試驗系統(tǒng)如圖 2 所示，壓縮空氣經(jīng)臭氧發(fā)生器放電產(chǎn)生臭氧，部分O3 經(jīng)流量計后送入反應器氣體入口1，臭氧濃度采用IN2000 型臭氧分析儀在線測量，臭氧分析儀旁路流量計起調(diào)壓作用。NO、 SO2、N2 等氣體經(jīng)流量計后進入混合箱，然后送入反應器氣體入口2，試驗中維持總氣體流量在 1L/min 左右。尾部氣體成分由羅斯蒙特煙氣分析儀 NGA2000 在線測量(紅外、紫外原理)，測量結(jié)果以 5s/次的采樣頻率記錄在電腦當中，由于NGA2000型煙氣分析儀的NO2和SO2模塊采用紫外吸收的原理，O3 會產(chǎn)生較大的測量干擾，對SO2 的氧化試驗采用HORIBA 的PG250 型紅外煙氣測量儀器進行。

2 NO/SO2 的同時脫除效果

在前面研究的基礎(chǔ)上，尾部結(jié)合濕法洗滌裝置來研究整體脫硫脫硝效果，試驗在多層石英管反應器結(jié)合水洗塔試驗裝置中進行，流程如圖2。洗滌塔采用空塔結(jié)構(gòu)，內(nèi)徑140mm，高1m，容積15.38L，吸收液為水。試驗中反應器溫度100℃，NO 與SO2 初始濃度均為200mL/m3，平衡氣為N2 和空氣。

圖 8 為試驗結(jié)果，從圖中可以看到SO2 在洗滌過后脫除效率達到100%，由于這里的水不是循環(huán)利用，不存在SO2 的飽和問題，因此SO2 的吸收比較徹底。NO 的脫除效率則隨系統(tǒng)輸入臭氧量的不同變化較大，從圖中可以看到隨[O3]/[NO]的增加， NO 的脫除效率不斷上升，至[O3]/[NO]=0.9 時，達到了86.27%的脫除率，主要是由于NO 被不斷氧化生成了NO2，溶解能力不斷提高。可見臭氧結(jié)合濕法洗滌的方式可以同時高效脫除NOx 和SO2，并且酸性氣體HCl、HF 等也可以一并同時脫除，從而實現(xiàn)一塔多脫。

3 結(jié)論

對臭氧氧化同時脫硫脫硝技術(shù)進行了基礎(chǔ)的試驗研究，得到主要結(jié)論如下：

（1）在典型鍋爐排煙溫度150℃時，10s 內(nèi)臭氧的無催化熱分解率為28%，而化學動力學反應時間僅需0.01s，臭氧的自身分解對與O3、NOx、SO2 之間的反應影響不大。

（2）在100~200℃內(nèi)臭氧均可以對NO 進行有效氧化，且趨勢非常相似，在[O3]/[NO]=1.0 時，NO 氧化率分別達到了85.7%和84.8%。300℃以上時，由于臭氧分解速度加快，對NO 的氧化效率有所下降，至400℃時則已無氧化能力，SO2 的存在對 O3/NO 氧化過程影響不大。

（3）結(jié)合尾部濕法洗滌裝置，可以同時對SO2 和NOx 進行高效脫除，脫硫效率近100%，脫硝效率隨[O3]/[NO]的增加而得到強化，在[O3]/[NO]=0.9 時，達到了86.27%的脫硝效率。