超细颗粒物减排新技术

燃煤烟尘是超细可吸入颗粒物PM2.5(粒径在2.5μm及以下颗粒物，亦称可入肺颗粒物)的最主要来源。监测结果表明，可吸入颗粒物是目前我国城市大气环境的首要污染物，其中PM2.5的污染问题尤为严重。燃烧产生的PM2.5通常富集各种有害重金属元素，对生态环境和人体健康的危害极大，日益引起世界各国的高度重视。我国也将其治理提到了一个前所未有的高度，“十二五”期间将开展设立PM2.5排放标准限值的可行性研究。

工学院在深入研究PM2.5的团聚和聚集到较大颗粒物上的各种流体动力学影响因素的基础上，开发出新的空气动力学聚并技术，使流体射流与固体结构相结合，产生大、中、小多尺度漩涡并存的产涡装置，它们能使不同尺度的颗粒随烟气气流做不同轨迹的运动，从而使大颗粒能频繁地“穿越”微细颗粒的密集区，成为后者的“吸铁石”，帮助提高除尘装置（特别是静电除尘器）的除尘效率。

目前项目已在工业中得到应用，可减少PM2.5约50%～70%的排放。

新型高效复合脱硫脱硝技术

煤炭燃烧是中国大气污染物排放的主要来源。煤燃烧会产生颗粒物、二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)、氯化氢(HCl)、氟化氢(HF)、碳氢化合物等污染物的排放。我国燃煤二氧化硫的排放量占二氧化硫总排放量的85%以上，由SO2等酸性气体所导致的酸雨对自然环境造成了极大的危害。对氮氧化物（NOx）的排放控制，我国尚未取得实质性的进展，从而导致NOx排放逐年增加。

国内外对燃煤过程硫污染治理做了大量的工作，开发出了许多治理的方法，但是现有方法都存在着明显的缺点，主要包括：投资大、运行费用高，或者废弃脱硫剂无回收价值，废弃脱硫剂的堆放存储占有大部分的面积，同时容易造成二次污染等等。北京大学研发的活性半焦-纳米粒子复合脱硫剂，充分利用纳米粒子的高比表面积和催化功能实现了SO2的高效脱除，同时，对脱硫后催化剂的再生工艺实现了技术突破，再生后催

化剂的脱硫性能基本保持不变，并成功获得了纯度较高的二氧化硫，实现了脱硫——硫资源化一体化的工艺。该工艺拥有投资成本少(石灰-石膏法的50%)、不需运行成本(所得到的硫产品价值足以弥补制备复合脱硫剂的成本)等优点。

对于燃烧产生的NOx污染的控制技术主要包括燃烧前控制（燃煤脱氮和低NOx燃烧新工艺）和生成后的烟气脱硝，但前者技术不成熟、脱硝效率不高，因此后者仍是NOx污染控制的主要技术。目前，脱硝的主要工艺为选择性催化还原法（SCR），但由于其的催化温度要求高（300℃以上），必须在脱硫前脱硝，催化剂因在高温、高粉尘的环境下工作，导致安装复杂、寿命短。我们研究的活性半焦/纳米粒子复合低温SCR

催化剂，在100～120℃即能产生非常优秀的脱硝效果，可在脱硫后（温度较低）进行脱硝，不但节约能源，而且由于脱硫后烟气得到过滤，粉尘少，催化剂寿命显著延长。