一种焚烧烟气脱汞脱硝的方法

本发明涉及环境保护，尤其涉及一种焚烧烟气脱汞脱硝的方法。

背景技术：

1、随着中国经济水平的发展，污泥产量与日俱增，污泥不仅有较高的氮含量，还含有一定量的重金属汞。目前，污泥处理的主要方法有卫生填埋、污泥堆肥、土地利用和污泥焚烧四种，其中污泥焚烧将排放大量的重金属汞和nox。污泥焚烧通常用选择性非催化还原技术实现低nox排放，和用喷射活性炭吸附剂的方式实现低烟气汞排放，但活性炭吸附效率有限，脱汞成本高、脱汞效率低。利用溴化钙脱汞，不仅脱汞效率高、成本低，还能在一定程度上降低nox的排放，达到对重金属汞和nox联合脱除的目的。

2、专利“一种去除危废焚烧烟气中汞的方法”(cn114042378.a)介绍了一种使用溴化钙去除危废焚烧烟气中汞的方法，该方法是通过将溴化钙配置成饱和溶液后，通过雾化器雾化后，控制溴化钙饱和溶液的流量，均匀喷淋到高温的烟气中与烟气中的单质汞反应，改变烟气中汞形态比例，使难以脱除的单质汞转化为易于脱除的二价汞，从而降低烟气汞排放浓度。专利“一种溴化铁除汞复配液及用其进行烟气除汞的方法”(cn103263835.a)介绍了一种溴化铁除汞复配液，该复配液是以氯化铁和溴化钙为主要活性原料组分，并添加一定浓度的过氧化氢，其中氯化铁与溴化钙的摩尔比为2:3，然后按一定的溴汞摩尔比将溴化铁复配液注入到温度为120～700℃的燃煤烟气中，使难以脱除的单质汞转化为易于脱除的二价汞，从而降低烟气汞排放浓度。上述两个发明专利，一个将溴化钙溶液应用于危废焚烧烟气脱汞，另一个将溴化铁除汞复配液应用于燃煤烟气脱汞，两者都是以溶液的形式注入烟气中脱汞，并且没有阐述方法对nox的影响。

3、因此，在此提出一种新的方法，既能有效的脱除烟气中的重金属汞，也能在一定程度上脱除烟气中的nox。

技术实现思路

1、本发明提供一种焚烧烟气脱汞脱硝的方法，用以解决现有技术中的缺陷。

2、本发明提供一种焚烧烟气脱汞脱硝的方法，包括以下步骤：

3、s1、将现场采样污泥置于烘箱中，在105℃下烘干24h，取出后研磨成粉末，将样品消解后利用icp-ms测定样品中的总汞含量；

4、s2、根据所获得的污泥总汞含量，按一定的溴汞质量比计算所需添加溴化钙的质量，配置溴化钙溶液；

5、s3、将污泥烘干，干污泥研磨成粉末，向粉末中加入不同溴汞质量比的溴化钙溶液，混合均匀后进行烘干，烘干后取出后研磨成粉末，获得含不同溴汞质量比的污泥样品；

6、s4、空白组加等体积的去离子水，混合均匀后烘干，烘干后取出研磨成粉末，获得空白组样品；

7、s5、将处理好的样品粉末置于石英舟中，放入管式炉中焚烧。

8、根据本发明提供的一种焚烧烟气脱汞脱硝的方法，所述步骤s2中的计算公式如下mbr＝mhgt×r，其中mbr和mhgt分别为所需添加溴的质量和污泥总汞质量，r为溴汞质量比，取值为0、500、1000、1500和2000，根据所需添加溴的质量计算所需添加溴化钙的质量。

