燃煤电厂汞标准
POWER PLANT MERCURY AND AIR TOXICS STANDARDS
Overview of Proposed Rule and Impacts
发电厂汞和大气有毒物排放标准
提议法案及影响综述
ACTION
On March 16, 2011, the Environmental Protection Agency (EPA) proposed the first national standard to reduce mercury and other toxic air pollution from coal and oil-fired power plants. This document provides an overview of the benefits of the proposed clean air standards and highlights key facts and impacts associated with them.
情景
2011年3月16 日美国环保部提出了第一个燃煤燃油电厂汞及其他有毒大气污染物排放控制国家标准。本本件提出了该大气清洁法提案的益处和他们相关的突出关键事实及与影响。
BACKGROUND
This proposed rule is developed under section 112 of the Clean Air Act (CAA), provisions that set standards to reduce air pollution from coal- and oil-fired power plants.
Most notably, this proposal sets technology-based emissions limitation standards for mercury and other toxic air pollutants, reflecting levels achieved by the best-performing sources currently in operation.
Existing sources have up to four years to comply with these standards; all existing sources must comply in three years, but individual sources can obtain an additional year if technology cannot otherwise be installed in time.
The regulations issued today are under a Consent Decree of the D.C. Court of Appeals requiring EPA to issue a proposal by this date, and a final rule in November 2011. POWER PLANT EMISSIONS
There are about 1,350 coal and oil-fired units at 525 power plants that emit harmful pollutants including mercury, arsenic, other toxic metals, acid gases, and organic air toxics including dioxin.
In 1990, three industry sectors made up approximately two-thirds of total U.S. mercury emissions: medical waste incinerators, municipal waste combustors, and power plants. Two of those sectors are now subject to standards and have reduced their mercury emissions by more than 95 percent. In addition, mercury standards for other industries, such as cement production and steel manufacturing, have reduced mercury emissions from a wide range of sources.
Power plants are the dominant emitters of mercury (50 percent), acid gases (over 50 percent) and many toxic metals (over 25 percent) in the United States. Despite the availability of proven control technologies, and the more than 20 years since the 1990 CAA Amendments passed, there are still no existing federal standards that require power plants to limit their emissions of toxic air pollutants like mercury, arsenic and metals.
These standards are long overdue. In 2000, after years of study, EPA issued a scientific and
legal determ in ati on that it was ——appropriate and n ecessary II to con trol mercury emissi ons from power plants. The prior administration finalized a rule to cut mercury pollution from power plants but the D.C. Circuit struck the rule down as illegal and required EPA to develop standards that follow the law and the science in order to protect human health and the environment.
1
While newer, and a significant percentage of older, power plants already control their emissions of mercury, heavy metals, and acid gases, about half of the current electric generating units (EGUs) still do not have advanced pollution control equipment. EMISSION REDUCTIONS RESULTING FROM COMPLIANCE WITH THE PROPOSED STANDARDS
The proposed rule establishes emission standards for mercury, acid gases (hydrochloric acid, or HCl, as a surrogate), and non-mercury metallic toxic pollutants (total particulate matter (PM) as a surrogate with alternative surrogate of total metal air toxics), and each year would:
o
Prevent 91 percent of the mercury in coal burned in power plants from being emitted to the air;
o
Reduce acid gas emissions from power plans by 91 percent; and o
Reduce sulfur dioxide (SO2) emissions from power plants by 55 percent.
HEALTH BENEFITS OF THE PROPOSED STANDARDS
By updating safeguards under the Clean Air Act to reduce mercury, acid gases, and other life-threatening pollution in our air, EPA is acting to protect our health and our families from the illnesses—and premature deaths—linked to these pollutants.
Uncontrolled releases of toxic air pollutants like mercury from power plants damage children ' s developing brains, reducing their IQ and their ability to learn.
They cause a range of dangerous health problems in adults as well, including cancer, heart disease and premature death. Mercury and many of the other air toxics also pollute our nation ' s lakes, streams, and rivers. Fish advisories have been issued across the US as a result of mercury contamination.
