CN114515489A - 一种基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法及其控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法及其控制系统，属于脱硫脱硝技术领域，所述方法包括：获取出气口处当前气体的目标特征信息；其中，所述目标特征信息包括当前浓度、当前风量和/或当前温度；确定与所述目标特征信息匹配的目标处理策略；根据所述目标处理策略，进行目标处理；其中，所述目标处理包括脱硫脱硝处理。也就是说，本发明能够实现在微波、无极紫外和等离子体的作用下，根据出气口处当前气体的目标特征信息，调节微波源的功率和或风机的风量，从而获得符合收集要求的目标气体和目标硫单质的目的，不仅提高了烟气的脱硫脱硝处理效率，也提高了基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备的使用寿命。

Description

一种基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法及其控制系统

技术领域

本发明属于脱硫脱硝技术领域，涉及但不限于一种基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法及其控制系统。

背景技术

随着社会经济的不断快速发展，我国的环境污染问题日益严重，尤其是各种工业企业在燃料使用过程中产生的废气，这些废气中通常含有大量硫化物和氮氧化物。由于硫化物和氮氧化物对人体健康和生态坏境的危害极大，因此，如何高效对废气进行脱硫脱硝一直是人们亟需解决的关键问题。

现有废气的脱硝方法步骤包括：1)将NH4HCO3固体还原剂和Ga-A型分子筛混合均匀装入石英管中；2)硅胶塞通导气管，放入微波反应器里并控制其反应温度；3)N0x气体采用动态法配制，待气体产生均匀后开始测定，化学法产生的NOx气体进入主气道，NOx和空气经气体混合瓶后，混合均匀的混合气体从微波反应器的左底部进入石英管，净化后的废气由反应器右顶部排出，反应出气用Na0H溶液吸收。

然而，现有废气的脱硝方法只能在动态法配制N0x气体均匀后才能进行脱硫脱硝处理，从而导致废气的脱硝效率并不高。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述现有废气的脱硫脱硝方法在处理废气的过程中存在的不足，提供一种基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法及其控制系统，以解决现有废气的脱硫脱硝方法只能在动态法配制N0x气体均匀后才能进行脱硫脱硝处理导致的废气的脱硫脱硝效率并不高的问题。

为实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法，所述方法应用于基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备中，所述方法包括：

获取出气口处当前气体的目标特征信息；其中，所述目标特征信息包括当前浓度、当前风量和/或当前温度；

确定与所述目标特征信息匹配的目标处理策略；

根据所述目标处理策略，进行目标处理；其中，所述目标处理包括脱硫脱硝处理。

可选的，所述目标特征信息包括当前气体的当前浓度时，所述确定与所述目标特征信息匹配的目标处理策略，包括：

将所述当前浓度与预设参考浓度进行匹配，得到第一目标匹配结果；

当所述第一目标匹配结果表征所述当前浓度高于所述预设参考浓度时，确定包括升高第一床层区、第二床层区和/或反应区的微波源功率的目标处理策略；

当所述第一目标匹配结果表征所述当前浓度低于所述预设参考浓度时，确定包括将经过目标处理后得到的目标气体排出的目标处理策略。

可选的，所述目标特征信息包括当前气体的当前风量时，所述确定与所述目标特征信息匹配的目标处理策略，包括：

将所述当前风量与预设参考风量进行匹配，得到第二目标匹配结果；

当所述第二目标匹配结果表征所述当前风量高于所述预设参考风量时，确定包括降低风机的风量的目标处理策略；

当所述第二目标匹配结果表征所述当前风量低于所述预设参考风量时，确定包括将经过目标处理后得到的目标气体排出的目标处理策略。

可选的，所述目标特征信息包括当前气体的当前温度时，所述确定与所述目标特征信息匹配的目标处理策略，包括：

将所述当前温度与预设参考温度进行匹配，得到第三目标匹配结果；

当所述第三目标匹配结果表征所述当前温度高于所述预设参考温度时，确定包括降低第一床层区、第二床层区和/或反应区的微波源功率的目标处理策略；

当所述第三目标匹配结果表征所述当前温度低于所述预设参考温度时，确定包括将经过目标处理后得到的目标气体排出的目标处理策略。

可选的，所述根据所述目标处理策略，进行目标处理，包括：

当所述目标处理策略包括调整第一床层区、第二床层区和/或反应区的微波源功率时，控制调整第一床层区的第一微波源的功率、第二床层区的第二微波源的功率和/或反应区的第三微波源的功率，得到第一目标调整信息；

