一、產(chǎn)品概述

   煙氣連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)用抽取冷凝采樣、后散射煙塵濃度測量,、皮托管煙氣流速測量及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù),，實(shí)現(xiàn)了固定污染源污染物排放濃度和排放總量的在線連續(xù)監(jiān)測。同時(shí)又針對(duì)國內(nèi)煤種較雜,、煤質(zhì)變化大,、污染物排放濃度高、煙氣濕度大的狀況從技術(shù)上進(jìn)行了改進(jìn),。并按照國家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)定型,，提供專業(yè)的中文操作平臺(tái)及中文報(bào)表功能、多組模擬量及開關(guān)量輸入輸出接口,，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場總線的連接以及多種通訊方法的選用,，使系統(tǒng)運(yùn)行方便靈活。

    煙氣連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)（CEMS）是功能齊全,，整體水平固定污染源在線監(jiān)測系統(tǒng),。主要由以下幾個(gè)子系統(tǒng)組成：CEMS系統(tǒng)煙氣分析儀包調(diào)試

    1、固態(tài)顆粒物連續(xù)監(jiān)測子系統(tǒng),，采用激光后散射單點(diǎn)監(jiān)測,。

    2、氣態(tài)污染物連續(xù)監(jiān)測子系統(tǒng)多組分氣體分析儀（SO2,、NOX,、CO、CO2,、HCL,、HF,、NH3）

    3,、煙氣含氧量、煙氣流量,、壓力,、溫度，濕度等煙氣參數(shù)連續(xù)監(jiān)測子系統(tǒng)

    4,、數(shù)據(jù)處理與遠(yuǎn)程通訊系統(tǒng)

二,、技術(shù)說明

◢ 抽取冷凝法CEMS能夠測量SO2、NOx,、O2,、溫度、壓力,、流速,、粉塵、濕度；

◢ SO2,、NOx采用紫外差分吸收光譜（DOAS）分析技術(shù)或紅外線NDIR分析技術(shù),；

◢ O2采用電化學(xué)氧電池；

◢ 濕度采用高溫電容法,；CEMS火力發(fā)電煙氣連續(xù)排放監(jiān)測設(shè)備終身售后

◢ 溫度,、壓力、流速分別采用熱敏電阻（PT100）,、壓力傳感器和皮托管微壓差法,；

◢ 粉塵采用激光后散射法；CEMS系統(tǒng)煙氣分析儀包調(diào)試

◢ 紫外差分吸收光譜（DOAS）分析技術(shù)除了能夠測量SO2和NOx外,，還能夠分析NH3,、Cl2、H2S,、O3等氣體,；

◢ 與抽取熱濕法CEMS相比，本系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單,、可靠性高,、響應(yīng)速度快、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn),；

◢ 與原位法相比,，分析儀具有支持在線校準(zhǔn)、測量值波動(dòng)小,、可靠性高,、設(shè)備維護(hù)簡單等優(yōu)點(diǎn),；

◢ 本分析儀整機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊,，方便運(yùn)輸和安裝,。

◢ 系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)采集率≥90%,，系統(tǒng)提供的檢測數(shù)據(jù)資料可用率≥90%,，并具有查閱歷史數(shù)據(jù)功能,。

◢ 輸出單位：對(duì)所檢測煙氣的各種參數(shù),，系統(tǒng)除在就地分析儀器面板上顯示外還均以4～20mA標(biāo)準(zhǔn)模擬量信號(hào)輸出,。氣態(tài)污染物濃度單位使用mg/Nm3,，流量計(jì)測出流速信號(hào)應(yīng)折算成體積流量Nm3/s輸出,，溫度單位為℃。

◢ 系統(tǒng)能夠真正實(shí)現(xiàn)無人職守運(yùn)行,，系統(tǒng)具有自診斷功能及主要部件故障報(bào)警功能,，包括：測量元件/檢測探頭的失效、超出量程,、采樣流量不足,、反吹壓力低、采樣頭溫度低、采樣管線溫度低,、預(yù)處理系統(tǒng)故障,、分析儀器故障等。

一,、吹脫原理

吹脫法的基本原理是利用廢水中所含的氨氮等揮發(fā)性物質(zhì)的實(shí)際濃度與平衡濃度之間存在的差異,，在堿性條件下使用空氣吹脫，由于在吹脫過程中不斷排出氣體,，改變了氣相中的氨氣濃度,，從而使其實(shí)際濃度始終小于該條件下的平衡濃度，終使廢水中溶解的氨不斷穿過氣液界面,，使廢水中的NH3-N得以脫除,，常以空氣作為載體。

氨吹脫是一個(gè)傳質(zhì)過程,，推動(dòng)力來自空氣中氨的分壓與廢水中氨濃度相當(dāng)?shù)钠胶夥謮褐g的差,，氣體組份在液面的分壓和液體內(nèi)的濃度符合亨利定理，即成正比關(guān)系,。此法也叫“氨解析法”,，解析速率與溫度、氣液比有關(guān),。

吹脫法的基本原理是氣液相平衡和傳質(zhì)速度理論,。廢水中的NH3-N通常以銨離子（NH4+）和游離氨(NH3)的狀態(tài)把持平衡而存在的

當(dāng)PH為中性時(shí)，NH3-N主要以銨離子（NH4+）形式存在,，當(dāng)PH值為堿性,，NH3-N主要以游離氨（NH3）狀態(tài)存在吹脫法是在沸水中加入堿，調(diào)節(jié)PH值至堿性,，先將廢水中的NH4+轉(zhuǎn)化為NH3,，然后通入蒸汽或空氣進(jìn)行解吸，將廢水中的NH3轉(zhuǎn)化為氣相,，從而將NH3-N從水中去除,。常用空氣或水蒸氣作載氣,，前者稱為空氣吹脫,，后者稱為蒸汽吹脫。

