燃煤电厂烟气脱汞技术及经济分析

ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００７－２９０Ｘ．２０１２．０５．０１０

收稿日期：２０１１－１１－２４燃煤电厂烟气脱汞技术及经济分析

王雪锋１，骆晓春２

（１．深圳能源集团股份有限公司，广东深圳５１８０３１；２．深圳妈湾电力有限公司，广东深圳５１８０５２）

摘要：分析中国和美国对燃煤电厂汞污染的治理状况，对安大略水法、３０Ａ法和３０Ｂ法这３种汞监测方法进行

技术性和经济性比较，从燃烧前脱汞、利用现有烟气净化装置脱汞、采用吸附剂脱汞３方面论述燃煤电厂汞减

排技术，指出充分发挥电除尘器、烟气脱硫系统和选择性催化还原脱硝装置等设备的除汞作用，培养具有自主

性知识产权并掌握核心技术的企业是进一步研究的课题。

关键词：燃煤电厂；烟气；脱汞技术；吸附剂

中图分类号：Ｘ７７３ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００７－２９０Ｘ（２０１２）０５－００４１－０５

Ｆｌｕｅ　Ｇａｓ　Ｄｅｍｅｒｃｕｒａｔｉｏｎ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｆ　Ｃｏａｌ－ｆｉｒｅｄ　Ｐｏｗｅｒ　Ｐｌａｎｔｓ

ａｎｄ　ｔｈｅ　Ｅｃｏｎｏｍｉｃ　Ａｎａｌｙｓｉｓ

ＷＡＮＧ　Ｘｕｅｆｅｎｇ１，ＬＵＯ　Ｘｉａｏｃｈｕｎ２

（１．Ｓｈｅｎｚｈｅｎ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｇｒｏｕｐ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈｅｎｚｈｅｎ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　５１８０３１，Ｃｈｉｎａ；２．Ｓｈｅｎｚｈｅｎ　Ｍａｗａｎ　Ｐｏｗｅｒ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｓｈｅｎｚｈｅｎ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　５１８０５２，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ａｎａｌｙｚｅｓ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｏｎ　ｍｅｒｃｕｒｙ　ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ　ｏｆ　ｃｏａｌ－ｆｉｒｅｄ　ｐｏｗｅｒ　ｐｌａｎｔｓ　ｉｎ　ｂｏｔｈ　Ｃｈｉｎａ　ａｎｄ　Ａｍｅｒｉｃａ，ａｎｄ　ｉｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌｌｙ　ａｎｄ　ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌｌｙ　ｃｏｍｐａｒｅｓ　ＯＨＭ　ｗｉｔｈ３０Ａ　ｍｅｔｈｏｄ　ａｎｄ　３０Ｂ　ｍｅｔｈｏｄ　ａｎｄ　ｅｌａｂｏｒａｔｅｓ　ｏｎ　ｍｅｒｃｕｒｙ　ｏｍｉｓｓｉｏｎ　ｒｅ－ｄｕｃｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｉｎ　ｔｅｒｍｓ　ｏｆ　ｄｅｍｅｒｃｕｒａｔｉｏｎ　ｂｅｆｏｒｅ　ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ，ｄｅｍｅｒｃｕｒａｔｉｏｎ　ｂｙ　ｍｅａｎｓ　ｏｆ　ｆｌｕｅ　ｇａｓ　ｄｅｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ　ａｐｐａ－ｒａｔｕｓ　ａｎｄ　ｄｅｍｅｒｃｕｒａｔｉｏｎ　ｂｙ　ａｂｓｏｒｂｅｎｔ．Ｉｔ　ｉｓ　ｐｏｉｎｔｅｄ　ｏｕｔ　ｔｈａｔ　ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｏｒ，ｆｌｕｅ　ｇａｓ　ｄｅｓｕｌｐｈｕｒｉｚａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ＳＣＲ　ｄｅｎｉ－ｔｒａｔｉｏｎ　ａｐｐａｒａｔｕｓ　ｓｈｏｕｌｄ　ｂｅ　ｆｕｌｌｙ　ｅｘｅｒｔｅｄ　ｆｏｒ　ｄｅｍｅｒｃｕｒａｔｉｏｎ，ａｎｄ　ｉｔ　ｉｓ　ｔｈｅ　ｓｕｂｊｅｃｔ　ｆｏｒ　ｆｕｒｔｈｅｒ　ｓｔｕｄｙ　ｔｈａｔ　ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ　ｗｉｔｈ　ｐｒｏ－ｐｒｉｅｔａｒｙ　ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｙ　ｒｉｇｈｔｓ　ａｎｄ　ｃｏｒｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　ｓｈｏｕｌｄ　ｂｅ　ｃｕｌｔｉｖａｔｅｄ．

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｃｏａｌ－ｆｉｒｅｄ　ｐｏｗｅｒ　ｐｌａｎｔ；ｆｌｕｅ　ｇａｓ；ｄｅｍｅｒｃｕｒａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ａｂｓｏｒｂｅｎｔ

截至２０１０年底，中国发电总装机容量为９６６ＧＷ，比２００９年增长１０．５６％。其中火电装机容量７１０　ＧＷ（包括燃煤机组的装机容量６５７　ＧＷ），占发电总装机容量的７３．４３％。２０１０年全国装机容量６　ＭＷ以上的电厂消耗原煤１．５９×１０９　ｔ，同比增长１３．８％［１］。

煤燃烧产生的污染物除ＳＯ２、ＮＯｘ和ＣＯ２外，还有各种形态的汞，大量的汞释放于大气中对人类健康造成直接或潜在的危害。中国的煤炭中汞的质量分数平均值为０．２２　ｍｇ／ｋｇ［２］，由于煤的大量燃烧，每年从燃煤中逸出的汞总量达１　５９０　ｔ以上，

