燃煤电厂烟气汞测试方法及新疆燃煤电厂烟气汞排放研究

发布时间：2017-08-30 21:41

  本文关键词：燃煤电厂烟气汞测试方法及新疆燃煤电厂烟气汞排放研究

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【摘要】：在安大略法基础上,结合《固定污染源废气汞的测定冷原子吸收分光光度法》和《空气和废气监测分析方法》中的方法,设计了一种新的采样系统,简称行标改进法。采用安大略法、行标改进法、EPA-30B法对新疆8个燃煤电厂典型机组进行烟气汞测试方法对比、汞平衡及烟气汞排放情况等研究,结果表明:(1)安大略法、行标改进法、EPA-30B法烟气中气态总汞测定结果接近,三种方法锅炉+除尘器总汞平衡率在75.75%-99.59%之间,说明三种方法操作可靠、数据准确,均可用于烟气中气态总汞测定。(2)三种采样方法均可用于火电厂烟气汞达标监测。EPA-30B法采样简单、操作便捷、实验室分析快速准确,是火电厂烟气汞达标监测的首选方法,但采样所需吸附管及专用分析仪器目前价格偏高。安大略法、行标改进法两种湿法现场采样所用玻璃器皿、吸收液体不便携带、采样需要的采样平台大、采样及实验室样品处理环节均较为复杂,可操作性较差,但测试成本低。行标改进法现场采样、样品处理环节均相对简单,除用于火电厂烟气汞达标监测外,还可用于烟气常规污染物除汞效果研究,可作为EPA-30B法的替代方案。(3)除尘出口、脱硫出口烟气中主要为气态汞,气态汞中以元素态汞为主,颗粒态汞较少。脱硫石膏和飞灰中的汞含量相对于脱硫剂、工艺水、渣和脱硫废水中的汞含量较高,燃煤电厂煤中的汞几乎全部释放进入烟气中。(4)各机组除尘出口、脱硫出口总汞、气态总汞均小于排放标准限值。新疆火电厂燃煤中汞含量较低,燃烧过程中烟气中汞浓度较低。(5)两个电厂机组总汞排放强度在(0.77~0.81)×10-12g/J。与美国能源部对9个电厂的测试结果(0.82~9.46)×10-12g/J、国内对两个电厂的测试结果(2.578~3.428)×10-12g/J相比,新疆电厂总汞排放强度较低。(6)2个电厂WFGD总汞去除率分别为3.87%、31.79%,气态总汞去除率分别为8.51%、30.30%,不同电厂4电场ESP总汞去除率不同。(7)各电厂渣中汞富集因子均小于1,灰和脱硫石膏中汞富集因子多数大于1。对于汞富集因子远大于1且汞含量较大的脱硫石膏和灰应在对其进行二次污染风险评估后,再填埋或作为建筑材料。从汞含量看,本研究各电厂灰和脱硫石膏均为一般工业固体废弃物。(8)各区域电厂燃煤汞含量平均值接近,且昌吉地区燃煤电厂汞含量略大于乌鲁木齐和阿克苏地区。选择的固汞剂KBr O3当添加量增加到8%时,固汞率可达到23.01%,固汞效果较好。
【关键词】：燃煤电厂 烟气汞 测试方法 排放强度
【学位授予单位】：新疆师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM621
【目录】：

• 中文摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 绪论8-20
• 1.1 研究背景8-13
• 1.1.1 汞污染及其危害8-9
• 1.1.2 大气环境中汞的形态及来源9-11
• 1.1.3 我国燃煤电厂汞排放情况11-12
• 1.1.4 燃煤电厂汞污染防治政策12-13
• 1.2 国内外研究现状13-19
• 1.2.1 燃煤电厂烟气中汞形态分布研究13-14
• 1.2.2 燃煤电厂烟气汞的测试方法14-16
• 1.2.3 燃煤电厂烟气常规净化设备脱汞研究16-17
• 1.2.4 燃煤电厂大气汞排放因子研究17-18
• 1.2.5 新疆燃煤电厂燃煤汞区域分布及燃煤电厂固汞研究18-19
• 1.3 研究内容及意义19-20
• 2 燃煤电厂烟气汞测试方法研究20-45
• 2.1 测试机组概况20
• 2.2 监测分析介质及采样点位20-21
• 2.3 主要仪器与试剂21-22
• 2.4 样品采集、制备及分析方法22-23
• 2.4.1 煤样采集、制备及分析方法22
• 2.4.2 其它固体样品的采集、制备及分析方法22-23
• 2.5 烟气采样方法23-28
• 2.5.1 安大略法23-25
• 2.5.2 行标改进法25-26
• 2.5.3 EPA-30B法26-28
• 2.6 样品分析方法28-30
• 2.6.1 样品回收、前处理、保存和分析28-29
• 2.6.2 质量控制与保证29-30
• 2.7 采样参数30-32
• 2.8 烟气汞监测结果及讨论32-37
• 2.9 烟气中汞形态分析37-38
• 2.10 燃煤及固体样品中汞含量38-40
• 2.10.1 煤质分析38-39
• 2.10.2 含量分析39-40
• 2.11 汞平衡分析40-42
• 2.12 三种监测方法综合对比42-44
• 2.13 小结44-45
• 3 新疆燃煤电厂烟气中汞排放现状分析45-50
• 3.1 达标分析45
• 3.2 汞排放强度分析45-47
• 3.3 常规污染治理设施除汞效果分析47-48
• 3.4 灰、渣及脱硫石膏汞富集分析48-49
• 3.5 小结49-50
• 4 新疆燃煤电厂燃煤汞区域分布及固汞剂初步研究50-53
• 4.1 新疆电厂燃煤汞含量区域分布分析50
• 4.2 固汞剂的初步研究50-52
• 4.2.1 实验条件50-51
• 4.2.2 固汞实验方法51
• 4.2.3 固汞剂实验结论51-52
• 4.3 小结52-53
• 5 采样装置改进53-56
• 5.1 一种固定源废气重金属污染物竖直采样装置53-54
• 5.2 用于固定源高含尘废气中气态重金属污染物的采样装置54-55
• 5.3 小结55-56
• 结论56-58
• 研究展望58-59
• 附录59-61
• 参考文献61-68
• 在读期间发表的论文68-69
• 后记69

【参考文献】

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1 陈义珍;柴发合;薛志钢;刘涛;陈煜辉;田崇国;;燃煤火电厂汞排放因子测试设计及案例分析[J];环境科学研究;2006年02期

2 丁振华,王文华,瞿丽雅,汤庆合,刘彩娥,程金平,胡卫萱;贵州万山汞矿区汞的环境污染及对生态系统的影响[J];环境科学;2004年02期

3 杜雯;殷立宝;禚玉群;徐齐胜;张亮;陈昌和;;100MW燃煤电厂非碳基吸附剂喷射脱汞实验研究[J];化工学报;2014年11期

4 田贺忠;郝吉明;赵U，

本文编号：761647