楊培勝+薛嬌嬈+張斌

【摘 要】：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，目前如何控制大氣中氮氧化物的含量，從而降低污染程度已成為急需解決的重要問(wèn)題。針對(duì)大氣污染的現(xiàn)狀，分析了大氣中氮氧化物的來(lái)源，并進(jìn)一步對(duì)大氣污染物中的氮氧化物的控制技術(shù)進(jìn)行了具體的闡述。

【關(guān)鍵詞】：氮氧化物；低氮燃燒技術(shù)；煙氣脫硝技術(shù)

目前，大氣污染里面最主要的污染物之一就是氮氧化物?，F(xiàn)階段比較常見(jiàn)的酸雨危害以及臭氧層空洞皆是因大氣里的氮氧化物所造成。因此，本文將主要通過(guò)介紹低氮氧化物燃燒技術(shù)、煙氣脫硝技術(shù)以及機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣控制技術(shù)這三種氮氧化物處理方式，以對(duì)相關(guān)防治處理技術(shù)進(jìn)行探索。

1、大氣污染的現(xiàn)狀

目前大氣污染已不僅僅局限在某個(gè)區(qū)域范圍內(nèi)，隨著污染越來(lái)越嚴(yán)重，大氣污染已成為全球性的問(wèn)題，大氣污染的危害直接影響著各國(guó)的民眾及地球的環(huán)境，各個(gè)國(guó)家越來(lái)越重視全球性大氣污染所造成的危害，近年來(lái)，全球氣溫普遍升高，所形成的溫室效應(yīng)即是大氣污染所引起的，同時(shí)，南北極臭氧層的受破壞程度越來(lái)越嚴(yán)重，我國(guó)各地的酸雨現(xiàn)象等，大氣污染所造成的損害呈不斷上升的發(fā)展趨勢(shì)，隨著大氣污染的嚴(yán)重，人們?cè)絹?lái)越重視到治理大氣污染的重要性。氮氧化物每年全球直接排入大氣中的就有三千萬(wàn)噸之多，同時(shí)還在呈不斷上升的趨勢(shì)，這些氮氧化物不僅誘發(fā)化學(xué)煙霧，同時(shí)也是形成酸雨的主要原因，所以，目前針對(duì)氮氧化物的治理問(wèn)題已成為全球共同關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題，環(huán)境保護(hù)機(jī)構(gòu)不斷的加大研究力度，從而保證大氣中的氮氧化物得以控制，減少對(duì)大氣的污染程度。

2、氮氧化物的來(lái)源

目前燃料所使用的燃料多為石化燃料，這些燃料在燃燒過(guò)程中所產(chǎn)生的氮氧化物直接溶排放到空氣當(dāng)中，占大氣中氮氧化物含量的主要部分。

2.1 工礦企業(yè)如火力發(fā)電廠、鋼鐵廠、煉焦廠等及各種窖爐、爐灶、取暖鍋爐等燃料燃燒過(guò)程中均會(huì)向大氣中排放大量的氮氧化物，從而導(dǎo)致大氣中氮氧化物含量增加。

2.2 各類(lèi)工業(yè)企業(yè)在原材料的生產(chǎn)、運(yùn)輸、粉碎及加工過(guò)程中，會(huì)有一定量的氮氧化物產(chǎn)生排放到大氣中。

2.3 目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大量的施用氮肥，也是造成大氣中氮氧化物的來(lái)源之一，施用后的氮肥可以直接通過(guò)土壤或在土壤微生物的作用下進(jìn)入大氣當(dāng)中，增加大氣中氮氧化物的含量，加速大氣中氮氧化物污染的程度。

3、氮氧化物的控制技術(shù)

3.1 低 NOx 燃燒技術(shù)

低 NOx 燃燒技術(shù)主要是通過(guò)改變?nèi)紵龡l件來(lái)抑制 NOx 生成或破壞已生成的NOx 達(dá)到減少 NOx 排放的技術(shù)。它包括低過(guò)量空氣燃燒.二段燃燒和煙氣再循環(huán)。目前在我國(guó)的多種控制氮氧化物的技術(shù)中，低NOx燃燒技術(shù)是應(yīng)用最廣.相對(duì)簡(jiǎn)單.經(jīng)濟(jì)有效的方法。

3.1.1 低過(guò)量空氣系數(shù)運(yùn)行技術(shù)

爐內(nèi)空氣量的增加將會(huì)直接導(dǎo)致 NOx 排放量的增加，所以為了減少 NOx 排放，可以采用在鍋爐內(nèi)進(jìn)行低空氣運(yùn)行，這樣還可以有效提高鍋爐的熱效率。同時(shí)確定空氣過(guò)剩系數(shù)時(shí)必須同時(shí)滿足鍋爐熱效率.燃燒效率及降低NOx 等要求，從而避免因低空氣過(guò)量系數(shù)運(yùn)行時(shí)可能導(dǎo)致的 CO碳?xì)浠衔锖吞亢诘任廴疚镆约帮w灰中可燃物質(zhì)量的增加，降低燃燒效率。