基于所述第一目标调整信息，进行目标处理。

可选的，所述根据所述目标处理策略，进行目标处理，包括：

当所述目标处理策略包括将经过目标处理后得到的目标气体排出的目标处理策略时，控制将经过目标处理后得到的目标气体经由出气口排出。

可选的，所述根据所述目标处理策略，进行目标处理，包括：

当所述目标处理策略包括调整风机的风量的目标处理策略时，控制调整进气口处风机的风量，得到第二目标调整信息；

基于所述第二目标调整信息，进行目标处理。

第二方面，本发明提供了一种基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备，所述脱硫脱硝设备包括：进气口、风机、第一床层区、反应区、第二床层区、出气口以及控制器；

其中，所述风机的两端分别设置所述进气口和所述第一床层区的一端，所述反应区的两端分别设置所述第一床层区的另一端和所述第二床层区的一端，所述反应区的另一端设置所述出气口，所述控制器分别与所述风机、所述第一床层区、所述反应区以及所述第二床层区连接。

第三方面，本发明提供了一种基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝装置，所述装置包括：获取模块、确定模块和处理模块，其中：

获取模块，用于获取出气口处当前气体的目标特征信息；其中，所述目标特征信息包括当前浓度、当前风量和/或当前温度；

确定模块，用于确定与所述目标特征信息匹配的目标处理策略；

处理模块，用于根据所述目标处理策略，进行目标处理；其中，所述目标处理包括脱硫脱硝处理。

第四方面，本发明提供了一种基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝控制装置，所述控制装置包括：处理器和存储器，所述存储器用于存储指令，所述处理器用于执行所述存储器中存储的指令，以使所述设备执行前述第一方面所述的基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法。

本发明的有益效果是：本发明中的一种基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法及其控制系统，属于脱硫脱硝技术领域，其中基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法应用于基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备中，所述方法包括：获取出气口处当前气体的目标特征信息；其中，所述目标特征信息包括当前浓度、当前风量和/或当前温度；确定与所述目标特征信息匹配的目标处理策略；根据所述目标处理策略，进行目标处理；其中，所述目标处理包括脱硫脱硝处理。也就是说，本发明能够实现在微波、无极紫外和等离子体的作用下，根据出气口处当前气体的目标特征信息，调节微波源的功率和/或风机的风量，从而获得符合收集要求的目标气体和目标硫单质的目的，提高了烟气的脱硫脱硝处理效率，降低了能耗，从而大大提高了基于微波紫外等离子体进行脱硫脱硝处理的效率，也提高了基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1为本发明一实施例提供的基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法流程示意图；

图2A为本发明另一实施例提供的基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备结构示意图；

图2B为本发明另一实施例提供的第一床层区结构示意图；

图2C为本发明另一实施例提供的第二床层区结构示意图；

图3为本发明又一实施例提供的基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝装置示意图；

图4为本发明另一实施例提供的又一种基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝控制装置示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

首先对本发明所涉及的名词进行解释：

微波，是频率在300兆赫到300千兆赫的电波，被加热介质物料中的水分子是极性分子。它在快速变化的高频点磁场作用下，其极性取向将随着外电场的变化而变化。造成分子的相互摩擦运动的效应，此时微波场的场能转化为介质内的热能，使物料温度升高，产生热化和膨化等一些列物化过程而达到微波加热的目的。

等离子体，是不同于固体、液体和气体的物质第四态。物质由分子构成，分子由原子构成，原子由带正电的原子核和围绕它的、带负电的电子构成。当被加热到足够高的温度或其他原因，外层电子摆脱原子核的束缚成为自由电子，电子离开原子核，这个过程就叫做“电离”。这时，物质就变成了由带正电的原子核和带负电的电子组成的、一团均匀的“浆糊”，因此人们戏称它为离子浆，这些离子浆中正负电荷总量相等，因此它是近似电中性的，所以就叫等离子体；是由部分电子被剥夺后的原子及原子团被电离后产生的正负离子组成的离子化气体状物质，尺度大于德拜长度的宏观电中性电离气体，其运动主要受电磁力支配，并表现出显著的集体行为。它广泛存在于宇宙中，常被视为是除去固、液、气外，物质存在的第四态

尿素，又称碳酰胺(carbamide)，化学式是CH4N2O，是由碳、氮、氧、氢组成的有机化合物是一种白色晶体。最简单的有机化合物之一，是哺乳动物和某些鱼类体内蛋白质代谢分解的主要含氮终产物。熔点为132.7℃，在高温下可进行缩合反应，生成缩二脲、缩三脲和三聚氰酸。加热至160℃分解，产生氨气同时变为氰酸。

