燃煤烟气中的SO₂和NO_x是产生雾霾的主要前驱物。目前,燃煤电厂的主流脱硫脱硝方式分别为湿式石灰石-石膏法和选择性催化还原技术。这种串联式分级处理方式尽管可以满足污染物达标排放,但存在系统复杂、运行稳定性差及费用偏高、废弃催化剂难处置和氨逃逸等问题,因此,燃煤烟气同时脱硫脱硝技术成为当下烟气多污染物控制领域的热点研究。考虑到传统UV/H₂O₂反应系统存在的缺陷,以及根据课题组之前的预氧化研究基础,本文率先提出了一种UV/H₂O₂类气相预氧化同时脱硫脱硝的方法。该体系的突出特点是氧化剂蒸汽化环节的设置,即在光催化氧化反应之前,通过自制的雾化器将H₂O₂溶液短时间内加热汽化,形成蒸汽态氧化剂,而后随烟气进入光催化反应器进行NO氧化反应,最终氧化产物被腐植酸钠溶液吸收。实验考察了H₂O₂浓度,雾化器温度,反应器温度,H₂O₂溶液pH,紫外光的波长和能量密度因素对脱硫脱硝效率的影响,并确立了最佳实验条件。实验结果表明在同时脱硫脱硝实验中,腐植酸钠是影响脱硫效率的最主要因素,仅腐植酸钠存在的条件下,脱硫效率即可达到98%以上。而当模拟烟气气速为4.0L/min,H₂O₂浓度为15%,H₂O₂溶液pH为5、H₂O₂加入速率为200μL/min,反应器温度为363K,雾化器温度为403K,紫外光波长为254nm,能量密度为80μW/cm3时,脱硫脱硝效率分别达到100%和86.2%。实验还探究了烟气共存气体对脱硫脱硝的影响,结果表明:SO₂在一定浓度范围内可促进脱硝反应,而浓度过高则会抑制脱硝;O2对脱硝有一定的促进作用;随着NO的浓度升高,脱硝效率出现了先升高后降低的现象。最后,通过对反应产物表征结果得深入分析,揭示了UV/H₂O₂类气相预氧化同时脱硫脱硝的反应机理。