大氣污染是當前很為突出的環(huán)境問題之一。隨著工業(yè)排放和機動車尾氣排放的增加,大氣中的顆粒物(PM2.5、PM10)、二氧化硫(SO)、氮氧化物(NO)等污染物濃度持續(xù)升高,導(dǎo)致霧霾天氣頻發(fā),嚴重影響居民的生活質(zhì)量和健康。近年來,國家通過實施嚴格的排放標準、推廣清潔能源、加強機動車尾氣治理等措施,大氣環(huán)境質(zhì)量有所改善,但治理任務(wù)依然艱巨。近年來,中國大氣污染治理取得明顯成效。數(shù)據(jù)顯示,2023年全國339個地級及以上城市中,203個城市實現(xiàn)六項污染物年評價濃度全部達標,較2019年增加46個;空氣質(zhì)量達標城市比例達59.9%,PM2.5年均濃度較2019年明顯下降。這些成果得益于“大氣十條”“藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃”等政策的實施,以及燃煤電廠超低排放改造、機動車尾氣治理等措施的推進。修復(fù)生態(tài)系統(tǒng):對受損的生態(tài)系統(tǒng)進行恢復(fù)和重建,維護生物多樣性,增強生態(tài)服務(wù)功能。安徽省 大氣環(huán)境污染治理科研
低溫SCR脫銷技術(shù)未來發(fā)展趨勢催化劑創(chuàng)新:開發(fā)自修復(fù)催化劑,通過原位再生延長壽命至5年以上;探索生物質(zhì)基催化劑,利用農(nóng)林廢棄物制備低成本載體。系統(tǒng)集成:耦合余熱回收,如SCR反應(yīng)塔與ORC發(fā)電結(jié)合,提升能源利用率;智慧化控制,基于AI的煙氣參數(shù)實時優(yōu)化,動態(tài)調(diào)整噴氨量。標準升級:推動《水泥工業(yè)大氣污染物排放標準》修訂,將很低溫SCR納入推薦技術(shù);建立催化劑全生命周期管理規(guī)范,促進資源化利用。低溫SCR脫硝技術(shù)通過材料科學突破與工程優(yōu)化,正在重塑工業(yè)煙氣治理格局。從實驗室到工業(yè)化,從單一脫硝到多污染物協(xié)同控制,這項技術(shù)不僅助力企業(yè)實現(xiàn)超低排放,更推動著環(huán)保產(chǎn)業(yè)向綠色、低碳方向轉(zhuǎn)型。安徽省 燃氣環(huán)境污染治理方法探索氫能或氨燃料鍋爐應(yīng)用,推動零碳鍋爐技術(shù)試點。
生物質(zhì)鍋爐也存在局限性:燃料存儲需更高防火要求,供應(yīng)穩(wěn)定性面臨挑戰(zhàn);煙氣顆粒物與氮氧化物控制需優(yōu)化燃燒技術(shù);大型鍋爐(20噸以上)應(yīng)用仍待突破。盡管如此,隨著技術(shù)進步,生物質(zhì)鍋爐正朝著智能化、高效率、低噪音、更環(huán)保的方向發(fā)展,預(yù)計未來市場前景廣闊,將為全球能源轉(zhuǎn)型與環(huán)境保護發(fā)揮更大作用。生物質(zhì)鍋爐也存在一些缺點。例如,其燃料存儲供應(yīng)要求更高,需要穩(wěn)定的燃料供應(yīng)和特殊的防火措施。此外,生物質(zhì)鍋爐在煙氣排放中的顆粒物和氮氧化物控制方面還需提高燃燒技術(shù)。同時,目前生物質(zhì)鍋爐在20噸以上的應(yīng)用仍存在不足。
