[发明专利]一种以废水处理尾气中氮氧化物的处理装置和方法

说明书

本发明公开了一种以废水处理尾气中氮氧化物的处理装置和方法，其中装置包括：废水存储装置，用于存储有机废水，所述废水存储装置连接有进水管和出水管；及喷淋塔，其设置在所述废水存储装置内，且底部与所述废水存储装置相连通，所述喷淋塔下部设有用于通入含氮氧化物废气的进气管路，所述进气管路上设有换热器，所述换热器连接有冷却水管，所述喷淋塔的顶部设有出气管路，所述废水存储装置经废水循环管路连接至所述喷淋塔，所述废水循环管路上设有循环泵。本发明提供的以废水处理尾气中氮氧化物的处理装置和方法，可实现以废治废，节约能源。

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，特别涉及一种以废水处理尾气中氮氧化物的处理装置和方法。

背景技术

随着国家对蓝天保卫战的深入开展，对锅炉和发电机排放尾气的氮氧化物的排放要求非常严格，很多区域要求“超低氮”排放，即氮氧化物浓度小于 30mg/m³。

尾气中氮氧化物的去除，主要有几种处理方法。

一、选择性催化还原法(SCR)，SCR消除NO的方法已实现工业化，且具有反应温度较低(573～753K)、催化剂不含贵金属、寿命长等优点。但也存在明显的缺点：(1)由于使用了腐蚀性很强的NH₃或氨水，对管路设备的要求高，造价昂贵；(2)由于NH₃的加入量控制会出现误差，容易造成二次污染；(3)易泄漏，操作及存储困难，且易于形成(NH₄)₂SO₄。

二、非催化选择性还原法(SNCR法)，该法特点不需催化剂，旧设备改造少，投资较SCR法小。存在几个缺点；(l)效率不高(燃油锅炉的NOx排放量仅降低30％～50％)；(2)增加反应剂和运载介质(空气)的消耗量；(3)氨的泄漏量大，不仅污染大气，而且在燃烧含硫燃料时，由于有硫酸氢铵形成，会使空气预热器堵塞。

三、催化分解法，该反应的活化能高达364kJ/mol，需要合适的催化剂来降低活化能，才能实现分解反应。

四、等离子体治理技术，该技术都还处于实验室阶段，还没有实际的工业应用。

五、液体吸收法，此法工艺过程简单，投资较少，可供应用的吸收剂很多，又能以硝酸盐的形式回收利用废气中的NOx，但去除效率低，能耗高，吸收废气后的溶液难以处理，容易造成二次污染。此外，吸收剂、氧化剂、还原剂及络合物的费用较高，对于含NOx浓度较高的废气不宜采用。

六、吸附法，吸附法净化NOx废气的优点是：净化效率高，不消耗化学物质，设备简单，操作方便。缺点是：由于吸附剂吸附容量小，需要的吸附剂量大，设备庞大，需要再生处理；过程为间歇操作，投资费用较高，能耗较大。

以上处理方法均不适宜处理小尾气量(如4吨/小时及以下的沼气锅炉， 500kW及以下的沼气发电机组等)中氮氧化物的处理，不仅难以达到“超低氮”排放要求，且投资和运行成本极高。因为氮氧化物排放问题，限制了很多小型沼气锅炉(4吨/小时及以下)和沼气发电机(500kW及以下)项目的建设和使用。

发明内容

本发明目的是提供一种以废水处理尾气中氮氧化物的处理装置和方法，实现以废治废，节约能源。

基于上述问题，本发明提供的技术方案之一是：

一种以废水处理尾气中氮氧化物的处理装置，包括：

废水存储装置，用于存储有机废水，所述废水存储装置连接有进水管和出水管；及

喷淋塔，其设置在所述废水存储装置内，且底部与所述废水存储装置相连通，所述喷淋塔下部设有用于通入含氮氧化物废气的进气管路，所述进气管路上设有换热器，所述换热器连接有冷却水管，所述喷淋塔的顶部设有出气管路，所述废水存储装置经废水循环管路连接至所述喷淋塔，所述废水循环管路上设有循环泵。