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纳米TiO2-SiO2对燃煤烟气中重金属汞的脱除特性

纳米TiO2-SiO2对燃煤烟气中重金属汞的脱除特性
纳米TiO2-SiO2对燃煤烟气中重金属汞的脱除特性

纳米TiO2-SiO2对燃煤烟气中重金属汞的脱除特性

赵丽丽,张艺冉,刘倩雁,吴江?,任建兴,何平,陆超然

(上海电力学院能源与环境工程学院,上海,200090)

摘要:本文提出一种对TiO2催化剂进行掺杂改性脱除烟气中汞的方法,掺杂价格低廉、具有光催化性能的SiO2,分别设计不同的TiO2/SiO2配比,在紫外光照射下进行实验,得到一个较低的Ti/Si掺杂比而具有较高烟气汞脱除率的纳米TiO2-SiO2复合材料催化剂。

关键词:纳米TiO2-SiO2复合材料;烟气汞;TiO2/SiO2比;紫外光照射

Removal Performance Study of TiO2-SiO2

Nanocomposite on Simulated Flue Gas Mercury

ZHAO Lili, ZHANG Yi-ran, LIU Qian-yan, WU Jiang?, REN Jian-xing, HE Ping (School of Energy and Environmental Engineering, Shanghai University of Electric Power, Shanghai, 200090)Abstract: This paper proposes a kind of method of removing flue gas mercury by doping TiO2 catalyst. It is doped SiO2 with low prices and light catalytic performance, designing the different TiO2/SiO2 ratio respectively, experimenting under UV irradiation, to obtain TiO2-SiO2 nanocomposite which are lower Ti/Si doping ratio and higher mercury removal rate.

Key Words: TiO2-SiO2 nanocomposite; flue gas mercury; TiO2/SiO2 ratio; UV irradiation

近年来,随着社会经济的快速发展,人们的生活水平不断提高,人们越来越重视环境对生活质量的影响。逐年推出的各项法规政策对现代工业污染物排放的标准也逐步提高,而电厂中排放的重金属汞也日益受到人们的重视。针对重金属汞的减排,学者们做了许多研究[1-5],其中光催化技术是一门新兴的并在迅速发展的科学技术。目前,在光催化技术领域所采用的光催化剂多为N型半导体材料,如TiO2、ZnO、Fe2O3、SnO2、WO3等,其中TiO2因具有活性高、热稳定性好、持续性长、价格便宜、对人体无害等优良特征而倍受人们青睐[6]。

随着纳米技术的发展,光催化领域纳米TiO2更加被广泛采用。由于纳米材料的特性(表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应),使纳米TiO2具有与块状固体不同的物理化学性质,它具有高比表面积、高密度表面晶格缺陷以及高表面能。同时由于纳米SiO2[7]具有粒径小、比表面积大等特点,担载少量催化剂有效成分可达到高催化活性,有效降低了催化剂的成本,提高了催化效率,并能延长催化剂寿命。如掺入适量SiO2的TiO2-SiO2纳米复合光催化剂既减少了TiO2的用量、降低了成本,又一定程度的提高了TiO2的光催化活性[8-11]。

本文以使电厂烟气排放的重金属汞污染物能够得到合理、高效地降低为研究目标,设计采用纳米TiO2-SiO2复合材料在模拟烟气中进行光催化实验,达到对模拟烟气中Hg0的脱除作用。

?作者简介:赵丽丽(1988-),女,硕士研究生,天津人,研究方向:燃烧与污染物控制,Email:

happy_zhaolili@https://www.wendangku.net/doc/2b11392388.html,

通讯作者:吴江(1974-),男,博士,教授,江苏建湖人,研究方向:燃烧与污染物控制,Email:

wjcfd2002@https://www.wendangku.net/doc/2b11392388.html,

基金项目:国家自然科学基金(50806041)、上海市“科技创新行动计划”(11dz1203400, 11dz1203402)、上海市联盟计划(LM201251)、上海市教委重点学科第五期(J51304)

1 实验部分

1.1 样品的制备方案

制取一定量的TiO2、SiO2溶于无水乙醇中,并用超声波搅拌器搅拌数小时,将制备好的样品浸置在处理过的玻璃纤维布上,在烘箱内烘干,并在马弗炉中煅烧,以去除凝胶中吸附的水及游离的醇。六组样品设定值如表1所示。

表1 样品设定值

样品 Ti:Si

1#样品 1:0

2#样品 1:2

3#样品 1:5

4#样品 1:1

5#样品 5:1

6#样品 2:1

1.2 光催化实验流程图

本文采用光催化反应台架对纳米TiO2-SiO2复合材料脱除汞的能力进行评价。模拟烟气分成A、B两路分别流经质量流量计A、B,并由A、B控制气体流量,其中B路气体经过汞发生装置,携带一定量的汞蒸气进入混气罐,并在混气罐中与A路气体混合。混合后的气体分别由阀门A和阀门B控制进入主路或旁路。阀门A开启进入光催化台架系统,在反应器中进行光催化反应;阀门B 开启进入旁路。实验后离开反应器,进入汞形态转换系统,经KCl吸收液、硅胶干燥剂脱除氧化后的Hg2+,再进入烟气采样系统VM3000 汞测试仪,如图1所示。

KCl

至通风橱

图1 光催化实验流程图

特制的汞发生器产生一定浓度的元素汞Hg 0,由模拟烟气携带进入气体混合罐,流量由流量计控制,模拟烟气为压缩空气。TiO 2-SiO 2在光催化反应容器中在紫外光的作用下与烟气作用。烟气中的汞,采用VM3000测汞仪,测量烟气中实时汞浓度值。

1.3 实验及评价方法

每组样品实验时间为80分钟,实验在300W 紫外光条件下照射,每次实验过程为:UV 光照射20分钟—UV 灯关闭20分钟—UV 光照射20分钟—UV 灯关闭20分钟。由于在进VM3000汞测试仪之前安装了KCl 吸收液,所以最后进入VM3000的载汞气体中只有Hg 0,这在折线图上也可以体现出来。当关闭紫外光灯时,汞值基本能恢复到初值。

脱除率计算公式:

0000

n

C C C η?= (1)

C 0:汞初始值,μg/Nm 3

C n :汞瞬时值,μg/Nm 3

η:脱除率,%

2 实验结果及分析

2.1实验结果

不同Ti :Si 比条件下TiO 2脱除元素汞的实验数据如图2~图7所示。

图2 1#样品 纯TiO 2

图3 2#样品 Ti:Si=1:2

图4 3#样品 Ti:Si=1:5

图5 4#样品 Ti:Si=1:1

图6 5#样品Ti:Si=2:1

图7 6#样品 Ti:Si=5:1

2.2结果分析

表2所示6份样品对汞的脱除效率,结果表明:Ti:Si比为1:0,1:2,1:5,1:1,5:1,2:1时,元素汞的脱除效率分别为77.78%,69.50%,80.00%,77.78%,83.69%,86.18%。其中当Ti:Si比为2:1时,元素汞的脱除效率最高。

