[发明专利]一种脱硫脱硝一体化装置及方法

说明书

本发明公开一种脱硫脱硝一体化装置，包括急冷烟道、吸收塔和臭氧发生器，本发明还提供一种脱硫脱硝方法，高温废气进入急冷烟道，喷头向高温废气喷洒低温循环浆液，循环浆液为碱性，高温废气脱硫，脱硫后，烟气中不可溶的氮氧化物与臭氧喷管喷射的臭氧形成可溶的N₂O₅，并溶于水形成硝酸，高温烟气进入吸收塔，烟气中携带的液滴被除雾器吸收，浆液池中的曝气结构能够将循环浆液的COD处理至符合排放标准。采用本发明的脱硫脱硝一体化装置进行废气处理，脱硫脱硝过程均在急冷烟道中进行，减少了分别独立处理污染物的流程、缩短了工序、简化了设备结构，提高了处理效率。

技术领域

本发明涉及污染物治理技术领域，特别是涉及一种脱硫脱硝一体化装置及方法。

背景技术

随着国家和地方对于工业废气的污染物排放指标控制日趋严格，我国石油石化行业、金属冶炼行业等的高盐废水污染物的处理问题越来越突出，化工厂、冶炼厂等生产过程中会产生含有二氧化硫、氮氧化物、粉尘(PM10、PM2.5)、汞、硫化氢、炭黑、氯化氢等污染物的高温烟气，由于干法脱硫脱硝存在着处理效率低、能耗高、药剂利用率低等问题，而半干法存在制浆复杂、处理效率低等问题，目前在国内化工厂尤其是炼化企业内已经安装的处理装置中有超过70％采用了湿法处理方法。

在现有的湿法脱硫、脱硝、除尘、脱汞等净化处理技术，大多采用先脱硝后脱硫的形式，通常流程非常长，先用非选择性催化还原SNCR技术或选择性催化还原SCR技术或二者结合进行脱硝，分别需要850-1050℃和300-420℃的适宜温区，均需要对锅炉进行改造，改造成本极高还会影响上游生产装置的运行，降低了产能，另外SNCR脱硝技术的处理效率非常低50-70％，而SCR脱硝技术需要大量昂贵的催化剂，失效催化剂作为固废处理也会造成二次处理负担；常规湿法脱硫通常会配置排液处理单元，其中设置氧化罐或曝气池，专门处理COD等，否则外排废液难以达标排放，也增加了污水处理厂的处理负担。

因此，如何改变现有技术中，脱硫脱硝工艺效率低下且处理过程复杂的现状，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种脱硫脱硝一体化装置及方法，以解决上述现有技术存在的问题，提高湿法脱硫脱硝的处理效率。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种脱硫脱硝一体化装置，包括急冷烟道、吸收塔和臭氧发生器，所述急冷烟道一端与高温废气相连通，所述急冷烟道的另一端与所述吸收塔相连通，所述急冷烟道内设置臭氧喷管和喷头，所述臭氧喷管与所述臭氧发生器相连通，所述吸收塔内设置除雾器和浆液池，所述喷头与所述浆液池相连通，所述浆液池设置于所述除雾器的下部，所述浆液池底部设置曝气结构，所述急冷烟道与所述吸收塔的连通处位于所述除雾器和所述浆液池之间，所述吸收塔设置烟气出口，所述烟气出口位于所述除雾器的上部。

优选地，脱硫脱硝一体化装置还包括换热器，所述急冷烟道通过所述换热器与高温废气相连通，所述烟气出口通过所述换热器与外部环境相连通。

优选地，所述急冷烟道竖直设置，所述急冷烟道的上端与高温废气相连通，所述急冷烟道的下端与所述吸收塔相连通，所述喷头为逆喷喷头。

优选地，所述臭氧喷管包括臭氧总管和若干臭氧支管，所述臭氧总管与所述臭氧发生器相连通，所述臭氧支管与所述臭氧总管相连通，所述臭氧支管上设置喷射口，所述喷射口的轴线方向与高温烟气的流动方向之间的夹角为45°。

优选地，所述喷头通过循环浆液泵与所述浆液池相连通，所述循环浆液泵还连接有碱液投加结构和pH控制结构，所述pH控制结构能够测试循环浆液的pH值，所述碱液投加结构能够向循环浆液中投加碱液。

优选地，所述曝气结构包括布气管，所述布气管包括布气主管和布气支管，所述布气支管与所述布气主管相连通，所述布气支管沿所述布气主管作树形分布，所述布气支管上均布曝气孔。