9、根据本发明提供的一种焚烧烟气脱汞脱硝的方法，所述步骤s3中烘干后研磨成粉末的粒度＜200μm。

10、根据本发明提供的一种焚烧烟气脱汞脱硝的方法，所述步骤s3中的烘干条件为在105℃下烘干24h。

11、根据本发明提供的一种焚烧烟气脱汞脱硝的方法，所述步骤s5中焚烧温度为900℃或1000℃。

12、根据本发明提供的一种焚烧烟气脱汞脱硝的方法，所述污泥样品单次焚烧的质量为200mg，所通空气流量为2.0l/min。

13、根据本发明提供的一种焚烧烟气脱汞脱硝的方法，所述通过该方法进行焚烧烟气脱汞脱硝处理的实验装置包括：

14、管式炉，用于对制备成的污泥样品进行焚烧；

15、空气瓶，与所述管式炉的一侧通过管道连接，用于向所述管式炉提供燃烧所需空气；

16、流量计，设置于所述空气瓶与所述管式炉之间，用于检测空气流量；

17、过滤器，设置于所述管式炉的一侧，与所述管式炉通过管道连接，对焚烧后的烟气进行过滤；

18、烟气分析仪，与所述过滤器连接，检测焚烧烟气中的nox浓度；

19、汞分析仪，与所述过滤器连接，用于检测焚烧烟气中的单质汞浓度，所述汞分析仪与所述过滤器之间设置有nahco3溶液瓶。

20、本发明提供的一种焚烧烟气脱汞脱硝的方法，本发明在污泥燃烧前添加溴化钙，不仅能降低污泥焚烧烟气汞排放量，还能影响nox的形成过程，降低污泥焚烧烟气nox的排放；本发明与湿法脱硫装置或湿式静电除尘器结合使用，可以达到更好的脱汞效果；本发明在污泥燃烧前添加溴化钙，相比向炉膛内注入溴化钙溶液流程更加简便。

技术特征：

1.一种焚烧烟气脱汞脱硝的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种焚烧烟气脱汞脱硝的方法，其特征在于，所述步骤s2中的计算公式如下mbr＝mhgt×r，其中mbr和mhgt分别为所需添加溴的质量和污泥总汞质量，r为溴汞质量比，取值为0、500、1000、1500和2000，根据所需添加溴的质量计算所需添加溴化钙的质量。

3.根据权利要求1所述的一种焚烧烟气脱汞脱硝的方法，其特征在于，所述步骤s3中烘干后研磨成粉末的粒度＜200μm。

4.根据权利要求1所述的一种焚烧烟气脱汞脱硝的方法，其特征在于，所述步骤s3中的烘干条件为在105℃下烘干24h。

5.根据权利要求1所述的一种焚烧烟气脱汞脱硝的方法，其特征在于，所述步骤s5中焚烧温度为900℃或1000℃。

6.根据权利要求1所述的一种焚烧烟气脱汞脱硝的方法，其特征在于，所述污泥样品单次焚烧的质量为200mg，所通空气流量为2.0l/min。

7.根据权利要求1所述的一种焚烧烟气脱汞脱硝的方法，其特征在于，所述通过该方法进行焚烧烟气脱汞脱硝处理的实验装置包括：

技术总结本发明提供一种焚烧烟气脱汞脱硝的方法，该方法通过向污泥中添加一定比例的溴化钙，在污泥燃烧过程中，一方面，溴化钙在高温下分解产生溴自由基，将烟气中的单质汞氧化成二价汞，二价汞在后续湿法脱硫装置中被脱除，从而达到烟气脱汞的目的；另一方面，溴化钙在高温下与燃烧区内的活性物质反应，使活性物质浓度降低，而燃料型和热力型NOx的生成依赖于这些活性物质，活性物质浓度的降低使得NOx浓度降低，从而达到一定的脱硝能力。该发明可对烟气中的重金属汞和NOx进行联合脱除，且脱除成本较低。技术研发人员：王飞,叶志榕,王丽花,董宇航,裘莲受保护的技术使用者：浙江大学技术研发日：技术公布日：2024/5/12