CN106039957A - 一种烟气净化系统及烟气净化方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种烟气净化系统及烟气净化方法。该烟气净化系统包括焚烧炉、SNCR脱硝装置、石灰水单元、动力装置和颗粒层移动床反应器；颗粒层移动床反应器为一含空腔的结构，其前端设置有烟气入口，后端设置有烟气出口；SNCR脱硝装置与焚烧炉相连通；焚烧炉与烟气入口相连通；动力装置与烟气出口相连通；石灰水单元设置在焚烧炉与烟气入口相连通的管路上，或者，石灰水单元与烟气入口相连通；颗粒层移动床反应器的腔体内设置有颗粒层和活性炭层，颗粒层移动床反应器的空腔壁上还设置有氨水进口，颗粒层填充有活性颗粒，活性炭层填充有活性炭，氨水进口设置在颗粒层与活性炭层之间。本发明还提供采用上述烟气净化系统的烟气净化方法。

Description

一种烟气净化系统及烟气净化方法
技术领域
本发明属于烟气处理技术领域，涉及一种烟气净化系统及烟气净化方法，尤其涉及一种垃圾焚烧烟气净化系统及净化方法。
背景技术
随着我国城市化进程的加快，城市生活垃圾产量逐年增加。目前全国每年生活垃圾产生量超过3.6亿吨，其中城市生活垃圾占1.5-1.6亿吨，并以年均8％的速度增长。因此，城市垃圾问题已成为当今世界最严重的公害之一，及时清理和处置垃圾是建设美丽中国和优美、整洁、文明的现代城市不可缺少的条件。垃圾焚烧作为无害化最彻底、减容化最显著、可资源化利用程度最高的一种处理技术，已经成为当今国际社会生活垃圾处理的重要技术。然而垃圾焚烧烟气中所包含的有害物种类较多，包括灰分、氯化氢(HCl)、氟化氢(HF)、硫的氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)、铅汞镉等重金属元素以及二噁英类等物质。垃圾焚烧烟气中的有害物质如果净化的不达标，将对大气造成较大的污染，所以焚烧生活垃圾的烟气处理已成为公众关注的重点问题。2014年7月1日随着新国标《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485-2014)的执行，我国对于垃圾焚烧烟气排放的要求大大的提高了，尤其是对二噁英的排放，已经与欧盟的EU2000/76标准一致，为0.1TEQng/m3。
垃圾焚烧烟气处理主要针对焚烧产生的烟尘、有毒有害气体、氮氧化物等进行处理，重点减少二噁英与重金属污染和PM2.5微细粉尘。现有技术通常采用半干法和干法进行焚烧生活垃圾的烟气处理，消除焚烧产生的酸性烟尘、氮氧化物NOx等，减少二噁英与重金属污染和PM2.5微细粉尘。申请号为201510057152.X的专利申请公开了一种生活垃圾焚烧烟气的组合脱酸除尘方法和系统，其工艺流程为：生活垃圾焚烧烟气经过在喷雾反应塔、一级和二级布袋反应器进行一次、二次和三次脱酸反应，尤其是经过一级和二级布袋反应器中加入消石灰粉的二次和三次脱酸反应，能充分去除其中的酸性气体；同时经过一级和二级布袋反应器的活性炭粉吸附有效去除重金属和二噁英的污染。但该技术有喷雾反应塔、一级和二级布袋反应器三个主系统，工艺流程复杂，工程投资较大，且该技术本身没有有效的脱硝系统，无法脱除生活垃圾焚烧烟气中的氮氧化物。申请号为201210428844.7的专利申请公开了一种垃圾焚烧烟气综合净化系统及净化方法，其工艺方案为：首先预脱除焚烧烟气中的酸性气体HCl、HF、SO2等，为碳基吸附工艺做准备，预热处理后的烟气经过换热器升温至＞85℃后送入碳基吸附反应器(碳基吸附反应器至少一层)与喷入的NH3等发生反应，脱除焚烧烟气中的NOx，净化后的烟气通过引风机经烟囱排入大气。