表2 样品对汞的脱除率

样品 Ti:Si 脱除率

1#样品 1:0 77.78%

2#样品 1:2 69.50%

3#样品 1:5 80.00%

4#样品 1:1 77.78%

5#样品 5:1 83.69%

6#样品2:1 86.18%

这可能是由于复合纳米粒子光催化活性高主要与其高的锐钛矿相热稳定性和大的比表面积有关。复合在纳米锐钛矿相TiO2表面的多孔SiO2有效地抑制了TiO2纳米晶的直接接触,进而显著提高了锐钛矿相的热稳定性。而热稳定性的提高有利于纳米TiO2的晶化,从而有利于光生电荷分离.小的TiO2微晶尺寸和多孔的SiO2使复合纳米粒子表现出较大的比表面积。不过初步实验结果表明,复合纳米材料的光催化活性并没有显著提高,甚至下降。这主要是因为太多的多孔SiO2的存在可能影响样品中TiO2对光的有效吸收及对污染物的直接吸附。

3 结论

本文在探究性实验研究的前提下,兼顾实际应用性,也就是针对燃煤电厂实际烟气排放过程中汞的脱除过程。采用的纯物理性掺杂方法,对纳米TiO2-SiO2复合材料的制备同样适用,并且得出了接近预期结果的实验数据。结果表明:Ti:

Si比为1:0,1:2,1:5,1:1,5:1,2:1时,元素汞的脱除效率分别为77.78%,69.50%,80.00%,77.78%,83.69%,86.18%。其中当Ti:Si比为2:1时,元素汞的脱除效率最高。

参考文献

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燃煤烟气中单质汞的净化脱除

燃煤烟气中单质汞的净化脱除 王建英,贺克雕,马丽萍 (昆明理工大学环境科学与工程学院,云南昆明650093) 摘要:总结了燃煤烟气中汞污染控制的技术原理、技术特点、研究现状及进展情况,对比了 烟气中较难脱除的单质汞(H g O )污染控制技术的优缺点,概述了烟气中单质汞脱除方法,展望了蛭石黏土类矿物对燃煤烟气中汞的吸附脱除方面的应用潜力,提出了对燃煤烟气中单质汞吸附净化的研究思路。关键词:汞;燃煤烟气;脱除中图分类号:X701文献标识码:A 文章编号:1006-8759(2007)03-0005-03 REMOVAL OF E L EMENTAL MERCUR Y FR OM COAL COMBUSTIO N FL UE GAS W ANGJian -y in g ,HE K e -diao ,M A Li -p in g (Facult y o f Envir onmental Science and En g nieerin g ,K unmin g Univ er sit y o f Science and T echnolo gy ,K unmin g 650093,China ) Abstract :In this p a p er ,the p rinci p le ,technolo g ical characteristic ,p resent condition and the p ro g ress of m ercur y from flue -g as combustion w ere summ arized.T he research m ethods and technical devel 2o p m ent H g rem oval w ere also introduced ,advanta g e and disadvanta g e of the technical for re 2 m ovin g sin g le q ualit y m ercur y (H g O )w ere com p ared ,which w as the m ost difficult com p onent to be rem oved from fuel g as.T hen the p ros p ect of m ercur y (H g O )adsorbed on cla y such as verm iculite w as p ut forw ard.T his m a y becom e a new m ethod for m ercur y p ollution control of coal combustion g as.K e y w ords :m ercur y ;coal combustion flue g as ;rem oval 图1 燃煤汞排放的迁移过程 0引言 汞是煤中一种痕量元素,在煤燃烧过程中会排入大气,对环境、人体产生极大的危害。有关汞对环境及人体的影响有相当多的文献记载[1~3]。汞经由燃煤过程的迁移、转化己成为它在生物圈内循环的一个重要途径[4](如图1所示)。 造成汞环境污染的来源主要是天然释放和人为两个方面。其中,每年燃煤汞的排放占人类活动汞排放的较大部分。以美国为例[5],美国每年汞的排放量占全世界向大气排放汞总量的3%,大约 收稿日期:2007-01-04 基金项目:云南省教育厅科学基金资助项目。 第一作者简介;王建英(1979-),女,河南商丘人,昆明理工大学硕士生,主要研究方向:大气污染控制工程。 综述与专论 能源环境保护 Ener gy Environmental Protection V ol.21,N o.3Jun.,2007 第21卷第3期2007年6 月

重金属传播特性分析

重金属污染来源、分布、治理方法 点击次数:2540 发布时间:2011-2-16 摘要:文章阐明了重金属污染物来源与分布,同时对国内外土壤重金属污染治理的研究工作做了系统的综述,提出了土壤中重金属污染物防治的环境矿物学新方法,利用环境矿物材料治理土壤重金属污染物的方法,具有成本低、效果好、无二次污染及有用金属可回收利用等优点,展现出广阔的环境矿物学研究与应用前景。并提醒人们要提高土壤质量意识,保护生态环境。 重金属系指密度4.0以上约60种元素或密度在5.0以上的45种元素。砷、硒是非金属,但是它的毒性及某些性质与重金属相似,所以将砷、硒列入重金属污染物范围内。环境污染方面所指的重金属主要是指生物毒性显著的汞、镉、铅、铬以及类金属砷,还包括具有毒性的重金属锌、铜、钴、镍、锡、钒等污染物。 随着全球经济化的迅速发展,含重金属的污染物通过各种途径进入土壤,造成土壤严重污染。土壤重金属污染可影响农作物产量和质量的下降,并可通过食物链危害人类的健康,也可以导致大气和水环境质量的进一步恶化。因此引起世界各国的广泛重视。目前,世界各国土壤存在不同程度的重金属污染,全世界平均每年排放Hg约1.5万 t、Cu为340万 t、Pb为500万 t、Mn为1500万 t、Ni为100万 t。中国北方大城市的蔬菜基地和部分商品粮基地也存在着不同程度的重金属污染,如北京、天津、西安、沈阳、济南、长春、郑州等地;。 南方相对较轻,如福州、宁波、上海、武汉、成都等地。土壤重金属污染将会造成生态系统的严重破坏。从中国土壤资源状况看,到2000年底中国人均耕地仅为0.1 hm2,而且随着今后中国经济社会的发展如生态退耕、农业结构调整及自然灾害损毁等,土壤资源将进一步减少。因而如何有效地控制及治理土壤重金属的污染,改良土壤质量,将成为生态环境保护工作中十分重要的一项内容。 重金属污染原理 重金属,特别是汞、镉、铅、铬等具有显著和生物毒性。它们在水体中不能被微生物降解,而只能发生各种形态相互转化和分散、富集过程(即迁移)。重金属污染的特点是:(1)除被悬浮物带走的外,会因吸附沉淀作用而富集于排污口附近的底泥中,成为长期的次生污染源;(2)水中各种无机配位体(氯离子、硫酸离子、氢氧离子等)和有机配位体(腐蚀质等)会与其生成络合物或螯合物,导致重金属有更大的水溶解度而使已进入底泥的重金属又可能重新释放出来;(3)重金属的价态不同,其活性与毒性不同。其形态又随pH和氧化还原条件而转化。(4)在其危害环境方面的特点是:微量浓度即可产生毒性(一般为1~10毫克/升,汞、镉为0.01~0.001毫克/升);在微生物作用会转化为毒性更强的有机金属化合物(如洋-甲基汞);可被生物富集,通过食物链进入人体,造成慢性路线。亲硫重金属元素(汞、镉、铅、锌、硒、铜、砷等)与人体组织某些酶的巯基(-SH)有特别大的亲合力,能抑制酶的活性,亲铁元素(铁、镍)可在人体的肾、脾、肝内累积,抑制精氨酶的活性。六价铬可能是蛋白质和核酸的沉淀剂,可抑制细胞内谷胱甘肽还原酶,导致高铁血红蛋白,可能致癌,过量的钒和锰(亲岩元素)则能损害神经系统的机能。 本文主要从土壤中重金属污染物来源与分布、土壤中重金属污染物的现行治理方法入手,提出土壤中重金属污染物防治的环境矿物学新方法。旨在保护环境,提高土壤的环境质量。 1 土壤中重金属污染物来源与分布 土壤中重金属的来源是多途径的,首先是成土母质本身含有重金属,不同的母质、成土过程所形成的土壤含有重金属量差异很大。此外,人类工农业生产活动,也造成重金属对大气、水体和土壤的污染。 1.1 大气中重金属沉降

