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餐厨垃圾已是城市环境污染的主要来源之一,为了更好地将这些餐厨垃圾变废为宝,很多地区筹建了餐厨垃圾处理工程项目。其中地处华北的某产业园建设的餐厨和粪便处理工程,设计处理规模为餐厨垃圾200吨/日、粪便300吨/日、废弃油脂20吨/日,采用“预处理+厌氧发酵+沼气发电+沼液污水处理”的处理工艺,建成后可弥补该市餐厨垃圾和废弃油脂处理设施的不足,符合城市生活垃圾处理要求,可有效提高餐厨垃圾无害化、减量化、资源化水平。沼气发电在为城市补充电力能源的同时,还大大减少了烟气排放对环境的污染,尽管沼气较之煤炭、柴油等燃料而言,污染已经大大减少,但与天然气相比,成分仍然较为复杂,沼气中的硫化氢、氮气等成分仍然是污染排放过程中需要解决的重点。因此,还需将发电机组烟气排放中的NOX由500mg/Nm3(5%O2)降至50mg/Nm3(5%O2)以下。
针对该项目,餐厨垃圾沼气发电机组SCR脱硝系统是以尿素溶液在排气管道混合区遇高温烟气分解生成NH3为还原剂, 利用其对NOX的高选择还原性,在催化反应区生成无害的氮气(N2)和水(H2O),尿素溶液在排气管道混合区遇高温烟气分解成氨气(NH3)和水(H2O),与烟气充分混合后进入催化剂模块, 在催化反应区内NH3 和NOX反应生成无害的氮气(N2)和水(H2O),然后再通过排气管道排到大气中。
尿素溶液分解如下:
CO(NH2)2 + H2O = 2NH3 + CO2
尿素经热解、水解生成氨气,为反应提供原料。SCR脱硝系统中发生如下NOX反应如下:
脱硝系统组合小巧,连接简约快捷,耐腐蚀性强,氨逃逸少,自动化程度高,安全可靠,整体性能优良;
先进的餐厨垃圾处理设施,对于提升现代城市的品质肯定是不可或缺的,而产业园餐厨垃圾和粪便处理项目的实施,有效保障了餐厨垃圾无害化、减量化和资源化的处理,减轻了城市因这些带来的环境污染,而发电机组脱硝系统作为产业园区环境治理达标的一项保障措施,自然也是必不可少的。因此,如果说沼气发电是餐厨垃圾变废为宝的结晶,那么SCR脱硝系统则为其增添了一抹亮色,真正为其打上了“绿色能源”的标签。
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