燃燒過(guò)程的污染源，主要有固定源鍋爐和活動(dòng)源機(jī)動(dòng)車(chē)輛。

（一）鍋爐廢氣的綜合治理

鍋爐排放的煙氣中，主要污染物為SO2、NOx、煙塵、CO2等。

1.低NOx燃燒技術(shù)

可采用節(jié)4-3-2所述各種方法，在燃燒過(guò)程中控制NOx的形成。

2.SNOX聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)

由丹麥HaldorTopsor公司開(kāi)發(fā)的SNOX(SulfurandNOxabatement)聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)，是將SO2氧化為SO3后制成硫酸回收，并用選擇性催化還原法SCR去除NOx。此工藝可脫除95％的SO2、90％的NOx和幾乎所有顆粒物，除需要用氨還原NOx外，不消耗任何其他化學(xué)品，還不產(chǎn)生廢水、廢物等二次污染物，同時(shí)還能回收硫酸，并利用余熱提高鍋爐效率。

300MW燃煤電廠(chǎng)的SNOX工藝流程如圖4－35所示，凈化裝置在空氣預(yù)熱器之后。煙氣流程為：煙氣經(jīng)空氣預(yù)熱器和冷卻器降溫至200℃后進(jìn)入袋式除塵器，使含塵量降至小于10mg/m3。接著，煙氣在換熱器中被SO2轉(zhuǎn)化器來(lái)的高溫?zé)煔饧訜嶂?80℃后，進(jìn)入SCR反應(yīng)器，氨的選擇性催化反應(yīng)將脫去90％的NOx。然后，煙氣在加熱器中被燃料氣或過(guò)熱蒸汽提供的熱能加熱至420℃后，進(jìn)入SO2轉(zhuǎn)化器，使其中95％～96％的SO2氧化成SO3。最后煙氣被冷卻至255℃進(jìn)入空冷式降膜冷凝器（WSA），再用空氣冷至90～100℃，則煙氣中的SO3水合物冷凝成濃度為95％硫酸回收。SNOX裝置回收熱能有：排煙溫度低于普通鍋爐，SCR催化還原反應(yīng)放熱及生成硫酸凝時(shí)結(jié)放熱。

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3.DESONOX聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)

由德國(guó)Degussa等公司共同開(kāi)發(fā)的DESONOX聯(lián)合脫硫脫硝工藝，除了將煙氣中的SO2轉(zhuǎn)化為SO3后制成硫酸，以及用SCR除去NOx外，還能將CO及未燃燒的烴類(lèi)物質(zhì)氧化為CO2和水。該凈化裝置位于電除塵器后。160℃的煙氣進(jìn)入燃用天然氣的燃燒器，煙氣加熱至反應(yīng)溫度（400～460℃）后進(jìn)入DESONOX反應(yīng)器，在反應(yīng)器的第一段，NOx被還原，在反應(yīng)器的第二段，SO2、CO和烴類(lèi)物質(zhì)被氧化。然后，富含SO3的煙氣在冷凝器中冷卻并與水反應(yīng)生成硫酸凝結(jié)，進(jìn)入洗滌器用循環(huán)硫酸吸收未反應(yīng)的SO3，可使30％的硫酸濃縮到95％。此工藝脫硫脫硝效率高，沒(méi)有二次污染，技術(shù)簡(jiǎn)單，投資及運(yùn)行費(fèi)用低，適用于老廠(chǎng)的改造。

4.活性炭聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)

反應(yīng)器為兩段移動(dòng)床。除塵冷卻后，溫度為90～150℃的煙氣進(jìn)入第一段活性炭床層（上段），SO2被催化氧化，與水反應(yīng)生成H2SO4，被活性炭吸附，脫除90％的SO2。在兩段之間噴入氨，和煙氣混合后進(jìn)入第二段（下段），NOx被催化還原，同時(shí)進(jìn)一步脫除SO2。載有H2SO4的活性炭，由反應(yīng)器底部送入脫附器，加熱至溫度400～450℃時(shí)，吸附在活性炭上的H2SO4放出SO3，可進(jìn)一步加工成硫。脫附后的活性炭被空氣冷卻，篩除細(xì)粉后循環(huán)使用。該工藝可脫除98％的SO2和80％的NOx。

