《氮氧化物》课件

认识氮氧化物氮氧化物是一组包括一氧化氮和二氧化氮等化合物的总称它们是空气污染中的主要成分之一对环境和人类健康都产生严重影响了解什么是氮氧,化物及其特性很重要什么是氮氧化物？化学化合物颜色变化氮氧化物是一类由氮和氧元不同种类的氮氧化物呈现不素组成的化学化合物同的颜色如红褐色、深蓝色,等主要成分大气污染物主要包括一氧化氮和二氮氧化物是重要的大气污染NO氧化氮等物之一对环境和人体健康有NO2,很大影响氮氧化物的种类一氧化氮二氧化氮NO NO2这是一种无色、无味的气体，这是一种棕红色的刺激性气主要来自燃料燃烧体，对人体和环境都有害氮氧化物亚硝酸盐NOx NO2-这是一组包括和在内的这是一种蓝绿色的离子化合物NO NO2,化合物，统称为氮氧化物可能来自在水中溶解NO2氮氧化物的成因化石燃料燃烧1汽车、发电厂和工厂燃烧煤、油、天然气等化石燃料会产生大量氮氧化物高温工艺过程2如钢铁、水泥等工业生产过程中的高温化学反应也会产生氮氧化物生物质燃烧3农业秸秆、木材燃烧等生物质燃料的燃烧也是氮氧化物的另一个重要来源氮氧化物的来源工业燃料燃烧机动车尾气排放农业施肥工厂、发电厂等燃烧化石燃料产生的烟汽车、摩托车等机动车在燃油燃烧过程农业生产中使用的氮肥在土壤中会经过气中含有大量的氮氧化物中会排放大量的氮氧化物微生物作用而转化为氮氧化物氮氧化物的危害对人体健康的危害氮氧化物可引起呼吸道刺激加重哮喘症状长期接触还可能导致肺部功能损害和肺癌,,对环境的危害氮氧化物是酸雨和光化学烟雾的主要成因之一会破坏植被污染水体和土壤,,对气候的影响氮氧化物参与大气光化学反应会产生臭氧对气候变化产生重要影响,,氮氧化物对人体的危害呼吸系统损害心血管系统损害免疫系统损害致癌风险增加氮氧化物会刺激和损害呼吸氮氧化物会影响心血管功氮氧化物会抑制人体免疫功氮氧化物具有一定的致癌道，引起咳嗽、喘息和肺功能，增加心脏负担长期暴能降低抵御疾病的能力增性长期暴露可能引发肺癌,,,能下降长期暴露可导致慢露可引发心绞痛、心律失常加感染风险等恶性肿瘤性肺部疾病和心肌梗死等疾病氮氧化物对环境的危害酸雨生态破坏12氮氧化物在大气中与水分结酸雨导致湖泊和河流酸化使,合形成酸性的酸雨破坏植被水生生物濒临灭绝,和土壤温室效应光化学烟雾34氮氧化物是温室气体之一会氮氧化物与其他污染物反应,加剧全球气候变化和温室效产生有害的光化学烟雾危害,应环境和人体健康氮氧化物的监测手段烟气分析仪颗粒物采样器遥感技术便携式检测仪利用化学分析法测量烟道中通过采集烟尘样品结合离子利用激光雷达等遥感技术可小型化的便携式检测仪能提,,的氮氧化物浓度可实时监测色谱等技术分析氮氧化物含远程监测大气中氮氧化物浓供快速、现场的氮氧化物浓,排放情况量度变化度数据氮氧化物控制的重要性保护环境健康实现可持续发展氮氧化物是主要的大气污染物有效控制氮氧化物排放有助于,严重危害生态环境和人体健康促进清洁生产实现经济社会的,,因此控制其排放至关重要可持续发展满足法律法规降低成本投入多数国家和地区都制定了严格及时控制氮氧化物排放有助于的氮氧化物排放标准企业必须降低后期治理费用获得更多经,,遵守相关法律法规济效益氮氧化物控制的技术措施源头控制1优化燃烧工艺以降低氮氧化物产生过程治理2采用烟气脱硝技术以降低排放末端治理3引入尾气处理设备去除残余污染物氮氧化物控制需要从源头到末端综合治理首先优化燃烧工艺以减少氮氧化物的产生然后采用烟气脱硝等技术对生成的氮氧化物,进行去除最后通过尾气处理设备进一步降低排放这种全过程的系统治理是有效控制氮氧化物的关键,燃料低氮化技术燃料调整通过调整燃料组成和化学性质降低燃料中的氮含量从而减少氮氧化物排放,,燃烧调控优化燃烧过程如预混燃烧、分级燃烧等减少高温区域从而降低氮氧化物生成,,,燃烧设备改造对锅炉、炉窑等燃烧设备进行改造使其能够低温燃烧并有效控制氮氧化物排放,烟气脱硝技术选择性催化还原技术烟气湿法脱硝技术选择性催化还原是一这种技术采用碱液吸收的方式用氢氧化钙或者氢氧化钠等碱Selective