隧道廢氣怎么處理,看看國外是怎么做的
來源: 閱讀:4378 更(geng)新時間(jian):2016-07-04 16:11國外(wai)隧道廢氣處理方法(fa)
一(yi)、國(guo)外公(gong)路隧(sui)道(dao)廢氣處理(li)方(fang)法(fa)
公路隧(sui)(sui)道(dao)使(shi)用(yong)空氣凈化設備的目的是:一是改(gai)善隧(sui)(sui)道(dao)內的環(huan)境(jing)、減少通風(feng)所需風(feng)量、拓展縱向通風(feng)的使(shi)用(yong)范疇;二是改(gai)減輕(qing)隧(sui)(sui)道(dao)排氣對隧(sui)(sui)道(dao)峒(tong)外大氣環(huan)境(jing)的污染。隧(sui)(sui)道(dao)廢(fei)氣排放可以分為以下三種:
1)廢氣直排(pai)式:即不經任何處理經峒口或排(pai)風(feng)井直接(jie)排(pai)至大氣;
2)廢氣(qi)經過除塵后(hou)排(pai)至大(da)氣(qi);
3)廢氣(qi)經(jing)過除(chu)塵(chen)、去除(chu)NOx、CO、SO2后排至(zhi)大氣(qi)或排入隧道內重新利用,不需要(yao)高風井。
其中最廣泛采用(yong)的是前兩(liang)種方案(an)(an),第三種方案(an)(an)在日本得到了較(jiao)多(duo)的使(shi)用(yong)。
二、國(guo)外公路隧道廢氣處理設備(bei)
隧道空氣凈化設(she)備分為兩類(lei):
1)去除(chu)(chu)顆粒(li)物的(de)靜電除(chu)(chu)塵設備(bei)。
2)處(chu)理(li)NOx、CO的生(sheng)化處(chu)理(li)設備。
物(wu)(wu)理化(hua)學(xue)(xue)凈(jing)(jing)化(hua)設(she)備可將隧道排放廢(fei)氣(qi)中(zhong)的NOx轉化(hua)成(cheng)無(wu)害的無(wu)機鹽類(lei),減(jian)少隧道廢(fei)氣(qi)污染大氣(qi)環境(jing)。物(wu)(wu)理化(hua)學(xue)(xue)凈(jing)(jing)化(hua)設(she)備尚處于(yu)研發階(jie)段(duan),成(cheng)功的商業應用不多。凈(jing)(jing)化(hua)設(she)備中(zhong)以靜(jing)電(dian)除塵設(she)備使(shi)用較多,技術也相對成(cheng)熟(shu),已(yi)應用于(yu)運營中(zhong)的公(gong)路隧道。
三、靜電(dian)除(chu)塵設(she)備(bei)
(一)靜電除(chu)塵原理
靜(jing)電(dian)(dian)除塵(chen)(chen)設備是一種利用(yong)高(gao)壓靜(jing)電(dian)(dian)力將(jiang)氣(qi)(qi)體(ti)中(zhong)的(de)顆粒(li)物與空氣(qi)(qi)分(fen)離(li)(li)的(de)除塵(chen)(chen)設備。從原理(li)上(shang)分(fen)為(wei)氣(qi)(qi)體(ti)電(dian)(dian)離(li)(li)、顆粒(li)物荷(he)電(dian)(dian)、收塵(chen)(chen)及(ji)(ji)清灰等四個(ge)階段。含塵(chen)(chen)氣(qi)(qi)體(ti)通過高(gao)壓電(dian)(dian)場(chang)(chang)時,氣(qi)(qi)體(ti)電(dian)(dian)離(li)(li)產生大量(liang)的(de)自由電(dian)(dian)子和(he)正離(li)(li)子,當含塵(chen)(chen)氣(qi)(qi)體(ti)通過存在(zai)大量(liang)離(li)(li)子及(ji)(ji)電(dian)(dian)子的(de)空間時,離(li)(li)子和(he)電(dian)(dian)子會附著在(zai)顆粒(li)物上(shang),在(zai)電(dian)(dian)場(chang)(chang)力的(de)作用(yong)下,荷(he)電(dian)(dian)顆粒(li)物向(xiang)其極(ji)性相(xiang)反的(de)方向(xiang)運動,附著在(zai)電(dian)(dian)極(ji)板上(shang),最后通過清灰,排(pai)除灰塵(chen)(chen)。
(二)靜電除塵的應用
在(zai)國內,靜(jing)電(dian)(dian)(dian)(dian)除塵(chen)(chen)廣泛應用(yong)與電(dian)(dian)(dian)(dian)力、建材、冶金、化工、造(zao)紙(zhi)等(deng)行(xing)業,用(yong)于處理電(dian)(dian)(dian)(dian)站鍋爐(lu)、各種燃燒爐(lu)等(deng)的(de)(de)排(pai)氣,但(dan)尚(shang)未應用(yong)于公路(lu)隧(sui)道(dao)。靜(jing)電(dian)(dian)(dian)(dian)除塵(chen)(chen)設(she)備在(zai)日本應用(yong)相對較廣,日前(qian)有(you)47條(tiao)(tiao)隧(sui)道(dao)安裝了靜(jing)電(dian)(dian)(dian)(dian)除塵(chen)(chen)設(she)備。