當(dāng)前，全國燃煤電廠等企業(yè)普遍加裝選擇性催化還原煙氣脫硝裝置，未來幾年，國內(nèi)將產(chǎn)生一定數(shù)量的廢煙氣脫硝催化劑(釩鈦系)，若隨意堆存或不當(dāng)利用處置，將造成環(huán)境污染和資源浪費(fèi)。為切實加強(qiáng)對廢煙氣脫硝催化劑(釩鈦系)的監(jiān)督管理，今年8月，環(huán)境保護(hù)部網(wǎng)站發(fā)布了《關(guān)于加強(qiáng)廢煙氣脫硝催化劑監(jiān)管工作的通知》，將廢煙氣脫硝催化劑管理、催化劑再生、催化劑利用納入危廢管理，要求提高其再生和利用處置能力。
廢煙氣脫硝催化劑有哪些再生處理方式，處理方式的不同，其再生效果有何不同，有無二次污染?本期予以關(guān)注。
廢煙氣脫硝催化劑經(jīng)過再生后，活性能夠得到恢復(fù)或者提高，使其實現(xiàn)循環(huán)使用。目前，國內(nèi)脫硝催化劑失效后的再生處理有兩種方式：一是現(xiàn)場再生，二是工廠化再生。由于我國煙氣脫硝工程起步不久，而且廢脫硝催化劑尚未大量產(chǎn)生，部分從事廢煙氣催化劑處理企業(yè)則采用現(xiàn)場再生方式。
工廠化再生是國際上主流催化劑再生方案，可根據(jù)不同的中毒情況進(jìn)行分析，有針對性地進(jìn)行清洗、再生，通常能達(dá)到或者超過初始的活性K值。
歐洲和美國最初的時候嘗試過現(xiàn)場再生，但在2005年以后美國電廠不再采用現(xiàn)場再生方法。其根本的原因就在于美國電廠和環(huán)境管理部門認(rèn)為現(xiàn)場再生是很危險的，極易造成現(xiàn)場環(huán)境和水質(zhì)的污染;如采取整個現(xiàn)場工作區(qū)域用帳篷看護(hù)等必要措施，則現(xiàn)場施工成本太高，還不如工廠化再生經(jīng)濟(jì)，而且現(xiàn)場再生的催化劑不能達(dá)到煙氣脫硝要求的質(zhì)量和性能。
工廠化再生一天能達(dá)到30~60個模塊的能力，而現(xiàn)場再生由于受到許多現(xiàn)場條件的制約，其生產(chǎn)能力遠(yuǎn)低于工廠化再生的日處理量，且不能再生的廢棄(或報廢)催化劑在現(xiàn)場根本無法處理。
另從再生效果上來看，工廠化再生能夠根據(jù)催化劑的不同的中毒情況進(jìn)行分析，有針對性地進(jìn)行清洗、再生，通常能達(dá)到或者超過初始的活性K值;而現(xiàn)場再生過程僅僅是把催化劑表面沉積物和負(fù)載物用物理化學(xué)方法簡單清除，然后負(fù)載一定量的化學(xué)活性物質(zhì)，催化劑內(nèi)部的微孔暢通度無法得到有效的恢復(fù)，催化劑比表面積不能得到完全復(fù)原;所以其活性不能完全恢復(fù)到原始新催化劑的水平，且其失活速率遠(yuǎn)大于工廠化再生的催化劑。
真正的工廠再生工藝是一個復(fù)雜的物理化學(xué)過程，工廠化再生的催化劑能夠有效控制再生后的催化劑化學(xué)組分，能夠為每一個客戶量身定做，可以使催化劑恢復(fù)到100%的性能。而現(xiàn)場再生催化劑由于無法嚴(yán)格控制再生工藝，以至于再生催化劑的失活速率很難達(dá)到與新催化劑相似的失活速率，而工廠化再生在國外具備有成熟的工藝和實際使用數(shù)據(jù)，失活速率幾乎同新催化劑保持一致。
工廠化再生不但可以對再生過程中產(chǎn)生的廢水處理后達(dá)標(biāo)排放，還可以對無法再生的廢棄催化劑進(jìn)行無害化處理，無二次污染
清洗煙氣催化劑有毒物質(zhì)，必須在一個保證人員和環(huán)境安全的場所內(nèi)進(jìn)行，防止揚(yáng)塵和潛在的化學(xué)泄露物質(zhì)。工廠化再生擁有專門的廢水處理設(shè)施，可以對再生過程中產(chǎn)生的廢水進(jìn)行系統(tǒng)地有效地處理，處理后排放廢水中的砷及其他重金屬的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》限值。