CatalyticReduction,SCR,种高效的烟气脱硝技术利用催化剂将氮氧化物还原为无害的性溶液喷淋烟气将氮氧化物转化为硝酸盐该方法脱硝效率,氮气和水通过精确调控温度和氨水施加量可以达到以高达适用于大型燃煤电厂,90%85%,上的脱硝效率烟气湿法脱硝技术烟气湿法脱硝反应过程工艺流程烟气湿法脱硝采用水或碱溶液进行烟气烟气中的氮氧化物与水或碱液发生化学烟气湿法脱硝工艺包括吸收、反应、结中的氮氧化物吸收和化学反应从而去除反应生成稳定的盐类物质从而实现脱晶、过滤等多个步骤通过优化工艺可以,,,,氮氧化物这种方法可以有效降低氮氧硝该过程的关键在于反应条件的控提高脱硝效率和脱硝产品质量化物排放浓度制选择性催化还原技术选择性还原反应催化剂支持12选择性催化还原技术利用特采用特殊的催化剂材料，如定的还原剂，如氨或尿素，钒、钨、铂等金属氧化物，选择性地还原为无害的提高的转化效率和选择NOx NOx氮气和水性温度控制应用范围34选择合适的反应温度区间是该技术广泛应用于燃煤电关键通常在℃以确厂、工业窑炉等大型固定源,300-400,保的高转化率的烟气脱硝处理NOx氨法脱硝技术工作原理优势氨法脱硝技术利用氨水还原氮氧化物的化学反应,在催化剂的•可以有效去除氮氧化物作用下将氮氧化物还原为无害的氮气和水该技术具有反应,•运行成本较低速度快、脱硝效率高等优点•操作简单设备投资少,•对烟气中杂质相容性强氮氧化物控制的法律法规国际公约国家法律《联合国气候变化框架公约》等国际公约规定了控制氮氧化物中国《大气污染防治法》等法律明确了氮氧化物排放控制的法排放的要求规标准行业标准地方条例针对不同行业的氮氧化物排放限值和治理技术有相应的行业排各地方政府根据实际情况制定了更加严格的地方性法规和政策放标准欧盟氮氧化物控制法规指令NEC欧盟制定了《国家排放上限指令》，要求各成员国减少主要污染物的排放NEC排放标准欧盟针对不同行业和污染源制定了严格的氮氧化物排放标准交通运输欧盟规定了汽柴油车辆氮氧化物排放限值，并不断提高排放标准中国氮氧化物排放标准排放限值法律法规监测管控中国制定了严格的氮氧化物排放标准涵相关法律法规为氮氧化物排放控制提供中国建立了全面的氮氧化物排放监测体,盖各行业领域如燃煤电厂、工业企业和有力保障如《大气污染防治法》和各地系加强排放监管和执法确保标准有效落,,,,机动车等方排放标准实氮氧化物排放监管措施排放标准排放监测制定切实可行的氮氧化物排放标准规范企业排放行为定期评建立氮氧化物排放监测体系完善检测技术和监测网络确保排放,,,估标准并根据实际情况进行调整数据准确可靠处罚制度奖励机制对超标排放企业实行严格的处罚措施包括罚款、限产、停产等设立氮氧化物减排奖励政策鼓励企业主动采取污染治理措施推,,,,切实增加违法成本动排放持续下降用电机动车零排放电动车降低空气污染Zero Emission12电动汽车和插电式混合动力相比传统汽油车电动车可以,汽车的电池供电系统没有尾有效减少城市空气中氮氧化气排放实现了车辆的零排物、颗粒物等污染物的排,放放提高能源利用效率可与清洁能源融合34电动车在能量转换和利用过电动车可与太阳能、风能等程中的能源效率显著高于传清洁能源相结合实现零碳出,统内燃机车辆行柴油车氮氧化物排放限值欧盟欧洲排放标准对柴油车Euro6排放限值为NOx