主(zhu)要用(yong)于提高縱向(xiang)通(tong)風(feng)系統的(de)(de)效能和(he)控制隧(sui)道(dao)排(pai)風(feng)的(de)(de)環(huan)境污染。在(zai)挪威,有(you)8條(tiao)(tiao)隧(sui)道(dao)設(she)置了靜(jing)電(dian)(dian)(dian)(dian)除塵(chen)(chen)設(she)備。韓國(1999)年和(he)越南各有(you)一條(tiao)(tiao)隧(sui)道(dao)使用(yong)靜(jing)電(dian)(dian)(dian)(dian)除塵(chen)(chen)備。德國、意(yi)大(da)利(li)和(he)奧地利(li)有(you)試驗項目,但(dan)未投入使用(yong)。法國和(he)美國尚(shang)未見有(you)使用(yong)隧(sui)道(dao)空氣凈化設(she)備的(de)(de)報導。
四、NOx、CO和有機揮發物的凈(jing)化設備
(一)去除NOx、CO和有(you)機(ji)揮(hui)發物(wu)等凈化工藝(yi)
去除NOx、CO和(he)有機揮發(fa)物等的凈化工藝分為(wei)光觸媒涂料型和(he)物理化學(xue)凈化型。
1)光觸媒(mei)涂料型。此(ci)技術依(yi)賴于300μm~400μm波(bo)長的紫外線照射,將NOx和顆粒物等污染轉化(hua)成無害物。2004年3月(yue)~2006年9月(yue),日(ri)本(ben)(ben)東京大(da)板橋(qiao)交叉點工程招標實用記錄表明,該方式工作(zuo)效(xiao)果較不穩定,一個(ge)月(yue)后(hou)基本(ben)(ben)失效(xiao)。
2)物理化學凈化型。此技術采用生化處理設備去除空氣中的NOx、CO和(he)有機揮發(fa)物等(deng)。
從事該(gai)項研(yan)(yan)究(jiu)的(de)(de)(de)(de)國(guo)家(jia)不(bu)多(duo),目前調(diao)研(yan)(yan)掌握的(de)(de)(de)(de)資(zi)料表明,日(ri)本(ben)的(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)比較成(cheng)熟;其他(ta)為數不(bu)多(duo)的(de)(de)(de)(de)國(guo)家(jia)進行過(guo)相關(guan)實驗(yan),如(ru)奧地利(li)有兩條隧道項目研(yan)(yan)究(jiu)NOx、CO和有機(ji)揮發物(wu)等的(de)(de)(de)(de)處(chu)理(li),1996年(nian)研(yan)(yan)究(jiu)結束(shu)后,未見有商業(ye)應用。德國(guo)Clair試(shi)驗(yan)項目,研(yan)(yan)究(jiu)處(chu)理(li)NOx和有機(ji)揮發物(wu),1999年(nian)試(shi)驗(yan)完成(cheng)后未見有商業(ye)應用。日(ri)本(ben)松(song)下公(gong)(gong)司、西松(song)公(gong)(gong)司各自(zi)的(de)(de)(de)(de)脫硝設備約從2004年(nian)開始商業(ye)化(hua)(hua),走向工程應用。2004年(nian)3月(yue)~2006年(nian)9月(yue),日(ri)本(ben)東(dong)京大(da)(da)板橋交叉點(dian)處(chu)進行的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)氣(qi)凈化(hua)(hua)公(gong)(gong)募試(shi)驗(yan)結果表明該(gai)形式的(de)(de)(de)(de)凈化(hua)(hua)效(xiao)果穩定、去除率高。
(二)采用NOx、CO和有機揮發物的凈化設備的工程(cheng)案例
1)日(ri)本東京新宿高(gao)速環(huan)線(xian)。東京新宿高(gao)速環(huan)線(xian)隧(sui)道全長11km,設有9個(ge)NO2凈(jing)化工作站(zhan)。其中4個(ge)工作站(zhan)是松下提供設備,5個(ge)由(you)西松提供設備,9個(ge)工作站(zhan)總處理(li)風量達3750m3/s。該工程目前處于調式階段。
2)日本(ben)板橋(qiao)相生陸橋(qiao)。該(gai)工程為(wei)(wei)東京一(yi)處(chu)(chu)三層立交(jiao)橋(qiao),二層封閉段140m,安裝了NOx處(chu)(chu)理設備,風量為(wei)(wei)80m3/s。工程于2006年5月完成,投入運行1年多。
3)挪(nuo)威Laerdal隧道。該工程采用(yong)CTA靜電集塵和Alston的(de)脫硝系統,是(shi)全球首條采用(yong)NO2處理(li)技術(shu)的(de)公路隧道,設備在100m長的(de)旁(pang)通道內(nei),距峒口(kou)9.5km。由于交(jiao)流量低(di),未見實測效果。(轉載)