近年来,我国城市大气污染严重,空气质量已成为全社会共同关注的焦点。燃烧产生的二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)会造成酸雨、光化学烟雾、臭氧污染和雾霾等严重的大气污染,对生态环境和人体健康造成极大危害,因此对SO2和NOx的排放控制迫在眉睫。研发合适的脱硫脱硝技术是环境工程专业重要的研究领域之一[1-3]。工程实际中,应用最广泛且最成熟的技术是湿式石灰石石膏法脱硫技术(WFGD)和选择性催化还原技术(SCR)串联式脱硫脱硝技术。该技术具有投资运行费用高、占地面积大和运行费用高等特点,并不适用于中小型锅炉烟气处理。为克服原有技术的不足,研发出适用于中小型锅炉烟气的同步脱硫脱硝技术是目前的技术热点[4-5]。
脱硫脱硝技术是高校环境工程专业本科生的重要教学内容,然而工程实际中脱硫脱硝系统庞大,在实验室很难提供一种能够复制工程、契合现场、性能稳定、安全可靠的教学装置。部分高校不得不选择简易的基础性验证实验,只停留在基本操作的训练、基本知识的掌握层面上,或选取脱硫、脱硝其中一个实验,教学内容相对单一[6-8]。为了使实验教学既贴近工程实际,又融入创新能力培养,本文利用氧化协同吸收同步脱硫脱硝工艺设计出液相氧化或气相氧化协同液相吸收脱硫脱硝实验项目,并用于大气污染控制工程教学实践中,对培养出理论知识扎实、动手能力强、具有创新能力的高素质应用型环保人才具有重要意义。
1 氧化协同吸收法脱硫脱硝装置的设计和搭建
2 氧化协同吸收法脱硫脱硝装置的教学应用
3 结语
本文搭建的氧化协同吸收法脱硫脱硝装置设计合理,其契合现场、性能稳定、安全可靠、投资低廉、易于推广,解决了原有脱硫脱硝实验系统占地庞大问题,优化了脱硫脱硝实验条件,建立了稳定可用的氧化协同吸收法脱硫脱硝装置。目前,该实验装置成功应用于环境工程专业大气污染控制工程的实验教学及课外科技活动中,取得了良好的教学效果。通过该综合实验内容的设定,使环境工程专业学生了解工程实际脱硫脱硝工艺,同时深刻理解气体扩散和气体吸收的概念,激发了学生的实践和科研兴趣。
参考文献
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孙也1,2 朱天乐1,2* 1.北京航空航天大学空间与环境学院 2.北京航空航天大学环境工程北京市实验教学示范中心 |