2023年9月以來，為持續(xù)宣傳推廣2023版《國家綠色低碳先進技術成果目錄》，中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會正陸續(xù)分享相關案例。前不久發(fā)布的“臭氧氧化協(xié)同液相吸收脫硫脫硝關鍵技術與裝備”則成功吸引了小編的目光。
據(jù)介紹，這項技術已在鋼鐵燒結(jié)行業(yè)成功應用，能夠?qū)o深度氧化為no3和n2o5，從而顯著提高脫硝效率，成功解決了傳統(tǒng)臭氧氧化協(xié)同吸收技術不能實現(xiàn)超低排放和冒黃煙的問題。而且，經(jīng)過處理后，煙氣中的so2最終轉(zhuǎn)化為石膏等副產(chǎn)物，no轉(zhuǎn)化為可摻入燒結(jié)料，使硝酸鹽中的n組分還原為n2，不會產(chǎn)生固、液、氣方面的二次污染。
更重要的是，脫硫脫硝在同一反應器實現(xiàn)，對重金屬汞等也有一定的去除能力，大幅降低了投資和運行費用。也正因如此，中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會評價其“未來可進一步推廣應用于水泥、玻璃、陶瓷、非電燃煤鍋爐等其他非電力行業(yè)的煙氣治理，具有廣闊的市場應用前景”。
但2019年，山東省生態(tài)環(huán)境廳在《關于嚴格執(zhí)行山東省大氣污染排放標準的通知》中，曾明確“禁止新上經(jīng)實踐檢驗效果不滿足要求的臭氧氧化脫硝技術設施”，而已采用的，需要在當年11月之前逐步完成技術改造，以滿足排放要求。該文件一經(jīng)發(fā)布，就在業(yè)內(nèi)引起了廣泛討論。
盡管當時主流煙氣脫硝手段為scr與sncr，考慮到二次污染、投入運行成本等因素，加上兩類技術在溫度窗口與脫除效率方面都存在較多約束性條件，臭氧氧化脫硝技術依然是較好的選擇，并逐步獲得用戶認可。
于是，在各方關注下，山東省生態(tài)環(huán)境廳又補發(fā)了一個通知，明確如果滿足兩個條件，就可以使用，分別為(1)應采用自動控制手段精確控制臭氧和氮氧化物最佳混合比例，提高煙道密閉性，嚴格防止臭氧逃逸；(2)對臭氧氧化脫硝工藝過程中形成的亞硝酸鹽和硝酸鹽進行有效收集處理，禁止直接排入環(huán)境水體。
這樣來看，盡管限制有所放松，但當?shù)丨h(huán)境部門顯然對于臭氧氧化脫硝技術仍持謹慎態(tài)度。側(cè)面也反映出，臭氧脫硝技術存在著臭氧泄露污染、氧化反應產(chǎn)物水體污染風險。尤其是自2003年以來，長三角、珠三角等地區(qū)臭氧濃度急劇攀升趨勢已很明顯，許多城市開始將其視為核心污染物。
那么，選擇推廣使用臭氧氧化脫硝技術，是否意味著臭氧濃度的提升？中國化工信息周刊對此進行了分析，認為臭氧氧化反應過程十分激烈，同時在脫硫塔位置亦會被噴淋漿液重復性洗滌吸收，即便是當下臭氧沒有和no充分反應，不過在隨后的工藝環(huán)節(jié)中還是能夠順利地分解出氧氣，因此最終向大氣排放出的臭氧可以忽略不計。
中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會此次推介的案例中，o3通過投加混合器投加到吸收塔前的煙道中，并與煙氣充分混合，使no深度氧化為no3和n2o5。然后煙氣進入吸收塔，與吸收液作用實現(xiàn)同步脫硫脫硝。凈化后的煙氣經(jīng)除塵后外排，使二氧化硫和氮氧化物均滿足超低排放的控制要求。廢水進行無害化處理，硝酸鹽組分在高爐中還原為n2，則主要通過加裝處理裝置，來實現(xiàn)副產(chǎn)物污染減排。