5–3 大气污染物的防治技术简介(课件）-《环境保护概论》同步教学（高教版）

第五章 大气污染及其防治 教学基本要求 一．大气污染、大气污染源、大气污染的危害 二．全球面临的大气环境问题 三．大气污染的综合防止策略 四．主要大气污染物的治理方法、设备和效果 一、消烟除尘 1．重力沉降室 2．惯性力除尘装置 3．旋风除尘器 4．过滤除尘装置 5．电除尘装置 6．湿式除尘器 §5–3 大气污染物的防治技术简介 重力沉降室结构示意图 含尘气体由管道进入比管道断面大宽得多的沉降室时，流速突然降低，使颗粒能在重力作用下降于沉降室底。在操作过程中需要定期排出捕集到室底的灰尘。 1．重力沉降室 一般重力沉降室除尘装置可捕集50μm以上的粒子，其构造简单造价低，适用于小型锅炉除尘，或作高效除尘系统的前级除尘器。 重力沉降室是使含尘气体中的尘粒借助重力作用使之沉降，并将其分离捕集的装置。 重力沉降室有单层沉降室或多层沉降室。 惯性除尘器结构示意图 图中所示的几种惯性力除尘装置结构示意图，其中图a和图d为单级型或多级型。在这种设备中，沿气流方向设置一级或多级隔板，使气体中的尘粒冲撞隔板而被分离。图b为回转式，图c百叶窗式，这两种除尘器是含尘气体进入后，粗尘粒依靠惯性力和重力的作用落入灰斗。而细小尘粒则与气体一起改变方向后排走。 2．惯性力除尘装置 使含尘气体冲击挡板或使气流急剧地改变流动方向，然后借助粒子的惯性力将尘粒从气流中分离的装置。 惯性除尘器宜用于净化密度和粒径较大的金属或矿物性粉尘，而不宜用来净化粘结性和纤维性粉尘。由于这类除尘器净化效率低，一般常作为多级除尘中的第一级，用以捕集10～20μm以上的粗尘粒。 旋风除尘装置结构简单，设备费用低，维护也方便，它可作为一级除尘装置，也可与其他除尘装置串联使用。这种除尘装置对于大于20μm的尘粒有较好的捕集效果，效率可达80%～95%。 3．旋风除尘器 旋风除尘器是使含尘气体作旋转运动，借作用于尘粒上的离心力作用将尘粒从气体中分离出来。 含尘气流经过设在外筒壁上的进气管流入，并在同心的内外两圆筒的中间及锥底处向下旋转。这股向下旋转的气流大部分旋入圆锥体下部后又反转螺旋上升，净化后的气体从顶部的排气管流出。气流作向上旋转运动时，也同时存在着径向的离心运动。气流在作旋转运动时，尘粒在离心力的作用下，逐渐向外壁移动。到达外壁的尘粒，在离心力和重力作用下，沿器壁落至灰斗中，实现与气流的分离。 旋风除尘器的结构示意图 旋风除尘器外观 4．过滤除尘装置 过滤除尘装置是使含尘气体通过滤料，将尘粒分离捕集的装置。它有内部过滤和外部过滤两种方式。 内部过滤是把松散多孔的滤料填充框架内作为过滤层，尘粒是在过滤材料内部进行捕集的。 外部过滤是用滤布或滤纸等作滤料，以最初粘附在滤料表面上的粒层（初层）作为过滤层，在新的滤料上可阻隔粒径1μm的尘粒。当滤料上粉尘粘附到一定厚度时，阻力增大，就要进行清灰收尘。清灰后的初层仍敷着在滤料上。 袋式除尘器原理图 袋式除尘器是过滤式除尘装置的主要型式之一。袋式除尘器是在除尘室内悬吊许多滤布袋，当含尘气体通过袋室时，尘粒被布袋滤除。袋式除尘器的除尘主要是靠粉尘初层的过滤作用，滤布只对粉尘过滤层起支撑作用。 在袋式除尘器中随着滤布上捕集的粉尘增厚，阻力变大，因此要及时进行清灰。清灰有间歇式和连续式两种方法。清灰有机械振动型、逆气流型、气环反吹型、脉冲喷吹型等各种型式。 在袋式除尘器可捕集0.1μm以上的尘粒，效率可达90%～99%。由于它的结构简单、造价低廉、净化效率高，比较受用户欢迎。 其缺点是不宜过滤含水、含油和粘结性较大的粉尘。 袋式除尘器原理图 布袋式除尘器外观 此外，还根据在除尘过程中是否采用液体或蒸汽介质，又分湿式和干式电除尘器。 电除尘器可处理各种不同性质的烟雾，温度可达500℃，湿度可达100%，而且也能处理易爆气体。能捕集粒径0.1μm或更小的烟雾。除尘效率高达99.9%以上。是大型工厂普遍使用的一种除尘设备。 5．电除尘装置 电除尘器是用高压直流电流产生的不均匀电场，利用电场中的电晕放电使尘粒荷电，然后在电场库仑力的作用下把荷电的尘粒迁向集尘极，当形成一定厚度集尘层时，振打电极使凝聚成较大的尘粒集合体从电极上沉落于集尘器中，从而达到除尘目的。 根据电极形状的不同，电除尘器有平板式和管式两种。管式电除尘器的放电极为：一根用重锤绷直的细金属线，与一高压直流电源相接；金属圆管的管壁为集尘极，与地相接。 管式电除尘器示意图 管式电除尘器示意图 湿式除尘器结构简单，造价低，除尘效率高，在处理高温、易燃、易爆气体时安全性好，在除尘的同时还可去除气体中的有害物。湿式除尘器的不足是用水量大，易产生腐蚀性液体，产生的废液或泥浆需进行处理，并可能造成二次污染。在寒冷地区和季节易结冰。 6．湿式除尘器 湿式除尘器是用液