伴随船舶污染物新排放标准的执行,硫氧化物(SOX)和氮氧化物(NOX)排放限制值大幅降低,而传统的单一串联式脱硫脱硝设备面临流程复杂、运行成本高、占地面积大、脱硫脱硝产物不易处理等缺点。本文提出了海水-过硫酸盐一体化脱硫脱硝的新型方法,考察了海水-过硫酸盐对SOX和NOX的吸收效率和容量,分析了温度、时间、pH值、过硫酸盐浓度、过硫酸盐种类等因素对脱硫脱硝效率的影响,探讨了技术的可行性,获得了较优化的工况条件。通过上述研究,得出以下结论:海水在较低温度条件下能够较好脱除SO2气体,对NO不具有催化氧化脱除效果。当温度持续升高时,SO2吸收效率急剧下降。向海水中添加过硫酸盐后,海水-过硫酸盐对NO的脱除能力迅速提升。海水-过硫酸盐对NO的吸收效率和温度、过硫酸盐浓度、初始NO浓度、过硫酸盐种类等因素均有关,具体表现为:海水对NO的吸收效率与温度反相关,与加入过硫酸盐的浓度正相关;当初始NO的浓度升高时,海水对NO的吸收效率降低;SO2的浓度对NO的脱除表现为双重效应,低浓度的SO2存在促进NO的脱除,高浓度的SO2会与NO形成竞争脱除,使得NO的脱除率降低。在三种过硫酸盐中,海水-过硫酸钾对NO的吸收量略高于其他两种海水-过硫酸盐。机理分析表明,过硫酸盐会在水中形成OH·自由基和SO4-·自由基。被海水吸收的NO和SO2会被OH·或SO4-·自由基氧化转化为NO2-和SO42-,并且NO2-在SO4-·、OH·以及S2O82-的进一步氧化中转化为NO3-,从而促进海水对NO的吸收。而海水脱硫脱硝的关键在于改善S2O82-活化条件产生更多的OH·或SO4-·自由基。实验结果表明,海水温度在90°C时,在过硫酸盐浓度不低于0.3mol/L时,脱硫效率可以达到100%,脱硝效率在30min后依然超过80%。