但该技术由半干法脱酸反应器，除尘器及碳基吸附反应器等系统组成，工艺流程复杂，投资高。经过碳基吸附反应器后无除尘设施，出口排放烟气含尘量较大；烟气进碳基反应器前需加热，能源消耗较大。此外，在国内企业已有或拟采用的工艺中，由于受到工艺方法的限制，普遍存在以下几个问题：一是脱硝效率低，很难达到欧盟标准；二是工艺复杂，需要脱酸反应器与除尘器两个大系统；三是除尘器滤袋难以处理，存在二次污染；四是核心设备需进口，无法实现国产化。
因此，寻找一种更有效地垃圾焚烧烟气净化方法是实现新国标要求的必要途径。
发明内容
鉴于上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种烟气净化系统及烟气净化方法。所述烟气净化系统及烟气净化方法能够用于处理垃圾焚烧烟气，使得垃圾焚烧烟气中的灰分、氯化氢(HCl)、氟化氢(HF)、硫的氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)、铅汞镉等重金属元素以及二噁英类物质等均在同一移动床反应器中脱除，且无需采用除尘器滤袋。
为了达到前述目的，本发明提供一种烟气净化系统，其包括焚烧炉、SNCR脱硝装置、石灰水单元、动力装置和颗粒层移动床反应器；
所述颗粒层移动床反应器为一含空腔的结构，其前端设置有烟气入口，后端设置有烟气出口；
所述SNCR脱硝装置与所述焚烧炉相连通；
所述焚烧炉与所述烟气入口相连通；所述动力装置与所述烟气出口相连通；
所述石灰水单元设置在所述焚烧炉与所述烟气入口相连通的管路上，或者，所述石灰水单元与所述烟气入口相连通；
所述颗粒层移动床反应器的腔体内设置有至少一个颗粒层和至少一个活性炭层，所述颗粒层移动床反应器的空腔壁上还设置有至少一个氨水进口，所述颗粒层填充有活性颗粒，所述活性炭层填充有活性炭，所述氨水进口设置在所述颗粒层与所述活性炭层之间。
在上述烟气净化系统中，所述颗粒层移动床反应器可以通过缓慢移动，扩大对焚烧烟气中灰分、氯化氢(HCl)、氟化氢(HF)、硫的氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)、铅汞镉等重金属元素以及二噁英类物质等的吸附脱除范围，能够实现使上述污染物在单一反应器内的脱除。
在上述烟气净化系统中，所述SNCR脱硝装置为本领域常规系统，即用SelectiveNon-Catalytic Reduction(SNCR)选择性非催化还原法脱除烟气中NOx的系统装置，其可以将所述焚烧炉中产生的烟气进行初步脱硝；所述石灰水单元可以用于制备石灰水并向经初步脱硝的烟气中喷射石灰水进行初步脱酸，中和烟气中所含的氯化氢(HCl)，氟化氢(HF)和硫的氧化物(SOx)等酸性物质；然后在所述动力装置的引导下，经初步脱硝、脱酸的烟气进入所述颗粒层移动床反应器中进行再处理，所述颗粒层移动床反应器中的颗粒层含有用于过滤的活性颗粒，可以进一步脱除烟气中的氯化氢(HCl)，氟化氢(HF)和硫的氧化物(SOx)等酸性物质，同时该颗粒层还可以捕集灰分、部分重金属和二噁英类物质；所述颗粒层移动床反应器中的氨水进口可以向所述颗粒层移动床反应器的腔体内喷射氨水，在中和一部分酸性物质的同时使活性炭层中的活性炭作为催化剂及载体，从而完成氮氧化物(NOx)的二次脱除；所述颗粒层移动床反应器中的活性炭层含有用于过滤和催化的活性炭，可以在完成氮氧化物(NOx)二次脱除的同时，捕集灰分、部分重金属和二噁英类物质，最终使烟气得以净化，达到排放标准；所述动力装置作为整个烟气净化系统的动力源，其可以引导烟气的运动方向，所述颗粒层移动床反应器的前端和后端以烟气的运动方向而定，烟气首先接触(即烟气进入)所述颗粒层移动床反应器的位置为所述颗粒层移动床反应器的前端，烟气排出所述颗粒层移动床反应器的位置为所述颗粒层移动床反应器的后端，在所述动力装置的引导下，焚烧炉中产生的烟气依次经过所述石灰水单元和颗粒层移动床反应器的处理，达到排放标准后再排放。