二,、優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：吹脫法用于處理高濃度氨氮廢水具有流程簡單,、處理效果穩(wěn)定、基建費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)較低等優(yōu)點(diǎn),，實(shí)用性較強(qiáng),。

缺點(diǎn)：進(jìn)出水需要調(diào)整PH、如果沒有酸性吸收吹脫出來的氨氣隨空氣進(jìn)入大氣引起二次污染、硬度高的廢水結(jié)垢嚴(yán)重,。

三,、影響因素

吹脫法一般采用吹脫池（也稱“曝氣池”）和吹脫塔兩類設(shè)備。但吹脫池占地面積大,，而且易污染周圍環(huán)境,，所以有毒氣體的吹脫都采用塔式設(shè)備。塔式設(shè)備中填料吹脫塔主要特征是在塔內(nèi)裝置一定高度的填料層,，使具有大表面積的填充塔來達(dá)到氣—液間充分接觸,。

常用填料有紙質(zhì)蜂窩、拉西環(huán),、聚丙烯鮑爾環(huán),、聚丙烯多面空心球等。廢水被提升到填充塔的塔頂,，并分布到填料的整個(gè)表面,，水通過填料往下流，與氣流逆向流動(dòng),，廢水在離開塔前,，氨組份被部分汽提，但需保持進(jìn)水的pH值不變,?？諝庵邪钡姆謮弘S氨的去除程度增加而增加，隨氣水比增加而減少,。影響吹脫法處理氨氮廢水去除率主要是pH值,、溫度、氣液比/吹脫水位深度,、吹脫時(shí)間等因素,。

（1）PH

水中的氨氮，大多以氨離子（NH4+）和游離氨（NH3）保持平衡的狀態(tài)而存在,。其平衡關(guān)系式如下：

NH4++OH?NH3+H2O （1）

式（1）受pH 值的影響,，當(dāng)pH值高時(shí)，平衡向右移動(dòng),，游離氨的比例較大,，當(dāng)pH 值為11 左右時(shí)，游離氨大致占90％,。

（2）溫度

氨與氨離子之間的百分分配率可用下式進(jìn)行計(jì)算：

Ka=Kw /Kb=（CNH3·CH+）/CNH4+ （2）

式中：

Ka—— —氨離子的電離常數(shù),；

Kw—— —水的電離常數(shù)；

Kb—— —氨水的電離常數(shù),；

C—— —物質(zhì)濃度,。

由式（2）可以看出,，pH 值是影響游離氨在水中百分率的主要因素之一。另外,，溫度也會(huì)影響反應(yīng)式（1）的平衡,，溫度升高，平衡向右移動(dòng),。表（一）列出了不同條件下氨氮的離解率的計(jì)算值,。表中數(shù)據(jù)表明，當(dāng)pH值大于10 時(shí),，離解率在80%以上,，當(dāng)pH 值達(dá)11時(shí)，離解率高達(dá)98%且受溫度的影響甚微,。

（3）氣液比

氣液比：指空氣（蒸汽）和吹脫對(duì)象（含氨廢水）的體積比,。

影響氨氣從水中向大氣轉(zhuǎn)移的因素有兩個(gè)：一是水氣界面處的表面張力；二是界面處的氨濃度差表面張力小,，氣態(tài)氨釋放量就大,。如果形成水滴，氣態(tài)氨轉(zhuǎn)移量的增加將會(huì)很小,。因此,反復(fù)形成水滴有助于氨的吹脫,。

水和大氣中氨氮的濃度差是氣態(tài)氨轉(zhuǎn)移的動(dòng)力。為使水滴周圍環(huán)境中的氨氮濃度小,，必須將空氣快速循環(huán),，用含低濃度氣態(tài)氨的空氣攪動(dòng)水滴，有助于加快氨的釋放,。

對(duì)確定的廢水量而言,，增大氣體量，傳質(zhì)推動(dòng)力相應(yīng)增大,，有利于氨氮吹脫去除,。但氣量太大，氣速過高,，將影響廢水沿填料正常下流甚至不能流下,，即引起液泛現(xiàn)象。因此,，對(duì)一定廢水量,，小液氣比受液泛氣速控制；但是進(jìn)水量較小時(shí),，會(huì)消耗大量的能源,，所以一般氨氮吹脫工藝將氣液比控制在3000左右。

4,、吹脫時(shí)間

減小吹脫時(shí)間,，有利于加快反應(yīng)速度，提高處理量,，減少設(shè)備的容積,。徐穎采用吹脫法處理垃圾滲濾液，吹脫段pH值為11,，氣液比在2000～2300,，吹脫時(shí)間9h，反應(yīng)條件達(dá)到吹脫效率才達(dá)到52.0%,。盧平等采用吹脫—缺氧—兩級(jí)好氧工藝處理垃圾滲濾液,，垃圾滲濾液取自香港某垃圾填埋場，氨氮濃度1400mg/L,，pH值為9.5,，吹脫時(shí)間12h，經(jīng)吹脫后氨氮去除率為60%,。傅金祥等采用吹脫法垃圾滲濾液,，進(jìn)水氨氮濃度1800mg/L，pH值為11,，氣液比為360∶1,，空氣量為3.0L/min，吹脫時(shí)間為1h,，去除效率可達(dá)88.75%,。由此可看出處理相同的廢水吹脫時(shí)間也相差很大，可能是因?yàn)椴捎玫奶盍喜煌?、裝置設(shè)計(jì)的合理性等原因造成,，吹脫處理后能夠很好地進(jìn)行后續(xù)處理和控制運(yùn)行成本