约占全世界的５０％。美国每年汞的排放量约１５０ｔ，其中燃煤所释放的汞约５０　ｔ，是最大的人为污染源［３］。

１　汞的危害

汞是剧毒性微量元素，具有挥发性和累积性。汞在空气中传输扩散，最后沉降到水和土壤中，从而对环境和人体健康构成极大的隐患。世界卫生组织建议人体血液中汞的质量浓度应低于８μｇ／Ｌ，平均值超过２０μｇ／Ｌ则有健康风险。中国临床医学普遍采用的参考值为人体血液中汞的质量浓度小于１０μｇ／Ｌ。

大气中汞的质量浓度往往较低，一般不为人们

　第２５卷第５期广东电力Ｖｏｌ．２５　Ｎｏ．５ ２０１２年５月ＧＵＡＮＧＤＯＮＧ　ＥＬＥＣＴＲＩＣ　ＰＯＷＥＲ　Ｍａｙ　２０１２　

所重视。如果汞直接或通过大气沉降进入水体，它将以毒性更大的形态———甲基汞在鱼和动物组织中累积。甲基汞和二甲基汞可富集于藻类、鱼类和其他水生物中，生物累积导致处在食物链顶端的食肉动物体内的汞质量浓度达到数千倍甚至数百万倍于水中的汞质量浓度，从而在整个食物链中富集。

接触高水平的汞将对人的神经系统和生长发育产生影响，尤其是育龄妇女风险更大，因为胎儿的神经系统对汞更敏感，比成人更容易受到汞的危害。长期吸收汞所导致的中毒，会引起生殖能力退化、消化系统损坏、胃崩解和脱氧核糖核酸（ｄｅｏｘｙ－ｒｉｂｏｎｕｃｌｅｉｃ　ａｃｉｄ，ＤＮＡ）异变肾败坏等病变。

２　中国燃煤电厂汞排放现状

２．１　典型发电厂燃煤锅炉汞排放量估算

分别采用安大略水法和连续在线测汞仪对某３００　ＭＷ燃煤锅炉的形态汞排放进行测试，并依据浙江大学热能工程研究所对中国几个典型燃煤电厂的汞排放测试结果以及国外的研究成果，确定中国燃煤电厂汞的排放因子和汞排放形态分布因子，估算１９９０—２００５年中国燃煤电厂大气汞排放趋势，预测２０１２—２０２０年中国燃煤电厂汞排放量。得到中国燃煤电厂汞排放量２００５年为１５２ｔ，预测２０２０年为１４１．３　ｔ［４］，这是美国每年燃煤发电汞排放量的３倍以上。

２．２　燃煤电厂汞污染治理情况

ＧＢ１３２２３—２０１１《火电厂大气污染物排放标准》对燃煤发电企业烟气汞排放作出限制，在此之前，中国对燃煤电厂汞排放的基础数据跟踪监测、治理方案、经济代价与环境影响之间的关系等的相关研究与试验工作均较少。

３　美国燃煤电厂汞排放控制

３．１　政府的控制政策

鉴于汞的危害，２０世纪９０年代，美国针对医疗废物焚烧炉和城市垃圾焚烧炉进行汞排放控制，人为的汞排放量从１９９０年的２００　ｔ／ａ降至１９９９年的１２０　ｔ／ａ，如今最大的排放源为燃煤电厂。经过１０年的研究，１９９９年克林顿政府时期的美国环境保护署（Ｕ．Ｓ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　Ａｇｅｎｃｙ，ＥＰＡ）认为对火力发电厂汞排放进行控制是“正确和必须的”，计划在２００７年汞排放削减率达到９０％。２０００年１２月，ＥＰＡ宣布开始控制燃煤电厂锅炉烟气中汞的排放，燃烧电厂汞排放控制也开始成为其他国家的研究热点。之后，布什政府废除了克林顿政府时期的计划，２００５年３月１５日，布什政府时期的ＥＰＡ第１次发布了《清洁空气汞法规》（ＣｌｅａｎＡｉｒ　Ｍｅｒｃｕｒｙ　Ｒｕｌｅ），以期待永久控制和降低燃煤电厂汞排放。此项法规使得美国成为世界上第１个对电力行业汞排放实施法律管理的国家。《清洁空气汞法规》计划在２０１８年全面实行此项法规后，汞排放量可以降低７０％，即由４８　ｔ／ａ降至１５　ｔ／ａ。但该计划比克林顿政府时期的计划宽松很多，美国的多个州已经颁布更大限度降低汞排放量的规定，有些州要求汞排放削减率达到９０％。２００８年２月８日，美国联邦上诉法院哥伦比亚特区巡回法庭因美国１４个州、环境保护机构及印第安部落等诉称《清洁空气汞法规》对燃煤电厂的污染排放限制不够严格、不符合《清洁空气法》（Ｃｌｅａｎ　Ａｉｒ　Ａｃｔ）而废止这一法规，责成ＥＰＡ针对燃煤电厂的汞排放控制制定更严厉的法规。

３．２　燃煤电厂脱汞技术发展状况

从历史上看，真正对燃煤电厂烟气汞排放监测、减排技术等进行研究均在近２０年，从１９９０年至１９９９年，美国汞排放量就下降了４０％，目前最大的汞减排问题集中在燃煤电厂烟气排放中，现行汞减排核心技术方案、经验主要掌握在以美国为首的发达国家高科技公司中，尤其是汞的检测与在线控制技术。

４　燃煤电厂汞的监测

４．１　燃煤过程中汞的化学性质

在煤燃烧过程中，大多数微量元素基本残留在底灰和飞灰中。高温将煤中的汞气化为气态汞（Ｈｇ０），随着燃烧气体的冷却以及气态汞与其他燃烧产物的相互作用，产生了氧化态汞（Ｈｇ２＋）和颗粒态汞（Ｈｇｐ），３种形态总称为总汞（ＨｇＴ）。