在上述烟气净化系统中，优选地，所述活性颗粒包括石英砂、膨胀珍珠岩、砂砾和矿渣中的一种或几种的组合。
在上述烟气净化系统中，优选地，所述动力装置包括引风机，所述引风机设置在所述颗粒层移动床反应器的烟气出口处。
在上述烟气净化系统中，优选地，所述烟气净化系统还包括烟囱，所述烟囱与所述动力装置相连通。
在上述烟气净化系统中，所述焚烧炉产生的烟气经过所述颗粒层移动床反应器的处理，达到排放标准后，在所述引风机的引导下，经过所述烟囱排放进入大气。
在上述烟气净化系统中，优选地，所述颗粒层移动床反应器的腔体内部的前部与腔内设置的颗粒层或活性炭层围合形成反应腔。
在上述烟气净化系统中，所述颗粒层移动床反应器的腔体内部的前部为所述颗粒层移动床反应器的腔体内部靠近所述烟气入口的一侧，当所述石灰水单元与所述烟气入口相连通时，在所述颗粒层移动床反应器的腔体内部的前部与腔内设置的颗粒层或活性炭层围合形成的反应腔可以使石灰水有充足的空间和时间对经初步脱硝后的烟气进行初步脱酸。
在上述烟气净化系统中，优选地，所述颗粒层移动床反应器的烟气入口处还设置有烟气检测分析装置。在所述颗粒层移动床反应器的烟气入口处设置烟气检测分析装置，可以对进入所述颗粒层移动床反应器的烟气进行浓度和成分的检测，并根据检测到的数据对所述颗粒层移动床反应器中颗粒层和活性炭层的数量进行调整。其具体方法为：根据所述烟气检测分析装置检测到的烟气中的硫含量，尘含量等调整所述颗粒层移动床反应器中颗粒层和活性炭层的数量，当烟气中的含尘量较大时，可设置加宽的颗粒层或者设置两层颗粒层；当烟气中的硫含量较大时，可设置加宽的活性炭层或者设置两层活性炭层。
在上述烟气净化系统中，优选地，所述烟气净化系统还包括颗粒层新料装置，所述颗粒层新料装置与所述颗粒层移动床反应器中的颗粒层相连通。通过所述颗粒层新料装置，可以对所述颗粒层移动床反应器中的活性颗粒进行不断替换和补充，从而保证颗粒层的活性。
在上述烟气净化系统中，优选地，所述烟气净化系统还包括颗粒层再生装置，所述颗粒层再生装置与所述颗粒层移动床反应器中的颗粒层相连通。通过所述颗粒层再生装置，可以使所述颗粒层移动床反应器中失去活性的活性颗粒得以脱附再生和回收利用。
在上述烟气净化系统中，优选地，所述颗粒层新料装置与所述颗粒层再生装置相连通。
在上述烟气净化系统中，所述颗粒层新料装置、所述颗粒层移动床反应器上的颗粒层以及所述颗粒层再生装置构成一个循环系统，使所述颗粒层上用于过滤的活性颗粒可以通过再生得以重复利用。
在上述烟气净化系统中，优选地，所述烟气净化系统还包括活性炭新料装置，所述活性炭新料装置与所述颗粒层移动床反应器中的活性炭层相连通。通过所述活性炭新料装置，可以对所述颗粒层移动床反应器中的活性炭进行不断替换和补充，从而保证活性炭层的活性。
在上述烟气净化系统中，优选地，所述烟气净化系统还包括活性炭再生装置，所述活性炭再生装置与所述颗粒层移动床反应器中的活性炭层相连通。通过所述活性炭再生装置，可以使所述颗粒层移动床反应器中失去活性的活性炭得以脱附再生和回收利用。
在上述烟气净化系统中，优选地，所述活性炭新料装置与所述活性炭再生装置相连通。
