润湿剂强化水力喷射空气旋流器湿法脱除细颗粒物

夏 珍，杨德全，程治良，王 森，程 杰

(重庆理工大学 化学化工学院， 重庆 400054)

近年来，我国持续出现的雾霾天气，引起了人们对粉尘污染，尤其是空气动力学直径小于2.5 μm的细颗粒物(PM2.5)污染的极大关注[1]。这些悬浮的PM2.5颗粒易于富集有毒重金属、有机污染物和酸性氧化物对人体和环境构成严重危害[2-3]。目前，我国以燃煤为主的能源结构使得燃煤烟气粉尘排放成为PM2.5主要来源，另外，煤炭转化、冶金、建材、化肥、石化等重型过程工业以及汽车尾气的排放也是PM2.5的重要来源[4]，因此现阶段对粉尘，尤其是PM2.5进行源头治理具有重要意义。

传统的除尘设备主要有重力除尘器、静电除尘器、袋式除尘器和旋风分离器等，但由于PM2.5的属性主要表现为亚微米甚至纳米特性，并具有磁偶极子特性[5]，使得其与气体很难分离，传统的除尘设备对PM2.5的去除效果很差[6]。为此，国内外广泛开展了脱除PM2.5的新技术研究，发现湿法与静电除尘耦合的处理技术在处理PM2.5方面效果较好，主要有Wet-ESP(wet electrostatic precipitation)技术[7-8]、填料洗涤塔与静电除尘耦合技术[9]，蒸汽相变与静电除尘耦合技术等[10-11]。然而，这类湿法静电耦合技术存在设备结构复杂、处理和运行成本偏高、维护困难等问题。为了降低处理成本，有学者研发了废水交叉流阵列的PM2.5处理系统，达到了与Wet-ESP同样的分离效果[12-13]。为了进一步强化湿法除尘效果，学者们研发了超重力湿法除尘设备，主要有动态超重力设备旋转填充床[14-15]和本课题组研发的静态超重力设备水力喷射空气旋流器(WSA)[16]。……