硫酸废气介绍及处理达标排放方案
一、硫酸废气特性及危害
主要成分
硫酸废气主要包含 二氧化硫(SO₂)、硫酸雾(H₂SO₄),以及少量三氧化硫(SO₃)和颗粒物。
二氧化硫:燃烧含硫原料(如硫铁矿、硫磺)或硫酸生产过程中未完全转化的副产物。
硫酸雾:硫氧化物与水蒸气结合形成的酸性气溶胶,具有强腐蚀性。
危害
环境危害:SO₂和硫酸雾是酸雨的主要成因,导致土壤酸化、水体污染及植被破坏。
健康危害:刺激呼吸道黏膜,长期暴露可引发慢性呼吸系统疾病。
设备腐蚀:硫酸雾对金属管道、设备造成严重腐蚀。
二、达标排放处理技术
(一)废气处理核心工艺
物理方法
吸附法:通过活性炭、分子筛等吸附剂捕集硫酸雾和SO₂,适用于低浓度废气。
静电除雾:利用高压电场去除废气中的硫酸雾颗粒,效率可达95%以上。
化学方法
中和吸收法:
石灰水/消石灰处理:与SO₂反应生成亚硫酸钙,进一步与硫酸反应生成硫酸钙沉淀:
后续可通过氧化处理转化为硫酸铵肥料。
两转两吸工艺:通过两次催化转化和吸收,将SO₂转化率提升至99.5%以上,大幅减少尾气排放。
组合工艺
冷凝再热技术:先降温去除水蒸气和酸雾液滴,再加热至排放温度,减少“白色烟羽”现象。
湿式电除尘(WESP):结合高压静电场和喷淋系统,同步去除酸雾、重金属等污染物。
(二)废水与废渣协同处理
废水处理:含酸废水用石灰石或消石灰中和,生成硫酸钙沉淀,调节pH至6-9后排放。
废渣利用:硫铁矿渣(含Fe₂O₃、SiO₂)用于水泥生产或炼铁原料,实现资源化利用。
三、达标排放标准与规范
排放限值
SO₂:新建企业执行一级标准(≤200 mg/m³),现有企业二级标准(≤400 mg/m³)。
硫酸雾:浓度限值根据工艺类型设定,冶炼烟气制酸需≤30 mg/m³。
颗粒物:采用密闭措施,无组织排放浓度≤1.0 mg/m³。
其他要求
排放口设置:远离饮用水源地,烟囱高度需满足大气扩散模型计算结果。
监测与管理:企业需安装在线监测设备,定期上报数据,重点区域执行特别排放限值。
四、典型案例与经济效益
高温浓缩法:处理含65%~75%硫酸的废液,回收95%以上纯度的硫酸,年处理4000吨废酸可创收55万元。
低温浓缩技术:通过分段真空蒸发降低能耗,H₂SO₄浓度从10%~40%提升至95%。
总结
硫酸废气需通过 吸附/吸收-中和-氧化 组合工艺实现净化,结合废渣资源化利用和严格排放标准,可同时达到环境效益与经济效益。