工業(yè)窯(鍋)爐燃煤引起的煤煙型大氣污染是我國(guó)面臨的重要環(huán)境問(wèn)題之一，已嚴(yán)重威脅到人類(lèi)健康地球資源和生態(tài)環(huán)境。主要的大氣污染物是固體微粒和二氧化硫。中小窯(鍋)爐排放的固體微粒和SO2占排放量的1/3以上。

　　廢氣中的固體微粒是大氣污染產(chǎn)生的主要原因之一，主要是由于煤炭的不合理開(kāi)發(fā)和使用所造成的。在我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中煤炭占72.74%。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年排放的粉塵量約2.9*107t。這些顆粒尤其是細(xì)小微粒，常附著有毒的重金屬、硫化物等，長(zhǎng)期懸浮于空氣中，通過(guò)呼吸進(jìn)入肺部，是造成矽肺、塵肺、石棉肺等職業(yè)病的根源，因此微粒分離問(wèn)題受到了世界各國(guó)的重視。美國(guó)曾在報(bào)告中表明：除塵技術(shù)當(dāng)前應(yīng)集中在發(fā)展微?？刂品椒ê驮O(shè)備上。隨著當(dāng)前質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的日趨嚴(yán)格，我國(guó)也_注重微?？刂萍夹g(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，提高微粒分離效率是急需解決的問(wèn)題。

　　當(dāng)前污染的另一問(wèn)題是酸雨問(wèn)題，它的形成與排入大氣中的二氧化硫有關(guān)。如何防治酸雨污染已成為世界各國(guó)共同面臨的嚴(yán)重問(wèn)題。

　　因此開(kāi)發(fā)和推廣應(yīng)用適合我國(guó)國(guó)情尤其是中小窯(鍋)爐的消煙除塵脫硫裝置，對(duì)貫徹實(shí)施大氣污染防治法，實(shí)現(xiàn)“九五”期間及2010年大氣環(huán)境保持目標(biāo)，促進(jìn)環(huán)境、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展均有重要意義。

　　工業(yè)窯(鍋)爐的除塵脫硫一般有兩種方式：一是干法除塵；二是濕法除塵。干法多采用旋風(fēng)除塵。該種除塵裝置已有100年的歷史，初期多用于生產(chǎn)過(guò)程中的物料回收及氣固分離。隨著對(duì)環(huán)保要求的日益提高，人們將旋風(fēng)分離廣泛地應(yīng)用于氣體除塵裝置，并對(duì)其提高分離效率、降低壓力損失、提高耐磨性能等方面進(jìn)行了大量研究。目前多采用多管旋風(fēng)除塵器，它是由許多小直徑的旋風(fēng)管并聯(lián)組合在一個(gè)殼體內(nèi)，當(dāng)含塵氣流進(jìn)入后沿軸向進(jìn)入各旋風(fēng)子，由于在排塵管外設(shè)有導(dǎo)流葉片，可迫使氣流在其中作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，這種多管旋風(fēng)除塵器的效率較高，除塵效率可達(dá)90%以上，但它對(duì)＜0.1μm的微粒去除率不高，通常捕集煙塵的中位徑在5~10μm之間，對(duì)SO2基本無(wú)去除作用。濕式除塵裝置可分為重力噴霧洗滌器、泡沫洗滌器(板式塔)、文丘里洗滌器等。與其他除塵器比較，濕式除塵器具有以下優(yōu)點(diǎn)：1)在相同能耗的情況下，濕式鍋爐除塵器的除塵效率比干式機(jī)械除塵器除塵效率高；2)濕式除塵器可適用于布袋和電除塵不能勝任的除塵條件，對(duì)高濕、高壓、高比電阻、易燃的含塵氣體具有較高的除塵效率；3)在除塵的同時(shí)可凈化有害的氣態(tài)污染恤因此，濕式除塵器既可以用于除塵，又可以對(duì)氣體起到冷卻、凈化的作用。但由于SO2在水中的溶解度較低，單純用水脫硫效率較低，如水膜除塵器脫硫效率為20%~30%，難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。目前，有采用堿液循環(huán)吸收的濕式除塵器，但這種方法存在運(yùn)行費(fèi)用較高、操作困難堵塞結(jié)垢等缺點(diǎn)，實(shí)際應(yīng)用較少。另外，一般濕式除塵脫硫裝置對(duì)于黑煙的去除率并不理想，僅對(duì)親水性粉塵具有較高的捕集效率，而黑煙是疏水性的，其粒徑多在0.01~0.1μm，用目前的濕式除塵技術(shù)難以捕集。

　　布袋除塵器雖對(duì)＞0.1μm的粉塵，除塵效率可達(dá)99%以上，但因?yàn)V布受溫度腐蝕等限制，難以在中小窯(鍋)爐中應(yīng)用。

　　總之，目前廣泛應(yīng)用的除塵技術(shù)，一般來(lái)說(shuō)對(duì)于分離工業(yè)窯(鍋)爐中2μm以下的微粒和黑煙脫除效果不理想。另外，利用窯(鍋)爐的廢熱，應(yīng)用核凝進(jìn)行消煙除塵脫硫，尚未見(jiàn)報(bào)道。

　　我國(guó)工業(yè)窯(鍋)爐尤其是鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的中小窯(鍋)爐很多，基本上沒(méi)有配套的煙氣治理裝置，是大氣污染的主要污染源。本研究利用窯(鍋)爐廢熱，應(yīng)用核凝原理對(duì)工業(yè)窯(鍋)爐中較大粉塵顆粒、2μm以下的微粒、黑煙均有較好的脫除效果，并有較高的脫硫效率。除塵器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可因地制宜地用磚或混凝土砌筑，也可成型生產(chǎn)，耗水量少(液氣比為0.1~0.3L/m³)，投資少，管理運(yùn)行方便，性能穩(wěn)定，可在中小窯(鍋)爐推廣應(yīng)用。