微波无极紫外处理烟气：指的是将无极紫外灯置于微波场环境下，激发无极紫外灯产生大于或者等于254nm的紫外光，大于或者等于254nm的紫外光产生470.8(kJ/mol)的摩尔光子能量对烟气中的有害物质进行断键，从而将烟气中的有害物质转变为无害物质。

图1为本发明一实施例提供的基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法流程示意图；图2A为本发明另一实施例提供的基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备结构示意图，图2B为本发明另一实施例提供的第一床层区结构示意图，图2C为本发明另一实施例提供的第二床层区结构示意图；图3为本发明又一实施例提供的基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝装置示意图；图4为本发明另一实施例提供的又一种基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝控制装置示意图。以下将结合图1至图4，对本发明实施例所提供的基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法及其控制系统进行详细说明。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明的实施例提供了基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法，应用于基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备中，并且该基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法的执行主体为基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备中的控制器，如图1所示为基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法流程示意图，下面结合图1，对该方法包括的步骤进行具体介绍。

步骤S101、获取出气口处当前气体的目标特征信息。

其中，所述目标特征信息包括当前浓度、当前风量和/或当前温度。

具体的，基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备的出气口处可以设置有传感器，传感器可以用于实时检测出气口处当前气体的目标特征信息，也即传感器可以实时检测出气口处当前气体的当前浓度、当前风量和/或当前温度，并将所检测的目标特征信息，也即将出气口处当前气体的当前浓度、当前风量和/或当前温度发送至控制器。因此，控制器可以实时接收传感器检测到的基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备的出气口处当前气体的当前浓度、当前风量和/或当前温度。

此外，控制器在获取传感器检测到的目标特征信息时，可以单独获取，也可以同时获取，比如可以先获取出气口处当前气体的当前浓度、当前风量、后获取出气口处当前气体的当前温度，也可以先获取出气口处当前气体的当前浓度、后获取出气口处当前气体的当前风量和当前风量，也可以同时获取出气口处当前气体的当前浓度、当前风量和当前温度。此处不做具体限定。

并且，控制器可以实时获取传感器检测到的目标特征信息，也可以周期性的获取传感器检测到的目标特征信息。此处也不做具体限定。

在实际处理过程中，烟气经由微波、无极紫外光以及等离子体的处理可以产生当前气体，为了保证烟气中的氮氧化物和硫氧化物的脱硫脱硝处理彻底，控制器可以实时或周期性的检测出气口处当前气体的当前浓度、当前风量和/或当前温度，以基于出气口处当前气体的当前浓度、当前风量和/或当前温度调整微波源的功率和/或风机的风量，从而排放出符合需要的目标气体和目标硫单质。

步骤S102、确定与所述目标特征信息匹配的目标处理策略。

具体的，控制器在接收到传感器发送过来的目标特征信息时，可以将目标特征信息与预设的参考目标特征信息进行匹配，以此获取与目标特征信息匹配的目标处理策略。

比如，当目标特征信息包括出气口处当前气体的当前浓度、当前出气口处当前气体的当前风量，或者出气口处当前气体的当前浓度时，可以获取与当前浓度匹配的目标处理策略、与当前风量匹配的目标处理策略，或者与当前温度匹配的目标处理策略。

因此，当目标特征信息包括出气口处当前气体的当前浓度时，步骤S102可以通过以下子步骤实现：

步骤S1021、将所述当前浓度与预设参考浓度进行匹配，得到第一目标匹配结果。

其中，预设参考浓度可以用于表征基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备的出气口排出的气体中目标成分的浓度足以说明该气体符合排放标准，目标成分可以包括氮氧化物(SOx)、硫氧化物(NOx)、氨气(NH3)、一氧化碳(CO)；并且，预设参考浓度可以是参考浓度范围，也可以是参考浓度阈值。此处不做限定。

具体的，控制器在经由出气口处的传感器获取到当前气体的当前浓度时，可以进一步将当前浓度与预设参考浓度进行匹配，比如将当前气体中SOx、NOx、NH3、CO的当前浓度分别与参考浓度范围的最大值和最小值分别进行大小比较，或者将当前气体中SOx、NOx、NH3、CO的当前浓度与参考浓度阈值进行大小比较，从而得到第一目标匹配结果。

