黑色金属冶炼（钢铁）行业细颗粒物PM 2.5 排放特性及减排策略研究
发布时间：2022-10-20 16:15
随着我国工业化和城市化进程急剧加快,近年来由于工业烟（粉）尘、汽车尾气、SOx、NOX、VOCs等大气污染物排放导致的可入肺颗粒物PM2.5污染问题日益严重。黑色金属冶炼行业工业烟、粉尘排放量分别居我国工业行业烟、粉尘排放量排行的第3位和第2位。研究黑色金属冶炼该行业细颗粒PM2 5排放特性和减排策略是我国大气污染治理必要途径和有效手段。课题利用荷电低压颗粒物撞击器（ELPI）和稀释采样系统选取了我国黑色金属冶炼行业重点企业的典型工艺进行了 PM2.5排放情况测试和取样。利用SEM、ICP-MS、碳分析仪对采集样品进行了化学组分和单体颗粒形态分析。综合各分析结果得出,烧结机头、机尾具有排放量大,重金属Pb含量高,OC、EC含量高,颗粒细度较大等特点是黑色金属冶炼行业PM2.5首要控制对象。黑色金属冶炼行业排放PM2.5颗粒与其他燃烧源排放颗粒形貌特性类似,主要包括球形颗粒、超细颗粒、不规则颗粒和烟尘集合体四中颗粒构型,工况温度和原料成分是影响颗粒生成和变化的最关键因素。根据实测结果对各工艺PM2.5排放因子进行了计算,计算得出各测点PM2.5排放因子分别为:烧结机头0.042～0.09...
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 主要研究内容
第2章 黑色金属冶炼行业PM_(2.5)测试方案
2.1 测试工艺和取样点位选择
2.1.1 炼铁行业典型污染源选择
2.1.2 炼钢行业典型污染源选择
2.3 测试系统和设备选择
2.3.1 稀释和取样系统
2.3.2 测试设备选择
2.4 本章小结
第3章 黑色金属冶炼行业PM_(2.5)粒径分布特性分析
3.1 烧结工艺PM_(2.5)粒径分布特性
3.1.1 PM_(2.5)含量和颗粒物累积分布
3.1.2 PM_(2.5)粒数和质量浓度分布
3.2 高炉炼铁工艺PM_(2.5)粒径分布特性
3.2.1 PM_(2.5)含量和颗粒物累积分布
3.2.2 PM_(2.5)粒数和质量浓度分布
3.3 转炉炼钢工艺PM_(2.5)粒径分布特性
3.3.1 PM_(2.5)含量和颗粒物累积分布
3.3.2 PM_(2.5)粒数和质量浓度分布
3.4 本章小结
第4章 黑色金属冶炼行业PM_(2.5)元素组成和单体颗粒形态分析
4.1 PM_(2.5)元素组成分析
4.1.1 烧结工艺PM_(2.5)元素组成
4.1.2 高炉炼铁工艺PM_(2.5)元素组成
4.1.3 转炉炼钢工艺PM_(2.5)元素组成
4.2 PM_(2.5)单体颗粒形貌特征分析
4.2.1 烧结工艺PM_(2.5)单体颗粒微观形态
4.2.2 高炉炼铁工艺PM_(2.5)颗粒单体微观形态
4.2.3 转炉炼钢工艺PM_(2.5)单体颗粒微观形态
4.3 本章小结
第5章 黑色金属冶炼行业PM_(2.5)排放因子计算
5.1 PM_(2.5)排放因子计算模型建立
5.2 实测机组PM_(2.5)排放因子
5.3 本章小结
第6章 减排策略建议
6.1 优化污染源控制分类
6.1.1 按排放量优化控制
6.1.2 按污染物危害特性优化控制
6.2 优化末端污控设备选型
6.2.1 不同类型除尘设备对PM_(2.5)的脱除效果分析
6.2.2 湿式石灰石-石膏法脱硫工艺对PM_(2.5)的影响
6.3 其他优化建议
6.4 本章小结
第7章 结论和展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅述钢铁行业烧结烟气脱硫现状及建议[J]. 马海成. 科技与企业. 2013(18)
[2]PM2.5在机动车尾气污染中的防治对策[J]. 薛骁. 科技创新与应用. 2013(18)
[3]PM2.5污染危害分析及防控措施研究[J]. 张婷婷. 中国环境管理. 2012(03)
[4]PM2.5的毒性及机制的进展[J]. 周蕊,邵帅,王彦清. 科技传播. 2012(06)
[5]德国细微颗粒物与人体健康研究方法与进展[J]. 薄以匀. 环境卫生学杂志. 2011(06)
[6]煤粉热解过程对PM0.1内元素成分的影响[J]. 温昶,徐明厚,王建培,赵靓,于敦喜,占中华,莫鑫. 动力工程学报. 2011(05)
[7]基于实测的燃煤电厂细颗粒物排放特性分析与研究[J]. 王圣,朱法华,王慧敏,左漪,孙雪丽,赵秀勇,陈辉,刘钢. 环境科学学报. 2011(03)
