我国钢铁生产企业氮氧化物减排形势研究.pdf

经 验 交 流 我国钢铁生产企业氮氧化物减排形势研究 刘大钧 1 魏有权 2 杨丽琴 2 1． 环境保护部环境工程评估中心，北京 100012;2． 中国京冶工程技术有限公司，北京 100088 摘要 针对国家“十二五” 氮氧化物减排的紧迫形势， 介绍了我国钢铁企业排放氮氧化物污染现状， 提出烧结工序烟气 氮氧化物控制是钢铁生产企业氮氧化物减排的重点， 在对相关技术优缺点进行分析的基础上， 总结了存在的主要问 题、 困难和发展趋势， 提出了钢铁行业氮氧化物减排的对策和建议， 为我国氮氧化物污染控制提供支撑。 关键词 钢铁企业;氮氧化物减排;环境保护 RESEARCH OF EMISSION REDUCTION SITUATION OF NITROGEN OXIDES IN CHINAS IRON AND STEEL ENTERPRISES Liu Dajun1Wei Youquan2Yang Liqin2 1． Appraisal Center for Environment＆ Engineering，Beijing 100012，China; 2． Environmental Protection Engineering Branch，China Jinye Engineering Co． ，Ltd，MCC，Beijing 100088，China AbstractIn the case of the urgency of the situation of nitrogen oxides emission reduction put forward in the 12th Five-Year Plan，the paper describes pollution status about the nitrogen oxides emission of Chinas steel enterprises，and points out that the control of sintering process and flue gas nitrogen oxide is the focus of the nitrogen oxides emission reduction in steel production enterprises． On the basis of analyzing the merits and weaknesses of the related technology，the paper summarizes the main problems，difficulties，and the development trend，and puts forward measures and suggestions of the nitrogen oxides emission reduction in the steel industry，which provides support for Chinas nitrogen oxide pollution control． Keywordsiron and steel enterprises;nitrogen oxides emission reduction;environmental protection 0引言 工业企业和交通运输设施排放的颗粒物、 二氧化 硫、 氮氧化物等废气污染物给我国空气环境造成了影 响。20 世纪 80 年代以来， 国家颁布了主要行业大气 污染排放标准， 并将烟粉尘排放控制作为污染防治的 重点。进入 21 世纪后， 在采用了先进的除尘措施后， 工业企业排放烟粉尘大幅削减， 二氧化硫、 氮氧化物 酸性废气污染物成为大气防控的重点。近年来， 随着 国家对火电、 有色冶炼、 钢铁等行业废气脱硫的严格 要求， 脱硫设施的陆续投入运行， 二氧化硫排放量有 所下降， 但氮氧化物排放总量确随着能源消费和机动 车保有量增加而迅速增加， “十二五” 期间， 国家将氮 氧化物纳入了污染排放总量控制指标。