步骤S1022、当所述第一目标匹配结果表征所述当前浓度高于所述预设参考浓度时，确定包括升高第一床层区、第二床层区和/或反应区的微波源功率的目标处理策略。

具体的，控制器确定第一目标匹配结果表征当前浓度高于预设参考浓度时，可以认为由出气口排出的当前气体中SOx、NOx、NH3、CO的当前浓度过高，也即烟气进入基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备进行脱硫脱硝处理后的气体不符合排放标准，比如当前气体中SOx、NOx、NH3、CO的当前浓度高于参考浓度范围的最大值或者高于参考浓度阈值，此时可以确定包括升高第一床层区、第二床层区和/或反应区的微波源功率的目标处理策略，以使得后续经由出气口排出的气体中SOx、NOx、NH3、CO的浓度达到预设参考浓度。

在实际处理过程中，需要进行脱硫脱硝处理的烟气中可以包括大量的硫化物和氮氧化物。

步骤S1023、当所述第一目标匹配结果表征所述当前浓度低于所述预设参考浓度时，确定包括将经过目标处理后得到的目标气体排出的目标处理策略。

具体的，控制器确定第一目标匹配结果表征当前浓度低于预设参考浓度时，比如当前气体中SOx、NOx、NH3、CO的当前浓度低于参考浓度范围的最小值、在参考浓度范围之内或者小于等于参考浓度阈值，可以认为由出气口排出的当前气体中SOx、NOx、NH3、CO的当前浓度并不高，也即烟气进入基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备进行脱硫脱硝处理后的气体符合排放标准，此时可以确定包括将经过目标处理后得到的目标气体排出的目标处理策略。

在本发明实施例中，当目标特征信息包括当前气体的当前风量时，步骤S102还可以通过以下子步骤实现：

步骤S11、将所述当前风量与预设参考风量进行匹配，得到第二目标匹配结果。

其中，预设参考风量可以用于表征基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备的出气口排出气体的排放速度足以说明进入基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备中的烟气被脱硫脱硝处理彻底且不会造成二次污染；并且，预设参考风量可以是参考风量范围，也可以是参考风量阈值。此处不做限定。

具体的，控制器在经由出气口处的传感器获取到当前气体的当前风量时，可以进一步将当前气体的当前风量与预设参考风量进行匹配，比如将当前气体的当前风量分别与参考风量范围的最小值和最大值进行大小比较，或者将当前气体的当前风量与参考风量阈值进行大小比较，从而得到第二目标匹配结果。

步骤S12、当所述第二目标匹配结果表征所述当前风量高于所述预设参考风量时，确定包括降低风机的风量的目标处理策略。

具体的，控制器确定第二目标匹配结果表征当前风量高于预设参考风量时，可以认为由出气口排出的当前气体的排放速度过快，比如当前气体的当前风量高于参考风量范围的最大值，或者当前气体的当前风量高于参考风量阈值，此时可以确定包括降低风机的风量的目标处理策略，以避免因排放速度过快而导致脱硫脱硝处理不彻底。

步骤S13、当所述第二目标匹配结果表征所述当前风量低于所述预设参考风量时，确定包括将经过目标处理后得到的目标气体排出的目标处理策略。

具体的，控制器确定第二目标匹配结果表征当前风量低于预设参考风量时，可以认为由出气口排出的当前气体的排放速度正常，也即可以认为进入设备的烟气脱硫脱硝处理干净且不会造成二次污染，比如当前气体的当前风量低于参考风量范围的最小值、在参考风量范围之内，或者当前气体的当前风量小于等于参考风量阈值，此时可以确定包括将经过目标处理后得到的目标气体排出的目标处理策略。

在本发明实施例中，当目标特征信息包括当前气体的当前温度时，步骤S102还可以通过以下子步骤实现：

步骤S21、将所述当前温度与预设参考温度进行匹配，得到第三目标匹配结果。

其中，预设参考温度可以是参考温度范围，也可以是参考温度阈值。此处不做限定。

具体的，控制器在经由出气口处的传感器获取到当前气体的当前温度时，可以进一步将当前气体的当前温度与预设参考温度进行匹配，比如将当前气体的当前温度分别与参考温度范围的最小值和最大值进行大小比较，或者将当前气体的当前温度与参考温度阈值进行大小比较，从而得到第三目标匹配结果。

步骤S22、当所述第三目标匹配结果表征所述当前温度高于所述预设参考温度时，确定包括降低第一床层区、第二床层区和/或反应区的微波源功率的目标处理策略。

具体的，控制器确定第三目标匹配结果表征当前温度高于预设参考温度时，可以认为由出气口排出的当前气体的温度过高，比如当前气体的当前温度高于参考温度范围的最大值，或者当前气体的当前温度高于参考温度阈值，此时可以确定包括降低第一床层区、第二床层区和/或反应区的微波源功率的目标处理策略，以避免损伤设备中的器件或者减少设备寿命。