汞性质简介

土壤中汞的背景值为0.01~0.15 μg/g。除来源于母岩以外,汞主要来自污染源,如含汞农药的施用、污水灌溉等,故各地土壤中汞含量差异较大。来自污染源的汞首先进入土壤表层。土壤胶体及有机质对汞的吸附作用相当强,汞在土壤中移动性较弱,往往积累于表层,而在剖面中呈不均匀分布。土壤中的汞不易随水流失,但易挥发至大气中,许多因素可以影响汞的挥发。土壤中的汞按其化学形态可分为金属汞、无机汞和有机汞,在正常的pE和pH 范围内,土壤中汞以零价汞形式存在。在一定条件下,各种形态的汞可以相互转化。进入土壤的一些无机汞可分解而生成金属汞,当土壤在还原条件下,有机汞可降解为金属汞。一般情况下,土壤中都能发生Hg2+===Hg2++HgO反应,新生成的汞可能挥发。在通气良好的土壤中,汞可以任何形态稳定存在。在厌氧条件下,部分汞可转化为可溶性甲基汞或气态二甲基汞。 阳离子态汞易被土壤吸附,许多汞盐如磷酸汞、碳酸汞和硫化汞的溶解度亦很低。在还原条件下,Hg2+与H2S生成极难溶的HgS;金属汞也可被硫酸还原细菌变成硫化汞;所有这些都可阻止汞在土壤中的移动。当氧气充足时,硫化汞又可慢慢氧化成亚硫酸盐和硫酸盐。以阴离子形式存在的汞,如HgCl3-、HgCl42-也可被带正电荷的氧化铁、氢氧化铁或黏土矿物的边缘所吸附。分子态的汞,如HgCl2,也可以被吸附在Fe,Mn的氢氧化物上。Hg(OH)2溶解度小,可以被土壤强烈的保留。由于汞化合物和土壤组分间强烈的相互作用,除了还原成金属汞以蒸气挥发外,其他形态的汞在土壤中的迁移很缓慢。在土壤中汞主要以气相在孔隙中扩散。总体而言,汞比其他有毒金属容易迁移。当汞被土壤有机质螯合时,亦会发生一定的水平和垂直移动。 汞是危害植物生长的元素。土壤中含汞量过高,它不但能在植物体内积累,还会对植物产生毒害。通常有机汞和无机汞化合物以及蒸气汞都会引起植物中毒。例如,汞对水稻的生长发育产生危害。中国科学院植物研究所水稻的水培实验表明,采用含汞为0.074 μg/mL 的培养液处理水稻,产量开始下降,秕谷率增加;以0.74 μg/mL浓度处理时,水稻根部已开始受害,并随着试验浓度的增加,根部更加扭曲,呈褐色,有锈斑;当介质含汞为7.4 μg/mL时,水稻叶子发黄,分蘖受抑制,植株高度变矮,根系发育不良。此外,随着浓度的增加,植物各部分的含汞量上升。介质浓度为22.2 μg/mL时,水稻严重受害,水培水稻受害的致死浓度为36.5μg/mL。但是,在作物的土培实验中,即使土壤含汞达18.5 μg/g,水稻和小麦产量也未受到影响。可见,汞对植物的有效性和环境条件密切相关。不同植物对汞的敏感程度有差别。例如,大豆、向日葵、玫瑰等对汞蒸气特别敏感;纸皮桦、橡树、常青藤、芦苇等对汞蒸气抗性较强;桃树、西红柿等对汞蒸气的敏感性属中等。 汞进入植物主要有两条途径:一是通过根系吸收土壤中的汞离子,在某些情况下,也可吸收甲基汞或金属汞;其次是喷施叶面的汞剂、飘尘或雨水中的汞以及在日夜温差作用下土壤所释放的汞蒸气,由叶片进入植物体或通过根系吸收。由叶片进入到植物体的汞,可被运转到植株其他各部位,而被植物根系吸收的汞,常与根中蛋白质发生反应而沉积于根上,很少向地上部分转移。 植物吸收汞的数量不仅决定于土壤含汞量,还决定于其有效性。汞对植物的有效性和土壤氧化还原条件、酸碱度、有机质含量等有密切关系。不同植物吸收积累汞的能力是有差异的,同种植物的各器官对汞的吸收也不一样。植物对汞的吸收与土壤中汞的存在形态有关。 土壤中不同形态的汞对作物生长发育的影响存在差异。土壤中无机汞和有机汞对水稻生长发育影响的盆栽实验表明,当汞浓度相同时,汞化合物对水稻生长和发育的危害为:醋酸苯汞>HgCl2>HgO>HgS。HgS不易被水稻吸收。即使是同一种汞化合物,当土壤环境条件变化时,可以不同的形态存在,对作物的有效性也就不一样。

烟气汞污染及控制.

烟气汞污染及控制 1 前言 汞是煤中最易挥发的重金属元素之一,大气中的汞可以通过呼吸作用随气体进入人体,也可以沿食物链通过消化系统被人体吸收,对人体的危害极大。随着世界各国对大气中汞污染问题的日益关注,燃煤烟气中排放的汞已成为目前我国迫切需要解决的一个重大环境问题。2003 年我国人为汞排放量为250 t,其中约有39%来源于煤的燃烧[1]。2005 年我国电站燃煤锅炉气态汞总排放量约为147 t,固态汞排放量约为47 t,总汞排放量约占世界燃煤汞排放量的10%左右[2]。因此如何有效地控制燃煤过程中汞的排放已经成为一个亟待解决的问题。 2 现有烟气脱汞技术与进展 2.1 利用现有污染控制设备脱除烟气中的汞 2.1.1 利用除尘设备除去烟气中的汞 目前电厂应用的除尘设备有静电除尘器(ESP)和布袋除尘器(FF),这些除尘设备在降低颗粒物排放的同时,能够在一定程度上减少汞的污染,去除率与烟气中汞的形态、除尘器类型等因素有关。相关研究表明,ESP 能除去烟气中小于20%的汞[3]。其对汞的吸附和脱除效果与飞灰中碳含量、颗粒粒径以及吸附于其表面的其他元素的物化特性等因素有关。和ESP 相比,FF 可以捕集几乎所有颗粒粒径大于0.1μm 的尘粒,所以其对烟气中汞的脱除效果更加良好。 ESP 和FF 能够有效脱除Hg(p),但对Hg0和Hg 2的脱除率相对较

