气态酸性污染物HCl、HF、SO2的净化

HCl、HF、SO₂的去除机理是酸碱中和反应。在不同的净化系统中，碱性吸收剂(如NaOH、Ca(OH)₂)以液态(湿法)、液/固态(半干法)或固态(干法)的形式与以上污染物发生化学反应，涉及的主要反应如下:

HCl NaOH=NaCl H20

2HCl Ca(OH)₂=CaCl₂ 2H₂0

HF NaOH=NaF H₂0

2HF Ca(OH)₂=CaF₂ 2H₂0

S0₂ 2NaOH=Na₂S0₃ H₂0

S0₂ Ca(OH)₂=CaS0₃ H₂0

从理论上讲，强碱性吸收剂与酸|生污染物的反应在极短的时间内就可以完成，但由于该反应涉及“气一液”或“气．固”物理传质过程，使得污染物的去除效率决定于传质效果。二相之间的传质分为三步，即:被吸收成分从气相主体到“气一液”或“气一固”界面的传质过程、界面上的溶解平衡过程、从界面到“液”或“固”相主体的扩散过程。可将以上三步归纳为:

NA=KPA×S×(CGA—CSA)=KGA×S×(PGA—PSA)

式中NA——单位时间、单位面积上传质的A组分的量；

KPA，KGA——分别以浓度和分压表示的A组分的传质系数；

S——吸收传质表面积。

括号中两个数值的差反映了传质推动力的大小。NA越大，则A组分污染物的去除效率越高，而NA的大小决定于传质系数、传质表面积和传质推动力。传质系数反映了传质阻力的大小，阻力越大，相应的系数越小。因“气一液”传质系数大于“气一固”传质系数，所以，在其他条件相同的条件下，湿法的净化效率明显高于干法，半干法的净化效率居中。另外，增加吸收剂的比表面积和“吸收剂/污染物”的当量比也可使净化效率增加。然而，在实际操作过程中，更重要的是通过足够的停留时间来保证污染物的高效去除。

气态酸性污染物NOx的净化技术

NO_x的净化是最困难且费用最昂贵的技术 。这是由于NO的惰性(不易发生化学反应)和难溶于水的性质决定的。垃圾焚烧烟气中的NO_x以NO为主，其含量高达95%或更多，利用净化HCl、HF及SO_x等酸性气体的常规化学吸收法很难达到有效去除。

常用的NO_x净化方法有选择性催化还原法(SCR)、选择性非催化还原法(SNCR)以及氧化吸收法等多种形式。SCR法是在催化剂存在的条件下，NO_x被还原剂(一般为氨)还原为对环境无害的氮气。由于催化剂的存在，该反应在不高于400℃的条件下即可完成。SNCR法是在高温(800～1000℃)条件下，利用还原剂氨或碳酰胺(尿素)将NO_x还原为氮气的方法。与SCR法不同的是，SNCR法不需要催化剂，其还原反应所需的温度比SNCR法高得多。因此，SNCR法的还原反应一般是在垃圾焚烧炉膛内完成的，而SCR法的还原反应是则是在垃圾焚烧炉的后续设备中完成。

氧化吸收法和吸收还原法都是与湿法净化工艺结合在一起共同使用的。氧化吸收法是在湿法净化系统的吸收剂中加入强氧化剂如NaCl0₂，将烟气中的NO氧化为N0₂，N0₂再被钠碱溶液吸收去除。吸收还原法是在湿法系统中加入Fe，Fe将NO包围，形成EDTA化合物，EDTA再与吸收溶液中的HSO和SO₃反应，最终放出N₂和SO₄作为最终产物。据国外资料报道，吸收还原法的化学添加剂费用低于氧化吸收法。