步骤S23、当所述第三目标匹配结果表征所述当前温度低于所述预设参考温度时，确定包括将经过目标处理后得到的目标气体排出的目标处理策略。

具体的，控制器确定第三目标匹配结果表征当前温度低于预设参考温度时，可以认为由出气口排出的当前气体的温度正常，比如当前气体的当前温度低于参考温度范围的最小值、在参考温度范围之内，或者当前气体的当前温度小于或者等于参考温度阈值，此时可以确定包括将经过目标处理后得到的目标气体排出的目标处理策略。

步骤S103、根据所述目标处理策略，进行目标处理。

其中，所述目标处理可以包括脱硫脱硝处理。

具体的，控制器在确定出目标处理策略时，可以进一步基于目标处理策略，控制调整设备中微波源的功率、风机的风量和/或将经过目标处理后的目标气体排出，具体实现过程可以包括下述几种情况：

步骤S1031、当所述目标处理策略包括调整第一床层区、第二床层区和/或反应区的微波源功率时，控制调整第一床层区的第一微波源的功率、第二床层区的第二微波源的功率和/或反应区的第三微波源的功率，得到第一目标调整信息。

具体的，当控制器确定目标处理策略包括调整第一床层区、第二床层区和/或反应区的微波源功率时，可以控制调整基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备中第一床层区的第一微波源的功率、第二床层区的第二微波源的功率和/或反应区的第三微波源的功率，以此得到第一目标调整信息；其中，所述第一目标调整信息可以包括与预设参考浓度和/或预设参考温度匹配的微波源的功率。

步骤S1032、基于所述第一目标调整信息，进行目标处理。

具体的，控制器可以基于第一目标调整信息，控制烟气进入基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备中进行脱硫脱硝处理。

可选的，步骤S103还可以包括：

当所述目标处理策略包括将经过目标处理后得到的目标气体排出的目标处理策略时，控制将经过目标处理后得到的目标气体经由出气口排出。

具体的，控制器确定出目标处理策略包括将经过目标处理后得到的目标气体排出的目标处理策略时，可以控制将目标气体经由出气口直接排出。目标气体中可以包括符合排放标准的目标氨气、目标一氧化碳。

在实际处理过程中，经过脱硫脱硝处理后除了产生符合排放标准的目标气体外，还可以产生目标硫单质，可以将目标硫单质进行收集或者回收利用。

可选的，步骤S103还可以包括：

步骤S31、当所述目标处理策略包括调整风机的风量的目标处理策略时，控制调整进气口处风机的风量，得到第二目标调整信息。

具体的，当控制器确定目标处理策略包括调整风机的风量的目标处理策略时，可以控制调整基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备中进风口处风机的风量，以此得到第二目标调整信息；其中，所述第二目标调整信息可以包括与预设参考风量匹配的风量。

步骤S32、基于所述第二目标调整信息，进行目标处理。

具体的，控制器可以基于第二目标调整信息，控制烟气进入基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备中进行脱硫脱硝处理。

在实际处理过程中，当目标特征信息中包括出气口处当前气体的当前浓度、当前风量、当前温度中任意两个信息时，控制器可以分别将每一个信息与对应的预设参考信息分别进行匹配，再根据匹配结果确定对应的目标处理策略，以此实现对烟气的高效率脱硫脱硝处理；其中，预设参考信息可以包括预设参考浓度、预设参考温度、预设参考风量。具体的匹配过程以及目标处理过程如前述实施例所述，此处不再赘述。

本发明实施例提供的基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法，应用于基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备中，所述方法包括：获取出气口处当前气体的目标特征信息；其中，所述目标特征信息包括当前浓度、当前风量和/或当前温度；确定与所述目标特征信息匹配的目标处理策略；根据所述目标处理策略，进行目标处理；其中，所述目标处理包括脱硫脱硝处理。也就是说，本发明能够实现在微波、无极紫外和等离子体的作用下，根据出气口处当前气体的目标特征信息，调节微波源的功率和/或风机的风量，从而获得符合收集要求的目标气体和目标硫单质的目的，提高了烟气的脱硫脱硝处理效率，降低了能耗，从而大大提高了基于微波紫外等离子体进行脱硫脱硝处理的效率，也提高了基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备的使用寿命。