低,且脱除效果易受烟气特性的影响。因此仅仅依靠常规除尘设备来去除烟气中汞,还不能满足环境要求。目前,基于FF 或是ESP 的吸附剂喷入技术,能够有效地提高燃煤烟气中汞的脱除效率,是一种很有应用前景的脱汞方法,它主要是利用吸附剂的吸附性能,将烟气中的汞吸附在吸附剂上,然后被下游的除尘设备去除。基于FF 和ESP 的活性炭喷入技术去除烟气中汞有3 种方案[4]:(1)在除尘设备之前,直接向烟气中喷入活性炭;(2)在ESP 之后,对烟气进行喷淋冷却,然后喷入活性炭,用FF 收集吸附后的活性炭;(3)在空气预热器之后,对烟气进行喷淋冷却,然后在ESP 之前喷入活性炭。但此技术因投资费用较大且运行成本较高,电厂一般难以承受。 1.1.2 利用脱硫设备除去烟气中的汞 为了降低SO 2污染,新建电站都要安装脱硫设备,老的电站也在 逐步增加脱硫设备。这些脱硫设备在脱除硫的同时,也能够去除烟气中部分汞。L.Zhang 等[5]利用Ontario Hydro Method 方法,对中国6 家电厂的汞排放进行比较分析,发现湿法烟气脱硫(WFGD )设备对Hg +2 的脱除效率可达78%,但仅能去除烟气中3.14%的Hg 0。WFGD 的汞脱除效率与汞的形态密切相关,而烟气中Hg +2所占比例变化很大,Hg +2含量越大,WFGD 设备的汞脱除效率越大。在WFGD 脱硫过程中,脱硫浆液pH 值、温度等对烟气中汞形态的转移也有影响作用,脱硫效率变化较大。鲍静静等[6]在脱硫剂中添加4O KMn 、Fenton 试剂、Na 2S 等 添加剂来提高WFGD 设备的脱汞效率,不同添加剂的效果有所不同,其中Na 2S 效果最为显著,主要原因是由于Na 2S 会分解产生S 0、S -2,

重金属

金属的分类: 1.(1)黑色金属 (2)有色金属:轻金属、重金属、贵金属、稀有金属、半金属) 重金属:Cu、Pb、Zn、Ni、Co、Sn、Hg、Sb 2.重金属的冶炼方法:火法、湿法、电冶金 3.湿法冶金的主要流程:浸出、分离、净化、提取。 3.有色金属冶金面临的问题:1、高效的方法 2、节能 3、降耗 4、减排 二次资源又称再生资源 铜冶金 1.(1)火法炼铜——硫化铜矿的各种铜精矿废杂铜 (2)湿法炼铜——氧化铜矿、低品位废矿、难选复合矿 2.火法炼铜处理:硫化铜矿湿法炼铜处理氧化铜矿、造锍熔炼、铜锍吹炼、粗铜的精炼(火法精炼、电解精炼) 3.造锍熔炼的主要反应及反应式: (1)高价硫化物的热分解反 2FeS2(s)→2FeS(s)+S2(g) 2CuFeS2(s)→Cu2S(s)+2FeS(s)+1/2S2(g) S2(g)+2O2(g)=2SO2(g) (2)硫化物氧化反应 2CuFeS2+5/2O2=(Cu2S·FeS)+FeO+2SO2 2FeS2+11/2O2=Fe2O3+4SO2 3FeS2+8O2=Fe3O4+6SO2 2CuS+O2=Cu2S+SO2 (3)交互反应(造锍反应) FeS(I)+Cu2O(I)=FeO(I)+Cu2S(I) (4)造渣反应 2FeO(I)+SiO2(S)=(2FeO·SiO2)(l) 4.铜锍(冰铜)的组成:铜锍是重金属硫化物的共熔体。以Cu2S、FeS为主 5. 铜锍吹炼过程中Fe3O4有何危害?怎样抑制其形成? (1)Fe3O4危害: (2)控制Fe3O4的措施和途径: 1)适当提高吹炼温度。 2)保持渣中一定的SiO2含量。 3)勤放渣。 4) 6.铜的造锍熔炼过程中Fe3O4有何危害?生产实践中采用哪些有效措施抑制Fe3O4的形成? (1)Fe3O4危害:

燃煤电站烟气中汞脱除与减排技术

收稿日期:2012-02-14 作者简介:张静怡(1977—),女,山西永济人,工程师,主要从事火电厂环境保护研究与咨询工作。 E-mail:zhangjingyi@https://www.wendangku.net/doc/2b11392388.html, 要经过选择性催化还原(SCR )脱硝系统、除尘器和湿法烟气脱硫系统(见图2),这些现有的环保设施对汞的排放特性产生了不同的影响。 2.1SCR 脱硝系统的影响 根据美国中部某电厂采样测试结果[4],SCR 脱 硝系统对烟气中汞的总量影响不大,但是部分元素态汞经过SCR 系统后发生了很大的变化,其与图2 汞从燃煤机组中排放 Fig.2Mercury emission from coal -fired power plants