距环境保护 部公布的统计数据， 2011 年上半年， 氮氧化物排放量 1 206. 7 万 t， 同比上升 6. 17 ， 与“十二五” 计划的 2011 年减排 1. 5 的目标相差较大， 氮氧化物污染成 为当前最突出的环境问题 ［1］。 目前， 中国氮氧化物排放量还没有一个非常准确 的统计数据， 据估计， 2008 年大约是2 000 万 t， 如果 不加严格控制的话， 2020 年， 大约增加到3000 万 t， 增 长趋势非常明显， 从区域分布来讲， 排放主要集中在 中东部 ［2］。从行业来看， 氮氧化物排放最大的是火 电行业， 占到 40 左右， 第二大就是交通运输， 也达 到 25 ， 其他工业企业排放占比 20 ［3］。工业企业 中， 钢铁 行 业 排放 氮 氧化 物 分 别 约 占 总 排 放 量 的 6 ， 我国钢铁企业大多分布在东部及沿海地区， 因此 在钢铁行业推进氮氧化物控制十分必要。 1钢铁生产企业氮氧化物排放情况 钢铁联合企业生产工序包括采选矿、 烧结 球 团 、 焦化、 炼铁、 炼钢和轧钢工序， 各工序排放氮氧 化物 NOx 情况见表 1。根据钢铁工业统计， 近几年 我国主要钢铁企业工序 NOx排放情况见表 2。按照 811 环境工程 2012 年 10 月第 30 卷第 5 期 国内钢铁企业烧结矿、 焦炭、 铁水和钢材量与粗钢通 常比例， 计算工序排放 NOx比例见表 3。 表 1钢铁工业各工序 NO x排放 工艺阶段 主要 NOx排放源 主要燃料 烧结 球团 烧结机头、 竖炉、 回转窑混合煤气、 煤粉、 焦粉 焦化焦炉、 管式炉焦炉煤气 炼铁热风炉高炉煤气 炼钢钢水保温及烤包混合煤气 轧钢加热炉、 退火炉焦炉煤气、 混合煤气、 天然气 表 2近几年主要钢铁企业工序废气 NO x排放情况 kg 项目烧结 球团焦化炼铁炼钢轧钢 吨产品排放0. 3 ～ 0. 80. 18 ～ 1. 10. 08 ～ 0. 34 0. 03 ～ 0. 100. 12 ～ 0. 38 平均值0. 550. 640. 210. 0650. 25 表 3主要生产工序废气 NO x排放比例情况 项目 烧结 球团 焦化炼铁炼钢轧钢 用量与粗钢的比例1. 50. 31. 051. 00. 9 计算权重值0. 320. 060. 220. 210. 19 吨产品排放量 /kg0. 550. 640. 21 0. 0650. 25 计算吨钢排放量 /kg0. 1760. 0380. 0460. 0140. 048 占总排放比例 /54. 6611. 8014. 29 4. 3514. 91 从表 3 可见 烧结 球团 工序排放废气 NOx占企 业生产主工序排放量总和的一半， 有学者根据对烧结 过程物质和能量流分析， 烧结排放 NOx占钢铁主工序 的 48 ［4］， 因此， 烧结工序烟气氮氧化物控制是钢铁 生产企业氮氧化物减排的重点。 2烧结烟气氮氧化物减排 2. 1烧结烟气中氮氧化物的来源与特点 2. 1. 1氮氧化物的来源 烧结工序排放 NOx来自机头烟气， 废气中的 NOx 来自燃料或空气中氧与氮的反应， 包括热力型、 燃料 型和快速型 ［5］。 1 热力型 NOx 烧结过程中， 空气中的 N2与过剩 的 O2在高温下反应生成 NO， NO 生成速率为 d［ NO］ dt 5 1 014［ N2］［ O2］ 1 2 exp －542 000 RT 式中T 绝对温度， K; t 时间， s; R 通用气体常数， J/ mol K 可见， 热力型 NOx与 N2、 O2浓度和反应温度成正 比， 烧结过程通常采用鼓风助燃， 料床温度在1 100 ～ 1 400 ℃ 之间， 在这种条件下， N2、 O2反应速率很慢， 只有当温度超过1 500 ℃ 后， 反应才逐渐明显， 而国 内大中型钢铁企业都基本采用了低温烧结的清洁生 产技术 最高温度小于1 300 ℃ ［6］， 因此， 烧结过程 中热力型 NOx生成量很少。 2 燃料型 NOx 烧结过程中， 燃料中氮的化合物 转化为 NOx。