煙氣海水脫硫技術(shù)原理
海水煙氣脫硫是利用海水的天然堿性吸收煙氣中SO2的一種脫硫工藝。由于雨水將陸地上巖層的堿性物質(zhì)（碳酸鹽）帶到海中，天然海水通常呈堿性，PH值一般大于7，其主要成分是氯化物、硫酸鹽和一部分可溶性碳酸鹽，以重碳酸鹽（HCO3-）計，自然堿度約為1.2～2.5mmol/L，這使得海水具有天然的酸堿緩沖能力及吸收SO2的能力。海水脫硫的一個基本理論依據(jù)就是自然界的硫大部分存在于海洋中，硫酸鹽是海水的主要成份之一，環(huán)境中的二氧化硫絕大部分最終以硫酸鹽的形式排入大海。
煙氣中SO2與海水接觸發(fā)生以下主要反應(yīng)：
SO2(氣態(tài)) + H2O → H2SO3 → H+ + HSO3-
HSO3- → H+ + SO32-
SO32- + 1/2O2 → SO42-
上述反應(yīng)為吸收和氧化過程，海水吸收煙氣中氣態(tài)的SO2生成H2SO3，H2SO3不穩(wěn)定將分解成H+與HSO3-，HSO3-不穩(wěn)定將繼續(xù)分解成H+ 與 SO32-。SO32-與水中的溶解氧結(jié)合可氧化成SO42-。但是水中的溶解氧非常少，一般在7～8mg/l左右，遠遠不能將由于吸收SO2產(chǎn)生的SO32-氧化成SO42-。
吸收SO2后的海水中H+濃度增加，使得海水酸性增強，PH值一般在3左右，呈強酸性，需要新鮮的堿性海水與之中和提高PH值，脫硫后海水中的H+與新鮮海水中的碳酸鹽發(fā)生以下反應(yīng)：
HCO3- + H+ → H2CO3 → CO2↑ + H2O
在進行上述中和反應(yīng)的同時，要在海水中鼓入大量空氣進行曝氣，其作用主要有：（1）將SO32-氧化成為SO42-；（2）利用其機械力將中和反應(yīng)中產(chǎn)生的大量CO2趕出水面；（3）提高脫硫海水的溶解氧，達標排放。
從上述反應(yīng)中可以看出，海水脫硫除海水和空氣外不添加任何化學脫硫劑，海水經(jīng)恢復(fù)后主要增加了SO42-，但海水鹽分的主要成分是氯化鈉和硫酸鹽，天然海水中硫酸鹽含量一般為2700mg/l,脫硫增加的硫酸鹽約70－80 mg/l，屬于天然海水的正常波動范圍。
硫酸鹽不僅是海水的天然成分，還是海洋生物不可缺少的成分，因此海水脫硫不破壞海水的天然組分，也沒有副產(chǎn)品需要處理。
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