0.5立方米/時(shí)地埋式一體化污水處理設(shè)備 ?
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隨著社會(huì)的發(fā)展，環(huán)保問(wèn)題越來(lái)越重視，NOx的排放標(biāo)準(zhǔn)也提到新的高度，但是脫硝投入以來(lái)帶來(lái)不少問(wèn)題，針對(duì)氨逃逸高這一問(wèn)題進(jìn)行探討和分析，本人主要結(jié)合工作中的經(jīng)歷來(lái)探討氨逃逸在運(yùn)行中的控制方法，以期對(duì)鍋爐設(shè)備安全和經(jīng)濟(jì)效益的提高有所幫助。
一、概述
C鍋爐設(shè)計(jì)產(chǎn)汽能力220t/h，產(chǎn)出的9.80MPa（G）、540℃的過(guò)熱蒸汽，2014年3月新建聯(lián)合脫硝系統(tǒng)，包括低氮燃燒系統(tǒng)，SNCR和SCR系統(tǒng)，通過(guò)SCR后NOx≤100mg/Nm3，氨逃逸≤5ppm，因環(huán)保要求日益嚴(yán)格，控制NOx≤65mg/Nm3，造成氨逃逸高于設(shè)計(jì)指標(biāo)，嚴(yán)重影響鍋爐健康運(yùn)行，因氨逃逸高，影響電場(chǎng)放電，造成鍋爐輸灰不暢，停爐期間檢查鍋爐空預(yù)器有不同程度腐蝕和堵塞。
二、氨逃逸高的原因
氨逃逸是影響SCR系統(tǒng)運(yùn)行的一項(xiàng)重要參數(shù)，實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中通常是多于理論量的氨到達(dá)反應(yīng)器，反應(yīng)后在煙氣下游多余的氨稱為氨逃逸，氨逃逸是通過(guò)單位體積內(nèi)氨含量來(lái)表示的。為了達(dá)到環(huán)保要求，往往需要一定過(guò)量的氨，所以也對(duì)應(yīng)著會(huì)有一個(gè)合適的氨逃逸值，該值設(shè)計(jì)為不大于5ppm，但是往往實(shí)際運(yùn)行中偏大，主要有以下因素：
（1）每只氨噴槍噴氨流量分布不均，煙氣中存在氨水局部分布不均，煙氣流速不均勻，各噴槍出口的噴氨量差異較大，濃度高的地方氨逃逸相對(duì)高一些。
（2）煙氣溫度，反應(yīng)溫度過(guò)低，NOx與氨的反應(yīng)速率降低，會(huì)造成NH?的大量逃逸，但是，反應(yīng)溫度過(guò)高，氨又會(huì)額外生成NO，所以，NH?存在*的反應(yīng)溫度，在SNCR氨的*反應(yīng)溫度800-1100℃；SCR反應(yīng)器是以活性成分為WO3和V2O5為催化劑蜂窩裝模塊，還原劑為來(lái)自上游SNCR系統(tǒng)的氨逃逸作為還原劑，在催化劑的作用下，氨水與NOx在315~380℃的溫度區(qū)間內(nèi)反應(yīng)，生成氮?dú)夂退_(dá)到脫硝的目的，如果溫度過(guò)高過(guò)低達(dá)不到反應(yīng)效果，勢(shì)必增加氨逃逸。
（3）催化劑堵塞，脫硝效率下降，為了保持環(huán)保參數(shù)不超標(biāo)，會(huì)噴更多的氨，這將引起惡性循環(huán)，催化劑局部堵塞、性能老化，導(dǎo)致催化劑各處催化效率不同，為了控制出口參數(shù)，只能增加噴氨量，從而導(dǎo)致局部氨逃逸升高。
（4）霧化風(fēng)量偏小，噴槍霧化不好，氨水與煙氣不能充分混合，將產(chǎn)生大量的氨逃逸。
（5）氨水濃度，氨水濃度配置，濃度高低無(wú)法受控，憑著感覺(jué)配置，就目前C鍋爐而言，基本上氨水濃度高，氨水調(diào)閥開(kāi)度過(guò)小，霧化不好易自關(guān)，導(dǎo)致氨逃逸高，操作難度大。
（6）燃燒波動(dòng)時(shí)，SNCR入口煙氣中的NOX濃度大幅波動(dòng)，往往會(huì)加大噴氨量，機(jī)械地實(shí)現(xiàn)“達(dá)標(biāo)排放”，過(guò)量的氨水，可導(dǎo)致氨逃逸增加，直接危及爐后設(shè)備和系統(tǒng)安全運(yùn)行。
0.5立方米/時(shí)地埋式一體化污水處理設(shè)備 ?( 1) 熱穩(wěn)定性鹽和有機(jī)雜質(zhì)的存在使甲醇污水體系的溫度-組成相圖在溶液依數(shù)性的作用下明顯上移，導(dǎo)致其交互作用參數(shù)較甲醇-水體系出現(xiàn)較大偏差，繼而造成后續(xù)模擬計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確度下降。
