大气污染控制技术论文
大气污染控制技术论文
大气污染对生态平衡以及社会群体的健康都会产生严重的影响，在此种情况下，加强对大气污染的控制满足生态发展的实际需求，具有重要的现实意义。这是学习啦小编为大家整理的大气污染控制技术论文，仅供参考!
大气污染控制技术论文篇一
大气污染控制技术及措施
摘 要：大气污染对生态平衡以及社会群体的健康都会产生严重的影响，在此种情况下，加强对大气污染的控制满足生态发展的实际需求，具有重要的现实意义。该文就大气污染的危害进行简要分析，并提出切实可行的控制技术和措施，仅供相关人员参考。
关键词：大气污染 控制技术 控制措施 分类
中图分类号：X507 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2015)12(b)-0191-02
大气中的污染物达到一定浓度后甚至达到有害程度的情况下，会在一定程度上破坏生态系统的稳定性，对人类正常生产生活产生严重影响。近年来大气污染不断加重，严重威胁着社会群体的身体健康和生命安全，加强对大气污染进行控制是当前社会所面临的一项重要任务。
1 大气污染概述
1.1 大气污染的定义
所谓大气，是包围在地球周围的，为生命活动提供生存条件的气体环境，能够有效地阻挡空间外部的有害光线等，在维护地表免受伤害方面具有重要的作用。所谓大气污染，就是在自然界不断变化发展的形势下所产生的，自然因素或人为因素所导致的污染物质，导致大气质量变差，尤其是工业生产、交通运输以及污染源排放等，对大气环境产生严重的影响。
1.2 大气污染的分类
相关研究资料显示，大气中污染物主要以颗粒态物质和气态物质的形式存在，具有一定的危害性。通常情况下，常见的大气污染源主要有自然变化和社会生产活动下所产生的飞去污染物等。社会生产生活直接向大气中排放的属于一次污染，部分一次污染物与大气环境中的某种物质结合或出现化学反应，从而导致二次污染的形成，对于生态环境的可持续发展产生不利的影响。就大气污染形式的实际情况来看，颗粒态物质悬浮于大气中，实际粒径较小，呈现固态或者液态颗粒的形式。而气态物质具有化学毒性，主要包括碳氢化合物以及卤素化合物等多种，会对人体及动物的呼吸道产生强烈的刺激，实际危害性比较明显，严重情况下甚至导致死亡。
1.3 大气污染的危害
通常情况下，大气污染会对人体及动物的呼吸道产生伤害，导致呼吸疾病的出现。大气污染对植物也由较为严重的危害，会导致植物生长发育不良，实际抗病虫害的能力减弱，进而导致植物的发育不良，生长迟缓，严重情况下导致植物出现死亡。
就大气污染对气候环境的影响来看，温室气体的排放导致全球变暖严重，海平面呈现明显的升高趋势，从而进一步对大气环境本身产生作用。与此同时，大气污染会对太阳辐射强度产生影响，导致能见度降低，社会城市化、工业化进程的加快，大量氟氯烃类物质的应用，严重破坏了大气臭氧层，导致人畜癌症发病率明显增大。与此同时多样化酸性气体的排放，导致土壤和水体受到污染，严重影响了农业经济效益，同时对建筑物产生不同程度的腐蚀，不利于社会生产生活的正常稳定进行。
2 大气污染的控制技术及措施
2.1 大气污染控制技术的选取
就我国大气污染的总体情况来看，大气污染控制技术的选取，应当结合大气污染的实际情况进行有针对性的分析，进而才去适宜且可靠的技术来对大气污染进行控制。那么针对电站锅炉烟排放进行控制时，可以采用燃煤电站锅炉湿法烟气脱硫技术以及石膏湿法烟气脱硫技术等来实现有效的控制，针对工业锅炉及炉窑烟气排放，可以采取石灰石-石膏湿法脱硫技术以及新型催化法烟气脱硫技术等来对大气污染进行有效地控制。针对典型有毒有害的工业废气进行控制的过程中，可以采用高效吸附-脱附-催化燃烧治理技术以及活性炭吸附回收技术等来实现对工业废气的有效净化，促进大气污染问题的有效控制。针对无组织排放源进行控制时，可以采用综合扬尘技术，促进除尘效果的提升。