0.08g/km中国中国第六阶段排放标准对柴油车排放限值为NOx

0.035g/km美国美国柴油车排放限值为NOx

0.027g/mile各国均通过不断提升排放标准显著降低了柴油车的氮氧化物排放水平这,对推进大气污染防治尤其是城市大气质量改善具有重大意义,工业企业氮氧化物排放限值燃煤电厂氮氧化物排放限值50mg/m³燃煤电厂氮氧化物排放浓度国标限值100mg/m³部分地区更严格排放限值

0.5kg/MWh电厂氮氧化物排放强度限值针对燃煤电厂国家制定了严格的氮氧化物排放标准要求燃煤电厂烟气中氮氧化物浓度不得超过一些,,50mg/m³,地区排放限值更严格到电厂还需控制氮氧化物排放强度不得超过100mg/m³,

0.5kg/MWh氮氧化物排放治理的挑战技术瓶颈资金投入管理协调监测监控现有的氮氧化物治理技术仍大规模部署氮氧化物治理设不同行业和部门之间的管理加强对氮氧化物排放的监测存在效率低、成本高等问备需要大量资金投入对于体系和标准需要进一步协和监控确保治理措施的有,,题需要持续创新来满足更一些中小企业来说是一大负调才能形成整体的氮氧化效执行是一项长期的工作,,严格的排放标准担物排放治理体系氮氧化物排放治理的前景技术创新源头控制协同治理未来氮氧化物排放治理将依托于更加先从能源结构调整、工艺优化等入手实现各相关部门和单位通力合作建立健全的,,进的技术包括高效的脱硝催化剂、智能氮氧化物源头减排在大幅降低排放的同法规标准、监管机制形成系统化、协同,,,化监测设备等大幅提高治理效率时促进绿色发展化的氮氧化物治理体系,构建氮氧化物协同治理体系统一治理目标建立各部门间的协同联动机制，统一氮氧化物减排目标和措施，确保资源优化配置优化监管机制健全排放监测监控体系，严格督查考核，确保各项减排任务落实到位激励政策支持出台财税、能源等配套支持政策，为企业实施氮氧化物治理提供有力保障全社会参与发动广大公众参与氮氧化物污染治理，培养全社会的环保意识和参与热情氮氧化物源头控制控制燃料氮含量优化燃烧工艺选用低氮含量的燃料如天然优化锅炉、炉窑等燃烧设备的,气、清洁煤等从源头上减少氮工艺参数如控制燃料空气比、,,氧化物的产生燃烧温度等降低氮氧化物的生,成采用低氮燃烧技术推广无烧技术采用低氮燃烧器、分级燃烧等如电动车、太阳能等无燃烧排低氮燃烧工艺从源头上减少氮放的能源技术从根源上避免氮,,氧化物的排放氧化物的产生氮氧化物末端治理脱硝技术脱硝技术烟气湿法脱硝低氮燃烧技术SCR SNCR选择性催化还原法通过加入选择性非催化还原法无需催利用碱性溶液吸收烟气中的通过优化燃烧过程控制燃,氨或尿素作为还原剂在催化剂在高温条件下直接通氮氧化物并通过化学反应料和空气的投加比减少燃,,,,化剂作用下将氮氧化物还原过氨水或尿素溶液的喷射转化成无害的盐类物质是烧过程中氮氧化物的产生,,,成无害的氮气和水是一种将氮氧化物还原成氮气和一种高效的湿法脱硝方法是一种预防型的末端治理措,高效的末端治理措施水实现脱硝目标施,氮氧化物综合防控措施源头控制末端治理通过改善燃料配方、优化燃烧工采用脱硝技术对燃烧废气进行深度艺、升级环保设备等措施从根源上净化处理有效削减氮氧化物排放,,控制氮氧化物的产生法规与监管多方协作制定更严格的排放标准加强监测检政府、企业、科研机构等各方密切,查确保氮氧化物排放持续达标配合共同推进氮氧化物综合防治,,结语通过对氮氧化物的种类、成因、危害及其控制技术的全面介绍我们可以看,到减少氮氧化物排放是一个复杂而又迫在眉睫的环境保护任务只有通过,多方协作从源头控制、末端治理、法律法规等多个层面采取综合措施才能,,有效地遏制氮氧化物污染为我们创造更加清洁美丽的生活环境,。