烧结燃料主要采用煤粉或焦粉， 而煤炭 中的氮含量一般在 0. 5 ～ 2. 5 ， 它们以氮原子的 状态与各种碳氢化合物结合成氮的环状化合物或链 状化合物等， 其中的CN结合键能比空气中单分子 帒帒NN 的键能小得多， 因此在燃烧时更容易分解出 来。一般的燃烧条件下， 这些含氮化合物首先分解成 HCN 和 NH3等 中 间 产 物， 然 后 与 O2进 一 步 生 成 NOx， 其中 90 是 NO。 3 快速型 NOx 烧结过程中， 高温火焰中的碳氢 化合物与 N2快速反应生成 NOx， 尤其是在空气过剩 系数小、 低温条件和燃烧产物停留时间较短的情况 下， 反应更加明显。烧结采用煤气点火， 主要燃料结 构是煤或焦粉， 因此， 对比焦炉和轧钢加热炉等主要 采用煤气做燃料的设备， 烧结过程中产生的快速型 NOx少得多。 可见， 烧结中 NOx主要来自燃料中含氮有机物转 化， 主要以 NO 形式存在。 2. 1. 2烧结烟气特点 由于烧结工艺过程长、 燃料和原料种类多、 焙烧 工况和温度变化大等原因， 烧结产生的含 NOx废气与 一般燃烧烟气不同， 具有如下特点 ［7 ～ 9］ 1 烟气量大且波动大。每生产1 t烧结矿， 机头 烟气产生量4 000 ～ 6 000 m3， 目前我国新投产烧结机 平均 单 台 面 积 为379 m2， 还 有 进 一 步 大 型 化 的 趋 势 ［10］， 因此钢铁企业大型烧结机单台机头烟气量可 达到200 ～ 300 万 m3/h。 2 烟气温度波动大。随烧结工况不同， 烟气温 度在 120 ～ 180 ℃ 范围内变化。 3 烟气中 NOx浓度低、 波动大。NOx浓度一般在 200 ～ 400 mg/m3范 围 内 变 化， 最 高 瞬 时 浓 度 可 达 650 mg/m3。 4 烟气粉尘浓度高。粉尘主要以铁及其化合物 为主， 由于使用不同的原料还可能含有微量重金属元 素。 5 含湿量大。为了提高烧结料层的透气性， 混 911 环境工程 2012 年 10 月第 30 卷第 5 期 合料在烧结前加水制粒， 按体积比计算， 水分含量一 般在 10 左右。 6 含氧量高。一般烧结烟气含氧量在 12 ～ 18 。 7 含有害气体。烟气中除含有 SO2和 NOx外， 还 含有一定量的 HCl 和 HF 等， 它们遇水后呈酸性， 腐 蚀金属构件。此外， 还含有微量二恶英和呋喃等。 因此， 烧结烟气脱硝远比火电锅炉复杂得多。 2. 2烧结烟气中氮氧化物减排技术及选择原则 2. 2. 1氮氧化物减排技术 针对铁矿石烧结过程烟气中 NOx来源和特点， NOx减排主要有三种方法 燃料控制、 烧结过程控制 和烧结烟气脱硝。其中原料控制是基础条件， 烧结过 程控制是有效手段， 烧结烟气脱硝是最终保障。 1 燃料控制技术。通过减少烧结燃料中 N 元素 的量来减排 NOx。一方面， 可以减少含氮燃料使用 量， 如通过实施余热回收、 小球烧结、 厚料层烧结等清 洁生产技术， 减少能源消耗量， 同步减少烟气中 NOx 排放。另一方面， 同一技术水平下， 可控制原料中 N 的含量， 采用低 N 含量的焦粉代替煤粉或者采用低 焦油含量的无烟煤进行配料可减少烧结烟气中 NOx 产生量 ［11］。国内有研究表明， 采用含 N 0. 71 的焦 粉和含 N 1. 35 的大同煤粉进行不同配比， 全焦、 30 煤 70 焦、 50 煤 50 焦条件下， 烧结时间 10 min情况时测定烟气中 NOx含量分别为 308， 452， 493 mg/m3［5］。 2 烧结过程控制技术。烧结过程脱硝技术是通 过控制操作条件或者在烧结过程中加入某种添加物 来减少 NOx的一种方法。 有研究表明， 通过控制烧结原料的碱度可以降低 烧结 尾气中 NOx的 排放， 但 会 降 低 后 续 烟 气 脱 硝 率 ［12］; 烧结过程中氧浓度控制在 12 ～ 18 时， 在烧 结点火前利用微波加热处理顶部烧结料可在一定程 度上降低 NOx的排放， 但会增加前期处理工序和操作 费用 ［13］; 在烧结混料中加入粒径小于2. 