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 臭氧多脱技术

1、基本原理

臭氧(o₃)是一种具有强氧化性的物质，它可以将烟气no_x中的不溶性no 氧化成可溶于水的no₂、no₃等高价氮氧化物，将零价汞(hg⁰)氧化成可溶性二价汞(hg²⁺)，结合湿法脱硝塔将so₂、hcl、hf 等可溶性酸性气体一同去除。表1为各价态污染物在水中的溶解度。

表1 nox/hg/sox各价态物质在水中的溶解度（100g 水中溶解溶质克数）

注：<0.01 不溶，0.01～1 微溶，1～10 可溶，>10 易溶。

o₃与各种污染物之间的氧化反应方程式如下：

o₃+no=no₂ +o₂                                      （1）

o₃+no₂=o₂+no₃                                      （2）

no₂+no₃=n₂o₅                                       （3）

no+ho₂=no₂+oh                                      （4）

no+ho₂=hno₃                                      （5）

o₃+o=2o₂                                                     （6）

no₃+hg=hgo+no₂                                     （7）

hg+cl+m=hgcl+m                                     （8）

hgcl+cl₂=hgcl₂+cl                                  （9）

cl+cl=cl₂                                          （10）

cl+oh=o+hcl                                        （11）

臭氧氧化将多种污染物同时脱除基本原理如图1 所示。可溶性污染物经预洗涤装置及tl脱硫脱硝除尘设备吸收后生成的亚硝酸盐、硝酸盐、硫酸盐产物经提纯浓缩结晶后，可做为工业原料出售，而溶液中hg²⁺经na₂s 处理生成稳定的hgs 沉淀，从而避免吸收溶液中汞的二次污染。

                                       图1 臭氧氧化主要反应式

2、臭氧烟气脱硝系统流程

整个臭氧氧化脱硝工程包括臭氧发生系统、空气源系统（或液氧系统、分子筛制氧系统）、喷射系统、电气及控制系统组成。

臭氧发生系统是整个工程关键的部分，利用介质阻挡放电法将高纯度氧气等离子体化继而生成臭氧，在专有臭氧喷嘴喷射下与烟气进行迅速混合，实现no的充分、快速氧化，满足no_x在较高浓度下的脱除效率。

充分氧化后的烟气进入预洗涤装置及tl脱硫脱硝除尘设备进行净化吸收，so₂与no_x同时吸收后生成硫酸盐、亚硫酸盐、硝酸盐和亚硝酸盐等物质。

为保证no₂的高效吸收，脱硫浆液中必须添加一定量的药剂，为此厂区提供浓度为20%钠碱液，以补充氮氧化物吸收所需的添加药剂。