在另一种可行的实施例中，本发明还提供了基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备，如图2A所示，所述脱硫脱硝设备包括：进气口1、风机2、第一床层区3、反应区4、第二床层区5、出气口6、第一金属网7、第二金属网8、传感器9、第一微波源31、第一进料斗32、第三微波源41、无极紫外灯管42、等离体管43、支架44、第二微波源51、第二进料斗52。

其中，无极紫外灯管42、等离体管43和支架44可以设置在反应区4的内部，第三微波源41设置在所述反应区的外部；无极紫外灯管42、等离体管43和支架44的数量分别可以为多个，支架44可以用于支撑或者固定无极紫外灯管42和等离体管43。并且，无极紫外灯管42可以包括多个，等离体管43也可以包括多个。

可选的，支架44可以为不吸收微波的材质，比如，支架44可以为金属支架、陶瓷支架等。

需要说明的是，无极紫外灯管42包括多个时，每个无极紫外灯管可以用于产生254nm或者185nm的无极紫外光，也可以产生大于254nm的无极紫外光，此次不作限定。

可选的，第三微波源41可以包括多个且可以阵列式排布在反应区4的外部。

可选的，反应区4可以为耐高温的金属材质。

本发明实施例中，待处理的烟气可以由进气口1进入，烟气中可以包括大量的硫化物和氮氧化物。

本发明实施例中，第一床层区3可以为第一流化床，第一流化床可以竖立设置，第二床层区5可以为第二流化床，第二流化床也可以竖立设置。

可选的，如图2B所示，第一床层区3为第一流化床时，第一流化床的上端可以设置有第一进料斗32、下端可以设置有第一微波源31；如图2C所示，第二床层区5为第二流化床时，第二流化床的上端可以设置有第二进料斗52、下端可以设置有第二微波源51。

可选的，第一微波源31的数量可以为多个且可以阵列式排布在第一流化床的下端；第二微波源51的数量可以为多个且可以阵列排布在第二流化床的下端。

需要说明的是，第一进料斗32可以用于向第一流化床内加入或注入碳粉尿素复合物，第二进料斗52也可以用于向第二流化床内加入或注入碳粉尿素复合物；其中，碳粉尿素复合物可以包括通过尿素表面裹上碳粉的方式获得的还原剂颗粒，也可以包括通过尿素与碳粉混合的方式确定的还原剂颗粒，碳粉尿素复合物中尿素和碳粉的比例关系可以为0-20:1，制作工艺可以包括先混合尿素与碳粉、再造粒，碳粉尿素复合物的颗粒粒径为0.01-10mm。

本发明实施例中，风机2的两端可以分别设置进气口1和第一床层区3的一端，反应区4的两端可以分别设置第一床层区3的另一端和第二床层区5的一端，反应区4的另一端可以设置6出气口。

可选的，风机2可以为罗茨风机，用于对由进气口1进入的烟气进行加压。

本发明实施例中，该基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备还可以包括控制器(图中未示出)和传感器9，传感器9可以设置在出气口6处，控制器可以分别与风机2、第一床层区3、反应区4以及第二床层区5连接。

需要说明的是，图2A中的省略号“……”表明，在基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备中，第一床层区3、反应区4以及第二床层区5的数量可以为多个，且每相邻第一床层区3和第二床层区5之间可以设置有反应区4。

本发明实施例中，该基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备还可以包括第一金属网7和第二金属网8，第一金属网7可以设置在进气口1与第一床层区3的连接处，第二金属网8可以设置在第二床层区5的一侧。

可选的，第二金属网可以设置在出气口6与第二床层区5的连接处。

需要说明的是，当第二床层区5的数量为多个时，第二金属网8可以设置靠近出气口6的最后一个第二床层区的一侧。

需要说明的是，为了防止微波泄露，在进气口1与第一床层区3的连接处之间设置第一金属网7，以及在出气口6与第二床层区5的连接处设置第二金属网8。人体长期与微波辐射源距离很近时，因受到过量的辐射能量从而产生头晕、睡眠障碍、记忆力减退、心跳过缓、血压下降等现象。当微波泄漏达到1mw/cm2时，会突然感到眼花，视力下降，甚至引起白内障。为了保障用户的健康，本发明基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备在进气口1与第一床层区3的连接处之间设置第一金属网7，以及在出气口6与第二床层区5的连接处设置有第二金属网8，金属网可以阻隔微波泄露，减少了微波对人体的伤害，提高了脱硫脱硝的安全性。