5 mm的细石 灰石可减少烧结烟气中的 NOx浓度［14］; 在烧结原料 中添加碳氢化合物也是一种降低 NOx排放的方法， 缺 点是操作成本增加较高 ［15］。上述各种方法均可在一 定程度上减少烧结过程中 NOx排放， 但由于影响烧结 矿质量、 成本高、 实施困难， 在实际应用中受到很大限 制。 烟气再循环技术是一部分热废气被再次引入烧 结过程的循环的技术。热废气再次通过烧结料层时， 一方面， 降低混合气中的氧浓度， 起热量吸收体的作 用， 不致使燃烧温度变得过高， 从而抑制氮氧化物的 生成; 另一方面， 其中的氮氧化物能够通过热分解被 部分破坏， 废气中的 CO 在烧结过程中再次参加还原 还可降低固体燃耗。典型的废气循环利用工艺有 EOS Emission Op timized Sintering和 LEEP 工 艺 Low Emission ＆ Energy op timizedsinter Production ， EOS 工艺已在克鲁斯艾莫伊登烧结厂实现工业化应 用， LEEP 工艺是由德国 HKM 开发的并在其烧结机 上实现了工业化， 国内近年来也开始对烧结烟气循环 减排 NOx进行研究［16- 17］， 但尚未投入工业实践。废气 循环法既可降低污染物的总排放量， 又可以减少总废 气量， 投资和运行成本大大降低， 但因烧结过程的氧 量减少， 使烧结生产率和烧结矿质量受到影响。 3 烧结烟气脱硝技术。选择性非催化还原脱硝 SNCR 等技术已广泛应用电厂脱硝， 但由于钢铁企 业烧结工序烟气脱硝的复杂性， 各类脱硝技术尚未在 烧结烟气中广泛应用， 目前处在研究或已应用的烧结 烟气脱硝技术具体比较见表 4。 2. 2. 2氮氧化物减排技术选择原则 在“十一五” 期间， 由于脱硝技术在烧结工艺上 应用尚未成熟， 加之国内现有烧结机的氮氧化物排放 水平尚可满足标准要求， 因此国内钢铁企业烧结机尚 未有实施烟气脱硝的实例。GB 286622012钢铁 烧结、 球团工业大气污染物排放标准 中新建烧结机 NOx排放浓度标准为300 mg/m3， 钢铁企业大型烧结 机排放 NOx基本可满足标准， 即使按照烧结烟气 NOx 排放浓度上限400 mg/m3来计， 脱硝率 25 即可满足 排放要求。但在“十二五” 期间， 环保部将氮氧化物 作为总量控制污染物， 因此， 烧结烟气脱硝技术将逐 渐在钢铁行业应用， 在刚刚发布的钢铁工业“十二 五” 发展规划 中， 也将烧结烟气脱硝技术列为鼓励 发展的技术。由于脱销技术的不成熟， 国内钢铁行业 烧结机脱硝尚在过渡时期， 因此， 应根据不同情况来 选择烧结烟气氮氧化物减排技术。 1 对于现有钢铁企业已建成的中小型烧结机， 应先通过调整燃料结构、 采用清洁生产技术节能降耗 来控制氮氧化物的产生。 021 环境工程 2012 年 10 月第 30 卷第 5 期 表 4各类脱硝技术比较 脱硝方法脱硝原理脱硝剂药剂脱硝率经济指标工艺特点国内应用 SNCR［18 ］在 750 ～ 1 000 ℃ 下， 利用 NH3选择还原 NOx 氨或尿素无25 ～ 40投资成本低工艺简单， 但脱硝 率低、 氨逃逸量大 热电厂 SCR［18 ］在 250 ～ 450 ℃ 下， 在催化 剂钒表面利用 NH3选择还 原 NOx 氨或尿素催化 剂 钒、 钛、 钨、 钼的氧化物 80 以上投 资 大，成 本 高， 关键设施需 进口 工艺的可控性较 好 热电厂 活性炭吸附［19 ］ 利用活性炭吸附 NOx， 利用 NH3选择还原 NOx 氨80投 资 大，成 本 高， 关键设施需 进口 操作运行简单、 维 护方便、 可脱除多 种污染物、 无废水 产生 太 钢*，具 有 33 脱 硝率［20 ］ 电子束［21 ］ 利用高 能 电 子 束 0. 8 ～ 1 MeV 辐照烟气， 将烟气中 氮氧化物转化成硝酸铵 氨70装置需进口， 投 资较大、 运行成 本高 工艺流程短、 占地 面积小， 但存在清 灰困难、 氨逸散缺 点 成都热电厂 MEROS 烟气净化 技术［7 ］ 将药剂高速逆流喷入烟气 流中， 通过水雾冷却加湿促 进反应， 然后通入布袋过滤 器去除反应产物。 