在上述烟气净化系统中，所述活性炭新料装置、所述颗粒层移动床反应器上的活性炭层以及所述活性炭再生装置构成一个循环系统，使所述颗粒层上用于过滤和催化的活性炭可以通过再生得以重复利用。
本发明还提供一种烟气净化方法，其采用上述烟气净化系统进行烟气的净化，其包括以下步骤：
步骤一：采用SNCR脱硝装置向焚烧炉中注入尿素，得到初步脱硝的烟气；
步骤二：利用石灰水单元向所述初步脱硝的烟气中注入石灰水，得到初步脱酸的烟气；
步骤三：将所述初步脱酸的烟气导入颗粒层移动床反应器中，利用所述颗粒层移动床反应器中的颗粒层、氨水进口和活性炭层进行处理，得到达排放标准的烟气，然后排放。
在上述烟气净化方法中，采用SNCR脱硝装置向焚烧炉中注入尿素进行初步脱硝，初步脱除焚烧烟气中的氮氧化物；利用石灰水单元制备石灰水并向经初步脱硝的烟气中喷射石灰水进行初步脱酸，中和烟气中所含的氯化氢(HCl)，氟化氢(HF)和硫的氧化物(SOx)等酸性物质；然后利用颗粒层移动床反应器中颗粒层上的活性颗粒，进一步脱除烟气中的氯化氢(HCl)，氟化氢(HF)和硫的氧化物(SOx)等酸性物质，同时利用该活性颗粒捕集灰分以及铅、汞、镉、铬铜等重金属和二噁英类物质；利用氨水进口喷射的氨水，中和一部分酸性物质，同时使活性炭层中的活性炭作为催化剂及载体，进行氮氧化物(NOx)的二次脱除，并捕集灰分、重金属元素和二噁英类物质，最终使烟气得以净化，达到排放标准，然后通过引风机经烟囱排放。
在上述烟气净化方法中，优选地，所述烟气净化方法还包括将所述颗粒层中的活性颗粒循环再生的步骤。所述活性颗粒循环再生的步骤为：将吸附饱和的颗粒层导入颗粒层再生装置中进行脱附，脱除其吸附的灰分、酸性物质、重金属和二噁英类物质，还原成具有吸附能力的活性颗粒，然后将所述活性颗粒经颗粒层新料装置重新进入所述颗粒层移动床反应器中形成颗粒层。
在上述烟气净化方法中，优选地，所述烟气净化方法还包括将所述活性炭层中的活性炭循环再生的步骤。所述活性炭循环再生的步骤为：将吸附饱和的活性炭导入活性炭再生装置中进行脱附，脱除其吸附的灰分、重金属和二噁英类物质，还原成具有催化和吸附能力的活性炭，然后将所述活性炭经活性炭新料装置重新进入所述颗粒层移动床反应器中形成活性炭层。
在上述烟气净化方法中，所述颗粒层再生装置中进行的活性颗粒的脱附和所述活性炭再生装置中进行的活性炭的脱附均可采用本领域常规方法。
在上述烟气净化方法中，优选地，所述烟气净化方法还包括根据烟气检测分析装置检测到的烟气的成分及浓度调整所述颗粒层和活性炭层数量的步骤。
该步骤具体为：根据所述烟气检测分析装置检测到的烟气中的硫含量，尘含量等调整所述颗粒层移动床反应器中颗粒层和活性炭层的数量，例如，当烟气中的含尘量较大时，可设置加宽的颗粒层或者设置两层颗粒层；当烟气中的硫含量较大时，可设置加宽的活性炭层或者设置两层活性炭层。
根据具体实施方案，本发明提供的烟气净化方法可以通过以下步骤实施：
(1)将生活垃圾进入焚烧炉焚烧，采用SNCR脱硝装置向焚烧炉中喷射尿素初步脱除焚烧烟气中的氮氧化物(NOx)，得到初步脱硝的烟气；
(2)然后利用引风机将该初步脱硝的烟气通过管道引入颗粒层移动床反应器，在通入所述颗粒层移动床反应器的管道中，利用石灰水单元喷射石灰水，中和所述初步脱硝的烟气中的氯化氢(HCl)，氟化氢(HF)和硫的氧化物(SOx)等酸性物质，进行初步脱酸；
(3)在引风机的引导下经过初步脱硝、脱酸的烟气进入颗粒层移动床反应器中，以颗粒层移动床反应器中的颗粒层为载体脱除氯化氢(HCl)，氟化氢(HF)，硫的氧化物(SOx)等酸性物质，同时该颗粒层还捕集部分灰分、二噁英类物质和重金属，例如铅、汞、镉、铬、铜等；