2.2 大气污染的控制措施
针对当前我国大气污染的实际情况，相关部门应当加大力度，采取有效的措施对大气污染进行有效地控制，切实提高大气污染防治的质量和效果。从总体情况来看，大气污染防治措施主要包括以下几方面。
(1)对主体污染物的排放总量进行控制，切实将国家相关防治政策落实到位。结合我国大气污染的实际情况来看，我国大气环境污染物排放总量较大，相关部门应结合我国国情，对大气环境污染物排放量进行合理化控制，从政策以及监督措施两方面来对大气污染排放进行有效的控制和管理，促进国家相关防治政策及措施的有效落实，从而切实提高大气污染防治的效果。尤其是针对新建及改建的项目，应当积极采取合理的措施来促进相关政策的落实，从而对大气污染物的排放进行合理地控制，将大气污染物的排放总量控制在国家相关指标范围内，逐步实现对大气污染的有效防止，切实改善社会群体的生活质量。
(2)加大力度对二氧化硫及烟尘的排放进行控制。从我国大气污染的实际情况来看，我国的能源消耗以煤炭为主，清洁型能源有限，且煤炭品质较差，在此种情况下，煤炭燃烧过程中排放较多的二氧化硫，对大气环境产生严重的影响。与此同时，煤炭未来很长一段时间内我国能源需求的主要满足方式，因而在对煤炭进行使用的过程中，相关部门应当加大力度对煤炭进行质量控制，优选煤炭规格及质量，并对清洗、加工以及成型、液化等环节进行严格的控制，最大程度上降低高硫高分煤炭的开采，从而对二氧化硫的实际排放量进行有效地控制。与此同时应当加大对电力、风能等清洁型能源的有效使用，将二氧化硫及烟尘等的排放量控制在合理范围内，从而切实改善大气环境，促进大气污染问题的有效治理。
(3)积极采用清洁型的燃烧技术。在对大气污染进行控制的过程中，可以采用现代化的清洁燃烧技术，对多元化的低污染汽车进行开发和应用，从而对大气污染物的排放量进行有效的控制，促进大气环境得以有效地改善。
(4)严格控制污染较严重的生产工艺和生产设备。在对大气污染进行控制的过程中，应当城市化进程中产生严重污染的生产工艺和设备进行严格且有效的控制，间距禁止落后生产工艺和淘汰设备的再次应用，切实提高新建、扩建等项目的科学化进行，从而切实提高大气污染的防治效果。
(5)加大力度对搞笑污染防治技术及设备的研究、开发和应用，确保大气污染得到有效控制。那么在实际社会生活中，相关部门应当立足于我国国情，对高效化的污染防治进行研究和探索，对水煤浆以及工业固硫型煤进行有效的脱硫治理。通过现代化的高效节能技术的有效应用，研发并制造现代化的环保设备，促进大气污染治理技术的不断完善，从而切实提高大气污染的治理效果。
(6)对各类环保设备的制造和使用施行严格的监督管理措施，加速处理和淘汰各种低效除尘器，有效拓宽电除尘器对高浓度、高温、高电阻比烟尘和腐蚀性气体等的应用领域。开发用于各种炉窑的袋式除尘器。开发耐高温、耐腐蚀的滤料和纤维原料。重点发展高效低阻及除尘、除硫一体化，即组合式除尘器。
(7)推行严格的大气环境检测和污染监督技术，进一步提高检测装备和检测设施条件，增加烟控区的检测频率。
3 结语
大气环境是人类赖以生存的宝贵资源，这种观念已经开始被人类充分的理解和认识。环境保护作为一项基本国策，要求把济效益、社会效益和环境效益很好地结合起来。在推进经济建设的同时，要大力保护和合理利用何种自然资源，开展环境污染综合治理。
参考文献
[1]杭颖.大气污染控制技术及措施[J].化工管理，2015(21)：211.
[2]封硕.我国大气污染原因分析及治理技术浅析[J].中国科技博览，2015(18)：251.
[3]陈运法，朱廷钰，程杰，等.关于大气污染控制技术的几点思考[J].中国科学院院刊，2013(3)：364-370.