碳酸氢钠70投资 及 运 行 成 本低 工艺流程复杂， 可 脱除多种污染物、 无废水产生 马钢* 循环流化床［7 ］ 在循环流化床内喷入氨， 在 催 化 剂 作 用 下 选 择 还 原 NOx 氨 催化剂 FeS04 7H20 70投资 成 本 和 运 行费用低 工艺简单， 但操作 维护困难 三明钢厂* 半干喷雾［7 ］ 通过高速旋转喷雾头将石 灰浆喷人喷雾干燥塔， 并添 加亚氯酸钠脱除 NOx 亚氯酸钠70投资 成 本 和 运 行费用低 很难实现 SO2和 NOx同 时 高 度 净 化 无 湿法吸收［22- 23 ］ 催 化 氧 化 或 还 原、络 合 NO， 然后采用液体吸收 氨水溶液氧化剂O3、 KMnO4、NaClO2;还 原剂 亚硫酸盐、 硫 代硫酸盐、 尿素水溶 液; 络合剂Fe II - EDTA-Na2SO3 试验 80 投资 及 运 行 费 用高 工艺流程复杂， 反 应速度慢， 有污水 产生 广钢* 双碱 法 液 相 氧 化［24 ］ 微生物［25 ］ 适宜的脱氮菌在有外加碳 源的情况下， 将 NOx还原为 N2 试验 80 投资 及 运 行 费 用低 且 无 二 次 污染 设备要求简单， 但 菌种难以培养， 处 理规模小 无 微波［26 ］ 利用微波诱导活性炭、 沸石 等催化剂， 使 NOx直接分解 为 N2和 CO2或水 试验可达 90 以上 反应速度慢、 处理 规模小、 难于工业 化 无 液膜［27 ］ 利用液膜中的液体选择吸 收富集 NOx 液 膜Fe3 /EDTA 水溶液 试 验50～ 70 投资大、 成本高工艺流程复杂、 处 理规模小、 难于工 业化 无 *国内钢厂主要用于脱硫。 2 对于中西部新建烧结机或现有180 m2以上尚 未配套脱硫设施的大、 中型烧结机在烟气脱硫设施设 计的同时， 应尽量采用烟气同时脱硫脱硝技术， 如循 环流化床、 半干喷雾、 活性炭吸附等技术。 3 对于氮氧化物控制严格的中东部人口密集区 新建或现有180 m2以上大、 中型烧结机应考虑烟气脱 硫的基础上， 建设脱硝装置， 如在脱硫设施前后增建 SCR 或活性炭吸附装置。 121 环境工程 2012 年 10 月第 30 卷第 5 期 2. 3国内外烧结烟气氮氧化物控制及减排情况 国内外都十分重视烧结烟气氮氧化物控制及减 排技术， 以上提及的各种技术有些已经投入工业运 行， 各工艺的主要经济指标列于表 5［7］。 表 5主要脱硝技术的经济指标 工艺 脱硝 率 / 投资费用 / 元m － 3 国外钢铁企 业运行实例 技术应用存在 的主要问题 EOS 废气循环45 克鲁斯艾莫伊登 烧结厂 烧结矿产量和质 量受影响 SCR 脱硝80 120美国及日本投 资 大， 催 化 剂 易中毒失效 活性炭吸附法80100新日铁、 JFE、 住友 金属 投 资 相 对 较 高， 装备需进口 循环流化床7075德 国 迪 林 根 ROGESA 烧结厂 脱硝率低 MEROS 技术70 奥钢联林茨钢厂、 美国 Nucor 公司 工 艺 流 程 复 杂、 脱硝率低 从表 5 中数据可见 国 外主 流 的 脱硝技 术是 SCR， 主要在日本及欧美应用。SCR 技术在火电行业 早已广泛应用， 由于其技术成熟、 脱硝效果好， 能满足 日益严格的排放标准， 已经逐步开始在钢铁企业应 用。但由于 SCR 脱硝装置投资大， 其中催化剂床层 占投资约 40 ， 烧结烟气含尘量大， 富含多种碱金属 物质， 易造成催化剂床层堵塞和失活， 造成催化剂使 用周期缩短， 运行费用高 ［9， 28］， 因此 SCR 技术在国外 钢铁企业应用并不普及。活性炭吸附法是由日本三 菱公司研制的脱硫脱硝一体技术， 由于其对酸性气 体、 重金属和二恶英均有脱除作用， 污染物综合去除 成本并不高， 在日本钢铁企业得到广泛应用 ［29］。奥 钢联的 MEROS 烟气净化技术是一种即最大化降低 烧结污染物排放技术集合体， 在去除多种污染物方面 确有很好的效果， 在工艺设备投资、 运行成本等方面 也具有较强的优势， 近年来在烧结厂的应用引起了广 泛的关注和兴趣 ［30］。 