(4)在颗粒层脱除灰分、酸性物质、重金属和二噁英类物质后，氨水进口向颗粒层移动床反应器内部喷射氨水，进一步中和酸性物质，同时使颗粒层移动床反应器中的活性炭层作为催化剂和载体，进一步脱除烟气中的氮氧化物(NOx)，该活性炭层还捕集烟气中的灰分、二噁英类物质和重金属，使烟气进一步净化，达到排放标准；
(5)步骤(4)达到排放标准的烟气通过引风机经烟囱排放进入大气中；
其中，所述颗粒层与活性炭层的数量可以根据烟气检测分析装置检测得到的烟气的成分和浓度进行调整，例如，当烟气中的含尘量较大时，可设置加宽的颗粒层或者设置两层颗粒层；当烟气中的硫含量较大时，可设置加宽的活性炭层或者设置两层活性炭层；
当所述颗粒层中的活性颗粒吸附饱和后，该颗粒层被传送至颗粒层再生装置中进行脱附，同时,颗粒层新料装置向颗粒层移动床反应器输入新的活性颗粒，形成颗粒层，继续进行步骤(3)，而在颗粒层再生装置中，吸附在颗粒层中的灰分、酸性物质、重金属和二噁英类物被脱除，活性颗粒恢复吸附能力，随后该恢复吸附能力的活性颗粒被传送至颗粒层新料装置中备用；
当所述活性炭层中的活性炭吸附饱和后，该活性炭层被传送至活性炭再生装置中进行脱附，同时,活性炭新料装置向颗粒层移动床反应器输入新的活性炭，形成活性炭层，继续进行步骤(4)，在活性炭再生装置中，吸附在活性炭层中的灰分、重金属和二噁英类物质被脱除，活性炭恢复吸附能力，随后该恢复吸附能力的活性炭被传送至活性炭新料装置中备用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明提供的烟气净化系统采用一个颗粒层移动床反应器就可以进行脱酸、脱硝、除尘、以及脱除重金属、二噁英类物质，简化了烟气净化的工艺流程，降低了工程造价；
(2)本发明提供的烟气净化系统不采用袋式除尘器，避免了二次污染物的产生；
(3)本发明提供的烟气净化系统具有完备的物料再生装置和新料补充装置，使过滤用活性颗粒和活性炭均能通过再生实现循环重复利用，保证颗粒层移动床反应器的活性；
(4)本发明提供的烟气净化系统包含SNCR脱硝装置和颗粒层移动床反应器两个脱硝装置，可以对烟气中的氮氧化物(NOx)进行二次脱除，提高脱硝效率，进而降低氮氧化物的排放量，达到欧盟排放标准；
(5)本发明提供的烟气净化系统包含石灰水单元和颗粒层移动床反应器两个脱酸装置，可以对烟气中的氯化氢(HCl)，氟化氢(HF)，硫的氧化物(SOx)等酸性物质进行二次脱除；
(6)本发明提供的烟气净化方法开发出了一套全新的烟气净化流程，采用SNCR脱硝装置和颗粒层移动床反应器进行两级脱硝反应，采用石灰水单元和颗粒层移动床反应器进行两次脱酸反应，且能在同一颗粒层移动床反应器种实现脱酸、脱硝、除尘、以及脱除重金属、二噁英类物质，工艺简单、脱硝效率高、能耗低、环保。
附图说明
图1是实施例1的垃圾焚烧烟气净化系统的结构示意图。
符号说明：
1SNCR脱硝装置，2石灰水制备及喷射装置，3颗粒层移动床反应器，
4颗粒层新料装置，5颗粒层再生装置，6氨水喷射装置，7活性炭再生装置，
8活性炭新料装置，9引风机，10烟囱，11烟气检测分析装置。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明可实施范围的限定。
实施例1
本实施例提供了一种垃圾焚烧烟气净化系统，如图1所示，其包括垃圾焚烧炉、SNCR脱硝装置1、石灰水制备及喷射装置2、颗粒层移动床反应器3、颗粒层新料装置4、颗粒层再生装置5、氨水喷射装置6、活性炭再生装置7、活性炭新料装置8、引风机9、烟囱10和烟气检测分析装置11；
