关于湿法除尘（涡喷捕集装置）实现超低排放工艺浅析

一、湿电除尘前景

湿法除尘前景整体向好,在政策、技术、市场三重驱动下迎来结构性增长,但传统低效技术面临淘汰,升级与差异化是核心发展方向。预计 2026-2030 年全球年复合增长率约 5.5%-8.5%,中国市场增速高于全球,将持续领跑。

政策趋严与超低排放:中国 “十四五” 持续加码高污染行业超低排放改造,环保税阶梯征收与专项补贴推动市场扩容,非电领域需求占比快速提升。

场景不可替代性:在高温、高湿、易燃易爆、粘性粉尘及细颗粒物(PM2.5)治理中优势显著,成为钢铁、化工、垃圾焚烧等领域的优选方案。

技术迭代与复合化:高效除雾、微孔捕集、新材料应用使除尘效率达 99.95%,向 “除尘 – 净化 - 除雾” 一体化演进,适配多污染物协同控制需求。

双碳与新兴需求:碳中和推动与 CCUS 集成,锂电、光伏、半导体等新兴产业对精密除尘的需求快速增长。

随着环保意识的加强,浙江朗泰环境工程有限公司在湿法除尘工艺上深入研究,经过多年开发出涡喷微尘捕集装置并有多项工程实施经验,实现末端尾气颗粒物、PM2.5、PM10的超低排放,其意义与前景既深远又广阔。

二、涡喷微尘捕集工艺分析

浙江朗泰环境工程有限公司成功攻克了高温、高湿、高腐蚀性、易燃易爆等含尘废气的除尘,实现颗粒物超低排放,同时满足系统无废化,循环液作为副产二次再利用,并由此获得了涡喷微尘捕集装置的专利(专利号ZL202323038032.4)、泡沫捕集除尘器(专利号ZL 2024 2 1773271.6)以及高效除沫塔实用专利(专利号ZL 2024 2 1911726.6)等多项除尘专利。

涡喷微尘捕集装置的除尘工艺主要以塔器内形成的液泛泡沫层作为气液固传质吸收的场所,实现颗粒物与液体充分接触,从而被捕集。塔内烟气以一定角度进涡喷元件,与元件上端下流的液相接触。烟气高速旋切液相组分,液滴被粉碎的愈来愈细,气液充分混合,形成一稳定的液泛层。

液泛持液层分为两部分:

1.液体水膜层的形式,颗粒物与喷淋液的液膜接触,从而被液体捕集冲洗下来,液膜层的厚度较低,一般在5-10cm;

2.液泛泡沫层的形式,由于烟气高气速的旋切,使得喷淋液被切碎夹带,形成了一定厚度的,不停翻滚的泡沫层,在液泛泡沫层中,液滴大小、比表面积比水膜除尘、喷淋除尘等方法大数倍至数十倍,因此单位液量捕集和吸收颗粒物的效率显着增大。对于颗粒物来说,液滴趋细,接触越充分,更有利于捕集过程。

3.对湿法除尘工艺来说,吸收液与烟气中的颗粒物接触越充分,除尘捕集效率就越高。涡喷微尘捕集工艺从而实现颗粒物的超低排放。

三、涡喷微尘捕集工艺优势

涡喷微尘捕集工艺凭借超高除尘效率(可达99.9%)、超强耐腐蚀性、运行成本低、适用易燃易爆、高湿高温的场景等优势,可以完美替代湿电除尘工艺,成为当前工业湿法除尘废气治理的首选设备,特别适合高温、高湿、高腐蚀性、易燃易爆尾气处理场景。

涡喷微尘捕集装置拥有的优势:

协同治理:能协同脱除多种污染物,在同一套系统中同时高效处理硫酸雾、SO2、粉尘,甚至汞等重金属。

节能降耗:技术竞争的关键点转向“运行成本”,涡喷捕集装置完美替代湿电除尘器,并且实现低液气比(低至常规湿法除尘的1/3-1/5,降低喷淋泵循环量,减少运维成本)、其显著降低电耗和维护成本,凸显竞争优势,整体能耗是常规超低排放工艺(预处理+湿电除尘)的40%左右。

高除尘效率:涡喷捕集除尘工艺针对各种含尘尾气,设计除尘效率98%-99.99%之间;

适用范围广,适应性强:适合高温、高湿、高腐蚀性、易燃易爆尾气,并且涡喷捕集装置整个设备及内件无活动件,根据环境调整设计,使用寿命可达10年以上;

长期运行稳定:以水柱直接布液,无需喷嘴或采用低阻大孔分布,没有喷嘴结垢堵塞、腐蚀、磨损导致除尘塔失效的隐患;

全自动化管理:整个涡喷捕集除尘系统免维护、免操作、无人值守;

资源化利用:涡喷捕集除尘系统,在干燥、收尘行业中,提浓回收,实现资源循环、无废化;

结构紧凑:占地面积小,适合土地资源紧张的企业。

四、颗粒物超低排放工艺对比分析

目前实现颗粒物的超低排放工艺主要以湿法除尘(湿电除尘、涡喷微尘捕集)与干法除尘(布袋除尘)为主,其具体对比分析:

五、涡喷微尘捕集工艺应用场景与案例:

1、可溶性盐颗粒物的超低排放(高湿、高腐蚀):

浙江某公司:碱式硫酸铬产能25万t/年。干燥尾气条件:风量3万m3/h,尾气温度达110-125℃,尾气水汽含量35-40%、碱式硫酸铬粉尘浓度2-5g/m3 ,尾气PH强酸性。

经过浙江朗泰环境工程有限公司“涡喷微尘捕集组合工艺”技改后,排放指标:粉尘排放浓度<1mg/m3 ,除尘效率>99.99%,硫酸铬母液回收浓度25%(满足回收要求),实现无废化、超低排放的目标。

2、超细疏水性粉尘的超低排放(易燃易爆环境):

光伏行业四川某公司:产能6GW/年,PECVD尾气条件:风量6000m3/h×4套,尾气温度常温,H2含量≤5%,超细SiO2粉尘浓度0.5-1g/m3 ,粒径≤5微米。

经过浙江朗泰环境工程有限公司“涡喷除尘组合工艺”实现了出口超低排放:

粉尘排放浓度<5mg/m3 ,除尘效率>99.8%

3、亲水性粉尘的超低排放(高湿、高温、高腐蚀):

磁性行业浙江某公司:磁粉产能3万t/年。尾气条件:风量2万m3/h,尾气温度达80-120℃,尾气水汽含量35-40%、粉尘(铁红、氧化锌)浓度0.4-1g/m3 ,尾气PH强酸性。

经过浙江朗泰环境工程有限公司“涡喷微尘捕集组合工艺”技改后,排放指标:粉尘排放浓度<5mg/m3 ,除尘效率>99.99%,循环浆料经过沉淀后上清液重回吸收,实现无废化、超低排放的目标。

六、结语

涡喷微尘捕集工艺是浙江朗泰环境工程有限公司一体化解决实现颗粒物超低排放方案的终一环。通过采用涡喷捕集除尘工艺及设备,浙江朗泰环境工程有限公司能够协同去除尾气中的酸雾、气溶胶、PM2.5、PM10等微小颗粒物,保护空气质量。浙江朗泰环境工程有限公司涡喷微尘捕集系统具有超高的除尘效率、全自动化设计、运行稳定、基本无维护以及无二次污染等优势,能够为客户企业提供持续、可靠的除尘服务,一体化解决方案的优势,有效的解决方案能够降低企业的运营成本,提高企业的经济效益。