第9期 总汞量之比由43.67%下降到14.41%。根据分析,这主要是SCR脱硝系统催化剂中V2O5和TiO2产生的作用,当烟气通过催化剂层时,部分元素态汞与烟气中的酸性气体(如HCl、HF等)、氯气反应,被氧化成了氧化态汞。总之,SCR系统可以提升氧化态汞的含量,从而提高下游设备的脱汞能力。 2.2除尘器的影响 现有的除尘器分为静电除尘器(ESP)和布袋除尘器(FF)2种。在美国,静电除尘器还分为高温侧静电除尘器和低温侧静电除尘器,本文讨论的主要是低温侧静电除尘器。除尘器对汞的脱除主要是将烟气中大部分颗粒态汞捕获,同时部分氧化态汞由于吸附在细颗粒物表面也被除尘器捕获。但是除尘器对元素态汞仍然无法脱除。 根据ICR对美国84个不同燃煤电厂进行的相关检测,静电除尘器对烟煤和次烟煤烟气中汞捕获率分别为46%和16%,布袋除尘器对烟煤和次烟煤烟气中汞捕获率分别为83%和72%。 除尘器对烟煤和次烟煤的脱汞效率呈现出很大差异的原因主要是煤种不同导致煤中氯含量不同[5],煤中的氯可通过同相、异相或催化氧化等途径将烟气中的元素态汞氧化,因此煤中的氯含量越高,烟气中元素态汞的份额就会越少,除尘器的脱汞效率越高。 结合部分电厂的现场测试结果可以看出,布袋除尘器对汞脱除的能力明显高于静电除尘器。这是由于布袋除尘器几乎可以捕集0.1μm以上的尘粒,对5μm以上尘粒的捕集效率可达99%以上。而静电除尘器需通过强电场使灰尘颗粒带电,进而将其除去,因此静电除尘器对尘粒的比电阻值有很高的要求。而尘粒的比电阻值与尘粒的化学成分有很大关系,燃煤粉尘的主要成分是SiO2、Al2O3、K2O、Na2O等,SiO2和Al2O3质量分数大于85%的尘粒很难被除去[6]。 另一方面,除尘器脱除下来的飞灰中汞含量随飞灰残碳量的增加而增加[7]。这是由于烟尘中残留的碳具有吸附烟气中汞的能力,烟尘中碳含量增加,除尘设备对汞的捕获率也会增加。而在布袋除尘器中,气相中的汞与飞灰及其飞灰中含有的碳粒等固体物料之间存在更加密切的相接触。2.3脱硫系统的影响 目前大型燃煤机组的脱硫设施多为湿法脱硫系统。湿法脱硫系统能够有效去除易溶于水的氧化态汞(Hg2+),但是对元素态汞无控制作用。根据美国的测试结果,脱硫吸收塔对氯化物含量高的烟煤有脱汞效果,而对美国西部产的次烟煤则几乎无效。总体而言,原煤中的氯质量分数大于200×10-6时,湿法脱硫系统的净脱汞效率为40%~60%;氯质量分数大于400×10-6时,湿法脱硫系统的净脱汞效率大约为80%,而当氯质量分数小于100×10-6时,湿法脱硫系统的净脱汞效率为10%~20%。 另一方面,湿法脱硫系统对烟气中的氧化态汞有还原作用,可将其还原为元素态汞,这对湿法脱硫系统的脱汞效率产生了负面的影响。其原因是脱硫系统中的亚硫酸盐和亚硫酸氢盐具有还原性,能将氧化态汞还原为不溶于水的元素态汞[8]。其反应机理如下。 亚硫酸盐的氧化反应: SO32-+H2O→SO42-+2H++2e-,E0=0.2V(1)氧化汞被还原: Hg2++2e-→Hg0,E0=-0.85V(2)另外,金属离子(如铁、锰、镍、钴、锡等)也能与氧化态汞反应,使之还原[9],其反应式如下:2M2++Hg2+→Hg0+2M3+(3) 3脱汞技术 目前的脱汞技术大体分为燃烧前处理和烟气脱汞2类。 3.1燃烧前处理技术 燃煤电厂燃烧前处理技术是指添加溴化剂的脱汞技术,它是在电厂输煤皮带上或给煤机里加入溴化盐溶液,或是将溴化盐溶液直接喷入锅炉炉膛。溴化物的填加可以有效增加烟气中氧化态汞的比例,配合SCR烟气脱硝系统,可以保证进入后续设备烟气中的氧化态汞有较高的比率,从而利用下游的除尘器和湿法脱硫系统进行汞脱除。采用炉前添加溴化物的方法能够有效利用烟气湿法脱硫装置控制汞的排放,最高的脱汞效率可以达到88%。而且喷射系统简单,成本低。但是,值得注意的是被控制的汞大部分都进入烟气湿法脱硫装置的排出物—— —石膏或废水里,需要二次处理,因此其应用受到限制。 3.2烟气脱汞技术 烟气脱汞是当前商业应用的主要脱汞工艺,主要的方法是在除尘器之前喷射吸附剂,常用的吸附剂为溴化活性炭,烟气中的汞首先被活性炭上的溴化物氧化,而后再被活性炭吸附,最后在除尘器中捕集下来。除尘器可采用静电除尘器或布袋除尘器。 在这种方法中,煤中的氯含量也会对脱汞效率产生很大的影响,安装静电除尘器的机组采用活性炭喷射方法脱汞测试结果表明,随着活性炭喷射量的增加,脱汞效率随之提高;燃用 张静怡:燃煤电站烟气中汞脱除与减排技术

最新重金属试题

第一部分:重金属污染修复概述试题 一、单项选择题 1、下列属于人体生命活动所必需的微量元素的重金属是(B ) A.铜、锌、铅B.锌、锰、铜C.锌、铜、砷D.锰、锌、镉2.土壤重金属污染是指比重大于C 的金属或其化合物在土壤环境中所造成的污染。 A.2 B.3 C.4 D.5 3、下列说法不正确的是( D ) A.砷(As)能在潮湿的环境中氧化成毒性更强的As2O3。 B.镉(Cd)既是一种重金属又是一种致癌物质。 C.重金属主要通过采矿、冶炼、污灌、污泥、施肥、大气沉降等进入环境中。D.有些重金属是人体生命活动所必需的微量元素,因此不会对人体造成损害。 4. 下列固体废物固化方法中,不需要加热的是水泥固化。 水泥固化 B.沥青固化 C.塑料固化 D. 自胶结固化 5. 一般工业固体废弃物分为几类?。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 6、下列选项中,哪项不属于重金属铅可能引起的疾病() A.神经衰弱B.铅中毒C.心血管疾病D.小儿麻痹症 7、导致日本“水俣病”事件的主要物质是() A.甲苯B.甲醛C.甲基汞D.硫化汞 8、铬及其化合物都有毒性,其中毒性最大的是(a ) A.六价铬B.二价铬C.三价铬D.单质铬

9、重金属废渣堆放造成的最严重、最难以根治的污染问题是() A.水体污染B.大气污染C.土壤污染D.地下水污染10、危险废物是指() A.含有重金属的废弃物 B.列入国家危险废物名录或是根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定具有危险特性的废物 C.具有致癌性的固体废弃物 D.人们普遍认为危险的废弃物 11.《重金属污染综合防治“十二五”规划》资金计划,国家计划投入750亿元资金,开展,区域将得到国家项目资金的重点支持。 A. 污水治理,长三角 B.雾霾综合治理,京津冀 C. 重金属污染综合防治,重点防治 D.节能减排,珠三角 12.《湘江流域重金属污染治理实施方案》明确了几个重点区域? A.5 B. 6 C7 D.8 13、环境污染对人和哺乳动物具有“三致作用”,下列不属于“三致作用”的是() A.致癌作用B.致突变作用C.致死作用D.致畸作用 14、下列属于土壤物理修复的是() A.深耕翻土B.不溶解剂技术C.氧化还原D.植物修复 15、日本某地区曾出现狂猫跳海的现象,这是因为() A.猫太饿了,到海边去抓鱼B.猫吃了受汞污染的鱼 C.猫吃了含有镉的食物D.猫吃了含有铅的食物

底泥中汞的存在形态.

实验八底泥中汞的存在形态 一. 实验目的 1.了解形态分析的意义,学习测定底泥样品中各种形态汞的方法。 2.学习冷原子荧光测汞仪的使用方法。 二.实验原理 根据各种形态汞在不同浸提液中的溶解度,采用连续化学浸提法测定底泥中汞存在的水溶态,酸溶态(包括无机汞和甲基汞),碱溶态,过氧化氢溶态及王水溶残渣态. 由于汞沸点很低,易挥发,同时汞离子能定量地被亚锡离子还原为金属汞,因而可以使用测汞仪,在常温下利用汞蒸气对253.7 nm汞共振线的强烈吸收来测定溶液中的汞含量,吸收强度的大小与汞原子蒸气浓度的关系符合比耳定律。 三. 仪器与试剂 1. 仪器 (1) 测汞仪. (2) 恒温振荡器. (3) 离心机. (4) 酸度计. (5) 细口反应瓶:100mL. (6) 玻璃注射器:20mL. 2.试剂 (1) 汞标准溶液:准确称取0.1354 g氯化汞(分析纯)溶于50mL 10%H2SO4及10mL 1% K2Cr2O7溶液中,用去离子水稀释至1000mL,得到0.1mg/mL的汞标准储备液.吸取此标准储备液5.0mL,加入50mL 10%H2SO4及10 mL 1%K2Cr2O7溶液,用去离子水稀释至1000mL,得0.5mg/L的汞标准溶液. (2) 溴化剂:溴酸钾(0.1mol/L)-溴化钾(1%)溶液. (3) 盐酸羟胺(12%)-氯化钠(12%)溶液. (4) 10%SnCl2溶液. (5) 盐酸溶液:0.2mol/L. (6) 1%硫酸铜溶液. (7) 1%氢氧化钾溶液. (8) 30%过氧化氢. (9) 王水. (10) 5%硝酸. (11) 盐酸:1:1. (12) 浓盐酸. 四. 实验步骤 1. 标准曲线的绘制 取0.5mg/L的汞标准溶液0.2,0.3,0.4,0.5,0.6mL分别加到100mL细口反应瓶中,再加入5%的HN03溶液使体积为19mL,然后加入1.0mL 10%SnC12溶液,加盖橡胶反口塞,摇动10 min后,用20mL注射器取出10mL气体,注入吸收池中,测定透光率.根据汞含量与透光率的关系,绘制标准曲线. 2. 不同形态汞的浸提方法 (1) 水溶态汞(氯化物,硝酸盐和硫酸盐)的浸提方法:准确称取19风干泥样品于50mL离心管中,加入10mL去离子水,在恒温振荡器上振荡30 min,离心分离,吸取上清液于25mL容量瓶中.

