喷淋耦合微纳米气泡同时脱硫脱硝研究

许威，李登新，杨明，郭媛媛，吴思成，王曦，何苑静

(东华大学 环境科学与工程学院,上海 201620)

SO2和NOx的人为排放的量在不断增加，造成一系列环境质量问题[1-2]。常见的同时脱硫脱硝方法有等离子法、催化法和吸收法[3]。喷淋塔因其结构简单、阻力小、投资成本低而成为目前商业最能接受的装置[4-5]，但去除率不是很理想[6]，所以引入微纳米气泡。微纳米气泡是指直径为50 μm ～200 nm的超微小气泡，可以不断地向水中补充活性氧[7]，崩溃时可以产生大量的·OH[8]，且具有比表面积大、水下停留时间长、传质效率高、表面形成Zeta电位高的特性[9-11]。因此，微纳米气泡水溶液是一种高氧化能力的氧化剂，结合喷淋并确定各个因素的最佳条件值以提高SO2和NOx去除率。此方法未见报道。

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

盐酸、氢氧化钠均为分析纯。

PHS-3E型pH计；NANO LF Series 微纳米气泡发生器；Seitron C600烟气分析仪；吸收塔(内径100 mm，高度2 000 mm)，自制。

1.2 实验装置

图1 实验装置图

1.3 实验方法

通过转子流量计调节SO2和NO进入缓冲罐的速率，从而控制缓冲罐中SO2和NOx的气体浓度，再将气体通过气泵从吸收塔下部进入；同时吸收塔上部气液分布器向下喷洒含微纳米气泡的溶液，此溶液是吸收塔下部存留的吸收液以及微纳米气泡仪产生的微纳米气液分散体系按照一定比例进入气液分布器；两者在填料作用下进行充分混合并氧化吸收。使用烟气分析仪测量进入吸收塔的SO2和NOx浓度以及经过U型干燥管干燥之后排出吸收塔的SO2和NOx浓度，计算去除率。

1.4 数据处理

通过以下方程式(1)计算SO2和NOx的去效率：