湿法脱硫排出的饱和湿烟气与周围空气空气混合,在冷却过程中,所含的水蒸气饱和凝结,凝结水雾滴对光线产生折射.散射,使烟羽呈现白色或灰色,被称为"湿烟羽",俗称"大白烟",俗称大白烟"。大白烟的源头是水份,烟气会因饱和蒸汽而产生,并含有大量潜热,因此,烟气脱白的关键是排出温度.湿度控制。
实现一年不出现白色排放,在解决视觉污染的同时,应该至少有四项功能:
①有利于消除雾霾;
②节水;
③节能;
④废水处理;
虽然行业对于烟气脱白是否有助于除霾还有不同的看法,但是帮助除雾.节水.节能已被初步证实,下面分别讨论。
烟气中水蒸汽密度为0.804kg/m3,比空气轻,离开烟囱后容易上升,与周围低温空气混合冷却后,水蒸汽饱和凝结成水滴,水滴的密度为1000kg/m3,微粒非常细.密度远远大于空气中的水珠在大气中悬浮而积累,浓雾影响飞行.高速公路交通,透过风能.雨.雪可被刮落或冷落,遇上稳定的天气,浓雾象一个大盖,本身便有溶解的微粒沉淀,也吸收其它污染源微粒,阻止其扩散,在雾层中累积,形成雾霾,这就是我国经常出现的雾霾原因及过程。除湿烟气脱白能去除雾霾,减少大雾天气,尤其重要的是可协同.低成本实现烟尘.SO2.氮氧化物.重金属.有机污染物达标及超低近零排放,使环保从纯投入向有效益转变。
在此基础上,估计我国每年人为大气中所排放的水分超过160亿吨。
1)煤电.热电工业:每燃烧1吨标煤,烟尘含水率1吨。循环水冷却塔排水量5吨,煤电.热电工业每年排放到大气中的120亿多吨。
2)钢铁业:每生产1吨钢,要放水1.5吨,整个行业每年都要排出15亿吨的水。
3)焦化工业:每湿熄焦1吨焦炭,排放0.5吨水,焦炉烟道气湿法脱硫.干法脱硫都会排放水分,合计煤焦化工业每年向大气排放超过2亿吨。
4)天然气燃烧:每燃烧1立方米天然气,可产生2立方米.1.55千克的水汽,全国每年排放3亿多吨水。
另外,还有水泥.建筑材料.有色金属.石油化工等工业。
人为大气中释放出160亿吨的水份,与自然循环量相比确实很少,但是,这是基于自然的正常循环,尤其是我国经济发展不平衡.发达地区的排放量比全国平均水平高出10多倍,而且非常不均匀。中国能源消耗巨大的国情决定,在中国做烟气脱白工作时,必须充分重视节水。水汽上苍是雾气.收回来是资源,尤其对于西部缺水的企业,回收水分更有意义。空气含水量是我国不可忽视的重要非常规水源。
假定回收70%的排汽排放蒸汽,采用烟气脱白方式,全国每年可回收100多亿吨水蒸气所产生的热量,用于采暖.将矿粉加热.煤粉,有很大的节能效益。
烟气脱白不仅没有废水排放,而且有助于处理原来的难处理废水。湿法脱硫废水.焦化废水.综合污水处理产生的浓盐水均为难处理.投资处理费用均较高的废水,传统的以膜处理为主的处理方式很难做到“零排放”或者很难实现低成本“零排放”,采用了烟气脱白后,阻止烟气中的污染物从水中转移到空气中,采用烟气余热与残氧热解热氧化,无害化消解废水中的COD有机物,吸收稀释的氨氮。采用喷雾蒸发浓缩。干燥脱除溶解盐,可大幅降低废水处理投资,尤其降低处理成本。
总之,烟气脱白是实现超低排放.节能.除雾.节水.处理利用废水的有效方法。