颗粒层移动床反应器3为一含空腔的结构，其前端设置有烟气入口，后端设置有烟气出口，该颗粒层移动床反应器3的腔体内部设置有颗粒层和活性炭层，颗粒层填充有活性颗粒，活性炭层填充有活性炭，该颗粒层移动床反应器3的空腔壁上还设置有氨水喷射装置6，氨水喷射装置6设置在颗粒层与活性炭层之间；
其中，SNCR脱硝装置1通过管道与垃圾焚烧炉相连，
垃圾焚烧炉的烟气出口与颗粒层移动床反应器3的烟气入口相连，石灰水制备及喷射装置2设置在垃圾焚烧炉的烟气出口与颗粒层移动床反应器3的烟气入口相连通的官道上；或者，石灰水制备及喷射装置2直接与烟气入口相连通，且颗粒层移动床反应器3的腔体内部的前部与腔内设置的颗粒层或活性炭层围合形成一个反应腔；
烟气检测分析装置11设置在颗粒层移动床反应器3的前端，
引风机9设置在颗粒层移动床反应器3的烟气出口处，引风机9的排放口与烟囱10连接；
颗粒层移动床反应器3还与颗粒层新料装置4，颗粒层再生装置5、活性炭再生装置7和活性炭新料装置8连接，具体地，颗粒层新料装置4的出料口与颗粒层的进料口连通，颗粒层的出料口与颗粒层再生装置5的进料口连通，颗粒层再生装置5的出料口与颗粒层新料装置4的进料口连通，由此，颗粒层新料装置4与颗粒层移动床反应器3上的颗粒层和颗粒层再生装置5构成一个活性颗粒循环系统；同时，活性炭新料装置8的出料口与活性炭层的进料口连通，活性炭层的出料口与活性炭再生装置7的进料口连通，活性炭再生装置7的出料口与活性炭新料装置8的进料口连通，由此，活性炭新料装置8与颗粒层移动床反应器3上的活性炭层和活性炭再生装置7构成一个活性炭循环系统。
在本实施例提供的垃圾焚烧烟气净化系统中，SNCR脱硝装置1可以部分脱除烟气中氮氧化物(NOx)，完成初步脱硝；
石灰水制备及喷射装置2用于制备石灰水并向经初步脱硝的烟气中喷射石灰水，中和烟气中所含的氯化氢(HCl)，氟化氢(HF)和硫的氧化物(SOx)等酸性物质，完成初步脱酸；或者，当石灰水制备及喷射装置2与颗粒层移动床反应器3的烟气入口相连通时，在颗粒层移动床反应器3的内部前部设置的反应腔，使石灰水有充足的空间和时间对经初步脱硝后的烟气进行初步脱酸；
烟气检测分析装置11可以在烟气进入颗粒层移动床反应器3前进行检测和分析，根据检测得到的烟气的成分和浓度，设置颗粒层移动床反应器3中颗粒层和活性炭层的数量；颗粒层上含有用于过滤和吸附的活性颗粒，活性炭层上含有用于过滤和催化的活性炭，活性颗粒可以脱除烟气中的灰分、氯化氢(HCl)、氟化氢(HF)、硫的氧化物(SOx)、铅汞镉等重金属以及二噁英类物质等，活性炭可以作为催化剂和载体，脱除烟气中的灰分、氯化氢(HCl)、氟化氢(HF)、硫的氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)、铅汞镉等重金属以及二噁英类物质等，氨水喷射装置6可以向颗粒层移动床反应器3喷射氨水，中和部分酸性物质，同时使活性炭层作为催化剂及载体，完成烟气中氮氧化物(NOx)的二次脱除；且颗粒层移动床反应器3可以通过缓慢移动，扩大颗粒层和活性炭层对烟气中灰分、氯化氢(HCl)、氟化氢(HF)、硫的氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)、铅汞镉等重金属元素以及二噁英类物质等的吸附/脱除范围，使上述污染物质在单一反应器内的脱除；
活性颗粒循环系统，可以使用于过滤的活性颗粒可以通过再生得以重复利用；活性炭循环系统，可以使用于过滤和催化的活性炭可以通过再生得以重复利用；通过上述活性颗粒循环系统和活性炭循环系统，可以保证颗粒层移动床反应器3的活性；
