工业企业氮氧化物废气治理方法分析报告
1氮氧化物废气介绍
氮氧化物是指由氮元素和氧元素组成的一系列化合物，通常用分子式氮氧化合物表示。它们主要包括N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。大气中的氮氧化合物主要以NO和NO2的形式存在。
氮氧化物广泛存在于自然界中。任何燃烧过程都可以使空气中的O2和N2相互作用生成NO，NO进一步氧化生成NO2。但在很多行业，硝酸用于表面处理和硝化，会产生大量的NO2。
2氮氧化物废气的危害
2.1对生物的危害
氮氧化物(氮氧化合物)中的NO对人体内的血红蛋白有很强的亲和力。NO进入血液后，取代了血红蛋白中氧的位置，与血红蛋白牢固结合，从而臭氧层形成致癌物，引起支气管炎、肺气肿等疾病，对人体呼吸系统造成损害。它还会对植物或动物造成损害甚至死亡。
2.2化学烟雾的形成
在阳光的催化下，氮氧化物(氮氧化合物)容易与碳氢化合物反应生成O3，产生光化学烟雾。对大气造成严重污染，甚至使人出现红眼、咳嗽、咽痛、皮肤潮红、严重的心肺衰竭等症状。
2.3臭氧层的破坏
氮氧化物(氮氧化合物)中的N2O可以转化为NO，破坏臭氧层。它的产生过程可以用一个方程式表示:NO+O3=NO2+O2，O+NO2=NO+O2。总反应方程式为O+O3=O2(其中NO起催化作用)。上述反应不断循环，使其中的活性O原子被光分解，造成臭氧层的破坏。
2.4氮氧化物(氮氧化合物)中的NO遇水生成HNO3和HNO2，随雨水到达地面形成酸雨或酸雾；可增加慢性咽炎和支气管哮喘的发病率，降低儿童的免疫功能，增加老年人眼睛和呼吸道的患病率。受酸雨影响，农作物产量大幅度降低，大豆和蔬菜的产量和蛋白质含量降低。
3氮氧化物废气的处理方法
3..1气相反应法
3.1.1还原法
还原方法分为选择性催化还原法和选择性非催化还原法。选择性催化还原法是利用NH3和C作为还原剂，在一定的温度和催化作用下，将NOX选择性还原为无害的N2和H3O。由于该方法对大气影响较小，是目前最成熟、应用最广泛的脱硝技术，脱硝效率高。
选择性非催化还原法是指在没有催化剂的情况下，在一定温度范围内，通过注入NH3、C等还原剂，将NOX选择性还原为无害的N2和H3O。两者的主要区别在于温度的控制和有无催化剂。由于选择性非催化还原法有严格的温度控制，目前常采用尿素代替NH3作为原料剂，可降低NOX 50% ~ 60%。
3.1.2低温等离子体分解法
低温等离子体分解技术是一种利用电子束法和脉冲电晕法的方法。放电产生的高能活性粒子撞击NOX分子，产生自由基，同时脱除NOX和SO2，并将化学键断裂成O2和N2。利用低温等离子体技术不仅容易实现，而且处理范围广，效果好，节约能源和设备，不会造成二次污染。因此，氮氧化物(NOX)的治理逐渐引起人们的重视，具有广阔的发展前景。
3.1.3电子束辐照法
电子束辐照是一种烟气脱硫脱硝技术，利用电子加速器产生的高能电子束，用少量氨或甲烷气体辐照烟气，将烟气中的NOX和SO2转化为硫酸铵和硝酸铵。电子束辐照技术是脱除工业烟气中NOX的有效方法之一。它的优点是可以脱除SO2和NOX，副产物(H4NO3)可以回收利用，不产生废水，因此它有很高的脱除率。
3.2液体吸收法
液体吸收NOX的方式有很多种，应用也很广泛，如水、碱液、稀硝酸、浓硫酸等。
因为NOX极难溶于水，所以采用水作为吸收剂，吸收效率较低。这种方法只能用于气量小、净化要求低的地方，不能应用于工业企业氮氧化物废气的处理。用稀硝酸作吸收剂，物理化学吸收NOX，可回收NOX，有一定的经济效益，但能耗大，工业企业利用率低。NaOH是最好的吸收剂，但由于价格、来源和操作难度的影响，工业上用Na2CO3代替NaOH作为吸收剂。
与其他方法相比，液体吸收法具有操作工艺和设备简单、投资少、有一定的经济效益等优点，但其净化效果较差。
3.3吸附法
吸附法的原理是吸附剂吸附的NOX量随温度或压力的变化而变化。通过改变反应器中的温度或压力，控制NOX的吸附和解吸反应，从而从气源中分离NOX。常见的吸附剂有分子筛、活性炭、天然沸石、硅胶、泥炭等。
根据再生方法的不同，吸附法可分为两类:变温吸附法和变压吸附法。其中有一些，如硅胶、分子筛、活性炭等。，具有催化性能，可将废气中的NO催化氧化为NO2，然后通过水或碱吸收回收，可促进NO的脱除，但由于吸附容量小，吸附剂用量大，设备庞大，再生频繁，因此应用不广泛。
3.4微生物法
微生物净化氮氧化物是近年来国际上研究的一种新型烟气脱硝技术，包括硝化和反硝化两种机理。废气的生物净化过程是利用反硝化菌的生命活动来去除废气中的NOX。合适的反硝化菌在有外源碳源时，可以将氮氧化物同化为有机氮化合物，成为细菌的一部分(合成代谢)，也可以使反硝化菌自我生长繁殖。但是，通过异化和脱硝作用，最终NOX会转化为N2。
4结论
中国已经进入节能减排的新时代。为了减少工业企业氮氧化物废气对大气的污染，新型烟气脱硝技术的研发为进一步控制NOX污染提供了许多新的途径，各种经济有效的高科技烟气脱硝方法将不断涌现。但目前仍需根据中国国情，综合考虑经济承受能力、当地资源等因素，选择最佳治理方式。这些方法的发展和完善将为工业企业氮氧化物废气的治理做出巨大贡献。
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