脱汞综述

脱汞技术综述 摘要:中国式全球范围内汞污染最为严重的地区之一,汞在烟气及大气中的存在方式有三种:元素态汞(Hg0),氧化态汞(Hg+、Hg2+)可颗粒态汞(Hg(p)),汞的存在形式影响其去除效率,本文综述了各种汞的去除方法,详细介绍了燃烧后脱汞的方法及研究现状。 关键词:脱汞;颗粒态汞;氧化态汞;元素态汞; 1.前言 汞是煤中一种痕量元素,在煤燃烧过程中会排入大气,对环境、人体产生极大的危害。有关汞对环境及人体的影响有相当多的文献记载,燃煤锅炉作为造成环境汞污染的主要人为排放源,已经在世界范围引起广泛关注。世界范围内煤中汞含量一般在0.012-0.33mg/kg,平均汞含量约为0.13mg/kg,我国煤中汞的平均含量为0.22mg/kg,我国是一个产煤大国。 2.1汞在煤中的存在形式 煤中汞的存在形式是影响汞排放的重要因素。对于煤中汞的存在形式,许多学者都进行了研究。煤中汞的形态可分为无机汞和有机汞,煤在地质化学中被归为亲硫元素,因而煤中汞主要存在于黄铁矿(FeS2)和朱砂(HgS)中,煤中的汞主要存在于无机矿物质中。 2.2汞在烟气中的存在形式 汞脱除的有效性取决于汞的形态分布,目前认为,在煤燃烧烟气中,汞存在3中基本形态:元素态汞(Hg0),氧化态汞(Hg+、Hg2+)可颗粒态汞(Hg(p))。Hg+烟气及大气中极不稳定,极易转化为二价汞,而Hg2+易溶于水可以被湿式烟气脱硫装置脱除,Hg(p)可以通过常规的污染物控制设备去除,所以氧化态及颗粒态汞比较容易被去除。由于Hg0的高挥发性及在水中的难溶性,在大气中的平均停留时间长达半年至两年,现有的烟气净化设备很难将其去除。因此,燃煤烟气脱汞的关键就是Hg0的脱除。 1.燃烧过程的脱汞 目前燃煤烟气脱汞技术主要分为燃烧前脱汞、燃烧后脱汞以及燃烧后尾部烟气脱汞,其中燃烧后脱汞技术的研究最为广泛。 3.1燃烧前脱汞 燃烧前脱汞属于对源的控制,大大减少了汞进入燃烧过程的量,主要包括洗煤和热解技术。洗煤技术是一种简单而低成本的降低汞排放的方法,采用先进的物理化学洗煤技术,汞的脱除率可达64.5%。目前,发达国家的原煤入洗率已经达40%~100%,而我国只有22%[1],因此,我国应尽快提高原煤入洗率。热解法脱汞则是利用汞的高挥发性,在不损失碳素的温度条件下,使烟煤温和热解把汞挥发出来。比较这两种工艺,洗煤脱汞工艺相对成熟,热解脱汞工艺尚处于实验室研究阶段,有待进一步研究。 3.2燃烧中脱汞 关于燃烧中脱汞技术的研究很少,但针对其他污染物采用的一些燃烧控制技术队汞的除具有积极的作用。主要包括:流化床燃烧、低氮燃烧和炉膛喷入吸附剂法。

食品中汞的存在形态及其毒性研究进展1

食品中汞的存在形态及其毒性研究进展 摘要:随着汞在工业、农业、医药等方面的广泛应用,由汞及其化合物所造成的环境汞污染问题日益严重,已成为人类生存环境的一大公害。其中汞的化合物通过食物进入人体中,造成含汞化合物在人体各个脏器的聚集,从而产生各种急性、慢性中毒。为了更好的了解汞在食品中的存在形态及其毒性,本文就此研究的新进展进行综述。 关键词:食品;汞化合物;存在形态;毒性 Advances inspeciationand toxicityof mercuryin food Abstract:With themercuryis widely used inindustry, agriculture, medicine and otherfields,mercury pollutionenvironmentalproblems caused bymercury and its compoundswith the benefit ofa serious, has become a majorhazardto human survivalenvironment.Mercury compoundswhichenter the bodythrough food, causing the mercury-containing compoundsgathered invarious organsof the body,resulting ina variety of acuteand chronicpoisoning.In order to betterunderstand the newprogressin thepresenceof mercury in theform offoodand toxicity, thisstudyreviewedin this article. Keywords: Food; mercury compounds; speciation; Toxicity 环境中的汞污染除自然因素释放并因生态环境的改变而引起迁移外,绝大部分是由人为因素所致。随着城市工业的发展与城市化进程的加快,含汞工业废水使河水日益受到污染,通过生物链富集到水生动物体内,土壤用污水灌溉、污泥施肥及施用含汞农药,最终对人体健康产生严重的影响。汞的复杂的生物地球生物化学行为和生态毒性效应已经引起人类的广泛关注,尤其是不同形态的汞有不同的化学行为、生物积累特性和毒性。在所有有毒金属中汞最为人们所关注,也是研究最集中的金属。为了今后更深入地进行研究,现对食品中汞的存在形态及其毒性做一概述。 1.食品中汞的污染来源 地球经一系列的自然过程如火山活动、地热活动及地壳放气作用等将汞释放入大气[1]。姚学良等人[2]通过对成都平原的基底断裂特征进行探索,初步认为我国成都平原的汞污染除人为来源之外,还可能与平原基底断裂的地球放气作用有关,这是造成该区大气汞污染的主要原因。气相汞的转移归宿是土壤,全球通过降水从气相中转入固相或液相的汞平均为33×109mg/d,土壤中的汞污染主要由于汞矿采掘与汞杀虫剂的大量使用有关[3]。土壤中汞及其化合物的存在不仅影响作物生长,减少作物产量,降低作物品质,造成经济损失,而且还会通过食物链在人体内积累,直接危害人体健康。蔬菜是每日必须摄人的一类产品,在汞污染比较严重的地区,居民摄入的不合格蔬菜对其健康存在着很大的隐患。 汞在进一步迁移转化中,特别是在嫌气条件下,无机汞可以被生物甲基化为甲基汞和二甲基汞,并通过水生生物的食物链而富集,给汞的环境污染带来更严重问题[4]。鱼类和贝类含有人体所需的丰富的蛋白质和微量元素,但是它们却极容易吸收汞,居民摄入水体污染严重的水产品,会对其健康存在着很大的隐患[5]。历史上发生在日本和瑞典两起大规模中毒事件都与甲基汞有关。 2.汞的代谢途径