烟气中汞的氧化是不完全的，效率在５％～９５％范围波动，其中最主要的氧化形式是ＨｇＯ、ＨｇＳＯ４和Ｈｇ（ＮＯ３）２·２Ｈ２Ｏ。

４．２　监测方法

燃煤电厂汞的监测方法和特点见表１。

４．３　汞监测的投资和成本

根据ＥＰＡ网站统计的燃煤电厂烟气汞监测系

２

４广东电力第２５卷　

表１　燃煤电厂汞监测方法和特点比较

项目安大略水法３０Ａ法３０Ｂ法分析对象Ｈｇ０、Ｈｇ２＋、Ｈｇｐ　Ｈｇ０、Ｈｇ２＋Ｈｇ０、Ｈｇ２＋

代表设备西肯塔基大学

移动监测车

ＩＲＭ－９１５型在

线式烟道气汞

分析仪

ＳＴ－９１５型烟道气

吸附采样汞分析

系统

采样区域ＳＣＲ脱硝装

置、空气预热

器和电除尘器

前，ＦＧＤ装置

前后

地面采样口、

烟囱出口、监

测平台采样口

ＳＣＲ脱硝装置、

空气预热器和电

除尘器前，ＦＧＤ

装置前后

测试范围烟气、煤炭、

煤渣、煤灰和

废水等

烟气

烟气、煤炭、煤

渣、煤灰和废水

等

量程０．１～１　０００

μｇ／ｍ３

０．２～３０　０００　０００

ｎｇ／ｇ

精确度准确，可校准

在线监测系统

较准确准确

适用场合采样测量在线测量在线测量

美国发电厂汞检测市场份额校准、试验使

用

７０％３０％

　注：ＳＣＲ—选择性催化还原，ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ　ｃａｔａｌｙｔｉｃ　ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ的缩写；ＦＧＤ—烟气脱硫，ｆｌｕｅ　ｇａｓ　ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ的缩写。

统投资运行情况，在运电厂投资１套汞在线监测系统需要５０万美元左右，包括设备费用、培训和系统改造等相关费用；新建电厂投资１套汞在线监测系统需要２０万美元左右。ＥＰＡ测算结果显示：汞在线监测系统每年将花费８．５万美元的运行成本，包括人工检测和校对、耗材等相关费用，不同地区受人工成本影响会有所不同。

５　燃煤电厂汞减排技术

对于中国燃煤电厂汞减排工作，投资建设汞监测系统，全面、准确地跟踪汞的踪迹是必不可少的一个环节，也是各级地方政府环境监测机构、排污企业等在２０１５年前所要做的最主要的一项工作。

根据中国现有的气体净化设备及经济现状，研究脱汞技术可从三方面着手：一是燃烧前脱汞；二是利用或者改进现有的烟气净化装置协同脱除部分汞，提高脱汞效率；三是采用吸附剂方式进行烟气脱汞，例如活性炭吸附法、活性添加剂法（添加卤素或者卤素氧化物）等。

５．１　燃烧前脱汞

燃烧前脱汞是一种新的污染防治战略，主要手段是通过浮选法除去原煤中的部分汞，阻止汞参与燃烧。它是一种物理清洗技术，建立在煤粉中有机物质与无机物质的密度和有机亲和性不同的基础上。一般情况下汞与其他矿物质类似，主要存在于无机物质中。在洗选时汞会大量富集在浮选废渣中，从而起到除汞的作用。

５．２　利用现有的烟气控制设备除汞

５．２．１　除尘设备对除汞的影响

Ｊ．Ｃ．Ｈｏｗｅｒ等［５］研究发现：含有各项异性活

性炭的飞灰对脱除烟气中的汞作用最为明显，含惰性炭的飞灰对汞几乎没有吸附作用；此外，脱汞效率与飞灰的温度和纤维过滤器的运行温度有关，温度越高脱汞效率越低［６］。

５．２．２　脱硫系统对除汞的影响

Ｈｇ２＋易溶于水，能被湿法烟气脱硫（ｗｅｔ　ｆｌｕｅ

ｇａｓ　ｄｅｓｕｌｐｈｕｒｉｚａｔｉｏｎ，ＷＦＧＤ）循环液吸收，吸收效率可达６９％［７］。Ｈｇ０难溶于水，不能被循环液吸收，值得注意的是，在ＷＦＧＤ系统［８］中Ｈｇ０不但不会被吸收反而略微增加。在美国曼斯菲尔德电厂的试验中，ＷＦＧＤ系统与烟气脱硫－湿式静电除尘器（ｆｌｕｅ　ｇａｓ　ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ／ｗｅｔ　ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｏｒｓ，ＦＧＤ／ＷＥＳＰ）联合脱汞，ＷＦＧＤ系统出口处Ｈｇ０的质量浓度比进口处增加１５％，这是因为部分Ｈｇ２＋被还原。此外在满足正常的锅炉运行条件下，Ｈｇ０与Ｈｇ２＋的比例应控制在一个相对稳定的范围内，能够适应一些可预料的变化，使ＷＦＧＤ系统脱汞效率高且效果稳定［９］

５．２．３　脱硝装置对除汞的影响

ＳＣＲ脱硝装置不仅可以有效地控制ＮＯｘ排

放，而且有助于Ｈｇ０氧化成Ｈｇ２＋。德国某电厂ＳＣＲ脱硝装置烟气检测数据显示，从入口（温度接近３５０℃）到出口，Ｈｇ０的质量浓度从４０％～６０％降至２％～１２％。荷兰某电厂的ＳＣＲ脱硝装置也发现类似的现象，且Ｈｇ２＋更容易被湿式喷淋装置脱除。研究表明，在电厂中通过ＦＧＤ系统和ＳＣＲ脱硝装置捕集ＨｇＴ，其效率高达９０％［１０］。