以上介紹的各種脫硫脫硝工藝均已有商業(yè)應(yīng)用。

5.鍋爐除塵

鍋爐燃燒煙氣中的粉塵含量高，但只要選用合適的除塵器，就能使煙塵排放符合環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)要求。各種除塵器的除塵效率為：旋風(fēng)除塵器近90％，濕式除塵器95％～99％，袋式除塵器和電除塵器均可大于99.8％，其工作原理和性能結(jié)構(gòu)在節(jié)§4-1已作過(guò)詳細(xì)介紹。我國(guó)工業(yè)鍋爐大多數(shù)使用各種機(jī)械式除塵器，少數(shù)使用濕式除塵器；電站鍋爐大部分使用電除塵器和袋式除塵器，少部分使用濕式除塵器。隨著對(duì)煙塵排放濃度的限制越來(lái)越嚴(yán)格，除塵器的采用趨于向高效除塵器變化。在許多發(fā)達(dá)國(guó)家，電除塵器、袋式除塵器的比例很大，其余除塵器比例很小或作為多級(jí)除塵的一級(jí)除塵設(shè)備。

（二）機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣的綜合治理

汽車(chē)及其他機(jī)動(dòng)車(chē)排放的污染物與燃料性質(zhì)和燃燒方式有關(guān)。對(duì)于預(yù)混燃燒的點(diǎn)燃式汽油發(fā)動(dòng)機(jī)主要是NOx、CO和碳?xì)浠衔颒C，而采用擴(kuò)散燃燒的壓燃式柴油發(fā)動(dòng)機(jī)還會(huì)產(chǎn)生碳煙及顆粒物等。NOx是高溫燃燒時(shí)的熱力型，CO、HC和碳煙則是因燃燒不完全所產(chǎn)生。

影響污染物產(chǎn)生的最重要因素是燃燒時(shí)的燃空當(dāng)量比φ(實(shí)際油氣比/理論油氣比)，汽油內(nèi)燃機(jī)中NO，CO和HC的濃度與φ的變化關(guān)系如圖4－36所示。發(fā)動(dòng)機(jī)在接近理論空燃比或略富燃料條件下，才能保證平穩(wěn)可靠。雖然污染物隨著混氣變貧而減少，但當(dāng)空燃比約大于17時(shí)，過(guò)貧的混氣就不易著火，影響發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定工作，并使大量燃料未經(jīng)排放，則未燃HC急劇增大。在富燃料條件下，由于缺氧，NO減少而CO和HC增加。一般，巡航狀態(tài)下采用較貧混氣燃燒，則NO適中，HC和CO較少；冷發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，因系統(tǒng)溫度低必須增加供油量，處于富燃狀態(tài)，致使CO和HC濃度增大；發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到最大功率時(shí)在理論空燃比下工作，此時(shí)NO濃度有最大值。可見(jiàn)，機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣的排放控制十分復(fù)雜和困難，主要是通過(guò)控制燃燒、改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)和尾氣凈化等技術(shù)來(lái)解決。

1.分層燃燒

分層燃燒的實(shí)質(zhì)是采用上述的濃淡燃燒原理，其基本結(jié)構(gòu)有圖4-37所示的直接噴射（如德士古公司TCP系統(tǒng)，福特公司PROCO系統(tǒng)）和副燃燒室（如本田公司CVCC系統(tǒng)，大眾公司PCI系統(tǒng)）兩種型式。圖4-37(a)是依靠進(jìn)氣渦流或采用機(jī)械方式，使進(jìn)入氣缸內(nèi)的混合氣實(shí)現(xiàn)濃度的依次分層；圖4-37(b)則是設(shè)置預(yù)燃室達(dá)到分層進(jìn)氣目的。在燃燒室內(nèi)，空燃比為12～13.5易于點(diǎn)燃的濃混合氣聚積在火花塞周?chē)?，以確?？煽康闹饤l件，而其余大部分區(qū)域充滿(mǎn)稀混合氣，使總的平均空燃比保持在18以上。汽油機(jī)工作時(shí)，火花塞首先點(diǎn)燃濃混合氣，然后利用燃燒后產(chǎn)生的高溫、高壓和氣流運(yùn)動(dòng)，使火焰迅即向稀混合氣區(qū)域傳播和擴(kuò)散，從而保證穩(wěn)定的燃燒。

由于采取缺氧的過(guò)濃燃燒和大空氣量的過(guò)稀燃燒，分層燃燒降低了燃燒溫度，使得NOx降低。貧燃區(qū)域氧量充分、混合良好，使得CO減少，HC的排放被抑制。為了進(jìn)一步降低污染物的排放，分層燃燒系統(tǒng)通常與廢氣再循環(huán)和尾氣凈化裝置配合使用。