燃煤烟气汞污染控制技术

燃煤烟气汞污染控制技术 3 田立辉 李彩亭 曾光明 高 招 罗 瑶 (湖南大学环境科学与工程学院,湖南长沙410082) 摘要 介绍了燃煤电站汞的排放状况,论述烟气中汞的存在形式以及影响其存在形式的因素。介绍当前燃煤电站汞排放控制技术的研究进展,并对各种烟气脱汞技术的特点和净化效率进行对比。最后对烟气脱汞技术的研究趋势进行了展望,提出了适合于我国国情的研究方向。 关键词 燃煤烟气 汞的存在形式 影响因素 烟气脱汞技术 3教育部科学技术研究重点项目(105126);湖南省自然科学基金项目(03JJ Y 2002);新世纪人才支持计划项目(NECT 20420769)。 0 引言 煤作为一次性能源的主要利用方式是燃烧,其燃烧产物会对环境造成严重的破坏。煤燃烧过程中生成的污染物除S O 2、NO x 和C O 2以外,还有各种形态的汞。汞及其化合物可通过呼吸道、皮肤和消化道等不同途径侵入人体,造成神经性中毒和深部组织病变,而且汞毒性具有积累性,往往需几年或十几年才有表现,所以燃煤过程中的汞污染控制问题越来越受到重视 [122] 。在我国煤炭是主要燃料能源,据统计2003年 我国燃煤电站汞排放量达到8618t ,废渣汞排放量为28194t [3] 。可以预见,防止燃煤汞污染是21世纪电 力工业最重要的环保课题之一。1 烟气中汞的存在形式及其影响因素111 汞的存在形式 烟气中汞的存在形式主要包括3种[4] :单质汞 (Hg 0),化合态汞(Hg +和Hg 2+)和颗粒态汞。通常而言,化合态汞易溶于水可被湿法洗涤系统所捕获而脱除 [5] ,颗粒态汞可以通过除尘器除去,所以这2种形 态的汞相对比较容易除去。而单质汞容易在大气中通过长距离的大气运输,其在大气中的平均停留时间可达半年至两年,是最难控制的形态之一。因此,对单质汞污染的控制成了当前研究的重点和难点。112 影响烟气中汞存在形式的因素 烟气中汞的存在形式对汞的脱除效率有重要影响。影响烟气中汞存在状态的主要因素包括烟气温度、烟气气氛和烟气成分等。 (1)烟气温度及烟气气氛的影响。刘迎晖[6]等人研究发现汞在氧化性气氛下,当温度>800K 时单 质汞是主要存在形式;温度<600K 时氯化汞是主要形态;在600~1000K 有少量的氧化汞生成;在温度>400K 的还原性气氛中99%的汞以单质汞的形式存在。 (2)烟气成分的影响。燃烧后烟气中含有的微 量成分对元素汞的氧化有重要影响,Laudal D L [7] 等人对不同气体组分存在条件下汞的氧化进行了研究,给出了不同气体存在时氧化态汞与元素汞的比例,见表1。 表1 不同气体组分存在条件下汞的形态分布[7] 气体组分 氧化态汞Π% 元素汞Π% Cl 2 84181512飞灰 1109910HCl 0139917S O 2 0179913飞灰、Cl 2、S O 228157115飞灰、HCl 、S O 2 1139817NO ΠNO 2 2119719飞灰、NO ΠNO 2、Cl 278152115飞灰、NO ΠNO 2、S O 2 37116219S O 2、NO ΠNO 2、HCl 0119917飞灰、HCl 、S O 2、NO ΠNO 2、Cl 2 4617 5317 2 烟气脱汞技术 汞排放控制技术的研究目前主要集中在3个方面:燃烧前脱汞、燃烧中脱汞和燃烧后脱汞,其中燃烧后脱汞即烟气脱汞是目前研究的重点。烟气脱汞的方法主要有吸附剂法和化学氧化法。211 吸附剂法21111 活性炭法 在烟气中喷入活性炭是研究最为集中且最为成 8 4环 境 工 程 2008年10月第26卷第5期

汞和砷元素形态及其价态测定法

汞和砷元素形态及其价态测定法 本法系采用高效液相色谱-电感耦合等离子质谱法测定供试品中汞或砷元素形态及其价态。 由于元素形态及其价态分析的前处理方法与样品密切相关,供试品溶液的制备方法如有特殊要求应在品种项下进行规定。 一、汞元素形态及其价态测定法 照高效液相色谱法-电感耦合等离子体质谱测定法(通则 0412)测定。 色谱、质谱条件与系统适用性试验 以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂;以甲醇 -0.01mol/L乙酸铵溶液(含0.12%L-半胱氨酸,氨水调节pH值至7.5)(8:92)为流动相;流速为1.0ml/min。以同轴雾化器的电感耦合等离子体质谱(具碰撞反应池)进行检测;测定时选取的同位素为202Hg,根据干扰情况选择正常模式或碰撞池反应模式。3种不同形态汞的分离度应大于1.5。汞元素形态及价态示意图 对照品贮备溶液的制备 分别取氯化汞、甲基汞、乙基汞对照品适量,精密称定,加8%甲醇制成每1ml各含100ng(均以汞计)的溶液,即得。 标准曲线溶液的制备 精密吸取对照品贮备溶液适量,加8%甲醇分别制成每1ml各含0.5ng、1ng、5ng、10ng、20ng(均以汞计)系列浓度的溶液,即得。 供试品溶液的制备 除另有规定外,取供试品适量,精密称定,加人工胃液或人工肠液适量,置37℃水浴中超声处理适当时间,摇匀,取适量,静置约24小时,吸取中层溶液适量,用微孔滤膜(10μm)滤过,精密量取续滤液适量,用0.125mol/L盐酸溶液稀释至一定体积,即得。同法制备空白溶液。 测定法 分别吸取系列标准曲线溶液和供试品溶液各20~100μl,注入液相色谱仪,测定。以系列标准曲线溶液中不同形态汞或价态汞的峰面积为纵坐标,浓度为横坐标,绘制标准曲线,计算供试品溶液中不同形态或价态汞的含量,即得。

重金属试题

重金属试题

第一部分:重金属污染修复概述试题 一、单项选择题 1、下列属于人体生命活动所必需的微量元素的重金属是(B ) A.铜、锌、铅 B.锌、锰、铜 C.锌、铜、砷 D.锰、锌、镉2.土壤重金属污染是指比重大于C 的金属或其化合物在土壤环境中所造成的污染。 A.2 B.3 C.4 D.5 3、下列说法不正确的是( D ) A.砷(As)能在潮湿的环境中氧化成毒性更强的As 2O 3。 B.镉(Cd)既是一种重金属又是一种致癌物质。 C.重金属主要通过采矿、冶炼、污灌、污泥、施肥、大气沉降等进入环境中。D.有些重金属是人体生命活动所必需的微量元素,因此不会对人体造成损害。 4. 下列固体废物固化方法中,不需要加热的是水泥固化。 水泥固化 B.沥青固化 C.塑料固化 D. 自胶结固化 5. 一般工业固体废弃物分为几类?。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 6、下列选项中,哪项不属于重金属铅可能引起的疾病() A.神经衰弱 B.铅中毒 C.心血管疾病 D.小儿麻痹症 7、导致日本“水俣病”事件的主要物质是() A.甲苯 B.甲醛 C.甲基汞 D.硫化汞 8、铬及其化合物都有毒性,其中毒性最大的是( a ) A.六价铬 B.二价铬 C.三价铬 D.单质铬