由于上述重金屬無害化處理設(shè)備和廢水處理系統(tǒng)無法在現(xiàn)場建設(shè)，現(xiàn)場再生可能只能設(shè)置簡易的污水處理裝置，無法對催化劑清洗過程中產(chǎn)生大量的含有砷、釩、鉬、鎢等重金屬進(jìn)行有效的無害化處理，導(dǎo)致再生過程產(chǎn)生的廢水、廢渣、廢液無法滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的要求，極易對電廠周邊環(huán)境和水質(zhì)形成二次污染，并容易對電廠工作人員產(chǎn)生較大的健康風(fēng)險。
無論使用何種方法，在催化劑再生的活性物質(zhì)再植入過程中都會使用到高濃度的含釩、鎢等重金屬離子化合物的化學(xué)再生液，工廠化再生可以在工廠區(qū)域內(nèi)嚴(yán)格控制再生液的使用和運(yùn)輸;而現(xiàn)場再生必須在電廠內(nèi)使用再生液，存在運(yùn)輸和使用中的安全隱患。催化劑再生過程要使用V2O5等化學(xué)用品，特別是釩在高溫下?lián)]發(fā)性強(qiáng)，伴隨著再生清洗液在高溫下產(chǎn)生的蒸汽很容易被人體吸附造成危害，所以在清洗、再生過程中必須要有嚴(yán)格的安全防護(hù)和控制步驟。而現(xiàn)場再生則無法達(dá)到上述要求，存在著較大的環(huán)境污染風(fēng)險。
工廠化再生可以嚴(yán)格控制烘干煅燒的環(huán)境，這對化學(xué)活性物的負(fù)載過程的有效性和保持催化劑的機(jī)械強(qiáng)度至關(guān)重要。由于現(xiàn)場條件有限及缺乏大功率的有效的溫控設(shè)備，因此無法對催化劑進(jìn)行有效的熱處理，也容易導(dǎo)致活性恢復(fù)不完全或者失活速率增快。
總體來說，經(jīng)過工廠再生的催化劑與現(xiàn)場再生的催化劑在性能上有本質(zhì)的區(qū)別。雖然現(xiàn)場再生可能暫時使催化劑恢復(fù)一定的活性，但是由于沒有從根本上去除中毒物質(zhì)，容易造成無法恢復(fù)初始活性并在短時間內(nèi)再次失活。工廠化再生就是徹底解決現(xiàn)場再生缺陷的措施，同時考慮美國等成熟市場的實踐證明，建議我國煙氣脫硝催化劑再生采用工廠化再生方式，從而促進(jìn)廢煙氣脫硝催化劑再生整個行業(yè)的健康、快速發(fā)展。
廢煙氣脫硝催化劑經(jīng)過再生后，活性能夠得到恢復(fù)或者提高，使其實現(xiàn)循環(huán)使用。目前，國內(nèi)脫硝催化劑失效后的再生處理有兩種方式：一是現(xiàn)場再生，二是工廠化再生。由于我國煙氣脫硝工程起步不久，而且廢脫硝催化劑尚未大量產(chǎn)生，部分從事廢煙氣催化劑處理企業(yè)則采用現(xiàn)場再生方式。
工廠化再生是國際上主流催化劑再生方案，可根據(jù)不同的中毒情況進(jìn)行分析，有針對性地進(jìn)行清洗、再生，通常能達(dá)到或者超過初始的活性K值。
歐洲和美國最初的時候嘗試過現(xiàn)場再生，但在2005年以后美國電廠不再采用現(xiàn)場再生方法。其根本的原因就在于美國電廠和環(huán)境管理部門認(rèn)為現(xiàn)場再生是很危險的，極易造成現(xiàn)場環(huán)境和水質(zhì)的污染;如采取整個現(xiàn)場工作區(qū)域用帳篷看護(hù)等必要措施，則現(xiàn)場施工成本太高，還不如工廠化再生經(jīng)濟(jì)，而且現(xiàn)場再生的催化劑不能達(dá)到煙氣脫硝要求的質(zhì)量和性能。
工廠化再生一天能達(dá)到30~60個模塊的能力，而現(xiàn)場再生由于受到許多現(xiàn)場條件的制約，其生產(chǎn)能力遠(yuǎn)低于工廠化再生的日處理量，且不能再生的廢棄(或報廢)催化劑在現(xiàn)場根本無法處理。