選擇性非催化還原(SNCR)是一種在850-1100℃高溫環(huán)境下,通過噴入含氨基還原劑(如氨水、尿素溶液)將煙氣中的氮氧化物(NOx)還原為無害的氮氣(N)和水(HO)的脫硝技術(shù)。其重點反應(yīng)如下:氨水作為還原劑:4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O尿素作為還原劑:CO(NH2)2+2NO→2N2+CO2+H2O關(guān)鍵溫度窗口:850-1100℃,需通過爐膛溫度監(jiān)測與控制系統(tǒng)精確維持。SNCR技術(shù)以低成本、簡單系統(tǒng)在中小型機組與預(yù)算有限場景中占據(jù)優(yōu)勢,但需解決氨逃逸與溫度控制難題。未來通過智能控制、材料升級及系統(tǒng)集成,其應(yīng)用范圍與效率將進一步提升,與SCR形成互補,共同滿足多樣化環(huán)保需求。秸稈焚燒時,會產(chǎn)生濃煙嚴重污染空氣質(zhì)量。
生物質(zhì)鍋爐的缺點一一燃料供應(yīng)與儲存挑戰(zhàn)生物質(zhì)燃料需干燥(含水率<10%)、粉碎,且易受季節(jié)影響供應(yīng)不穩(wěn)定。例如,秸稈需防霉變,木屑需破碎處理,儲存需防潮設(shè)施。運輸成本較高:燃料到廠價受運輸距離影響,每增加100公里可能上升10%-15%。初期投資較高生物質(zhì)鍋爐購置成本比燃氣鍋爐高20%-30%,配套設(shè)備(如燃料儲存?zhèn)}、上料系統(tǒng))增加投入。例如,4蒸噸生物質(zhì)鍋爐初投資約36萬元,比燃氣鍋爐高6萬元。維護成本與復(fù)雜性爐排、燃燒器易磨損,需定期清理灰渣,維護費用占設(shè)備價5%-7%。例如,某企業(yè)因維護不當導(dǎo)致蒸汽壓力波動,需專業(yè)團隊檢修并升級控制系統(tǒng);以幚恚焊呋曳秩剂希ㄈ缃斩挘┊a(chǎn)生較多飛灰,需安裝高效布袋除塵器,增加設(shè)備成本。局部污染風險燃燒高灰分燃料可能產(chǎn)生較多飛灰,若除塵措施不到位,顆粒物排放可能超標。例如,未充分燃燒的秸稈可能導(dǎo)致PM2.5濃度升高。自動化與人工需求雖部分型號實現(xiàn)自動上料,但仍需人工監(jiān)控燃料質(zhì)量,相比燃氣鍋爐全自動運行,人工成本較高。例如,生物質(zhì)鍋爐每班需2-3人,而燃氣鍋爐只需1人。完善環(huán)境標準體系,制定更嚴格的污染物排放標準,明確不同用途土地的污染含量限值。浙江省工業(yè)鍋爐環(huán)境污染治理科研
凈化處理廢渣,對工業(yè)廢渣進行無害化處理,減少其對土壤的污染。安徽省 大氣環(huán)境污染治理科研
燃煤鍋爐有多種分類方式。按燃燒方式可分為層燃爐、室燃爐、旋風爐和沸騰燃燒爐。層燃爐適用于中小容量鍋爐,但燃燒不完都率較低;室燃爐能燃燒各種煤且燃燒較完全,適用于大、中型及特大型鍋爐;旋風爐爐膛容積熱強度高,但適用煤種受限;沸騰燃燒爐則適用于燃用粗煤粉。此外,燃煤鍋爐還可按除渣方式和結(jié)構(gòu)安裝方式進行分類。燃煤鍋爐具有一些明顯的優(yōu)勢。首先,其燃料成本較低,且燃料易儲存,對燃料品質(zhì)要求較低。其次,燃煤鍋爐是一種成熟的產(chǎn)品,應(yīng)用可靠性高,穩(wěn)定性好。然而,燃煤鍋爐也存在一些缺點。其污染嚴重,排放的粉塵、二氧化硫等有害氣體遠超出前沿的鍋爐排放標準。此外,燃煤鍋爐需要爐排及除灰渣設(shè)備,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)復(fù)雜,自動化程度低,負荷調(diào)節(jié)性能差,運行管理難度大。安徽省 大氣環(huán)境污染治理科研