9、重金属废渣堆放造成的最严重、最难以根治的污染问题是() A.水体污染 B.大气污染 C.土壤污染 D.地下水污染 10、危险废物是指() A.含有重金属的废弃物 B.列入国家危险废物名录或是根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定具有危险特性的废物 C.具有致癌性的固体废弃物 D.人们普遍认为危险的废弃物 11.《重金属污染综合防治“十二五”规划》资金计划,国家计划投入750亿元资金,开展,区域将得到国家项目资金的重点支持。 A. 污水治理,长三角 B.雾霾综合治理,京津冀 C. 重金属污染综合防治,重点防治 D.节能减排,珠三角 12.《湘江流域重金属污染治理实施方案》明确了几个重点区域? A.5 B. 6 C7 D.8 13、环境污染对人和哺乳动物具有“三致作用”,下列不属于“三致作用”的是() A.致癌作用 B.致突变作用 C.致死作用 D.致畸作用 14、下列属于土壤物理修复的是() A.深耕翻土 B.不溶解剂技术 C.氧化还原 D.植物修复 15、日本某地区曾出现狂猫跳海的现象,这是因为() A.猫太饿了,到海边去抓鱼 B.猫吃了受汞污染的鱼 C.猫吃了含有镉的食物 D.猫吃了含有铅的食物

汞的形态分析

液相色谱-原子荧光光谱联用测定鱼样中甲基汞的含量 ——LC-AFS法 1、目的 建立一个前处理操作方便,准确可靠的测定鱼类样品中甲基汞的方法 2、主题内容及适应性 本方法规定了鱼类中甲基汞测定的液相色谱-原子荧光光谱法,本法适用于鱼类中甲基汞的测定。 3、原理 样品中的甲基汞用提取液提取后,通过C18色谱柱,由于C18柱对无机汞、甲基汞和乙基汞的吸附能力不同,流动相将无机汞、甲基汞和乙基汞依次洗脱,洗脱的溶液首先和氧化剂混合,再和空气混合,通过紫外光照射,将有机汞都氧化成无机汞,最后混合还原剂和盐酸发生氢化反应,进入原子化器,与原子荧光联用进行数据收集和处理。 4、试剂与材料 除非另有说明,所用试剂均为分析纯,水为蒸馏水或相当者;液相色谱流动相所用溶剂均为色谱纯并经过0.45μm滤膜过滤。 4.1 试剂 4.1.1 流动相:5%乙腈jing(HPLC级)+0.5%乙酸胺+0.1%半胱氨酸,经溶剂过滤器过滤后,放在超声波清洗器中超声20min,除去气泡。 4.1.2 载流:7%HCl(优级纯) 4.1.3 还原剂:0.5%KOH +1.5% KBH4 4.1.4 氧化剂:0.5%KOH +1%K2S2O8 4.1.5 清洗液:CH3OH-H2O(1+1) 4.1.6 提取液:10%HCl+1%硫脲+0.15%KCl 4.2 标准溶液 4.2.1 标准储备溶液:用水配制1000μg/L的Hg2+-MeHg-EtHg的混合标准溶液100mL,保存于4℃冰箱。 4.2.2 标准工作溶液:标准工作液根据需要用混合液逐级稀释配置(混合液包括提取液:流动相:水=3:4:3) 5、仪器与设备 5.1 岛津高压液相泵-SAP10形态分析预处理装置-原子荧光光谱仪

燃煤电厂烟气脱汞技术综述

燃煤电厂脱汞新技术介绍 (1) 摘要: (1) 关键词:燃煤脱汞技术 (1) 1、汞在煤中的存在形态和危害 (1) 2、烟气中汞的形态分布 (1) 3、燃煤电厂脱汞技术研究现状 (2) 3.1 燃烧前脱汞 (2) 3.2 燃烧中脱汞 (2) 3.3 燃烧后脱汞 (2) 4、利用现有的烟气控制设备脱汞 (3) 4.1 烟气循环流化床反应器 (3) 4.2 除尘设备 (4) 4.3 脱硫设施 (4) 5、化学沉淀法脱汞 (5) 5.1 碘化钾溶液洗涤法 (5) 5.2 氯化法 (6) 5.3硫化钠法 (6) 5.4化学氧化法脱汞 (6) 6、其他方法脱汞 (6) 6.1紫外线照射烟气脱汞技术 (6) 6.2光催化氧化技术 (7) 7、结论 (7) 参考文献 (8)

燃煤电厂脱汞新技术介绍 摘要: 在世界范围内,由于人类活动造成的汞排放占汞排放总量的10%~30%。燃煤电厂汞的排放占主要地位。目前,在现有排放标准的基础上,现行的控制技术已基本解决了烟尘、SOx 和NOx的排放问题,相应的大气污染物控制设备也得到广泛应用。相比较而言,由于烟气中的汞排放浓度一般只有10 μg/m3左右,汞的危害与控制技术研究一度遭到忽视。2010年我国原煤消耗31.8亿吨,是2000年的2.41倍,其中电煤消耗18亿吨。由于煤炭是中国的主要一次性能源,而在煤炭利用过程中,会有大量的汞被释放到大气中。因此,研究燃煤电厂汞污染问题显得十分重要。 关键词:燃煤脱汞技术 1、汞在煤中的存在形态和危害 对于煤中汞的存在形式,许多学者都进行了研究。Finkelman在煤中发现了含汞的硫化物和硒化物,Ca-hill和Shiley发现煤中方铅矿含汞,Dvornikov还提出煤中汞主要以辰砂、金属汞和有机汞化合物形式存在。煤在地质化学中被归为亲硫元素,因而煤中汞主要存在于黄铁矿(FeS2)和朱砂(HgS)中,煤中的汞主要存在于无机矿物质中。我国储煤中汞的分布不均,而且煤种、产地不同,汞的含量差别也很大,大约在0.308~l5.9mg/kg之间,其中,褐煤中汞的含量通常较少。煤中汞的存在形态可分为无机汞、有机汞,其中无机汞由于其较强的亲硫特性而主要分布在黄铁矿中。 人体对汞具有一定的解毒和排毒能力,微量的汞在人体内不致引起危害。汞毒可分为金属汞、无机汞和有机汞三种。金属汞、无机汞化合物对人体威胁较小,有机汞化合物的毒性最大。金属汞和无机汞损伤肝脏和肾脏,但一般不在身体内长时间停留而形成累积性中毒。金属汞蒸气有高度的扩散性和较大的脂溶性,侵入呼吸道后可被肺泡吸收的量很高并可经血液运至全身,在器官内被氧化而对人体造成损害。有机汞不仅毒性高,能伤害大脑,而且比较稳定,在人体停留的时间长,所以即使剂量很少也可累积致毒。环境中的汞可被微生物作用转化为有机态,并被生物富集,再通过食物链进入人体,危害巨大。 图1燃煤汞排放的迁移过程 2、烟气中汞的形态分布 煤燃烧过程中,大部分的汞随着烟气排入大气,小部分残留在底灰和熔渣中。烟气中汞主要以元素汞(Hg0)、化合态态汞(Hg+和Hg2+)和颗粒态汞(HgP)三种形态存在。在通常的炉

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