[发明专利]污泥干化-焚烧系统中烟气深度脱硝系统和方法

说明书

本发明提供一种污泥干化‑焚烧系统中烟气深度脱硝系统，包括湿法脱硫塔：还包括污泥干化系统、污泥焚烧炉和除尘系统；所述污泥干化系统、污泥焚烧炉、除尘系统和湿法脱硫塔依次连接。本发明还提供一种污泥干化‑焚烧系统中烟气深度脱硝方法，本发明重复利用污泥干化絮凝剂Fe(Ⅲ)离子，完成NO氧化，通过两级强化吸收，实现深度脱硝。本发明可实现污泥干化深度脱硝，脱硝过程同时伴有高效脱硫和除尘，单塔即可实现高效脱硝同时脱硫除尘。本发明可同时实现NOx、SO₂和粉尘的高效脱除，达到锅炉烟气超低排放的要求，可为传统的烟气超低排放改造提供新的途径和方法。

技术领域

本发明涉及一种烟气脱硝系统和工艺，具体涉及一种污泥干化-焚烧系统中烟气深度脱硝 系统和方法。

背景技术

据统计，截至2018年6月底，全国城镇累计建成运行污水处理厂4063座，污水处理能 力达1.78亿立方米/日，年产生含水率80％的污泥可达5000余万吨，快速发展的污水处理能 力带来更多的污泥需要被处理。然而，截至2017年底，我国污泥处理率仍不到40％，大量污 泥未被处理之后带来新的环境问题，如占据大量土地、污染水体、产生恶臭气体等。可以看 出与污水处理率的快速提升相比，我国污泥的处理处置形势十分严峻。污泥干化焚烧，具有 减容率高、处理速度快、能杀灭一切病原体、可以回收能量等优点，被认为是污泥处置最彻 底、无害化与稳定化的方法。

在污泥干化焚烧系统中，由于污泥中氮、硫元素含量相对较高，焚烧时会产生大量的NOx、 SO₂气体污染物，同时也会产生大量的细颗粒物。大量的SO₂、NOx(主要为NO、NO₂)、细颗粒物等大气污染物，由于其集中排放、排放浓度高、总量大，势必对人类和生态环境构成威胁。研究发现：SO₂是形成“酸雨”危害的元凶，而NOx可形成硝酸，与SO₂形成的硫 酸一起，加重酸雨对环境的危害；人体呼吸较高浓度NO，会导致血液中合成亚硝酸基血红 蛋白或高铁血红蛋白，降低血液输氧能力，引起组织缺氧，甚至会损害中枢神经系统，NOx 还可直接侵入呼吸道深部的细支气管和肺泡，诱发哮喘病；而SO₂被氧化成硫酸雾或形成硫 酸盐后，结合空气中的细小颗粒物，被人体吸入后，可引起支气管炎、肺炎、肺水肿等恶性 疾病。因此，控制污泥干化焚烧产生的NOx以及SO₂和烟尘的排放势在必行。

为推进煤炭清洁化利用、改善大气环境质量，环境保护部、国家发改委、国家能源局联 合印发了《全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造工作方案》和《关于实行燃煤电厂超低排 放电价支持政策有关问题的通知》，即要求火电厂燃煤锅炉在末端治理过程中，采用多种污 染物高效协同脱除集成系统技术，使其大气污染物排放浓度基本符合燃气机组排放限值，即 烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度(基准含氧量6％)分别不超过5mg/Nm³、35mg/Nm³、 50mg/Nm³。而污泥掺烧锅炉的大气污染物控制标准一般都参照超低排放标准。由此可见， 对污泥掺烧锅炉的大气污染物排放控制逐步变严，而在除尘、脱硫和脱硝中难度最大的还是 烟气脱硝技术，特别是污泥炉的燃烧工况不稳定造成SNCR脱硝效果不佳，而SCR脱硝由于 粉尘粒径小极易造成催化剂堵塞而失效，长期稳定的维持50mg/Nm³以下的排放标准存在一 定的困难，因此针对污泥掺烧炉发展经济可行的且满足排放标准的烟气脱硝技术势在必行。