雙堿法煙氣脫硫工藝是為了克服傳統石灰石-石膏法容易結垢和堵塞的缺點而發展起來的。吸收液pH值是雙堿法工藝在脫硫系統運行過程中一個重要的影響因素，準確有效地控制系統各個方面的pH值至關重要，能減少整個系統的結垢和堵塞問題，而且能大大降低整套系統的運行成本。

　　因工藝設計的不同，本次解析只完全適用于佛山市普藍環境工程有限公司（以下簡稱普藍環保）所有雙堿法脫硫工程現場運行設備，供其它企業的環保設備運行作參考。

　　一、雙堿法脫硫吸收液：

　　煙氣經布袋除塵器除塵，再進入脫硫塔，并與吸收液接觸，將吸收液霧化成直徑0.1-1.0mm的液滴，形成良好的霧化吸收區。煙氣與吸收液中的堿性脫硫劑在霧化區內充分接觸反應，完成煙氣的脫硫吸收和進一步除塵。經脫硫后的煙氣向上由煙囪排放。

　　吸收塔采用外循環吸收方式。吸收了SO2的吸收液流入再生池，與新來的石灰水進行再生反應，反應后的漿液流入沉淀再生池沉淀，沉淀池中的沉淀物定期外排，脫水后成固廢處理。沉淀池的上清液經溢流后進入循環池內，上液體由循環泵打入脫硫塔循環使用。

　　1、塔內脫硫反應

Na2CO3+SO2→Na2SO3+CO2↑（1）

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O（2）

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3（3）

其中：式（1）為啟動階段Na2CO3溶液吸收SO2的反應；式（2）為再生液pH值較高時（高于9時），溶液吸收SO2的主反應；

式（3）為溶液pH值較低（5~9）時的主反應。

　　2、再生過程：

CaO+H2O→Ca（OH）2

Ca（OH）2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3（4）

Ca（OH）2+2NaHSO3→Na2SO3+CaSO3˙1/2H2O+3/2H2O（5）

CaSO3+O2→CaSO4（沉淀）（6）

　　3、氧化過程（副反應）再生后所得的NaOH液送回吸收系統使用。所得半水亞硫酸鈣可經氧化生成石膏（CaSO4˙2H2O）。此外，在運行過程中，由于煙氣中還有部分的氧氣，所以還有副反應-氧化反應發生：

CaSO3+1/2O2→CaSO4（6）

CaSO3˙1/2H2O+1/2O2→CaSO4（沉淀）+1/2H2O（7）

如式（3），當系統吸收液以低pH運行時，塔出口中大部分為HSO3-，HSO3-+OH-→SO32-，快速消耗OH-，再生液pH值上升，直到pH＝11.0左右時，再生液pH上升勢頭趨于平緩，此時再生液的pH也接近于7。而系統吸收液以高pH運行時，發生式（2）反應，塔出口pH較高，隨著再生池pH升高，再生液pH繼續升高，但上升的幅度整體趨于平緩。如果不斷提高再生池的pH，即增加投入CaO的量，可以增強吸收塔的脫硫效率，但一方面增加了系統的運行花費，另一方面投入CaO的量增加，Ca2＋也隨著增加，有可能引起系統結垢和堵塞，故此再生池pH控制在9.0～10.0最佳。

　　二、塔內吸收液覆蓋率

　　普藍環保設計脫硫塔內漿液噴淋層采用兩用一備設置共三層，噴嘴布置按照每層噴淋對塔截面覆蓋率達到≥200%，正常運行時，吸收液對煙氣的覆蓋率達到≥400%，煙氣在塔內的逃逸率幾乎為零，這也為進一步除塵提供了先決條件，達到了脫硫的同時又除微塵（顆粒物）的雙重目的。

　　普藍環保采用內置噴淋層設計每層噴淋的截面覆蓋率已經達到200%，正常運行時有兩層噴淋層同時運行，整體脫硫塔覆蓋率達到400%以上，從而使吸收液與窯爐煙氣充分混合，大大增強了吸收液對煙氣的沖洗效果。為了方便客戶減少停塔維修次數，減少對生產的影響，普藍環保在設計時按照兩用一備共三層噴淋層的優化設計方案。傳統的外置環管因圍繞塔壁布置，在內部截面噴嘴布置時容易產生未覆蓋區域，導致煙氣達不到沖洗的目的，產生更多的煙氣逃逸現象，使之脫硫效率大大降低。所以在噴淋覆蓋率上普藍環保設計的內置噴淋層遠遠超過了傳統的外置環管噴淋層設計。

　　三、吸收液pH值的控制

　　在脫硫塔覆蓋率好的情況下，能很好地控制整個系統pH值也至關重要。目前來看，很多企業在脫硫系統運行方面缺乏相應的操作技能和相關知識，不能準確地控制吸收液pH值，從而導致設備損害或脫硫系統使用效果差，結果就是煙氣污染物各項指標均未能達標排放。

　　1、隨著塔進口吸收液（循環清水池）pH升高，脫硫效率會逐漸升高，但由于在提高pH時，需要向系統補充一定量的氫氧化鈉溶液，以維持系統的穩定運行。為了有效控制系統補充NaOH的量，運行時塔進口吸收液（循環清水池）pH控制為7.5～8.0左右最好。

　　2、當塔進口吸收液（循環清水池）pH控制在7.5～8.0時，再生池pH控制在9.0～10.0時，可使塔進口的硫酸鈣過飽和度降低到最接近1，大大降低了塔內結垢的可能性。

　　3、氫氧化鈉溶液溶解度與溫度關系。氫氧化鈉溶液的溶解度隨溶液溫度的升高而升高。通常系統在正常運行情況下，清水池溫度為20-40℃，吸收塔內反應溫度為60-80℃。氫氧化鈉溶液在常溫下的溶解度為53%，當溶液PH值在10以上時，氫氧化鈉濃度過高。容易在20-40℃時氫氧化鈉溶解度明顯降低，很容易出現結晶析出。一方面造成了藥劑的浪費，另一方面也很容易對管道及設備造成堵塞和腐蝕。所以按照普藍環保脫硫系統設計在循環水池溶液中pH值最佳范圍為7.5-8，在噴淋層達到400%的覆蓋率時，系統的脫硫效率將達到最佳效果。