近年来,随着电站锅炉超低排放改造工作的积极推进,燃煤工业锅炉已成为当前最大的氮氧化物（NO_x）固定排放源。本文基于对中小型锅炉适用性较强的湿法脱硝工艺,采用亚硫酸钠作为吸收剂,考察了不同操作参数对脱硝性能的影响,并结合填料塔进行工业化小试研究。同时提出了湿法脱硝废水处理工艺,实现NO_x的彻底无害化去除。首先,本文针对强制氧化后,以NO₂为主要组分的含NO_x烟气进行湿法脱硝性能考察。结果表明,在一定范围内,提高吸收剂浓度可以促进对NO₂的吸收,而提高NO₂浓度则可以增大吸收速率;吸收液pH值大于6.5时,脱硝效率可以稳定在90%以上,随着pH值的进一步降低,脱硝效率出现下降并且副反应生成的SO₂浓度升高;当烟气中氧含量高于3%或液相中NO₂-浓度高于2.86mol/L之后,脱硝效率会出现明显的下降;吸收液温度和烟气中S02浓度对脱硝过程影响较小,而提高反应器搅拌转速可以提高NO₂吸收效率。此外,研究还发现NO₂吸收的液相产物以NO₂-为主,但随着吸收液酸性增强、硫氮比例的增大,会有更多的NO₂-与HS03-结合生成硫氮化合物,当pH值降至4.5或硫氮比例摩尔比为4:1时,NO₂-将全部转化为硫氮化合物。进一步采用填料塔进行湿法脱硝性能研究发现,填料吸收塔可以实现较高的脱硝效率,多面空心球填料脱硝效果最好;最佳吸收剂浓度为0.16mol/L;在实验范围内,脱硝效率随NO₂浓度的升高而增加,浓度高于120 ppm之后,脱硝效率趋于稳定;增加填料高度和液气比,可以促进脱硝效率的提升;但增加气速会导致塔内脱硝效率降低;填料塔的脱硫效率可达98%以上,SO₂浓度变化对脱硝过程影响较小;烟气量为200Nm³/h小试装置中,脱硝效率可达77.66%。为实现脱硝废水中高浓度亚硝酸盐的无害化处理,本论文筛选出氨基磺酸作为液相还原剂,将NO₂-还原为无害的N2,并考察了不同操作参数对NO₂-去除效率的影响。研究结果表明,氨基磺酸溶液pH值为2.0～3.0时,NO₂-去除效率能达到100%,副产物NO3-和NO_x浓度最低;废水中NO₂-浓度、干扰离子和溶液温度对去除效率影响不大;采用管道进行混合时,NO₂-去除效率随混合时间的增加而增加,混合时间大于5 s后可实现达标排放。