示例性的，烟气在风机2的作用下经由进气口1进入第一床层区3内时，碳粉尿素复合物经由第一进料斗32进入第一床层区3内的同时，第一微波源31产生的微波照射到第一床层区3内的碳粉尿素复合物上，碳粉尿素复合物接收到微波时碳粉发热、尿素热解，产生还原剂NH3和CO，然后烟气和NH3和CO进入反应区3内，进一步在第三微波源41、无极紫外灯管42以及等离体管43的作用下经过微波、紫外、等离子体的共同催化，进而将烟气中的硫氧化物和氮氧化物还原成硫单质和N2，烟气中的硫氧化物和氮氧化物再进一步进入第二床层区5内时，碳粉尿素复合物经由第二进料斗52进入第二床层区5内的同时，第二微波源51产生的微波照射到第二床层区5内的碳粉尿素复合物上，碳粉尿素复合物接收到微波时碳粉发热、尿素热解，产生还原剂NH3和CO，然后烟气、NH3、硫单质和N2经由出气口6排出。进一步的，如果经由第二床层区5排出的气体中还包括氮氧化物和硫氧化物时，可在第二床层区5的另一端依次连接第一床层区、反应区和第二床层区，使其在NH3CO这些还原剂的作用下经过微波、紫外、等离子体的共同催化后产生硫单质和N2。如此循环，可将烟气中的氮氧化物和硫氧化物高效且彻底处理，也即实现了对烟气的高效率脱硫脱硝处理。

可选的，传感器9可以用于实时或周期性检测经由出气口排出的气体的风量、温度以及气体中SOx、NOx、NH3、CO的浓度，以使得控制器根据风量、温度和/或浓度控制风机2的风量、第一微波源41的功率、第二微波源51的功率和/或第三微波源41的功率。

本发明实施例中公开的，一种基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备，包括：进气口、风机、第一床层区、反应区、第二床层区以及出气口；其中，所述风机的两端分别设置所述进气口和所述第一床层区的一端，所述反应区的两端分别设置所述第一床层区的另一端和所述第二床层区的一端，所述反应区的另一端设置所述出气口。也就是说，使用本发明提供的基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备能够实现在微波的作用下产生还原剂，再在利用微波、紫外、等离子体的共同催化作用对烟气进行脱硫脱硝的目的，解决了现有废气的脱硫脱硝装置由于需要通过微波紫外氧化和酸性废气吸收才能实现高级氧化以及脱硫脱硝时导致的废气的脱硫脱硝效率不高的问题，实现了对烟气的高效率脱硫脱硝处理，并且安全可靠，能耗低，经济效益好，结构简单且易操作，工艺简单易实现。

需要说明的是，本实施例中与其它实施例中相同步骤和相同内容的说明，可以参照其它实施例中的描述，此处不再赘述。

本发明实施例中，本发明提供了一种基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝装置，如图3所示，所述装置包括：获取模块301、确定模块302和处理模块303，其中：

获取模块301，用于获取出气口处当前气体的目标特征信息；其中，所述目标特征信息包括当前浓度、当前风量和/或当前温度。

确定模块302，用于确定与所述目标特征信息匹配的目标处理策略。

处理模块302，用于根据所述目标处理策略，进行目标处理；其中，所述目标处理包括脱硫脱硝处理。

需要说明的是，本实施例中与其它实施例中相同步骤和相同内容的说明，可以参照其它实施例中的描述，此处不再赘述。

本发明中的一种基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝装置，所述装置包括：获取模块、确定模块和处理模块，其中：获取模块，用于获取出气口处当前气体的目标特征信息；其中，所述目标特征信息包括当前浓度、当前风量和/或当前温度；确定模块，用于确定与所述目标特征信息匹配的目标处理策略；处理模块，用于根据所述目标处理策略，进行目标处理；其中，所述目标处理包括脱硫脱硝处理。也就是说，本发明能够实现在微波、无极紫外和等离子体的作用下，根据出气口处当前气体的目标特征信息，调节微波源的功率和/或风机的风量，从而获得符合收集要求的目标气体和目标硫单质的目的，提高了烟气的脱硫脱硝处理效率，降低了能耗，从而大大提高了基于微波紫外等离子体进行脱硫脱硝处理的效率，也提高了基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备的使用寿命。

图4为本发明另一实施例提供的又一种基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝控制装置示意图，该控制装置可以集成于终端设备或者终端设备的芯片。

该装置包括：存储器401、处理器402。

存储器401用于存储程序，处理器402调用存储器401存储的程序，以执行上述方法实施例。具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。