大气污染控制技术论文篇二
浅析大气污染治理技术
摘要：本文作者阐述了电力电子技术的概念，并介绍了其在大气污染质量中的应用。
关键词：大气污染;治理技术
中图分类号：TE991.1 文献标识码：A 文章编号：
大气污染问题是我国现阶段重要的环境污染之一,治理污染已成为改善人民生活水平的重要手段。电力电子技术作为一种高新技术为大气污染治理提供了很好的机遇,随着新的电力电子元器件的研发及现代计算机、控制技术的迅速发展,应用领域更加广泛,应用性能也越来越完善。新的大功率电力电子器件的研发和应用必将为大气污染治理技术的发展提供更加广阔的应用前景。
1 电力电子技术的概念
电力电子技术是以电力为对象的电子技术,它的主要任务是使用电力半导体器件及电子技术对电气设备的电功率进行变换和控制。它以实现“高效率用电和高品质用电”为目标,作为一门学科,其发展始于贝尔实验室晶闸管的发明,其后经历了整流器时代(工频),以0～100 Hz的GTR、GTO为主角的变频调速、高压直流输出、静止或无功补偿等中低频范围应用的逆变器、变频器时代,以功率MOSFET和IGBT为代表,集高频、高压和大电流于一身的功率半导体复合器件的出现,以及以高频技术处理问题为主的现代电力电子时代,现已发展成为一门综合电力半导体器件、电力变换技术、现代电子技术、自动控制技术等许多学科的交叉学科。逆变器、变频器、现代电力电子技术也是在广泛应用领域内支持多项高新技术发展的基础技术,应用领域日益扩大,对国民经济产生的效益显著,令人瞩目。
2 电力电子技术在大气污染治理中的应用
2.1 高压静电除尘中的电力电子技术及设备
静电除尘是利用高压电场的静电力,使粉尘荷电产生定向运动而从气体中分离得到净化的方法,在实现粉尘与气流分离的过程中,电除尘器可分离的粒度范围为0.02～200Lm,除尘效率为80%～90%。随着电力电子技术迅猛发展,具有控制方便、灵敏度和精度高等优点的电力电子技术将成为影响静电除尘器除尘效果的不可分隔的必备技术。
现代工业电除尘器一般都是采用电晕放电的方法实现的,电力电子设备主要应用于高压静电除尘电源。由施加电压和电流决定除尘器电气状况,对除尘器效率有极大的影响。当电极配置、粉尘和气体特性一定时,电气状况还会因系统的设计,特别是电场划分程度和控制设备的设计不同而有较大差异。静电除尘器的高压系统由升压变压器、高压整流器、控制元件、自动控制反馈4部分组成,如图1所示。
图1电除尘器高压控制系统的框图
高压发生设备有摩擦发生器、高频变压器、机械整流器和标准铁心变压器。摩擦起电器和高频变压器的电流都太小,不能满足工业电除尘器的要求,因此一般都采用常规高压变压器,把正常的供电线路电压升到除尘器运行所需的电压。高压整流设备经几次演变,硅整流器由于整流效率和可靠性都较高,目前应用最为广泛。在正常的运行范围内,电压控制设备变压器是线性的,输出电压正比于输入电压,因而输出电压可以通过改变变压器的输入电压加以调节。现代化的控制设备,采用饱和电抗器(磁力装置)、晶闸管可控整流器。由于晶闸管的运用使得电压控制与调节十分方便。控制系统的作用之一是调节作用于电极上直流电压的幅值。此系统设在变压器的一次侧,通常为低压侧。
2.2 烟气脱硫脱氮技术中的电力电子技术及设备
烟气脱硫脱氮技术是一项跨行业、多学科的系统工程,涉及环境工程、化学及化学工程、机械、电子、自动化等学科领域,以及项目规划、工艺研究、技术开发、设备研制、工程设计等内容。在技术难度上,消烟除尘技术是不可与其相比的。烟气脱硫的工艺很多,有200多种,石灰石-石膏法烟气脱硫系统主要由变压器、交直流UPS/配电柜、开关控制屏及继电保护装置组成,系统中使用的脱硫风机、水泵、输送机械等控制电路都选择电力半导体器件,应用了电力电子技术,使得工艺流程顺畅,控制灵活方便。
随着氮氧化物排放标准的制定,烟气脱硫脱氮技术的研究引起了人们的广泛关注,这些新技术就更离不开电力电子技术的支持。下面对电子束、脉冲电晕、电化学法等脱硫脱氮新技术作简单介绍。
