પાવર પ્લાન્ટની ડેનિટ્રેશન ટ્રીટમેન્ટ
લેન્ડફિલ ગેસ પાવર જનરેશન એ લેન્ડફિલમાં કાર્બનિક પદાર્થોના એનારોબિક આથો દ્વારા ઉત્પાદિત મોટા જથ્થામાં બાયોગેસ (LFG લેન્ડફિલ ગેસ) દ્વારા વીજ ઉત્પાદનનો ઉલ્લેખ કરે છે, જે માત્ર કચરાને ભસ્મીકરણને કારણે થતા વાયુ પ્રદૂષણને ઘટાડે છે, પરંતુ સંસાધનોનો અસરકારક ઉપયોગ પણ કરે છે.
ટેકનિકલ પરિચય
ઇલેક્ટ્રિક પાવર પ્લાન્ટ એ પાવર પ્લાન્ટ છે (પરમાણુ પાવર પ્લાન્ટ, પવન ઉર્જા પ્લાન્ટ, સૌર ઊર્જા પ્લાન્ટ, વગેરે.) જે અમુક પ્રકારની કાચી ઉર્જા (જેમ કે પાણી, વરાળ, ડીઝલ, ગેસ) ને નિશ્ચિત સુવિધાઓ અથવા પરિવહન માટે ઇલેક્ટ્રિક ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરે છે.
પદ્ધતિ
ફ્લુ ગેસ ડિનિટ્રેશન એ ફ્લૂ ગેસમાં NOx દૂર કરવા માટે જનરેટ થયેલ NOx ને N2 સુધી ઘટાડવાનો ઉલ્લેખ કરે છે.સારવારની પ્રક્રિયા અનુસાર, તેને ભીનું ડેનિટ્રેશન અને ડ્રાય ડેનિટ્રેશનમાં વિભાજિત કરી શકાય છે.દેશ-વિદેશના કેટલાક સંશોધકોએ NOx વેસ્ટ ગેસને સૂક્ષ્મજીવો સાથે સારવાર કરવાની પદ્ધતિ પણ વિકસાવી છે.
કમ્બશન સિસ્ટમમાંથી ડિસ્ચાર્જ થતા ફ્લુ ગેસમાં 90% થી વધુ NOx ના હોવાથી અને પાણીમાં ઓગળવું મુશ્કેલ નથી, NOx ની ભીની સારવાર સરળ ધોવાની પદ્ધતિ દ્વારા કરી શકાતી નથી.ફ્લુ ગેસ ડિનિટ્રેશનનો સિદ્ધાંત NO2 માં ઓક્સિડન્ટ સાથે ઓક્સિડાઇઝ કરવાનો છે, અને જનરેટ થયેલ NO2 પાણી અથવા આલ્કલાઇન દ્રાવણ દ્વારા શોષાય છે, જેથી ડિનિટ્રેશનની અનુભૂતિ થાય.O3 ઓક્સિડેશન શોષણ પદ્ધતિ O3 સાથે NO થી NO2 ને ઓક્સિડાઇઝ કરે છે, અને પછી તેને પાણીથી શોષી લે છે.આ પદ્ધતિ દ્વારા ઉત્પાદિત HNO3 પ્રવાહીને કેન્દ્રિત કરવાની જરૂર છે, અને O3 ને ઉચ્ચ વોલ્ટેજ સાથે, ઉચ્ચ પ્રારંભિક રોકાણ અને ઓપરેશન ખર્ચ સાથે તૈયાર કરવાની જરૂર છે.ClO2 ઓક્સિડેશન-ઘટાડો પદ્ધતિ ClO2 નાથી NO2 ને ઓક્સિડાઇઝ કરે છે અને પછી Na2SO3 જલીય દ્રાવણ સાથે NO2 થી N2 ઘટાડે છે.આ પદ્ધતિને ડીસલ્ફ્યુરાઇઝર તરીકે NaOH નો ઉપયોગ કરીને ભીની ડિસલ્ફ્યુરાઇઝેશન ટેકનોલોજી સાથે જોડી શકાય છે, અને ડીસલ્ફ્યુરાઇઝેશન પ્રતિક્રિયા ઉત્પાદન Na2SO3 નો ઉપયોગ NO2 ના રીડક્ટન્ટ તરીકે કરી શકાય છે.ClO2 પદ્ધતિનો ડિનિટ્રેશન દર 95% સુધી પહોંચી શકે છે અને તે જ સમયે ડિસલ્ફ્યુરાઇઝેશન હાથ ધરવામાં આવી શકે છે, પરંતુ ClO2 અને NaOH ની કિંમતો ઊંચી છે અને ઓપરેશન ખર્ચ વધે છે.
