煤炭作為主要能源（yuán）物，其燃燒過程（chéng）排放（fàng）的SO2、 NOx等汙染物的總量很大，會造成嚴重的大氣汙染，危害人類健康。對SO2的控製，目前較為成熟的技術是石（shí）灰石—石膏法，脫除效率可達95%以上。此外還 有爐內噴鈣脫硫、電子束法（fǎ）脫硫等技術。對NOx的控製分為（wéi）兩類，一（yī）類是控製燃煤過程中NOx的生成，主要有低氧燃燒法、兩段燃燒法和（hé）煙氣再循環法等。另一 類是通（tōng）過物理化（huà）學方法（fǎ）進行脫除，主要有催化、吸收、吸附、放電等。其中廣（guǎng）泛應用的是選擇性催化還原法(SCR)，脫除效率（lǜ）達90%以上。隨著國家對火電（diàn）廠 汙染物排放的要求越來越嚴格，同時脫硫脫硝已成為煙氣汙染物控製技術的發展趨勢。目前國（guó）內（nèi）外廣泛使用的是濕式煙氣脫硫和NH3選擇催化還原技術脫硝（xiāo）的組 合。該技術的脫硫脫硝效率雖然高，但是投資和運行成本昂貴。其（qí）他的脫硫脫硝技術還包括等離子體法、催化法、吸附法等（děng），但隻有（yǒu）少數進入生產應用。

煙（yān）氣中NOx的（de）主（zhǔ）要（yào）組成是NO(占95%)，NO難溶於水，而高價態的NO2、N2O5等可溶於水（shuǐ）生成（chéng）HNO2和 HNO3，溶解（jiě）能（néng）力大大提高，從（cóng）而可與後期的SO2同時吸收，達到同時脫硫（liú）脫硝的目的。臭氧作為一（yī）種清潔的強氧化劑，可以快速有效地將（jiāng）NO氧化到高價態。 電子束法和脈衝電暈法雖（suī）然能夠產生強氧化劑物質，如·OH、·HO2等，但工作環境惡劣（liè），自由基存活時間非常短，能耗較高。O3的生存周期相對較長，將少（shǎo） 量氧（yǎng）氣或空氣電離後產生O3，然後送入煙（yān）氣中，可顯著降低能耗。目前（qián）利（lì）用臭氧進行脫硫脫硝在國外已有（yǒu）工（gōng）程（chéng）應用實例，在我國還處於探索階段（duàn）。

    1.臭氧（yǎng）脫硝機理

      臭氧的氧（yǎng）化能力極強，從下表可（kě）知，臭氧的氧化還原電位僅次於氟，比過（guò）氧化氫、高（gāo）錳酸鉀等都（dōu）高。此外（wài），臭氧的反應產物是氧氣，所以它是一種高（gāo）效（xiào）清潔的強氧化劑。

臭氧脫硝的原理（lǐ）在於臭氧可以將難溶於水的NO氧化成易溶於水的NO2、N2O3、N2O5等高價態氮氧化物。浙江大學王智化等人對臭氧同時（shí）脫硫脫硝 過程中NO的（de）氧化機理進行了研究，構建出O3與NOX之間65步詳細的化學（xué）反應機理，該機理比較複雜。在實際試驗中，可根據（jù）低溫（wēn）條件下臭氧與NO的關鍵（jiàn）反（fǎn） 應進行研究（jiū）。

低溫條件，O3與NO之間的關鍵反應如下：

NO+O3→NO2+O2 (1)

NO2+O3→NO3+O2 (2)

NO3+NO2→N2O5 (3)

NO+O+M→NO2+M (4)

NO2+O→NO3 (5)