2. 4我国烧结烟气氮氧化物减排存在的主要问题、 困难和发展趋势 “十二五” 规划中， 对钢铁行业排放氮氧化物从 排放标准和总量控制两个方面进行要求， 长远看来， 对于大型钢铁企业烧结工序， 单纯靠燃料、 烧结过程 控制减排已经难于满足要求， 采用高效、 经济、 适用的 烧结烟气脱硝技术成为我国烧结烟气氮氧化物减排 的发展趋势。 烧结烟气脱硝技术基本可分为脱硫脱销一体以 及单独脱硝技术两种类型， 就我国实际推广应用而言 存在如下问题 1 现行的 GB90781996工业炉窑大气污染物 排放标准 中没有 NOx排放标准， 而 GB162971996 大气污染物综合排放标准 中 NOx排放标准又不适 合钢铁行业， 目前颁布的钢铁行业大气污染物排放标 准没有对氮氧化物排放量做出要求， 因而氮氧化物总 量控制在钢铁行业和地方环保管理部门尚未明确， 对 钢铁行业氮氧化物减排技术的应用以及脱硝工程建 设的监督监管缺乏相关技术政策文件指导。 2 因为当前烧结脱硫技术已经在国内大中型钢 铁企业普遍应用， 如干法、 半干法、 湿法等， 具体工艺 又分为很多种 ［31］， 但目前尚没有一家企业将脱硫与 脱硝整体考虑。 3 在一些企业新建大型烧结机的可研和设计 中， 明确预留了脱硝场地， 并将 SCR 技术作为主要备 选技术。火电厂一般采用先 SCR 脱硝再脱硫的技 术 ［32］， 而烧结烟气若采用同样布置， 因烧结烟气经过 静电除尘后， 烟气中金属氧化物等杂质含量多， 会造 成催化剂床层堵塞和失活， 增加运行成本 ［33］; 如果将 SCR 脱硝布置在脱硫后， 由于脱硫后烟气温度降低到 100 ℃ 以下， 而 SCR 脱硝最佳温度是300 ℃ 以上， 需 要对烟气进行升温， 造成能耗增加， 而目前低温条件 下的高效催化剂尚未研制成功 ［34- 35］。 4 无论是采用哪种高效脱硝技术， 其核心技术、 设备及催化剂均需进口， 国产设备和催化剂难于满足 高效脱硝的要求， 初始投资和运行成本大 ［36- 37］， 对于 目前利润微薄的钢铁企业来说不吝于雪上加霜。 5 由于烧结烟气含多种酸性气体， 烟气中水分 和氧气含量大， 在露点温度以下， 会产生硫酸、 亚硫 酸、 硝酸、 亚硝酸、 氟离子、 氯离子等成分， 造成设备的 腐蚀， 通常的防腐方法和材料效果均不理想 ［38］。 因此， 完整齐备的钢铁行业氮氧化物减排政策体 系、 高效一体脱硫脱硝技术、 脱硝技术设备本土化、 国 产高效低温脱硝催化剂、 烧结脱硫脱硝设备耐腐材料 和防护等问题的解决成为我国烧结烟气氮氧化物减 排技术的关键。 3钢铁生产企业氮氧化物减排对策和建议 氮氧化物已经成为我国控制的区域污染物， 其环 境特征明显， 作为高耗能的钢铁行业， 目前已成为氮 221 环境工程 2012 年 10 月第 30 卷第 5 期 氧化物减排控制的重点行业， 烧结工序则是钢铁生产 企业完成氮氧化物减排任务的关键。为促进钢铁生 产企业氮氧化物减排控制工作的开展， 提出如下减排 对策和建议。 1 尽快制订氮氧化物区域、 行业防治规划， 尽早 出台钢铁行业氮氧化物减排技术政策。 2 在钢铁企业中， 对于排放氮氧化物的炉窑在 设计过程中就应考虑氮氧化物减排控制， 优先实施低 氮控制技术， 预留脱硝场地， 跟踪国内外脱硝技术进 展， 适时选择合适的技术实施。 3 国内烧结烟气脱除 NOx和二恶英已成为发展 趋势， 建议国内钢铁企业上烧结脱硫设备的同时应考 虑 NOx和二恶英等污染物的脱除， 或在现建装置留有 升级空间， 避免未来重复建设， 在具备脱硫功能的同 时应具备脱硝、 脱二恶英和脱重金属等功能。 4 应鼓励开发具有自主知识产权的钢铁企业脱 硝技术， 降低投资和运行费用， 同时鼓励副产物资源 化高效利用技术的开发。 5 积极开展钢铁企业氮氧化物排放源强研究， 鼓励实施氮氧化物控制技术， 在财政上予以一定补 贴， 对氮氧化物实行排污征税， 鼓励排污总量交易。 6 结合氮氧化物总量控制目标加强企业监管， 督促其严格执行排放标准和总量控制。 