郑志坚, 张志宾, 熊国宣, 何飞强, 李著尧

(东华理工大学 核资源与环境国家重点实验室，江西 南昌 330013)

我国工业化的快速发展对环境产生巨大污染，其中细颗粒(0.1～10 μm)污染已成为全球最严重国家之一，对人体产生很大危害(何国锦等,2008;程朋根等,2015;刘树博等,2018)。目前我国工业尾气除尘基本采用旋风、静电和滤袋等传统技术，对细颗粒物脱除效率较低。虽然发达国家的细颗粒减排技术很多(Ehrlich et al.,2007)，但对我国现阶段大规模工业源颗粒减排有经济实用性的很少。因此要支撑我国工业与环境可持续发展，必须从经济性出发兼顾先进性，自主开发工业源细颗粒物治理新技术。细颗粒物跟随工业尾气排放到环境中，而尾气一般温度较高，具有余热，研究结果表明(蒋习梅等,2017)，截至2015年底我国余热资源利用率仅为43%，大量中低品位余热被浪费。因此欲提高细颗粒脱除效率，可充分利用工业尾气余热，开发出一种新型的脱除方法。工业尾气排放同时，工业生产中也产生大量常温废水(20 ℃，不含可挥发性物质)，基于此，利用工业尾气与废水之间热力学势差，使其相互接触，废水在温差驱动下蒸发，产生的水蒸气进入气相，则废气成为高温含湿气体，将此高温含湿气体再次与常温废水接触，由于废气与废水具有湿度差，水蒸气冷凝给细颗粒施加扩散泳力而胁迫其朝废水表面运动被脱除。该方法是利用废气与废水之间的热力学势差，构建内源性推动力(扩散泳力)的以废治废分离技术，是最有前景的一类技术方向。……