优选地，本发明还提供一种计算机可读存储介质，包括程序，该程序在被处理器执行时用于执行上述方法实施例。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(英文：processor)执行本发明各个实施例方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取存储器(英文：RandomAccess Memory，简称：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (10)

1.一种基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法，其特征在于，所述方法应用于基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备中，所述方法包括：

获取出气口处当前气体的目标特征信息；其中，所述目标特征信息包括当前浓度、当前风量和/或当前温度；

确定与所述目标特征信息匹配的目标处理策略；

根据所述目标处理策略，进行目标处理；其中，所述目标处理包括脱硫脱硝处理。

2.根据权利要求1所述的基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法，其特征在于，所述目标特征信息包括当前气体的当前浓度时，所述确定与所述目标特征信息匹配的目标处理策略，包括：

将所述当前浓度与预设参考浓度进行匹配，得到第一目标匹配结果；

当所述第一目标匹配结果表征所述当前浓度高于所述预设参考浓度时，确定包括升高第一床层区、第二床层区和/或反应区的微波源功率的目标处理策略；

当所述第一目标匹配结果表征所述当前浓度低于所述预设参考浓度时，确定包括将经过目标处理后得到的目标气体排出的目标处理策略。

3.根据权利要求2所述的基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法，其特征在于，所述目标特征信息包括当前气体的当前风量时，所述确定与所述目标特征信息匹配的目标处理策略，包括：

将所述当前风量与预设参考风量进行匹配，得到第二目标匹配结果；

当所述第二目标匹配结果表征所述当前风量高于所述预设参考风量时，确定包括降低风机的风量的目标处理策略；

当所述第二目标匹配结果表征所述当前风量低于所述预设参考风量时，确定包括将经过目标处理后得到的目标气体排出的目标处理策略。

4.根据权利要求3所述的基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法，其特征在于，所述目标特征信息包括当前气体的当前温度时，所述确定与所述目标特征信息匹配的目标处理策略，包括：

将所述当前温度与预设参考温度进行匹配，得到第三目标匹配结果；

当所述第三目标匹配结果表征所述当前温度高于所述预设参考温度时，确定包括降低第一床层区、第二床层区和/或反应区的微波源功率的目标处理策略；

当所述第三目标匹配结果表征所述当前温度低于所述预设参考温度时，确定包括将经过目标处理后得到的目标气体排出的目标处理策略。

5.根据权利要求4所述的基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法，其特征在于，所述根据所述目标处理策略，进行目标处理，包括：

当所述目标处理策略包括调整第一床层区、第二床层区和/或反应区的微波源功率时，控制调整第一床层区的第一微波源的功率、第二床层区的第二微波源的功率和/或反应区的第三微波源的功率，得到第一目标调整信息；

基于所述第一目标调整信息，进行目标处理。

6.根据权利要求5所述的基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法，其特征在于，所述根据所述目标处理策略，进行目标处理，包括：

当所述目标处理策略包括将经过目标处理后得到的目标气体排出的目标处理策略时，控制将经过目标处理后得到的目标气体经由出气口排出。

7.根据权利要求6所述的基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法，其特征在于，所述根据所述目标处理策略，进行目标处理，包括：

当所述目标处理策略包括调整风机的风量的目标处理策略时，控制调整进气口处风机的风量，得到第二目标调整信息；

基于所述第二目标调整信息，进行目标处理。

8.一种基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝设备，其特征在于，所述脱硫脱硝设备包括：进气口、风机、第一床层区、反应区、第二床层区、出气口以及控制器；

其中，所述风机的两端分别设置所述进气口和所述第一床层区的一端，所述反应区的两端分别设置所述第一床层区的另一端和所述第二床层区的一端，所述反应区的另一端设置所述出气口，所述控制器分别与所述风机、所述第一床层区、所述反应区以及所述第二床层区连接。

9.一种基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝装置，其特征在于，所述装置包括：获取模块、确定模块和处理模块，其中：

获取模块，用于获取出气口处当前气体的目标特征信息；其中，所述目标特征信息包括当前浓度、当前风量和/或当前温度；

确定模块，用于确定与所述目标特征信息匹配的目标处理策略；

处理模块，用于根据所述目标处理策略，进行目标处理；其中，所述目标处理包括脱硫脱硝处理。

10.一种基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝控制装置，其特征在于，所述控制装置包括：处理器和存储器，所述存储器用于存储指令，所述处理器用于执行所述存储器中存储的指令，以使所述设备执行所述如权利要求1-7中任一项所述的基于微波紫外等离子体的脱硫脱硝方法。

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