張士凱，尹海濱，李萍

（江蘇科行環(huán)?？萍加邢薰?，江蘇 鹽城 224051）

0 引言

隨著近年國家對工業(yè)大氣污染物排放的嚴格控制， 在 《平板玻璃工業(yè)大氣污染物排放標準》（GB26453-2011）基礎(chǔ)上，各地均出臺較嚴格的地方標準。 玻璃行業(yè)掀起了以高溫電除塵+SCR 工藝為主流技術(shù)的脫硝除塵改造高潮，改造項目的運行有效地控制NOx排放， 但由于玻璃窯爐工藝特點和粉塵特性，粉塵排放控制上部分地區(qū)仍難達到排放要求。 在此條件下，玻璃行業(yè)需引進能對粉塵及相關(guān)污染物治理的新技術(shù)。濕式電除污器作為一項可行新技術(shù)，在玻璃行業(yè)具有廣闊的應(yīng)用前景。

1 玻璃行業(yè)環(huán)保技術(shù)應(yīng)用情況

近年來， 各級政府陸續(xù)出臺多項政策措施，大力治理大氣污染物，改善空氣質(zhì)量。如河北沙河市，要求玻璃生產(chǎn)線NOx排放<400 mg/Nm3， 粉塵濃度<30 mg/Nm3，SO2排放<200 mg/Nm3。 多數(shù)企業(yè)實施了以“高溫電除塵+SCR 脫硝工藝”為主要技術(shù)路線的脫硝除塵工程。脫硫技術(shù)應(yīng)用上仍以濕法為主。

隨著SCR 脫硝技術(shù)在玻璃行業(yè)的應(yīng)用，NOx排放可以達到各地環(huán)保要求，但仍存在氨逃逸高的問題。 新近實施的半干法脫硫工程，由于項目運行時間短，在粉塵和SO2的控制上基本滿足排放要求（如SO2≤100 mg/Nm3，粉塵≤30 mg/Nm3），并對重金屬、氨逃逸等其它污染物均有較好的協(xié)同處置效果。濕法脫硫工程，由于實施時間早、設(shè)計先天不足等原因，經(jīng)常出現(xiàn)“酸雨”、“石膏雨”等問題，同時由于脫硫漿液霧化夾帶、脫硫產(chǎn)物結(jié)晶析出，導(dǎo)致粉塵排放不達標。 現(xiàn)有濕法脫硫系統(tǒng)去除PM2.5 細顆粒物的能力較弱，對重金屬和SO3氣溶膠等的脫除能力有限，在污染物治理和運行美觀度上都需要改進。

近期國家、行業(yè)協(xié)會和不少專家又提出“超低”排放的環(huán)保要求，為滿足玻璃行業(yè)日益嚴格的排放要求，急需一項對污染物能最終“把關(guān)”的治理技術(shù)。濕法電除塵器技術(shù)引入玻璃行業(yè)粉塵治理具有必要性。

2 濕法電除塵技術(shù)介紹

2.1 工作原理

濕式電除塵器同普通干式電除塵相比主要是在清灰形式和運行工況上有所區(qū)別。濕式電除塵器在電極系統(tǒng)中通上高壓直流電，在極間產(chǎn)生強大的電場，使周圍的氣體發(fā)生電離。 當(dāng)含塵煙氣及水霧進入電場后，粉塵及微細液滴在這些電子和離子的作用下，在電場力的作用下迅速趨向并吸附于陽極板。噴霧清洗裝置噴出具有一定壓力的水霧噴至電極表面，加速含塵液滴順著陰陽電極的表面向下流入灰斗，最終排入沉淀池，凈化的煙氣排入大氣。

濕式電除塵器的工作基本過程主要分三個階段： ①進入電除塵器內(nèi)的粉塵粒子及水霧粒子荷電；②荷電塵粒及液滴移動并沉積；③噴淋清洗裝置清洗電極表面使粉塵脫落（即清灰），見圖1。

圖1 濕式電除塵器工作原理圖

2.2 結(jié)構(gòu)組成

濕式電除塵器由進口封頭、 氣流分布裝置、底梁、灰斗、陽極系統(tǒng)、陰極系統(tǒng)、殼體、出口封頭、噴淋清洗系統(tǒng)、高壓電源裝置、灰水處理系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)等部分組成。陽極板可采用板式和蜂窩式結(jié)構(gòu)，如圖2 所示。