( 2) 利用 Aspen Properties 7. 2 對(duì)甲醇污水體系的汽液相平衡數(shù)據(jù)進(jìn)行 NRTL-RK 模型的交互作用參數(shù)回歸關(guān)聯(lián)，所得結(jié)果可順利通過(guò)熱力學(xué)一致性驗(yàn)證，其回歸參量標(biāo)準(zhǔn)偏差和回歸結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)偏差僅為 0. 204 7，0. 985 0，*滿足后續(xù)模擬計(jì)算的準(zhǔn)確度要求。
( 3) 在確保塔頂甲醇產(chǎn)品和塔底外排廢水達(dá)標(biāo)的前提下，采用 Aspen Plus 7. 2 探討了進(jìn)料中甲醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)、理論塔板數(shù)、進(jìn)料板位置、系統(tǒng)真空度與壓縮機(jī)功耗之間的相互關(guān)系，并對(duì)它們進(jìn)行工藝優(yōu)化。研究結(jié)果表明，在甲醇污水減壓熱泵精餾回收過(guò)程中，T-101 的進(jìn)料中甲醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)盡量控制不低于 11% ，*理論塔板數(shù)為 14，*進(jìn)料板位置為第 7 塊塔板，而系統(tǒng)真空度則維持在 65 kPa為宜。
( 4) 對(duì)甲醇污水減壓熱泵精餾回收工藝的*操作條件進(jìn)行了可靠性驗(yàn)證，當(dāng) T-101 進(jìn)料中的甲醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 14. 736 5% 時(shí)，經(jīng)減壓熱泵精餾處理后塔頂甲醇的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 95. 047 6% ，塔底甲醇的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0. 028 5% ，*規(guī)定要求。
生物接觸氧化法(Bio-contact oxidation)通過(guò)在系統(tǒng)中加入載體(即填料)使微生物附著于載體表面生長(zhǎng)，形成質(zhì)密的生物膜，在污水流經(jīng)膜面時(shí)污染物得以被微生物吸收而達(dá)到凈化污水的目的。該技術(shù)的專li權(quán)，在國(guó)外已有百余年的發(fā)展歷史，技術(shù)已趨于成熟[1]。作為一種高效的水處理工藝，它兼具生物膜法和傳統(tǒng)活性污泥的工藝特點(diǎn)，具有耐沖擊能力強(qiáng)、污泥含量高、剩余污泥少、占地小、運(yùn)行管理方便等工藝優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于各類(lèi)工業(yè)廠區(qū)及醫(yī)療ji構(gòu)的污水處理。
目前，采用接觸氧化法的多數(shù)為一段或二段式工藝，三段及以上的雖也有一些應(yīng)用但未成規(guī)模。關(guān)于多段式接觸氧化法污染物去除規(guī)律及各段微生物群落結(jié)構(gòu)的分布研究甚少[4-5]。相比于一、二段工藝，多段式接觸氧化工藝針對(duì)原水水質(zhì)突變有更好的適應(yīng)性，耐沖擊能力更為突出，隨著污染物逐段去除，不同負(fù)荷條件下各段能聚集與之相適應(yīng)的微生物種群，生物多樣性增加，處理效率更高。此外，多段式接觸氧化法將等量填料均勻分布于各段，顯著降低單段填料載體支架負(fù)重，避免氧化池排空檢修時(shí)因負(fù)重過(guò)高導(dǎo)致支架垮塌，同時(shí)也增加了填料利用效率。
本研究采用改性尼龍 6 材質(zhì)的軟性纖維填料作為生物載體，將氧化單元分為 12 段推流式連續(xù)進(jìn)水，單獨(dú)曝氣，構(gòu)建了多段式生物接觸氧化系統(tǒng)。將重點(diǎn)考察不同水力停留時(shí)間(HRT)下污染物在各段單元格的去除情況，并通過(guò)對(duì)填料表面附著污泥的鏡檢，考察微生物在各段的種群分布規(guī)律，以期為后來(lái)多段式接觸氧化法的研究與應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支持和技術(shù)參考。