[8]混煤燃烧减少细微颗粒物生成的实验研究[J]. 周科,徐明厚,于敦喜,温昶,占中华,姚洪. 工程热物理学报. 2011(02)
[9]天津冬季PM2.5与PM10中有机碳、元素碳的污染特征[J]. 古金霞,白志鹏,刘爱霞,吴丽萍,解以扬,董海燕,张金娜. 环境污染与防治. 2009(08)
[10]燃煤排放可吸入颗粒物(PM10)中重金属元素分布与富集特征[J]. 鲁静,孙俊民,邵龙义,张涛. 地球化学. 2009(02)
本文编号：3694875
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
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摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 主要研究内容
第2章 黑色金属冶炼行业PM_(2.5)测试方案
2.1 测试工艺和取样点位选择
2.1.1 炼铁行业典型污染源选择
2.1.2 炼钢行业典型污染源选择
2.3 测试系统和设备选择
2.3.1 稀释和取样系统
2.3.2 测试设备选择
2.4 本章小结
第3章 黑色金属冶炼行业PM_(2.5)粒径分布特性分析
3.1 烧结工艺PM_(2.5)粒径分布特性
3.1.1 PM_(2.5)含量和颗粒物累积分布
3.1.2 PM_(2.5)粒数和质量浓度分布
3.2 高炉炼铁工艺PM_(2.5)粒径分布特性
3.2.1 PM_(2.5)含量和颗粒物累积分布
3.2.2 PM_(2.5)粒数和质量浓度分布
3.3 转炉炼钢工艺PM_(2.5)粒径分布特性
3.3.1 PM_(2.5)含量和颗粒物累积分布
3.3.2 PM_(2.5)粒数和质量浓度分布
3.4 本章小结
第4章 黑色金属冶炼行业PM_(2.5)元素组成和单体颗粒形态分析
4.1 PM_(2.5)元素组成分析
4.1.1 烧结工艺PM_(2.5)元素组成
4.1.2 高炉炼铁工艺PM_(2.5)元素组成
4.1.3 转炉炼钢工艺PM_(2.5)元素组成
4.2 PM_(2.5)单体颗粒形貌特征分析
4.2.1 烧结工艺PM_(2.5)单体颗粒微观形态
4.2.2 高炉炼铁工艺PM_(2.5)颗粒单体微观形态
4.2.3 转炉炼钢工艺PM_(2.5)单体颗粒微观形态
4.3 本章小结
第5章 黑色金属冶炼行业PM_(2.5)排放因子计算
5.1 PM_(2.5)排放因子计算模型建立
5.2 实测机组PM_(2.5)排放因子
5.3 本章小结
第6章 减排策略建议
6.1 优化污染源控制分类
6.1.1 按排放量优化控制
6.1.2 按污染物危害特性优化控制
6.2 优化末端污控设备选型
6.2.1 不同类型除尘设备对PM_(2.5)的脱除效果分析
6.2.2 湿式石灰石-石膏法脱硫工艺对PM_(2.5)的影响
6.3 其他优化建议
6.4 本章小结
第7章 结论和展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅述钢铁行业烧结烟气脱硫现状及建议[J]. 马海成. 科技与企业. 2013(18)
[2]PM2.5在机动车尾气污染中的防治对策[J]. 薛骁. 科技创新与应用. 2013(18)
[3]PM2.5污染危害分析及防控措施研究[J]. 张婷婷. 中国环境管理. 2012(03)
[4]PM2.5的毒性及机制的进展[J]. 周蕊,邵帅,王彦清. 科技传播. 2012(06)
[5]德国细微颗粒物与人体健康研究方法与进展[J]. 薄以匀. 环境卫生学杂志. 2011(06)
[6]煤粉热解过程对PM0.1内元素成分的影响[J]. 温昶,徐明厚,王建培,赵靓,于敦喜,占中华,莫鑫. 动力工程学报. 2011(05)
[7]基于实测的燃煤电厂细颗粒物排放特性分析与研究[J]. 王圣,朱法华,王慧敏,左漪,孙雪丽,赵秀勇,陈辉,刘钢. 环境科学学报. 2011(03)
[8]混煤燃烧减少细微颗粒物生成的实验研究[J]. 周科,徐明厚,于敦喜,温昶,占中华,姚洪. 工程热物理学报. 2011(02)
[9]天津冬季PM2.5与PM10中有机碳、元素碳的污染特征[J]. 古金霞,白志鹏,刘爱霞,吴丽萍,解以扬,董海燕,张金娜. 环境污染与防治. 2009(08)
[10]燃煤排放可吸入颗粒物(PM10)中重金属元素分布与富集特征[J]. 鲁静,孙俊民,邵龙义,张涛. 地球化学. 2009(02)
本文编号：3694875
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