The proposed standards will have direct benefits to neighborhoods near power plants as well as neighborhoods hundreds of miles away from the nearest power plant.
Each year the standards will prevent serious illnesses and health problems for thousands of Americans, including: up to 17,000 premature deaths, 11,000 heart attacks, 120,000 asthma attacks, 12,200 hospital and emergency room visits, 4,500 cases of chronic bronchitis, and 5.1 million restricted activity days.
The value of the air quality improvements totals $59 billion to $140 billion each year. That means that for every dollar spent to reduce this pollution, Americans get $5-13 in health
benefits.
The benefits are widely distributed and are especially important to minority and low income populations who are disproportionately impacted by asthma and other debilitating health conditions.
INVESTMENTS THAT KEEP PEOPLE WORKING AND CREATE JOBS
Each year, 850,000 missed work or —sick II days will be avoided, enhancing productivity, lowering health care costs for American families.
Money spent on pollution control at power plants creates high-quality American jobs in manufacturing steel, cement and other materials needed to build pollution control equipment, in creating and assembling pollution control equipment, in installing the equipment at power plants, and operating and maintaining the equipment once it is installed.
EPA estimates this proposed rule will provide employment for thousands by supporting 31,000 short-term construction jobs and 9,000 long-term utility jobs.
2
The standards will maintain fuel diversity:
o
Coal-fired generation becomes much cleaner with little effect on its role as the major generator of U.S. electric power.
o
EPA' s modeling shows that plants totaling lessthan 10 GW of the nation -'firesdcoal
capacity (not generation) are expected to retire by 2015 rather than invest in control technologies, which represents about a 2 percent decrease in coal-fired generation. The plants that are expected to retire are
primarily the smaller, less efficient and higher polluting units that are not used much.
REGULATORY CERTAINTY AND A LEVEL PLAYING FIELD FOR CLEANER ENERGY SOURCES
These updated and long overdue Clean Air Act standards will provide regulatory certainty, opening up opportunities for investment.
These proposed standards will result in the upgrading of existing controls (in particular PM controls like electrostatic precipitators or ESPs) and the installation of good engineering con trols (in cludi ng dry sorbe nt injectio n or DSI) —all of which is achievable by the 2015
compliance timeline.
History has shown that power plants can install controls well within the timeframes required by the Clean Air Act. From 2001 to 2003, 150 GW of new generation was built; from 2008 to 2010, about 20 GW of scrubbers was installed each year. The proposed standards will level the playing field so that all power plants will have to limit their emissions of mercury as plants in some states already do. Installing these widely-available controls will
help modernize the aging fleet of uncontrolled power plants, most of which are over 30 years old and many of which are over 50 years old.
EPA modeling indicates that these proposed standards will result in relatively small changes in the average
retail price of electricity, primarily due to increased demand for natural gaskeeping electricity prices below 1990 levels.
This translates into a 1.3 percent increase in residential natural gas prices and a consumer electricity price increase of approximately $3-4 per month.
In addition to the proposed standards for toxic air pollutants, EGUs are the subject of other rulemakings, addressing the interstate transport of emissions contributing to ozone and particulate matter air quality problems, coal combustion wastes, cooling water control requirements and greenhouse gas emissions. To the
full extent that the agency obligations permit, EPA plans to take into account the combined effects of these
s legal upcoming actions on the industry in its decision-making process, and to approach these rulemakings in ways
that allow the industry to make practical, integrated compliance decisions that minimize costs while still
achieving the fundamentally important public health and environmental benefits intended under the Clean Air
Act.
COMPLIANCE PLANNING , SYSTEM RELIABILITY AND LOW COST ELECTRICITY
EPA, FERC and DOE will work with entities whose responsibility is to ensure an affordable, reliable supply of electricity, including State Utility Commissions, Regional Transmission Organizations (RTOs), the National Electric Reliability Council (NERC) to share information and encourage them to begin planning for compliance and reliability as early as possible.
3
Early planning and actions to spur or support early planning by power companies, utility regulators and system operators can do much to ensure orderly, affordable compliance with the standards.
EPA modeling indicates that including energy efficiency investments that achieve moderate levels of energy demand reduction in compliance strategies will: o
Cut substantially total emissions control costs for the power sector;
o
Lower the incremental cost of the standards by more than half in 2020;
o
Lower consumer bills; and
o
Reduce emissions of air pollutants beyond what the standards would achieve, especially on high electricity demand days when air quality is most threatened. KEY FEATURES OF THE PROPOSED RULE
Emissions standards set under the toxics program are federal air pollution limits that individual facilities must meet by a set date. EPA must set emission standards for existing sources in the category that are at least as stringent as the emission reductions achieved by the average of the top 12 percent best controlled sources. EPA must establish standards for all listed hazardous air pollutants (HAPs) emitted from each industry category.
The proposed rule sets sta ndards -based on the best-perform ing con trols curre ntly in operati on —for all HAPs emitted by coal and oil-fired EGUs with a capacity of 25 megawatts or greater. All regulated EGUs are considered major. EPA did not identify any size, design or engineering distinction between major and area sources in this category
EPA is proposing to subcategorize:
o
A certain class of coal-fired boilers located at mine mouths that are generally designed to burn lignite coal. The mercury limit in this subcategory is based on
“beyond the floor II emission reductionpxptunities because EPA analysis shows that
better controls are widely available and affordable.
o
Solid and liquid oil units because even though petroleum coke is derived from oil, it is a solid fuel and cannot be burned in a liquid oil-fired boiler.
EPA is not propos ing less-stri ngent alter native sta ndards (called -based e—ihsialrtls
limits I or HBEL), which the Administrator has the discretion to consider if she determines that an HBEL will mandate reductions sufficient to protect individuals most exposed to toxic
pollutants. The many HAPs EGUs emit in high amounts negate the basis for adopting this less stringent
approach.
) beca EPA is not proposing a separate subcategory for coal refuse units (aka ― waste coal
our analysis did not indicate that such subcategorization was necessary or warranted.
EPA is providing flexibility by allowing facility-wide averaging for all HAPs emissions from existing units within
the same subcategory. This will allow equivalent, less costly way of achieving emissions standards.
The proposed rule takes advantage of state-of-the-art high quality monitoring: o
CEMs for numeric standards (mercury, HCl or SO2, and PM) o
Emissions testing, parameter monitoring, and fuel analyses allowed for metals and acid gases; sorbant traps
allowed for mercury o
Thirty day averaging period to accommodates process variability and, coupled with
CEMS, facilitates compliance
The proposed standards will establish achievable numerical emission limits for mercury, PM (as the surrogate
for non-mercury metals, with options for measuring the metals) and 4
hydrogen chloride (as the surrogate for acid gases with an option for measuring SO2, or the individual acid gases).
o
Records of work practice standards are proposed for organic HAP emissions to ensure proper combustion which prevents formation of organic HAPs, and in recognition of current low levels of emissions near detection limits.
5
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，
燃煤电厂汞的排放控制要求与监测方法
V o.l1,N o.3 M ay,2011 环境工程技术学报 Journa l of Env iron m ental Eng i neer i ng T echno l ogy 第1卷,第3期 2011年5月 收稿日期:2011-02-17 基金项目:中国国电集团公司科研项目(Z200703) 作者简介:李辉(1985)),男,硕士,研究方向为燃煤电厂CO 2减排及汞监测技术,li hu i850627@1261co m 文章编号:1674-991X(2011)03-0226-06 燃煤电厂汞的排放控制要求与监测方法 李辉1,2,王强3,朱法华1,2 1.国电环境保护研究院,江苏南京210031 2.南京信息工程大学,江苏南京210044 3.南京国电环保设备有限公司,江苏南京210044 摘要:介绍了汞污染对环境、人体健康的影响与危害及燃煤电厂汞的产生和排放机理,对国内外燃煤电厂汞排放控制相关政策、排放标准进行了对比,重点介绍目前主要的烟气汞排放监测方法。其中较为成熟的烟气汞排放监测技术主要是美国国家环境保护局(U S EPA)制定的安大略法(OHM法),30A法(在线监测)和30B法(吸附采样分析法)。结合我国部分已开展燃煤电厂烟气汞监测项目的经验提出建议:参考发达国家经验,开发适合于我国燃煤电厂的汞检测标准方法及相应仪器设备,在掌握我国燃煤电厂汞排放情况的基础上制订减排目标及排放标准。 关键词:燃煤电厂;汞排放;政策与标准;监测方法 中图分类号:X51文献标识码:A DO I:1013969P.j issn.1674-991X.20111031037 The Control Requirem ents and M onitori ngM ethods forM ercury Em ission i n Coal-fired Po w er P l ants LIH u i1,2,WANG Q iang3,Z HU Fa-hua1,2 1.S tate P o w er Env i ron m enta l P ro tecti on R esearch Institute,N anji ng210031,Ch i na 2.N anji ng U n i ve rs i ty o f Infor m ati on Science and T echno l ogy,N an ji ng210044,China 3.N an ji ng G uodian Env iron m en tal P rotection Equi pment Co.L td,N anji ng210044,Ch i na Abst ract:The effect and har m o f m ercury to t h e env ironm ent and hum an hea lth,as w ell as the m echanis m o f m ercury generation and e m issi o n i n coa-l fired po w er plants,w ere i n tr oduced.The related po licy and standar ds i n China and i n deve l o ped countries w ere co m pared,and the m a i n m on itoring m ethods fo r m ercur y i n flue gas focused.The re lati v e l y m ature m onitori n g m ethods i n cluded Ontario H ydr o M ethod(OHM),30A M ethod and30B M ethod w hich w ere developed by US EPA.Co mb i n ed w ith the m on itori n g experiences i n Ch i n a,it w as suggested t h at t h e standar d m on itori n g m ethods and equ i p m ents shou l d be developed for m ercury e m issi o n i n coa-l fired po w er plants by referri n g to the experience of deve l o ped countries,and the reduction targets and e m i s sion standar ds be for m ulated based on the e m ission m on itoring data a ll over the coun try. K ey w ords:coa-l fired po w er plants;m ercury e m issi o n;po licy and standar ds;m on itoring m ethods 汞是一种重金属污染物,可通过呼吸、皮肤接触、饮食等方式进入人体,危害人体健康。汞对人体健康的危害与汞的化学形态、环境条件和侵入人体的途径、方式有关。金属汞蒸汽有高度的扩散性和较大的脂溶性,侵入呼吸道后可被肺泡完全吸收并经血液输送至全身,在器官内被氧化而对人体造成
铅、汞、镉、砷对人体的危害及其预防措施
铅、汞、镉、砷对人体的危害及其预防措施 微量重金属元素与人体生命过程有着密切关系，它们虽然在体内的含量非常微小，但生理功能独特。 一、砷 砷在自然界分布很广，动物肌体、植物中都可以含有微量的砷，海产品也含有微量的砷。由于含砷农药的广泛使用，砷对环境的污染问题愈发严重，如以砷化合物作为饲料添加剂，过量添加至牲蓄食用的饲料中，就易使牲蓄体内积砷，食用了这种牲蓄的肉制品后，就容易造成中毒。砷侵入人体后，除由尿液、消化道、唾液、乳腺中排泄外，就蓄积于骨质疏松部、肝、肾、脾、肌肉、头发、指甲等部位。砷作用于神经系统、刺激造血器官，长时期的少量侵入人体，对红血球生成有刺激影响，长期接触砷会引发细胞中毒和毛细管中毒，还有可能诱发恶性肿瘤。我国食品重金属残留限量国家标准规定砷含量最高（粮食）为0.7毫克/千克，鲜乳为0.2毫克/千克。生活饮用水国家标准限量为0.01毫克/升。 二、铅 铅是对人体危害极大的一种重金属，它对神经系统、骨骼造血功能、消化系统、男性生殖系统等均有危害。特别是大脑处于神经系统敏感期的儿童，对铅有特殊的敏感性。研究表明儿童的智力低下发病率随铅污染程度的加大而升高。儿童体内血铅每上升10微克/100毫升，儿童智力则下降6—8分。为此，美国把普遍认为对儿童产生中毒的血铅含量下限由0.25微克/毫升，下降到0.1微克/毫升。世界卫生组织对水中铅的控制线已降到0.01微克/毫升。我国食品重金属残留量限量国家标准规定铅含量最高（豆类）为0.8毫克/千克，鲜乳为0.05毫克/千克，生活饮用水国家标准限量为0.01毫克/升。 在日常生活中，人们需要在以下六个方面加强对铅中毒的预防。 1、来自生活环境中的土壤和尘埃，玩具和学习用具，家庭装修用劣质油漆和印刷油墨，用铅壶或含铅的锡壶烫酒、饮酒，滥用含铅的丹药或偏方等。 2、食物中的铅，某些饮料、劣质食品、中草药等。某些罐装食品，由于用铅焊接缝而导致食物含铅量增加；含铅量高的食品主要有用含铅量高的容器加工成的爆米化，加入氧化铅以加快其成熟的松花蛋，大街小巷叫卖的“白馒头”也有一部分是用含铅等杂质的硫磺熏蒸而成。 3、动植物体内的铅。植物性食品的铅含量土壤、化肥、农药及灌溉用水含铅量的影响。动物性食品受铅含量受饲料、牧草、空气和饮用水含铅量的影响。 4、大气污染，如用含铅汽油的汽车尾气，以及煤制品（如煤球、煤饼）为燃料的家庭，室内空气中铅平均含量比室外空气的铅含量高很多。
国外汞污染控制政策概况
国外汞污染控制政策概况 汞是一种对人体有害的重金属，它不会在自然环境中降解。汞可以被环境中的微生物转化为甲基汞，甲基汞又通过大鱼吃小鱼的过程延食物链逐层富集，危害人类健康。汞的危害极高，尤其是对正在发育中的大脑。汞对神经系统的损害是不可逆的。汞具有长距离迁移性，这使得汞污染成为全球性问题。研究表明，80%的汞是以蒸气的形式向大气排放的。煤的燃烧、采矿、冶炼等活动都会向大气中排放汞。它能在大气层中飘浮成千上万公里，然后进入土壤和水系。 2010年6月7日至11日，包括中国在内的一百四十多个国家的政府代表齐聚瑞典首都斯德哥尔摩，就如何控制汞污染进行政府间谈判。会议期间，各国代表就公约限汞条款发表了意见，包括汞的供应、需求、贸易、含汞产品及生产过程中的汞排放、含汞废弃物及污染场地、汞的安全储存、小型金矿开采和汞的大气排放等等。 目前世界绝大多数都开始就控制汞污染的问题而努力着，都以下特点。 一、立法 通过立法加强对汞排放和汞污染的控制很多国家都通过了管理和控制汞排放、限制汞使用和暴露的立法。一般来说，对污染物进行控制的国家立法由一个以上的法律或者“伞状”法律体系组成，由特定的管理部门来执行。由于汞污染的特点，很少有能够覆盖整个包括汞在内的化学品管理的单个法律，通常是包括几个分开的立法，由分开的部门来执行。针对汞排放，很多国家已经通过立法来规定不同类型工业源和设备向大气、水和土壤/ 地下水的最大汞允许排放量。 美国 美国汞污染控制涉及多个法案。其中的《清洁水法案》在排放许可系统的基础上确定不同行业基于技术标准的汞排放量，各产业部门据此被分配给一个特定的汞排放量。 1996年的美国国家一级饮用水规程（NPDWRs或一级标准），是法定强制性的标准，它适用于公用给水系统。一级标准限制了那些有害公众健康的及已知的