圖2 結(jié)構(gòu)示意圖

2.3 濕法除塵器同傳統(tǒng)除塵技術(shù)相比具有以下特點

（1）除塵效率高。 采用水噴淋方式清洗電極表面的粉塵， 無二次揚塵產(chǎn)生， 顯著降低出口粉塵排放濃度， 可保證除塵器的出口粉塵排放濃度≤10 mg/Nm3。通過濕式電除塵器的收集，可以收集濕法脫硫工藝后續(xù)煙氣中PM2.5 微細粉塵和氣溶膠， 去除率＞90%，改善排放煙氣透明度，滿足更高的國家空氣質(zhì)量控制要求。

（2）除塵性能穩(wěn)定。 濕法脫硫工藝后續(xù)煙氣中含有一定量的水霧，收集到電極表面可使電極表面始終保持一定厚度的水膜，利于煙氣中粉塵和液滴向灰斗流淌；噴淋清洗系統(tǒng)的噴淋清洗，可使電極表面保持清凈，保證除塵器可以長期、穩(wěn)定達標排放。 對濕法脫硫后排出的水霧有80%以上脫除效果。

（3）協(xié)調(diào)去除其它污染物的能力強。 通過濕式電除塵器的收集，可收集濕法脫硫后續(xù)煙氣中的汞及重金屬，其去除率＞90%。

3 在玻璃行業(yè)應(yīng)用優(yōu)勢

濕法電除塵器技術(shù)應(yīng)用于玻璃行業(yè)濕法脫硫，具備以下優(yōu)勢：

（1）匹配技術(shù)的無縫結(jié)合，運行費用低，且無新增排廢點。 玻璃行業(yè)中主要以濕法脫硫為主，濕法脫硫同濕法電除塵器同屬濕法類型的環(huán)保技術(shù)，均具備“不怕水”的特點。通過共用水系統(tǒng)及廢水廢渣處理系統(tǒng)，不增加新排廢點且減少項目投資；因水系統(tǒng)的共用，濕法電除塵水耗較小，運行成本低。

（2）有效解決濕法脫硫后“酸雨”、“石膏雨”問題。 經(jīng)調(diào)研，國內(nèi)不少玻璃廠濕法脫硫由于前期設(shè)計能力不足、除霧效果差，脫硫塔對SO3和水霧的去除率很低，SO3以氣溶膠的形式隨水霧和煙氣排出， 導(dǎo)致煙囪風(fēng)向的下游經(jīng)常出現(xiàn)“酸雨”、“石膏雨”等現(xiàn)象，或是有長長煙尾的“藍煙”現(xiàn)象。通過濕式電除塵器可以有效解決以上問題，其SO3的去除率＞90%、水霧去除率＞80%。

（3）更進一步降低粉塵排放，有效控制PM2.5。傳統(tǒng)工藝流程中，無法控制后端濕法脫硫產(chǎn)生的細微顆粒粉塵。煙囪排放包含濕法脫硫洗滌之后仍未脫除的前端逃逸煙塵、濕法脫硫自身產(chǎn)生并排出的PM2.5 細微顆粒物和氣溶膠。現(xiàn)行濕法脫硫工藝允許排出的霧滴含量是75 mg/m3， 以其含固率20%計算，現(xiàn)行濕法脫硫工藝容許排出的粉塵濃度就達到15 mg/m3。 排放難達到國家（地方）標準要求的30 mg/m3或20 mg/m3。 濕法電除塵器是解決PM2.5、氣溶膠排放的有效手段。

（4）工藝方案靈活，投資成本低。 玻璃窯爐煙氣量小（60 000~180 000 Nm3/h），在前端設(shè)置除塵的基礎(chǔ)上（如高溫電除塵），濕法脫硫進口粉塵濃度正常在100 mg/Nm3以下， 僅需配置單室濕法電除塵器即可將粉塵濃度控制＜20 mg/Nm3。同時設(shè)備煙氣阻力?。ǎ?00 Pa），無需對風(fēng)機進行改造；濕法電除塵器布置于脫硫塔后，工況煙氣量小，占地面積小，可根據(jù)現(xiàn)場情況采用水平進氣方式，也可采用布置于濕法脫硫塔上部。 根據(jù)生產(chǎn)線大小、配置和布置形式不同，設(shè)備投資250~600 萬元之間。

4 結(jié)語

國家和地方環(huán)保要求日趨嚴格，玻璃行業(yè)在粉塵及水溶性大氣污染物的治理上，濕法電除塵器技術(shù)定將得到大力推廣應(yīng)用。已實施濕法脫硫的玻璃生產(chǎn)線，在后續(xù)增容改造時，濕法電除塵技術(shù)仍是較為適用的技術(shù)革新方案。