另從再生效果上來看，工廠化再生能夠根據(jù)催化劑的不同的中毒情況進(jìn)行分析，有針對性地進(jìn)行清洗、再生，通常能達(dá)到或者超過初始的活性K值;而現(xiàn)場再生過程僅僅是把催化劑表面沉積物和負(fù)載物用物理化學(xué)方法簡單清除，然后負(fù)載一定量的化學(xué)活性物質(zhì)，催化劑內(nèi)部的微孔暢通度無法得到有效的恢復(fù)，催化劑比表面積不能得到完全復(fù)原;所以其活性不能完全恢復(fù)到原始新催化劑的水平，且其失活速率遠(yuǎn)大于工廠化再生的催化劑。
真正的工廠再生工藝是一個復(fù)雜的物理化學(xué)過程，工廠化再生的催化劑能夠有效控制再生后的催化劑化學(xué)組分，能夠為每一個客戶量身定做，可以使催化劑恢復(fù)到100%的性能。而現(xiàn)場再生催化劑由于無法嚴(yán)格控制再生工藝，以至于再生催化劑的失活速率很難達(dá)到與新催化劑相似的失活速率，而工廠化再生在國外具備有成熟的工藝和實際使用數(shù)據(jù)，失活速率幾乎同新催化劑保持一致。
工廠化再生不但可以對再生過程中產(chǎn)生的廢水處理后達(dá)標(biāo)排放，還可以對無法再生的廢棄催化劑進(jìn)行無害化處理，無二次污染
清洗煙氣催化劑有毒物質(zhì)，必須在一個保證人員和環(huán)境安全的場所內(nèi)進(jìn)行，防止揚(yáng)塵和潛在的化學(xué)泄露物質(zhì)。工廠化再生擁有專門的廢水處理設(shè)施，可以對再生過程中產(chǎn)生的廢水進(jìn)行系統(tǒng)地有效地處理，處理后排放廢水中的砷及其他重金屬的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》限值。
由于上述重金屬無害化處理設(shè)備和廢水處理系統(tǒng)無法在現(xiàn)場建設(shè)，現(xiàn)場再生可能只能設(shè)置簡易的污水處理裝置，無法對催化劑清洗過程中產(chǎn)生大量的含有砷、釩、鉬、鎢等重金屬進(jìn)行有效的無害化處理，導(dǎo)致再生過程產(chǎn)生的廢水、廢渣、廢液無法滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的要求，極易對電廠周邊環(huán)境和水質(zhì)形成二次污染，并容易對電廠工作人員產(chǎn)生較大的健康風(fēng)險。
無論使用何種方法，在催化劑再生的活性物質(zhì)再植入過程中都會使用到高濃度的含釩、鎢等重金屬離子化合物的化學(xué)再生液，工廠化再生可以在工廠區(qū)域內(nèi)嚴(yán)格控制再生液的使用和運(yùn)輸;而現(xiàn)場再生必須在電廠內(nèi)使用再生液，存在運(yùn)輸和使用中的安全隱患。催化劑再生過程要使用V2O5等化學(xué)用品，特別是釩在高溫下?lián)]發(fā)性強(qiáng)，伴隨著再生清洗液在高溫下產(chǎn)生的蒸汽很容易被人體吸附造成危害，所以在清洗、再生過程中必須要有嚴(yán)格的安全防護(hù)和控制步驟。而現(xiàn)場再生則無法達(dá)到上述要求，存在著較大的環(huán)境污染風(fēng)險。
工廠化再生可以嚴(yán)格控制烘干煅燒的環(huán)境，這對化學(xué)活性物的負(fù)載過程的有效性和保持催化劑的機(jī)械強(qiáng)度至關(guān)重要。由于現(xiàn)場條件有限及缺乏大功率的有效的溫控設(shè)備，因此無法對催化劑進(jìn)行有效的熱處理，也容易導(dǎo)致活性恢復(fù)不完全或者失活速率增快。
總體來說，經(jīng)過工廠再生的催化劑與現(xiàn)場再生的催化劑在性能上有本質(zhì)的區(qū)別。雖然現(xiàn)場再生可能暫時使催化劑恢復(fù)一定的活性，但是由于沒有從根本上去除中毒物質(zhì)，容易造成無法恢復(fù)初始活性并在短時間內(nèi)再次失活。工廠化再生就是徹底解決現(xiàn)場再生缺陷的措施，同時考慮美國等成熟市場的實踐證明，建議我國煙氣脫硝催化劑再生采用工廠化再生方式，從而促進(jìn)廢煙氣脫硝催化劑再生整個行業(yè)的健康、快速發(fā)展。