a.电子束氨法烟气脱硫脱氮技术(EBA)是一项物理与化学紧密结合的高新技术,其工艺原理如下:烟气进入反应器内,喷入氨气,再通过电子束照射,烟气接受由于电子加速器产生的高能电子束照射,电子束中大部分能量被烟气中氮、氧、水蒸气吸收,生成大量的离子,它们可以在极短的时间内将烟气中的SO2、NOx氧化成硫酸和硝酸,与先前注入的氨进行反应,生成硫酸氨、硝酸氨的混合粉体。喷氨与电子束照射工序同时在反应室内完成。生成的硫酸铵与硝酸铵混合粉体进入副产品电收集器,收集后用造粒机造粒,分离机分离打包后作为化肥贮存入库。其中高频高压开关电源、高能电子加速器等都应用了电力电子技术。
b.脉冲电晕等离子氨法烟气脱硫脱硝技术(PPCP)与EBA法相同,只是采用高压脉冲电晕放电代替了EBA中的电子加速器。脉冲电晕特性和反应机理的研究目的均为了优化电源性能和反应器系统结构。用于描述脉冲电晕特性的主要电参数有脉冲电压、电流和能量的峰值、上升时间、脉宽和重复频率,其他还有脉冲波形的振荡程度,单次脉冲能量、单次脉冲电量等。适当的直流电压有利于电源和反应器匹配,电源和反应器本身及运行条件直接决定脉冲电晕特性。高压窄脉冲电源回路的设计有许多,但最主要的是利用电容储能并通过火花隙开关
形成和传输高压窄脉冲能量。反应器作为电源负载必须同电源相匹配,即经传输线传输以及反应器的脉冲能量全部注入到反应器,而无沿传输线反应。
c.电化学法脱硫是在电催化下间接电解而将煤中的有机硫氧化的过程。影响有机硫脱除的因素主要有电解质、电解电位、电流密度、电解电极、电解温度、电解时间等。利用电力半导体器件设计的电解电源可以实现煤脱硫,效率高达70%以上,用以减少或防止煤燃烧时产生含硫气体对大气的污染,实现煤的深度净化。
2.3 空气净化类电力电子设备
空气的洁净度是人们生活水平提高到一定程度后必然予以关注的问题。在治理室内空气污染方面独领风骚的空气净化器,近几年逐渐被人们所认识,并且在短期内迅速成了一个国际性的新兴产业。空气净化器主要作用是清除室内空气中的粉尘;清除室内空气中的有毒气相物及异味,其原理是采用吸附或化学分解法;清除室内空气中的细菌及病毒。空气净化类电力电子设备主要有以下几种。
a.臭氧发生器。臭氧具有极强的氧化能力与杀菌性能。在治理污染、消毒灭菌过程中臭氧对有害物质进行分解,使其转化为无毒的副产物,没有二次污染,本身被还原成氧和水,在环境中不存在残留物,因此臭氧在空气和水的净化治理中都有广泛的应用。电解法臭氧发生器是利用直流电源电解含氧电解质产生臭氧气体,具有浓度高、成分纯净、在水中溶解度高的优点,是目前应用最广泛、相对能耗较低、单机臭氧产量最大、市场占有率最高的臭氧装置。其放电器件基本构成有:高压电极、地电极、介电极与放电气隙四部分。其分类方法很多,按放电器件形状分为管式和板式;按冷却方式分为液冷与气冷;按电源分为工频与高频。
b.空调净化计算机控制系统。空气净化不仅对各区域实施温度、湿度、压差控制,而且对设备运行状态加以监视。计算机控制系统是以空调机组为背景,根据工况的要求,完成各区域的一次加热口温度控制,新风恒温恒湿控制,空调机组加湿控制。在新风口端部安装了电加热器,根据区域的风量,设置电加热功率,单元加热器为多组控制,这样调节范围宽,精度高,冬季新风口温度应在2～5℃,以保证恒温恒湿机的正常工作。
c.智能空气净化器。空气净化器是家庭办公室及宾馆等场所用来净化空气的理想产品,由简单的开关控制发展为智能控制,功能有3个档速,4个定时时间,烟雾传感自动开机,高压积尘及产生负离子的控制,遥控操作,有的还有红外感应控制。智能控制的硬件电路是采用单片机及其接口电路组成,通过软件编程实现上述功能。由于电动机和高压电路的存在,对电源的干扰极大,为减少对单机的影响,在对电动机控制接口上普遍采用了光电隔离。d.吸尘器。VW-100G型吸尘器整机电路由控制电路、显示电路和电动机驱动电路3部分组成。双向晶闸管、电动机、变压器等元器件组成电动机驱动电路,变压器将控制电路输出的触发脉冲耦合后,由变压器的二次侧输出,经二极管加至双向晶闸管的门极,晶闸管得到触发电压而导通,使得电动机运转,吸尘器正常工作。调节电位器阻值时,控制电路输出的触发脉冲经变压器耦合后改变双向晶闸管的导通角,从而控制电动机的转速,以调节吸尘器的工作状态。
参考文献:
[1] 胡志光,田贺忠.电除尘器供电控制技术[M].河北:华北电力大学出版社,2007.
[2] 邓永强,谭庆锋.国内外烟气同时脱硫脱氮技术研究现状[J].江西化工,2010，(1).
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