引风机9作为整个垃圾焚烧烟气净化系统的动力源，通过引风机9的引导，焚烧烟气经一系列净化处理，在达到排放标准后，经烟囱10排放进入大气。
本实施例还提供利用上述垃圾焚烧烟气净化系统进行垃圾焚烧烟气净化的方法，其包括以下步骤：
(1)将生活垃圾进入焚烧炉焚烧，采用SNCR脱硝装置1向垃圾焚烧炉中喷射尿素初步脱除焚烧烟气中的氮氧化物(NOx)，得到初步脱硝的烟气；
(2)然后利用引风机9将该初步脱硝的烟气通过管道引入颗粒层移动床反应器3，在通入所述颗粒层移动床反应器3的管道中，利用石灰水制备及喷射装置2喷射石灰水，中和所述初步脱硝的烟气中的氯化氢(HCl)，氟化氢(HF)和硫的氧化物(SOx)等酸性物质，进行初步脱酸；
(3)在引风机9的引导下，经过初步脱硝、脱酸的烟气进入颗粒层移动床反应器3中，以颗粒层移动床反应器3中的颗粒层为载体脱除氯化氢(HCl)，氟化氢(HF)，硫的氧化物(SOx)等酸性物质，同时该颗粒层还捕集部分灰分、二噁英类物质和重金属，例如铅、汞、镉、铬、铜等；
(4)在颗粒层脱除灰分、酸性物质、重金属和二噁英类物质后，氨水喷射装置6向颗粒层移动床反应器3喷射氨水，进一步中和酸性物质，同时使颗粒层移动床反应器3中的活性炭层作为催化剂和载体，进一步脱除烟气中的氮氧化物(NOx)，该活性炭层还捕集烟气中的灰分、二噁英类物质和重金属，使烟气进一步净化，达到排放标准；
(5)步骤(4)达到排放标准的烟气通过引风机9经烟囱10排放进入大气中；
其中，颗粒层与活性炭层的数量可以根据烟气检测分析装置11检测得到的烟气的成分和浓度进行调整，例如，当烟气中的含尘量较大时，可设置加宽的颗粒层或者设置两层颗粒层；当烟气中的硫含量较大时，可设置加宽的活性炭层或者设置两层活性炭层；
当颗粒层中的活性颗粒吸附饱和后，该颗粒层被传送至颗粒层再生装置5中进行脱附，同时,颗粒层新料装置4向颗粒层移动床反应器3输入新的活性颗粒，形成颗粒层，继续进行步骤(3)，而在颗粒层再生装置5中,吸附在颗粒层中的灰分、酸性物质、重金属和二噁英类物被脱除，活性颗粒恢复吸附能力，随后该恢复吸附能力的活性颗粒被传送至颗粒层新料装置4中备用；
当活性炭层中的活性炭吸附饱和后，该活性炭层被传送至活性炭再生装置7中进行脱附，同时,活性炭新料装置8向颗粒层移动床反应器3输入新的活性炭，形成活性炭层，继续进行步骤(4)，在活性炭再生装置7中，吸附在活性炭层中的灰分、重金属和二噁英类物质被脱除，活性炭恢复吸附能力，随后该恢复吸附能力的活性炭被传送至活性炭新料装置8中备用。
由实施例1可知，本发明提供的垃圾焚烧烟气净化系统采用一个颗粒层移动床反应器脱酸、脱硝、除尘、以及脱除重金属、二噁英类物质，简化了垃圾焚烧烟气净化的工艺流程，降低了工程造价；其次，本发明提供的垃圾焚烧烟气净化系统不采用袋式除尘器，避免了二次污染物的产生；再者，本发明提供的垃圾焚烧烟气净化系统包含SNCR脱硝装置和颗粒层移动床反应器两个脱硝装置，可以对焚烧烟气中的氮氧化物(NOx)进行二次脱除，提高脱硝效率，降低氮氧化物的排放量，达到欧盟排放标准，且本发明提供的垃圾焚烧烟气净化系统包含石灰水制备及喷射装置和颗粒层移动床反应器两个脱酸装置，可以对焚烧烟气中的氯化氢(HCl)，氟化氢(HF)，硫的氧化物(SOx)等酸性物质进行二次脱除；此外，本发明提供的垃圾焚烧烟气净化系统具有完备的物料再生装置和新料补充装置，能使过滤用活性颗粒和活性炭均能通过再生实现循环重复利用，保证颗粒层移动床反应器的活性。本发明提供的垃圾焚烧烟气净化方法采用本发明提供的垃圾焚烧烟气净化系统开发出了一套全新的垃圾焚烧烟气净化流程，采用SNCR脱硝装置和颗粒层移动床反应器进行两级脱硝反应，采用石灰水制备及喷射装置和颗粒层移动床反应器进行两次脱酸反应，且能在同一颗粒层移动床反应器种实现脱酸、脱硝、除尘、以及脱除重金属、二噁英类物质，工艺简单、脱硝效率高、能耗低、环保。