વેટ ફ્લુ ગેસ ડિનિટ્રેશન ટેકનોલોજી
વેટ ફ્લુ ગેસ ડિનિટ્રેશન કોલસાથી ચાલતા ફ્લુ ગેસને શુદ્ધ કરવા માટે પ્રવાહી શોષક સાથે NOx ઓગળવાના સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરે છે.સૌથી મોટો અવરોધ એ છે કે નાનું પાણીમાં ઓગળવું મુશ્કેલ છે, અને તેને ઘણી વખત પહેલા no થી NO2 સુધી ઓક્સિડાઇઝ કરવું જરૂરી છે.તેથી, સામાન્ય રીતે, ઓક્સિડન્ટ O3, ClO2 અથવા KMnO4 સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને NO2 ની રચના કરવા માટે કોઈનું ઓક્સિડાઇઝ્ડ કરવામાં આવે છે, અને પછી NO2 પાણી અથવા આલ્કલાઇન દ્રાવણ દ્વારા શોષાય છે જેથી ફ્લુ ગેસ ડિનિટ્રેશન થાય છે.
(1) નાઈટ્રિક એસિડ શોષણ પદ્ધતિને પાતળું કરો
કારણ કે નાઈટ્રિક એસિડમાં no અને NO2 ની દ્રાવ્યતા પાણી કરતાં ઘણી વધારે છે (ઉદાહરણ તરીકે, 12% ની સાંદ્રતા સાથે નાઈટ્રિક એસિડમાં no ની દ્રાવ્યતા પાણીમાં તેના કરતા 12 ગણી વધારે છે), પાતળું નાઈટ્રિકનો ઉપયોગ કરવાની તકનીક NOx ના નિરાકરણ દરને સુધારવા માટે એસિડ શોષણ પદ્ધતિનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે.નાઈટ્રિક એસિડની સાંદ્રતામાં વધારો સાથે, તેની શોષણ કાર્યક્ષમતામાં નોંધપાત્ર સુધારો થયો છે, પરંતુ ઔદ્યોગિક ઉપયોગ અને ખર્ચને ધ્યાનમાં લેતા, વ્યવહારિક કામગીરીમાં ઉપયોગમાં લેવાતા નાઈટ્રિક એસિડની સાંદ્રતા સામાન્ય રીતે 15% ~ 20% ની રેન્જમાં નિયંત્રિત થાય છે.પાતળું નાઈટ્રિક એસિડ દ્વારા NOx શોષણની કાર્યક્ષમતા માત્ર તેની સાંદ્રતા સાથે સંબંધિત નથી, પરંતુ શોષણ તાપમાન અને દબાણ સાથે પણ સંબંધિત છે.નીચા તાપમાન અને ઉચ્ચ દબાણ NOx ના શોષણ માટે અનુકૂળ છે.
(2) આલ્કલાઇન દ્રાવણ શોષણ પદ્ધતિ
આ પદ્ધતિમાં, આલ્કલાઇન દ્રાવણો જેમ કે NaOH, Koh, Na2CO3 અને NH3 · H2O નો ઉપયોગ રાસાયણિક રીતે NOx શોષવા માટે શોષક તરીકે થાય છે અને એમોનિયા (NH3 · H2O) ના શોષણ દર સૌથી વધુ છે.NOx ની શોષણ કાર્યક્ષમતામાં વધુ સુધારો કરવા માટે, એમોનિયા આલ્કલી દ્રાવણનું બે તબક્કામાં શોષણ વિકસાવવામાં આવ્યું છે: પ્રથમ, એમોનિયા એમોનિયમ નાઈટ્રેટ સફેદ ધુમાડો ઉત્પન્ન કરવા માટે NOx અને પાણીની વરાળ સાથે સંપૂર્ણપણે પ્રતિક્રિયા આપે છે;બિનપ્રક્રિયા ન કરાયેલ NOx પછી આલ્કલાઇન દ્રાવણ સાથે વધુ શોષાય છે.નાઈટ્રેટ અને નાઈટ્રાઈટ ઉત્પન્ન થશે, અને NH4NO3 અને nh4no2 પણ આલ્કલાઇન દ્રાવણમાં ઓગળવામાં આવશે.શોષણ દ્રાવણના ઘણા ચક્ર પછી, આલ્કલી દ્રાવણ ખતમ થઈ જાય પછી, નાઈટ્રેટ અને નાઈટ્રાઈટ ધરાવતું દ્રાવણ કેન્દ્રિત અને સ્ફટિકીકરણ થાય છે, જેનો ઉપયોગ ખાતર તરીકે થઈ શકે છે.