５．３　采用吸附剂方式除汞

５．３．１　溴化活性炭注入

在炉后、除尘器前喷入粉状溴化活性炭吸附剂，烟气中的汞与活性炭中的溴反应生成溴化汞，并被除尘器捕捉而达到除汞的目的。吸附剂占粉煤灰中的比例一般为０．１％～３％，脱汞效率达９０％，

３

４

　第５期王雪锋，等：燃煤电厂烟气脱汞技术及经济分析

除汞效果优于普通活性炭，且对电厂正常运行影响小。

５．３．２　炉前加溴化盐

炉前溴化添加剂脱汞技术是在输煤皮带或者给煤机里加入溴化盐溶液，也可将溶液直接喷入炉膛，生成溴化汞，脱硝装置可加强Ｈｇ０生成Ｈｇ２＋，Ｈｇ２＋溶于水而被脱硫装置捕获，达到除汞的目的。这种技术对有ＳＣＲ脱硝装置和ＦＧＤ系统的电厂来说，除汞效果好，成本低，而且加到煤中的溴相比煤本身所含的氯少很多，溴化盐不会对锅炉造成腐蚀。需要注意的是：由于脱除的汞进入脱硫石膏或者脱硫废水中，因此需要对石膏和废水进行二次处理。

５．３．３　飞灰再注入

研究发现燃煤过程中产生的飞灰可吸附一部分Ｈｇ０，吸附过程发生在灰的表面，原理类似于吸附剂除汞，因此已有研究者在考虑将收集到的飞灰重新注入烟气中进一步捕集汞。通常添加活性炭会提高飞灰中碳的质量分数，碳的质量分数过高会限制飞灰作为混凝土添加剂的商业用途，而飞灰再注入可避免这一点。研究结果：采用飞灰再注入的方法除汞，对于亚烟煤脱汞效率为８４％～８６％，对于烟煤脱汞效率仅１０％。

也有研究发现：从锅炉中抽取部分未燃尽的煤（称为分流活性炭）作为吸附剂，经过热交换器降温后将其喷入烟道中与氧气均匀混合除汞，可达到与商业活性炭相近的吸附容量和脱汞效率（９０％），而它的生产和应用成本则大大降低［１１］。

５．３．４　活性炭吸附剂注入

通过直接注入活性炭除汞，受制于活性炭运行成本相当高。据Ｔ．Ｄ．Ｂｒｏｗｎ等［１２］介绍，若要达到９０％的脱汞效率，每处理０．４５３　５９２　３７　ｋｇ汞需要２５　０００～７０　０００美元，成本相当昂贵。该技术起步最早，不过受制于成本压力，后续工作大多围绕降低运行成本而展开。试验结果表明：操作温度越高，脱汞效率越高，当碳和汞的质量浓度比为４５　０００∶１、操作温度为１０６℃时，用Ｄａｒｃｏ活性炭除汞，其效率可达８３％。但实际操作中需考虑酸雾，因此不能采用这种操作温度。研究表明：采用活性炭吸附剂脱除ＨｇＴ，其效率与碳和汞的质量浓度比呈线性关系。当碳和汞的质量浓度比从２　６００∶１变为１０　３００∶１时，汞的脱除效率由３９％

变为８６％［１３］。

５．３．５　钙吸附剂及其他吸附剂

可用钙吸附剂替代活性炭除汞。研究发现，引入钙吸附剂后除汞效果明显，还可除去一部分ＳＯ２和ＳＯ３。对比几组同样燃烧烟煤、使用旋风除尘器的发电机组，在同样的条件下注入钙吸附剂可使平均脱汞效率达８２％。研究者认为，若使用颗粒物控制效果更好的静电除尘器或者纤维过滤器，脱汞效率会更高。

注入活性炭以外的新型吸附剂，如掺有少量ＨｇＯ和ＴｉＯ２的硅胶、沸石、硅藻土、白垩土等，在烟气脱汞方面效率非常高，相关试验和量化需作进一步的研究。

６　结论

ＧＢ１３２２３—２０１１《火电厂大气污染物排放标准》对燃煤电厂烟气汞排放提出了明确的要求：已建成燃煤机组自２０１４年７月１日起和新建电厂自２０１２年１月１日起执行０．０３　ｍｇ／ｍ３的汞排放限值。这意味着中国正式拉开大气中汞排放监督管理的序幕。如何以最小的代价实现最大的汞减排效果，同时培育中国烟气汞监测、汞减排技术等市场，是一项艰巨的课题。需要密切关注以下问题：ａ）２０００年９月１日起实施的《中华人民共和国大气污染防治法》第七条规定，国务院环境保护行政主管部门根据国家大气环境质量标准和国家经济、技术条件制定国家大气污染物排放标准。但汞的指标并不在大气环境质量标准中，控制汞排放的法律依据依然空白，面临立法的紧迫性。

ｂ）各地方环境保护监督部门对大气中汞排放的监测体系仍较少，在“十二五”期间，建立和完善大气汞排放监测体系迫在眉睫，环境保护监督机构和排污企业将投资数千亿人民币来建设汞监测体系。面对这个巨大的市场，培养具有自主知识产权并掌握核心技术的企业，对中国汞减排工作非常重要。

ｃ）投资建设烟气脱汞及监测系统，将增加电力企业的运行成本，如何理顺环境保护与电力企业生产之间的关系，保证市场良性运作，提高设备运行的可靠性和稳定性，将是一个重要的问题。

