亚硫酸铵和亚硝酸铵协同氧化及其结晶行为研究(4)
液体吸收法治理氮氧化物是属于气体分离吸收的化工单元操作，吸收的操作一般在吸收塔中进行，所以吸收的两大要素是吸收剂和吸收塔。湿法脱硝效率一般不是很高，可以采用氧化、还原或者络合的办法吸收以提高净化NO的效果。与干法脱硝相比，湿法脱硝具有工艺技术和操作设备比较简单，治理费用也比较低廉等优点，而缺点是净化效果比较差，采用吸收法脱除氮氧化物。这是化学工业的生产过程中比较普遍采用的治理方法。一般可以分为：水吸收法、酸溶液吸收法、碱溶液吸收法、氧化吸收法、还原吸收法等[20]。
生物法治理氮氧化物废气主要是利用微生物的生命活动把废气中的氮氧化物转化为更为简单而且无害的氮气和微生物的细胞质。生物法的基本原理是：在外加碳源的情况下，用适宜的脱氮菌利用氮氧化物作自身的养料，将氮氧化物转化为无害的氮气，而且脱氮菌本身可以获得生长繁殖，形成良性循环。其处理过程为：NOX先溶于水中形成亚硝酸根和硝酸根，再被微生物还原为氮气，而NO则是直接被微生物吸附在表面后直接还原为氮气[21]。
吸附法主要是利用多孔性的固体物质具有选择性吸附废气中的一种或多种有害成分的特性来处理废气的。按照其吸附作用力的不同可分为两种：物理吸 附以及化学吸附。物理吸附主要是依靠分子间范德华力的作用起到吸附作用，吸附质和吸附剂之间不会发生任何化学反应。吸附质和吸附剂间的吸附力并不是太强，当气体中吸附质的分压降低或者是温度升高时，被吸附的气体会非常容易从气体的表面逸出，而不会改变气体原来的形状。所以，可以用加热以及降压的方式促使吸附剂再生，但是这需要一些专门的设备和系统来供应蒸汽和热空气等再生介质，使得设备的费用和操作的费用大幅度的增加，这是吸附法的主要缺点，也是限制了吸附法广泛使用的主要原因。用吸附法治理气态污染物时必须要考虑吸附以及吸附剂再生的全部过程，所以，高浓度废气并不适宜采用吸附法来治理。根据吸附剂的不同，吸附法主要分为：活性炭吸附法、分子筛吸附法等[22]。
等离子体活化法主要是利用在烟气中产生自由电子和活性基因，可以达到同时脱硫脱氮的目的。这种方法可大致分为两类：电子束法和脉冲电晕等离子法。电子束法是利用电子加速器来获得高能量的电子束，通过高能电子撞击氧气分子或水分子形成大量活性粒子并使氮氧化物得以氧化除去；而脉冲电晕等离子法是利用脉冲电晕放电以获得活性电子。等离子体活化法作为一种新兴的治理方法，目前还处于实验室研究阶段，并没有得到工业上的应用[23]。
1.3 本课题的研究目的
到目前为止，国内外治理硫化物和氮氧化物的技术并没有较大的突破。在实际生产过程中控制燃煤烟气中产生的二氧化硫和氮氧化物等污染物最为普遍采用的是湿式石灰石-石膏烟气脱硫法(WFGD)和选择性催化还原法(SCR)的组合技术，该技术所需要的设备比较复杂，而且容易产生废渣、废水，会造成二次污染。所以，开发脱硫脱硝的新技术已经成为燃煤烟气治理技术发展的总趋势[24-26]。而将氧化和氨法脱硫的技术相结合可以同时高效地吸收燃煤烟气中的二氧化硫和氮氧化物，最终得到副产物硫酸铵和硝酸铵，并且实现了资源的回收利用。但是，过程中会产生亚硫酸铵和亚硝酸铵等中间产物。亚硫酸根容易分解释放出二氧化硫气体，而亚硝酸根也容易分解产生NO，且在溶液中有剧毒严重威胁到人类的健康。因此，亚硫酸根和亚硝酸根的处理在脱硫脱硝的治理过程中，具有重要的地位。