气态污染物控制技术

环境工程专业大气污染控制工程思维导图。减少或消除气态污染物向大气环境排放的技术措施。包括源头控制和污染物治理。人类活动产生的气态污染物种类很多,与原材料、生产工艺及操作条件有密切关系,可分为有机污染物(如挥发性有机物)和无机污染物(如氮氧化物、硫氧化物等)。应根据各种气态污染物的来源和性质,采取适宜的控制技术措施。

气态污染物控制技术

• 硫氧化物污染控制技术
  • 硫循环和硫氧化物排放
    • 人类生产活动是SO2大量排放的主要原因
    • 二氧化硫控制基本思路：燃烧过程中控制二氧化硫生成并用吸收剂吸收烟气中的二氧化硫
    • “两控区”
  • 二氧化硫控制技术
    • 燃料替代
    • 燃料燃烧前脱硫技术
      • 煤炭洗选脱硫：在燃烧前对煤进行净化，去除原煤中部分硫分和灰分
        • 物理法
        • 化学法
        • 微生物法
      • 型煤固硫
      • 煤炭的转化
        • 气化
        • 液化
      • 重油脱硫
    • 燃烧中脱硫
      • 流化床燃烧脱硫：在煤炭燃烧过程中，在炉内加入固硫剂，使煤中硫份转化为硫酸盐，随炉渣排除
        • 影响因素：钙硫比，煅烧温度，脱硫剂颗粒尺寸和孔隙结构，脱硫剂种类
    • 燃烧后烟气脱硫
      • 高浓度二氧化硫尾气净化技术--回收
      • 低浓度二氧化硫尾气净化技术
        • 脱硫产物处置方式：抛弃法和再生法
        • 脱硫产物状态：湿法和干法
      • 主要烟气脱硫工艺
        • 石灰石/石灰法洗涤
        • 改进的石灰石/石灰湿法烟气脱硫
          • 添加己二酸的石灰石法
          • 添加硫酸镁的石灰石法
          • 双碱法烟气脱硫
        • 氧化镁湿法烟气脱硫技术
          • 再生法
          • 抛弃法
          • 氧化回收法
        • 喷雾干燥法烟气脱硫
        • 海水脱硫法
  • 烟气脱硫技术综合比较
    • 一级指标
    • 二级指标
    • 三级指标
• 氮氧化物污染控制技术
  • 氮循环
  • 氮氧化物的性质及危害
  • NOx形成机理
    • 热力型：氮在高温下氧化产生
    • 瞬时型（快速型）燃料过浓时；CH自由基生成HCN和N进一步与氧气作用
    • 燃料型：热裂解后与氧发生反应
      • 气相氮的氧化
      • 焦炭中剩余氮的氧化
  • 低氮氧化物燃烧技术
    • 基本原理：控制燃烧区温度分布，控制后燃烧区的冷却程度，控制空气-燃料比，设计燃烧器的形状
    • 传统的低NOx燃烧技术
      • 低氧燃烧技术
      • 降低助燃空气预热温度
      • 烟气循环燃烧
      • 两段燃烧技术
      • 再燃技术
      • 浓淡燃烧技术
    • 先进的低NOx燃烧技术
      • 原理：低空气过剩系数运行技术+分段燃烧技术
• 挥发性有机物(VOCs)污染控制技术
• 汽车尾气净化技术
  • 内燃机工作原理
    • 内燃机：将液体或气体燃料与空气混合后，产生高温高压燃气，燃气膨胀推动活塞做功，并输出机械功
    • 按点火方式分类：汽油发动机和柴油发动机
    • 按冲程分类：两冲程和四冲程
  • 主要污染物
    • CO
    • HC
    • NOx
    • PM
  • 机动车排放控制技术
    • 发动机机内控制技术
      • 改进点火系统
      • 闭环电子控制燃油喷射技术
      • 废气再循环
      • 增压和中冷技术
      • 高压共轨电喷技术
    • 尾气后处理净化技术
      • 汽油车
        • 三效催化净化技术
        • 曲轴箱排气控制技术
      • 柴油车
        • 氧化性催化转化器
        • 颗粒捕捉器
        • 选择性催化还原技术
    • 先进车辆技术
      • 纯电动车
      • 混合动力车
      • 燃料电池车