随着我国工业化和城市化进程急剧加快,近年来由于工业烟(粉)尘、汽车尾气、SOx、NOx、VOCs等大气污染物排放导致的可入肺颗粒物 PM2.5污染问题日益严重。黑色金属冶炼行业工业烟、粉尘排放量分别居我国工业行业烟、粉尘排放量排行的第3位和第2位。研究黑色金属冶炼该行业细颗粒 PM2.5排放特性和减排策略是我国大气污染治理必要途径和有效手段。
课题利用荷电低压颗粒物撞击器(ELPI)和稀释采样系统选取了我国黑色金属冶炼行业重点企业的典型工艺进行了 PM2.5排放情况测试和取样。利用SEM、ICP-MS、碳分析仪对采集样品进行了化学组分和单体颗粒形态分析。综合各分析结果得出,烧结机头、机尾具有排放量大,重金属 Pb含量高,OC、EC含量高,颗粒细度较大等特点是黑色金属冶炼行业PM2.5首要控制对象。黑色金属冶炼行业排放 PM2.5颗粒与其他燃烧源排放颗粒形貌特性类似,主要包括球形颗粒、超细颗粒、不规则颗粒和烟尘集合体四中颗粒构型,工况温度和原料成分是影响颗粒生成和变化的最关键因素。根据实测结果对各工艺 PM2.5排放因子进行了计算,计算得出各测点 PM2.5排放因子分别为:烧结机头0.042~0.096 kg·t-1,机尾0.021~0.035 kg·t-1,整粒/配料0.002~0.003 kg·t-1;高炉出铁厂0.054~0.085 kg· t-1,高炉矿槽0.042~0.071 kg· t-1;炼钢一次0.001~0.005 kg·t-1,精炼0.002~0.011 kg·t-1。
最后,得出对于末端除尘设备选择排除其他因素影响应按照电袋复合式除尘器、布袋除尘器、静电除尘器顺序选择,对于湿式石灰石-石膏法脱硫工艺应加强对除雾器的改进,或开发加装后续处理设备。最后,根据调研发现的黑色金属冶炼行业末端治理设备负担过重和无组织排放现象严重等现象提出了优化原料场地设计和原料控制等方面减排策略建议,可以更有效的提高末端环保设施的运行效率并减少污染物无组织排放。
- 作 者:
- 赵浩宁
- 学科专业:
- 大气污染控制工程
- 授予学位:
- 硕士
- 学位授予单位:
- 华北电力大学(保定)
- 导师姓名:
- 尹连庆
- 学位年度:
- 2014
- 研究方向:
- 语 种:
- chi
- 基金项目: