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《山东大学》 2018年
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山东省燃煤电厂大气汞的排放与分析

郄光皓  
【摘要】:汞是一种高毒性的全球污染物,可在大气中长时间停留且可以远距离传输,之后会在生物体内富集,会对生态环境和人体健康造成不利的影响,因此逐渐受到人们的重视。燃煤是大气汞的主要来源,煤炭在我国能源消耗量中占据主导地位,因此我国也是世界上最大的人为汞排放国。山东省作为燃煤消耗大省,也是中国重污染地区之一,但对于燃煤电厂大气汞的排放研究却相对较少,且对其排放清单的分析研究也处于空白阶段。因此,分析山东省燃煤电厂大气汞的情况对于中国大气汞的排放研究具有重要意义。为了解山东省燃煤电厂大气汞的污染排放特征,本研究于2015-2017年间选取山东省内9个电厂的25个燃煤锅炉大气汞进行了监测研究,选取了燃煤污染物控制设施分别为静电除尘/布袋除尘+选择性非催化还原脱硝+石灰石-石膏湿法脱硫、静电除尘/布袋除尘+选择性催化还原脱硝+石灰石-石膏湿法脱硫、布袋除尘+选择性非催化还原脱硝+石灰石-石膏湿法脱硫、静电除尘+选择性催化还原脱硝+石灰石-石膏湿法脱硫进行汞排放测试,使用美国EPA30B的方法进行烟气采样,同时也对其中的煤质、脱硫石膏、底渣、飞灰、二氧化硫、氮氧化物等进行了监测。根据燃煤电厂现场排放与分析显示:燃煤电厂大气汞的排放浓度范围在0.25×10-4-10.13×10-4mg/m3,颗粒物的变化范围为0.3-0.9mg/m3,SO2浓度变化范围为3-89 mg/m3,NOx的变化范围为0.39-94 mg/m3,去除效率都在85%以上,达到火电厂大气污染物排放标准。燃煤电厂大气汞的排放浓度与锅炉类型、大气污染物控制措施及装机容量等有关。锅炉类型为煤粉炉的燃煤电厂的排放浓度低于锅炉类型为循环流化床,大气污染物控制措施越复杂,装机容量越大,大气汞的排放浓度越低。根据实测的燃煤电厂以及山东省燃煤电厂的基本情况,并结合不同燃煤电厂的燃煤量以及装机容量,估算了山东省燃煤电厂的排放因子A和B,得出山东省大气汞排放因子A为4.8×10-3mg/kg,大气汞排放量为984.38kg/a,山东省大气汞排放因子B为低于100 MW的燃煤电厂的排放因子为1.8×10-3 mg/kg,高于100 MW的燃煤电厂为5.2×10-3 mg/kg,大气汞排放量为944.28 kg/a。通过排放因子以及山东省燃煤电厂的基本情况,统计出各个电厂的大气汞排放量,并对未来大气汞的排放量进行了预测,到2020年山东省大气汞排放量大约在1.22-1.26 t/a,2025年大气汞排放量大约在1.49-1.53 t/a。实测的排放因子和大气汞排放量远低于2010年之前统计数据,说明自2010年以来,通过污染物控制措施的改进,使燃煤电厂大气汞的排放得到了有效地控制。
【学位授予单位】:山东大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:X773

【参考文献】
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