ｄ）燃煤电厂现有的电除尘器、ＦＧＤ系统和ＳＣＲ脱硝装置等设备均有一定的除汞作用，如何

４

４广东电力第２５卷　

最大程度地发挥这些设备的作用，将是未来一个重要的课题和研究方向。

ｅ

）燃烧后脱汞技术发展迅速，尤其是吸附剂脱汞技术，已从活性炭吸附剂、钙吸附剂等发展到分流活性炭、溴化活性炭和炉前溴化盐溶液等，对提高脱汞效率、降低运行成本起到了重要的作用，通过不断试验寻找适合中国技术和经济水平的烟气脱汞技术方案，将成为今后的主要工作目标。

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ｖｉｏｒ　ｏｆ　Ｍｅｃｕｒｙ　ｉｎ　Ｃｏａｌ－ｆｉｒｅｄ　Ｐｏｗｅｒ　Ｐｌａｎｔｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　ｔｈｅＡｉｒ　Ｗａｓｔｅ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，２００２，５２（８）：９１２－９１７．［１１

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ＷＥＩ　Ｇｕｏｑｉａｎｇ，ＨＥ　Ｂｏｓｈｕ，ＷＡＮＧ　Ｌｉｌｉ，ｅｔ　ａｌ．Ａ　Ｒｅｖｉｅｗ　ｏｆＣｈｉｅｆｌｙ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　ｆｏｒ　Ｍｅｒｃｕｒｙ　ｉｎ　Ｃｏａｌ－ｆｉｒｅｄ　ＰｏｗｅｒＰｌａｎｔｓ［Ｊ］．Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，２００８，２４（２）：５０－

５３．［１２］ＢＲＯＷＮ　Ｔ　Ｄ，ＳＭＩＴＨ　Ｄ　Ｎ，ＨＡＲＧＩＳ　Ｒ　Ａ，ｅｔ　ａｌ．Ｍｅｒｃｕｒｙ

Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　ａｎｄ　Ｉｔｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌ：Ｗｈａｔ　Ｗｅ　Ｋｎｏｗ，Ｈａｖｅ　Ｌｅａｒ－ｎｅｄ，ａｎｄ　Ｎｅｅｄ　ｔｏ　Ｆｕｒｔｈｅｒ　Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＡｉｒＷａｓｔｅ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，１９９９，４９（６）：６２８－６４０．［１３

］杨振宇，羌宁，季学李．美国燃煤电厂锅炉烟气中汞的研究进展［Ｊ］．能源环境保护，２００３，１７（５

）：５．ＹＡＮＧ　Ｚｈｅｎｙｕ，ＪＩＡＮＧ　Ｎｉｎｇ，ＪＩ　Ｘｕｅｌｉ．Ｃｕｒｒｅｎｔ　Ａｄｖａｎｃｅｓ　ｏｆＭｅｒｃｕｒｙ　Ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ　ｆｒｏｍ　Ｃｏａｌ－ｆｉｒｅｄ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｕｔｉｌｉｔｙ　Ｂｏｉｌｅｒｓ　ｉｎＵ．Ｓ．Ａ［Ｊ］．Ｅｎｅｒｇｙ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，２００３，１７（５

）：５．作者简介：王雪锋（１９７８），男，辽宁丹东人。工程师，理学学士，从事燃煤、燃气轮机发电厂的环境保护、化学技术管理工作。

（编辑　李丽娟櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚毎

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）

美国拟开发即插即用式光伏系统推进分布式太阳能应用

近年来，美国太阳能光伏系统成本持续下降，住宅和商业设施安装光伏系统的成本从１９９８年的１１美元／Ｗ，下降至２０１０年的６．２美元／Ｗ，但非组件成本（

包括劳动力成本、逆变器等）仍制约着光伏系统的大规模普及应用。近日，美国能源部宣布拟推出一项新的研究计划，支持科研机构开发即插即用式光伏系统技术，提高

用户自主安装和使用能力，加快分布式光伏系统应用。为此，先期投入５００万美元用于技术研发，未来４年还将投入２　０００万美元。预计１０年后，美国太阳能光伏发电的成本将会降低７５％。

（本刊编辑部整理）

５

４　第５期王雪锋，等：燃煤电厂烟气脱汞技术及经济分析

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，

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。

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/f511361581.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

烟气脱硫脱硝行业介绍.docx

1.烟气脱硫技术 由于我国的大部分煤炭、铁矿资源中含硫量较高，因此在火力发电、钢铁、建材生产过程中由于高温、富氧的环境而产生了含有大量二氧化硫的烟气，从而给我国大气污染治理带来了极大的环保压力。 据国家环保部统计，2012年全国二氧化硫排放总量为2117.6万吨，其中工业二氧化硫排放量1911.7万吨，而分解到三个重点行业分别如下：电力和热力生产业为797.0万吨、钢铁为240.6万吨、建材为199.8万吨，三个行业共计1237.4万吨达到整个工业二氧化硫排的64.7%。“十一五”期间，我国全面推行烟气脱硫技术以后，我国烟气脱硫通过近十年的发展，积累了大量的工程实践经验，其中最常用的为湿法、干法以及半干法烟气三种脱硫技术。

1.1湿法脱硫技术 1.1.1石灰石-石膏法 这是一种成熟的烟气脱硫技术，在大型火电厂中，90%以上采用湿式石灰石—石膏法烟气脱硫工艺流程。该工艺采用石灰石（即氧化钙）浆液作为脱硫剂，与烟气中的二氧化硫发生反应生产亚硫酸钙，亚硫酸钙与氧气进一步反应生产硫酸钙。硫酸钙经过过滤、干燥后形成脱硫副产品石膏。 这项工艺的关键在于控制烟气流量和浆液的pH值，在合适的工艺条件下，即使在低钙硫比的情况下，也能保持较高的脱硫效率，通常可以达到95%以上。但是该工艺流程复杂且需要设置废水处理系统，因而工程造价高、占地面积大。同时，由于石灰石浆液的溶解性较低，即使通过调节了浆液pH值提高了石灰石的溶解度，但是在使用喷嘴时由于压力的变化，仍然容易发生堵塞喷嘴的情况并且易磨损设备，因而大幅度增加了脱硫设施后期的运营维修费用。 同时由于脱硫烟气中的粉尘成分复杂，在采用石灰石-石膏法时生成的脱硫石膏的杂质含量较多，在石灰石资源丰富的我国，这种品质有限的脱硫石膏很难具有利用价值，通常只能采用填埋进行处理。为了解决这一问题，有企业采用白云石（即氧化镁）作为脱硫剂来替代石灰石，从而使脱硫副产品由石膏变为了七水硫酸镁，而七水硫酸镁由于其水溶性高易于提纯，因而可以制成为合格品质的化学添加剂或化肥使用，其经济价值要远高于脱硫石膏。但是与其相关对的是脱硫剂白云石的成本也远高于石灰石，给企业后期运营成本也带来较大的压力。