Claims (10)

1.一种烟气净化系统，其特征在于：所述烟气净化系统包括焚烧炉、SNCR脱硝装置、石灰水单元、动力装置和颗粒层移动床反应器；
所述颗粒层移动床反应器为一含空腔的结构，其前端设置有烟气入口，后端设置有烟气出口；
所述SNCR脱硝装置与所述焚烧炉相连通；
所述焚烧炉与所述烟气入口相连通；所述动力装置与所述烟气出口相连通；
所述石灰水单元设置在所述焚烧炉与所述烟气入口相连通的管路上，或者，所述石灰水单元与所述烟气入口相连通；
所述颗粒层移动床反应器的腔体内设置有至少一个颗粒层和至少一个活性炭层，所述颗粒层移动床反应器的空腔壁上还设置有至少一个氨水进口，所述颗粒层填充有活性颗粒，所述活性炭层填充有活性炭，所述氨水进口设置在所述颗粒层与所述活性炭层之间。
2.根据权利要求1所述的烟气净化系统，其特征在于：所述动力装置包括引风机，所述引风机设置在所述颗粒层移动床反应器的烟气出口处；
优选地，所述烟气净化系统还包括烟囱，所述烟囱与所述动力装置相连通；
优选地，所述活性颗粒包括石英砂、膨胀珍珠岩、砂砾和矿渣中的一种或几种的组合。
3.根据权利要求1所述的烟气净化系统，其特征在于：所述颗粒层移动床反应器的腔体内部的前部与腔内设置的颗粒层或活性炭层围合形成反应腔。
4.根据权利要求1所述的烟气净化系统，其特征在于：所述颗粒层移动床反应器的烟气入口处还设置有烟气检测分析装置。
5.根据权利要求1所述的烟气净化系统，其特征在于：所述烟气净化系统还包括颗粒层新料装置，所述颗粒层新料装置与所述颗粒层移动床反应器中的颗粒层相连通；
优选地，所述烟气净化系统还包括颗粒层再生装置，所述颗粒层再生装置与所述颗粒层移动床反应器中的颗粒层相连通；
优选地，所述颗粒层新料装置与所述颗粒层再生装置相连通。
6.根据权利要求1所述的烟气净化系统，其特征在于：所述烟气净化系统还包括活性炭新料装置，所述活性炭新料装置与所述颗粒层移动床反应器中的活性炭层相连通；
优选地，所述烟气净化系统还包括活性炭再生装置，所述活性炭再生装置与所述颗粒层移动床反应器中的活性炭层相连通；
优选地，所述活性炭新料装置与所述活性炭再生装置相连通。
7.一种烟气净化方法，其特征在于：所述烟气净化方法采用权利要求1-6任一项所述的烟气净化系统进行烟气的净化，其包括以下步骤：
步骤一：采用SNCR脱硝装置向焚烧炉中注入尿素，得到初步脱硝的烟气；
步骤二：利用石灰水单元向所述初步脱硝的烟气中注入石灰水，得到初步脱酸的烟气；
步骤三：将所述初步脱酸的烟气导入颗粒层移动床反应器中，利用所述颗粒层移动床反应器中的颗粒层、氨水进口和活性炭层进行处理，得到达排放标准的烟气，然后排放。
8.根据权利要求7所述的烟气净化方法，其特征在于：所述烟气净化方法还包括将所述颗粒层中的活性颗粒循环再生的步骤。
9.根据权利要求7所述的烟气净化方法，其特征在于：所述烟气净化方法还包括将所述活性炭层中的活性炭循环再生的步骤。
10.根据权利要求7所述的烟气净化方法，其特征在于：所述烟气净化方法还包括根据烟气检测分析装置检测到的烟气的成分及浓度调整所述颗粒层和活性炭层数量的步骤。
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