过氧化氢脱硫脱硝UV/ H2O2 法脱硫脱硝实验
　　根据反应原理,通过自制反应器对UV/ H2O2 体系脱硫脱硝进行了实验研究。向烟气中喷入H2O2 的方法[8 ] ,如前人不同的是,本实验采取液相吸收的方法脱除烟气中的SO2 及NOx ,考察多种因素的变化对SO2 及NOx 脱除效率的影响。实验中尝试加入催化离子M,以提高NO的转化效率。
实验发现,H2O2 溶液浓度在5 %(wt) 左右,pH值在2. 7～3. 8 之间时,对NOx 的脱除效果最好;H2O2 溶液温度需控制在55 ℃以下,70 ℃以上时,对NOx 的脱除效果较差。O2 的通入对NOx 的脱除起到促进作用。一般而言,在其它实验条件一定时,氧第6期马双忱,等:紫外/过氧化氢法同时脱硫脱硝的研究?79　3 ?　气的浓度越高,NOx 脱除效率越高,O2 浓度> 5 %时,NOx 的脱除效率> 80 %。SO2 与NOx 的相互作用在此实验中表现的并不明显,SO2 的通入量大小对NOx 的脱除效果影响不大。H2O2 浓度在5 %左右,pH 值在2. 7～3. 8 ,温度在55 ℃以下,O2 浓度在5 %以上,NOx 初始浓度在200～600 mg/ m3 之间时,NOx 的脱除效率可达到80 %以上;在上述反应条件下加入催化离子M,NOx 浓度在800 mg/ m3 以上时,其脱除效率也可达到90 %;Mn/Mn + 1在反应过程中相互转化,参与了?OH 的产生过程。SO2 的脱除效率受上述各条件因素的影响较小,其脱除效率一般都能达到95 %以上。
　　实验发现,以H2O2 溶液浓度为5 % ,pH 值为313 ,控制溶液温度30 ℃左右,O2 浓度调节到6 % ,加入催化离子M,NOx 初始浓度800 mg/ m3 ,SO2 初始浓度400 mg/ m3 ,UV 频率为254 nm ,强度15 W,作为最佳实验条件进行实验,得到该条件下NOx 及SO2 的脱除效率。在最佳实验条件下,NOx 及SO2 的脱除效率都可达到95 %。
反应后溶液中主要为SO2 -4 、NO-3 、M 高价态离子和剩余的H2O2 。
UV 照射下的H2O2 溶液中可产生大量的?OH 自由基,这些自由基不仅可氧化SO2 ,还可将难氧化的NO 氧化为高价态易溶于水的氮氧化物,从而可实现SO2 和NO 的液相转化吸收。在H2O2 溶液浓度5 % ,pH值3. 3 ,溶液温度30 ℃左右,加入催化离子M,UV 频率254 nm ,强度15 W的条件下,SO2 和NO 可达到95 %以上的脱除效率。UV/ H2O2 法脱除SO2 和NOx 体系对H2O2 溶液的pH 值、温度、NOx 及SO2浓度范围等要求与现有石灰石石膏法脱硫设备基本相适应,因此该方法可考虑用于对现有脱硫吸收塔的改造,有望发展成为一种较为理想的燃煤电厂烟气多污染物控制方法。