国内燃煤电厂烟气脱硝发展现状及建议

18 中国环保产业 2007.1 研究进展 Research Progress 王方群1，杜云贵1，刘 艺1，王小敏2 （1.中电投远达环保工程有限公司，重庆 400060；2.河北农业大学 资源与环境科学学院，河北 保定 071001） 摘要:本文介绍了国内燃煤电厂氮氧化物的排放现状和氮氧化物的控制法规，以及国内燃煤电厂脱硝技术的研究和工程应用现状，并对我国烟气脱硝技术的发展提出了建议。 关键词:燃煤电厂;烟气脱硝;氮氧化物 中图分类号:X701 文献标志码:A 文章编号:1006-5377（2007）01-0018-05 国内燃煤电厂烟气脱硝 1 我国燃煤电厂氮氧化物污染现状 我国煤炭资源丰富，是世界上以煤炭为主要能源的国家之一，2005年煤炭消耗量为21.4亿吨，占国内能源消费总量的68.9%，这种以煤炭为主的能源结构决定了我国的电站建设必然以煤电机组为主，也决定了我国大气污染的主要特征为煤烟型污染。据估算，全国烟尘排放量的70%、二氧化硫排放量的90%、氮氧化物排放量的67%、二氧化碳排放量的70%都来自于煤炭燃烧。 20世纪80年代中期以后，随着我国电力建设的迅速发展，大气和酸雨污染日益严重。特别是近年来，大城市NO x 污染严重，区域性NO x 污染逐渐加剧；同时，酸雨污染呈现出新的特征：NO 3-的相对贡献在增加，由以硫型为主向硫酸和硝酸复合型转变。其主要原因在于，我国在控制SO 2排放的同时并没有有效地控制NO x 的排放。2000年国家对《环境空气质量标准》进行了修改，取消了NO x 指标，NO 2二级标准的年平均浓度限值由0.04mg/m 3改为0.08mg/m 3；日平均浓度限值由0.08mg/m 3改为0.12mg/m 3；小时平均浓度限值由0.12mg/m 3改为0.24mg/m 3，即NO x 的二级标准在原有基础上几乎放宽了100%。这次修改淡化了NO x 的污染状 况，导致放松和忽视了对NO x 排放的控制。 氮氧化物不仅是导致酸雨形成的主要原因之一，也是造成光化学烟雾的根本原因，其产生的温室效应约是CO 2的200～300倍，其污染产生的经济损失和防治所需价值量比SO 2约高出33.3％；NO x 还可转化成为硝酸盐颗粒，形成PM 2.5，增加颗粒物的污染浓度、毒性和酸性。 在1999-2004年的六年中，我国火电NO x 排放总量增加235.7万吨，近乎是1987-1998年共12年间NO x 增长量的总和。 2004年底，我国发电装机规模已达4.4亿千瓦，其中火电机组3.2亿千瓦，约占73.7％，而火电装机中约95％为煤电机组。2005年底，全国电力总装机规模达5.0亿千瓦。根据我国“十一五”电力规划，“十一五”期间规划开工火电项目1.41亿千瓦，2010年发电装机容量达6.5亿千瓦左右，到2020年发电装机达9.5亿千瓦左右，其中煤电约6.05亿千瓦。 专家预测，如果按目前的排放情况，只控制SO 2排放，而不采取有效措施控制NO x 的排放，预计到2010年NO x 排放量将达850万吨左右，2015-2020年，火电NO x 排放总量将会超过SO 2，成为电力行业的第一大酸 发展现状及建议