3.1.2 二段燃燒技術(shù)

二段燃燒技術(shù)是在兩段燃燒裝置中， 燃料在接近理論空氣量下燃燒。燃燒所用的空氣分兩次通入，亦即燃燒分兩段進(jìn)行。

3.1.3 煙氣再循環(huán)技術(shù)

煙氣再循環(huán)技術(shù)可以通過(guò)再循環(huán)重復(fù)進(jìn)入燃燒區(qū)，從而起到降低燃燒區(qū)的氧濃度和溫度的作用，這在一定程度上會(huì)有效的減少氮氧化物的生成，這種再循環(huán)技術(shù)是減少氮氧化物生成的主要技術(shù)，效果較為明顯，通常循環(huán)率控制在25%～40%的范圍內(nèi)最為適宜。

3.2 煙氣脫硝技術(shù)

3.2.1 非選擇性催化還原法（NSCR）

含 NOx 的氣體在一定溫度和催化劑的作用下和還原劑發(fā)生反應(yīng)，將其中的 NO2和 CO等還原為N2， 同時(shí)還原劑與氣體中的 O2反應(yīng)生成水和 CO2。作為還原劑的氣體，可用 H2、CH4、CO和低碳?xì)浠衔?。催化劑為鉑和鈀，反應(yīng)溫度控制在550～800℃，凈化效果最好。

3.2.2 選擇性催化還原法（SCR）用 NH3作還原劑對(duì)含 NOx 的氣體進(jìn)行催化還原處理，使 NH3能有選擇地和氣體中的 NOx 進(jìn)行反應(yīng)， 而不和氧發(fā)生反應(yīng)。催化劑可以用鉑、鈀的貴金屬催化劑，也可以用含銅、鐵、釩、錳等非金屬催化劑。反應(yīng)溫度控制在400℃以下，可使以下反應(yīng)占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。

3.2.3吸附法

通過(guò)周期性的控制溫度和壓力來(lái)使吸附劑對(duì) NOx 的吸附量隨溫度或壓力變化而變化的特點(diǎn)來(lái)吸附和解吸，使NOx 從氣源中分離出來(lái)。

常用的吸附劑為分子篩、硅膠、活性炭、含氨泥煤等。吸附法不僅可以很好的控制 NOx 的污染，又能將 NOx 回收利用，同時(shí)此項(xiàng)設(shè)備簡(jiǎn)單方便，操作容易。但使用該方法時(shí)要需要大量的吸附劑，所需要的設(shè)備也較為龐大，因此此方法只用于凈化處理低濃度的NOx 廢氣。

3.3 機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣氮氧化物控制技術(shù)

人們物質(zhì)生活水平的提高，最近幾年來(lái)，我國(guó)的機(jī)動(dòng)車(chē)擁有量猛增，據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)城鄉(xiāng)居中，每二十人即有一臺(tái)汽車(chē)，這個(gè)數(shù)量是十分驚人的，機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣的排放導(dǎo)致氮氧化物對(duì)大氣的污染更加嚴(yán)重，因此，控制機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣的排放已成為當(dāng)前需要解決的重要問(wèn)題，我國(guó)在控制汽車(chē)尾氣排放上下了很大的力度，國(guó)家給予一定的優(yōu)惠政府大力推廣小排量汽車(chē)，對(duì)于超標(biāo)的汽車(chē)必須加裝催化器，同時(shí)大力推廣綠色環(huán)保型汽車(chē)。

結(jié)語(yǔ)：

通過(guò)分析我國(guó)現(xiàn)階段氮氧化物大氣污染現(xiàn)狀，可以找出氮氧化物的主要來(lái)源，同時(shí)對(duì)其產(chǎn)生的危害進(jìn)行探究，從氮氧化物控制以及凈化這兩個(gè)不同方向著手，對(duì)目前所使用的一些有效氮氧化物處理技術(shù)進(jìn)行分析，力求對(duì)大氣里面的氮氧化物含量進(jìn)行有效的控制，降低其對(duì)自然環(huán)境以及人類(lèi)生活環(huán)境造成影響與危害。同時(shí)，應(yīng)增強(qiáng)公民環(huán)保意識(shí)，保障人類(lèi)的生存環(huán)境。

【參考文獻(xiàn)】：

[1] 杜娟. 淺談氮氧化物對(duì)大氣的污染及處理技術(shù)[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013，2（9）：89.

[2] 吳曉青. 我國(guó)大氣氮氧化物污染控制對(duì)策[J]. 環(huán)境保護(hù)，2009，426（16）：9-11.

[3] 李富松，岳東鵬. 汽車(chē)尾氣 NOx 的減排技術(shù)[J]. 內(nèi)燃機(jī)與配件，2014（04）：1-4.