参考文献 ［1］环境保护部宣传教育司． 环境保护部通报 2011 年上半年全国 主要污 染 物 减 排 情 况［EB /OL］．http / /www． mep． gov． cn/ gkml/hbb/qt/201110 /t20111011_218176． htm，2011- 10- 11． ［2］吴晓青． 我国大气氮氧化物污染控制现状存在的问题与对策建 议［J］． 中国科技产业，2009 8 13- 16． ［3］杨飏，裴冰，凌索菲． 烧结烟气脱硫净化工程的最适宜技术选 择［J］． 中国环保产业，2011 6 45- 50． ［4］胡长庆，张玉柱，张春霞． 烧结过程物质流和能量流分析［J］． 烧结球团，2007，32 2 16- 21． ［5］金永龙． 烧结过程中 NOx的生成机理解析［J］． 烧结球团， 2004，29 5 6- 8． ［6］鲁逢霖． 低温烧结技术研究［J］． 甘肃冶金，2003，25 1 18- 22． ［7］陈凯华，宋存义，张东辉， 等． 烧结烟气联合脱硫脱硝工艺的 比较［J］． 烧结球团，2008，33 5 29- 32． ［8］刘征建，张建良，杨天钧． 烧结烟气脱硫技术的研究与发展 ［J］． 中国冶金，2009，19 2 1- 5． ［9］朱廷钰． 烧结烟气净化技术［M］． 北京化学工业出版社， 2009． ［ 10］郜学． 中国烧结行业的发展现状和趋势分析［J］． 钢铁，2008， 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考虑到由于絮体与氟充分接触的时间过短， 吸附 能力得不到充分的利用。因此， 中试对絮体回流促进 强化混凝除氟进行了研究。原水水量为100 L/h， 氟 浓度5 mg/L， PAC 以 Al 记 50 mg/L， 分别观察记录 回流比为 30 、 40 、 50 的情况下， 絮体回流点位 于快速混合处时强化混凝的除氟效果。结果显示， 絮 体回流比为 50 时， 氟的去除率提高 1. 1 ， 说明确 实能强化混凝除氟的作用。这可能是由于在快速混 合时絮体被迅速打散后均匀分散在水相中， 增加了其 与水体中溶解形态的氟的接触机会。 3结论 1 原水水量分别为 100， 200， 300， 400 L/h 时， 出水 pH 值在 7. 8 ～ 8. 4， 出水氟浓度低于1 mg/L， 最 低为0. 351 1mg/L， 出水浊度低于 1NTU， 说明高密度 絮凝澄清池对一定的水量变化有抗冲击能力。 2 氟初始浓度分别为 3， 5， 8， 10 mg/L， 相应的混 凝剂 PAC 以 Al 计的 投 量 分 别 为30， 50， 80， 100 mg/L时， 常规的水处理流程能有效的将滤后水中 的氟控制在1 mg/L以下， 完全达到了新的生活饮用 水卫生标准 的规定。 3 当原水浊度较高时， 除氟所需投药量小于原 水浊度较低时所需量。 4 当絮体回流点位于快速混合处时， 回流比为 50 时， 絮体回流能较好地起到减少混凝剂投量， 促 进混凝除氟的作用。 参考文献 ［1］王滨滨， 郑宝山， 王鸿颖， 等． 我国部分城市和地区居民龋齿与 饮用水氟含量的关系研究［J］． 地球与环境，2004，32 3 /4 72- 76． ［2］Meenakshi R， Maheshwari C．Fluoride in drinking water and its removal［J］． J Hazard Mater，2006，137 1 456- 463． ［3］卢建杭， 刘维屏， 郑巍． 铝盐混凝去除氟离子的作用机理探讨 ［J］． 环境科学学报，2000，20 6 709- 713． ［4］张玲玲， 李晓波， 顾平． 混凝微滤膜法处理含氟地下水的试 验研究［J］． 中国给水排水，2007，23 17 50- 54． ［5］谢钦． 高密度澄清池工艺简介［J］． 给水排水， 2006， 32 S1 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