燃煤电厂烟气脱硫脱硝技术研究 王耀华

燃煤电厂烟气脱硫脱硝技术研究王耀华 发表时间：2018-06-14T09:40:58.843Z 来源：《电力设备》2018年第5期作者：王耀华 [导读] 摘要：进入工业革命以后，由于科技的不断进步，需要的能源也越来越多。 （中国电建甘肃能源投资有限公司甘肃省 744000） 摘要：进入工业革命以后，由于科技的不断进步，需要的能源也越来越多。根据国家统计局发布的《2016年国民经济和社会发展统计公报》中，可知用于燃烧的煤炭超过43.6×108t，约占年开采量的55%，其中大部分用于热力发电，这严重污染了我们赖以生存的家园。由SO2和NOx等组成的锅炉烟气，对当地大气环境造成了一定的程度的污染。有些污染严重的地方甚至可能会产生酸雨，腐蚀人们的身心健康，污染河流。所以控制SO2和NOx的排放刻不容缓。 关键词：烟气；脱硫脱硝一体化；发展前景 作为火力发电的主要分支，燃煤电厂是利用煤作为燃料，产生能量推动发发电机产生电能的工厂，其主要组成部分包括汽水系统、发电系统和燃烧系统等，是现代社会电力发展的主力大军。但是，燃煤电厂所排放的烟气中，包含着多种有毒的成分，直接排放会对大气造成严重伤害，因此在对大气污染的治理中，燃煤电厂对烟气排放的有效处理十分重要。对脱硫脱硝技术科学应用，可对烟气中的有害物质有效治理，同时还能将其转化为其他化学原料，促进自身生产效益提高的同时，为治理大气污染添砖加瓦。 1烟气排放组成及危害影响 煤炭经历上亿年物理、化学变化而逐渐形成，包含碳、氮、硫和氧等多种元素，通过燃烧会产生大量烟气，其主要成分包括二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮以及许多杂质和矿物质微粒。当前部分燃煤电厂，已经针对自身的生产情况对其环保策略开展研究工作，比如说使用发电专用特种锅炉、将可吸收碳元素、硫元素的物质添加至燃烧的煤炭原料中等方法，以起到促进降低排放烟气中有害物质的含量。然而，相比其他工厂，燃煤电力工厂是依靠蒸汽发电作为动力来源，因此额定的蒸发量要相比其他工厂大，继而产生的有害气体量巨也巨大。煤炭燃烧后产生的烟气中的有害微小颗粒，进入到大气后，造成大气质量下降，导致工农业生产的严重损失同时，还会对社会人群带来呼吸道疾病的隐患、困扰。在煤炭燃烧排放烟气中的二氧化碳、二氧化硫等物质会与大气中所含的水蒸气结合，致使雨水的pH值降低，继而形成酸雨。另外，燃煤电厂排放烟气中的微小颗粒，是促进空气中雾霾形成的重要原因。酸雨会导致地下水变质、土壤编制，影响农业的发展雾霾中包含20多种会的有毒、有害物质，对人体的健康危害极大，进入人体支气管，会导致肺部炎症，呼吸道、脑血管等多种病症。 2燃煤电厂烟气脱硫技术分析 燃煤电厂内部生产环节之重，脱硫的作用点技术分别在燃煤燃烧前、燃煤燃烧中以及燃烧后三点。燃烧前采用物理性的脱硫方法，让煤粉首先通过磁力筛选，利用矿物质的磁性减少燃煤原料中所含的硫元素。燃烧阶段，将硅酸盐加入到燃烧中的燃煤煤炭中，通过化学反应将硫元素固化，进而进行脱硫处理。脱硫的过程为燃煤中含硫化合物在高温下与固硫剂（碳酸、硅酸类化合物）产生化学反应，进而形成化学性质较稳定的硫酸盐，不会变成烟气飘向大气，而是随残渣一起排出。在燃烧之后，该阶段脱硫技术是为确保二氧化硫不会进入大气循环的措施，使碱性物质与含硫氧化合物产生反映形成亚硫酸盐、硫酸盐，存留在溶液之中。 脱硫的方法包含湿法脱硫，干法脱硫以及半干法脱硫，其中湿法脱硫应用最为广泛，过程是将添加碳酸钙的强碱性溶液作为二氧化硫吸收液，来吸收大量的二氧化硫。该方法适合对含硫煤燃烧生产的烟气进行脱硫处理。湿法脱硫主要分为两种方式。 2.1湿式石灰石-石灰/石膏法 工艺广泛应用于大中型燃煤锅炉中，在我国有着高达85%的使用率。其原理是先用石灰石（CaCO3）或石灰粉（CaO）和水混合而成石灰浆液充入吸收塔中，洗涤并去除烟气中的SO2。其工艺流程主要分为三步，首先在烟气的进气口安装除尘器消除未燃烧的粉尘，使吸收塔底部进入烟气并向上流动，然后使SO2与由塔顶向下喷淋的石灰石或石灰浆液充分接触并最终氧化为硫酸根离子，与Ca2+生成CaSO3和CaSO4，最后沉淀物分离，烟气由烟囱排出。该法经过多年的检验技术成熟，化学材料易得，脱硫效率高，反应原理简单、性能可靠。但是，该工艺占地面积及耗水量巨大，前期基础设置投资高，仅适用于大型的燃煤电厂，而且此法易结垢，设备易被磨损和腐蚀。石灰石的投放过剩，会产生二次污染，所以加大了维护成本。 2.2抛弃法 该方法的脱硫原理为：通过石灰石或是石灰的浆液作为脱硫剂，在吸收塔中喷淋洗涤SO2，致使烟气中的SO2通过反应，进而生成CaSO3和CaSO4，在这个反应中会生生成Ca2+。在石灰系统中。Ca2+与CaO的存在有着密切的关联，但是抛弃法的主要应用方式，需要脱硫剂的制备装置和吸收塔脱硫后的废弃物处理装置组成，其最大问题是易于结垢和堵塞，因为其浆液中的水分蒸发会使固体沉积以及硫酸钙或者氢氧化钙沉积、结晶析出，因此脱硫后的固体废弃物处理，是抛弃法的一大弊端，所以，多数使用抛弃法进行脱硫的火电厂，目前都采用石膏法将其代替。 3燃煤电厂烟气脱硝工艺 电厂燃烧煤炭所产生的烟气中不仅含有SO2，还有NOX。排放烟气中NO和NO2是大气的主要污染物，而且在紫外线的照射下，NOX 与CHX发生反应形成光化学烟雾，著名的“洛杉矶烟雾”令人民谈“雾”色变，对环境的危害巨大，所到之处寸草不生。本文主要论述选择性非催化还原法（SNCR）脱硝。 非催化还原法（SNCR）： SNCR其原理是在无外加催化剂的情况下，将NH3、尿素等其他的还原物质喷入炉膛中。NOX在850~1100℃的高温炉膛时极快地分解成NH3，并且再与烟气中的NOX反应生成N2。NH3还原NOX的主要反应为：NH3为还原剂：4NH3+4NO+O2==4N2+6H2OSNCR的主要优点在于SNCR工艺的优点是工程造价低，占地面积小，适用于燃煤NOX排放量低的机组。可是SNCR特殊的炉内喷射工艺，漏洞百出，导致脱硝效率无法提高，用NH3做还原剂时，因为其逃逸率较高，所以利用率也偏低。目前，由于技术的成熟，越来越多的锅炉采用了联合法就是将SNCR和SCR工艺统一组合。这样就把SNCR工艺同SCR工艺的优点两者高效结合起来，节省成本，提高了新型工艺的脱硝率。 3脱硫脱硝技术的发展趋势 随着人们环保意识的不断提高，我国对脱硫脱硝技术的研究也在不断深入。目前，我国对脱硫脱硝技术的研究比较关注干法，今后对

