，具有较高的脱除效果，例如：公开号为CN100364903的中国专利，介绍了一种利用颗粒污泥进行亚硝酸盐脱氮的方法，具有较高的亚硝酸盐去除率；荷兰Delft大学开发的SHARON脱氮工艺，利用硝化菌和反硝化菌实现生物脱氮；但该法存在处理周期长，出水水质差，易产生污泥废弃物；

化学法是通过加入氧化剂将亚硝酸盐转化为毒性较小甚至无毒的物质，或通过加入还原剂将亚硝酸盐还原为氮气/氨气等，例如：公开号为CN101948388的中国专利，介绍了一种用磺胺类化合物与溶液中亚硝酸根离子发生硝化反应生成氮气从而脱除亚硝酸根的方法；何杰等(何杰、刘玉林、谢同风.UV-H₂O₂法去除亚硝酸盐氮和氨氮的研究[J].环境科学研究，1999，1:15-17)发现采用紫外光辐射能够促进H₂O₂的分解，加速亚硝酸根的氧化速率。化学法适合于亚硝酸盐含量较低，处理量较小的废水处理，但加入的氧化剂或还原剂容易造成水质的二次污染；

膜分离法亦具较好的净化水质，但其成本过高不适合大规模的水污染物处理，且产生的高浓度废水需要进一步的处理；

离子交换法具有脱除率高、可浓缩回收有用物质等优点，但其应用范围受到离子交换剂品种和成本的限制。

上述亚硝酸盐处理方法适用于不同的应用场合，但为实现湿法脱硝后的含亚硝酸盐和硝酸盐的吸收液的高效处理及处理后吸收液的循环利用，需进一步开发或改善现有相关技术。

发明内容