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

燃煤电厂SCR烟气脱硝技术的研究

燃煤电厂SCR烟气脱硝技术的研究 来源：电力环境保护更新时间：09-8-20 18:01 作者: 赵毅,朱洪涛,安晓玲,苏蓬 0引言 燃煤电厂在生产过程中产生大量的粉尘、SOx 、NOx和有害金属元素等[ 1 ] 。目前,我国对于燃烧产生的NOx控制方法主要有燃烧前控制、燃烧中控制和燃烧后控制三类[ 2 - 3 ] 。燃烧前控制是指选用低氮燃料,但成本很高,工程应用较少。燃烧中控制是指改进燃烧方式和生产工艺,采用低NOx 燃烧技术, 降低炉内NOx 生成量,该方法费用较低, 但由于炉内低氮燃烧技术的局限性,使得NOx的控制效果不能令人满意。燃烧后控制是指在烟道尾部加装脱硝装置,将烟气中的NOx 转变为无害的N2 或有用的肥料。由于烟气脱硝的NOx 脱除率高,运行简单, 因此,探求技术上先进,经济上合理的烟气脱硝技术 将成为我国控制NOx排放工作的重点。 烟气脱硝技术主要有选择性催化还原法( SCR)、非选择性催化还原法(NSCR)、选择性非催化还原法( SNCR)、臭氧氧化吸收法、活性炭联合脱硫、脱硝法等。由于SCR 法脱硝效率高达90%以上,运行可靠,是目前国内外应用最多且最为成熟的烟气脱硝技术之一。 SCR烟气脱硝技术的发明权属于美国,而日本率先于20世纪70年代将其实现了商业化[ 5 ] 。目前,这一技术在欧洲、日本、美国等发达国家和地区已得到了广泛的应用。据资料统计,到2004年为止,全世界应用SCR烟气处理技术的电站燃煤锅炉容量超过 178 . 1G W。我国SCR技术的研究始于20世纪90年代。据统计,目前我国在建的脱硝项目超过14个,脱硝机组容量在11 400MW以上, 其中采用SCR技术的项目约占在建脱硝项目总容量的70%。可见,我国正处于SCR烟气脱硝的示范阶段,因此,对SCR工艺进行深入研究,对我国脱硝技术的发展有着重要意义。 1SCR反应原理 SCR是指将氨、烃类等还原剂喷入烟气中,利用催化剂将烟气中的NOx转化为N2和H2O。在氨选择催化反应过程中,NH3可以选择性地与NOx发生反应,而不是被O2 氧化,因此,反应被称为“选择性” 。主要反应式如下:

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。

SCR脱硝技术简介

SCR 兑硝技术 SCR （ Selective Catalytic Reduction ）即为选择性催化还原技术， 近几年来发展较快， 在西欧和日本得到了广泛的应用，目前氨催化还原法是应用得最多的技术。它没有副产物， 不形成二次污染，装置结构简单，并且脱除效率高（可达 90鳩上），运行可靠，便于维护等 优点。 选择性是指在催化剂的作用和在氧气存在条件下， NH 犹先和NOx 发生还原脱除反应， 生成氮气和水，而不和烟气中的氧进行氧化反应，其主要反应式为： 4NO 4NH 3 O 2 > 4N 2 6H 2O 2NO 2 4NH 3 O 2 > 3N 2 6H 2O 在没有催化剂的情况下，上述化学反应只是在很窄的温度范围内（ 980C 左右）进行， 采用催化剂时其反应温度可控制在 300- 400C 下进行，相当于锅炉省煤器与空气预热器之间 的烟气温度，上述反应为放热反应，由于 NOx 在烟气中的浓度较低， 故反应引起催化剂温 度的升高可以忽略。 下图是SCR 法烟气脱硝工艺流程示意图 SCR 脱硝原理 SCR 技术脱硝原理为：在催化剂作用下，向温度约280?420 C 的烟气中喷入氨，将NO X 还原成N 2和H 20。 吿毓恤翔

且主要反应如卩： ANO +4NH2 + 6 T 4 恥 + 6M? +4AW3 ->5^2 + 6 円2。 6N6 +8A7/3 T INCh +12血0 2NO2 + 42^3 + 6 T 咖 + 6H10 反应原理如图所示； 惟化剂 - - - - - —— - J - 1 e *NO.烟 气"L NO. 幺X*** N H) € . ?NO. Q X-* N % N0( $ K ? NH31 ? —> () ? > Nj ?” Hi 0 》N； ? 脱硝催化剂： 催化剂作为SCR脱硝反应的核心，其质量和性能直接关系到脱硝效率的高低,所以，在火电厂脱硝工程中，除了反应器及烟道的设计不容忽视外，催化剂的参数设计同样至关重要。 一般来说，脱硝催化剂都是为项目量身定制的，即依据项目烟气成分、特性，效率以及客户要求来定的。催化剂的性能（包括活性、选择性、稳定性和再生性）无法直接量化，而是综合体现在一些参数上，主要有：活性温度、几何特性参数、机械强度参数、化学成分含量、工艺性能指标等。 催化剂的形式有：波纹板式，蜂窝式，板式 脱硝原理

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