燃煤电站汞排放及其控制技术研究进展
燃煤电站汞排放及其控制技术研究进展 摘要本文讨论了汞在煤中的赋存状态并且概述了近年来国内外电厂煤燃烧过程中汞的形态分布以及迁移转化规律研究的最新成果。在此基础上，分析了影响燃煤烟气中汞存在形态的主要因素，并讨论了当前国内外研究进展及工业上控制汞排放的主要技术。 关键词燃煤电厂汞烟气形态转化排放控制 Study on the control technique and the law of transport for mercury resulting from combustion of coal in power plant Abstrct: This paper reported mercury occurrence in coal and mercury speciation and emissions from coal-fired power stations. Based on the above study, the factors which effect the mercury speciation in the flue gas have been discussed and the control technology of metcury emissions have also been summarized. Keywords: coal-fired power station; mercury; flue gas; state transfromation; control technology 汞是一种可在生物体内和食物链过程中不断累积的有毒物质，又是一种全球性循环元素[1]。尽管自然界本身也排放出汞，但主要的汞污染物还是由于人类活动而产生的。相关研究表明，化石燃料燃烧所排放出的汞约占人类活动排放出汞的70-85%[2]。由于汞在大气中的停留周期很长，毒性较大，因而汞的排放控制研究已成为国际上研究的热点，美国、澳大利亚等发达国家已制定了有关燃煤电站控制汞排放的标准。我国煤中汞的平均含量为0. 15 mg/ kg，由于燃煤占一次能源消耗的75%左右，消耗量巨大，煤燃烧排放汞的总量巨大[3]，由此引起的汞排放污染也开始受到重视，虽然我国政府目前还未出台相关标准，但控制汞排放可谓迫在眉睫，制定相应标准也是大势所趋。燃煤过程中汞的形态分布直接影响到烟气中汞的毒性及其控制，同时也影响到汞在大气环境中的迁徙以及对汞危害性进行的评估。本文着重介绍燃煤电站中汞的形态转化及其控制技术的研究进展。 1 汞在煤中的存在形态 煤中汞的存在形式也是影响汞排放的一个重要因素,尽管有学者提出煤中存在与有机煤岩组分结合的有机汞化合物,但主要还是以与无机物结合形式存在[4]。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, Cahill和Shiley发现煤中的方铅矿含汞,Dvornikov还提出煤中的汞主要以辰砂、金属汞和有机汞化合物的形式存在[5]。煤在地质化学中被归为亲硫元素,因而,煤中的汞主要存在于黄铁矿(FeS2)和朱砂(HgS)中[4]。文献[5]的研究证实了煤中大多数汞以固溶物形式分布于黄铁矿中,特别是后期成因的黄铁矿。 刘晶等人[6]用连续化学浸提法测定了3种煤中的汞形态,发现其中可交换态汞占总汞量的0.9 %～2.4 % ,硫化物结合态汞占总量的40.1 %～78.3 % ,有机结合态汞占0.3 %～1.5 %,残渣态汞占17. 8 %～57. 9 %。同时还发现汞在密度较大的煤中质量浓度较大,而密度较大的煤中矿物质的质量浓度较大,这表明汞主要
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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
汞对人体的危害及其预防标准范本
解决方案编号：LX-FS-A53538 汞对人体的危害及其预防标准范本 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑
汞对人体的危害及其预防标准范本 使用说明：本解决方案资料适用于日常工作环境中对未来要做的重要工作进行具有统筹性，导向性的规划，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 汞在工业上用途较广，在生活中也有很多接触机会。汞及其化合物有相似的毒性，进入人体过量即可引起中毒。 汞是在常温下唯一的液体金属。银白色，易流动。比重13.59。熔点-38.9℃。沸点356.6℃。蒸气比重6.9。汞在常温下即能挥发，汞蒸气易被墙壁或衣物吸附，常形成持续污染空气的二次汞源。 工业上除使用金属汞外，还有许多汞的无机和有机化合物。汞化物的溶解度差别较大，如氯化汞溶于水，乙酰苯汞微溶于水，氯化甲基汞不溶于水。 汞在现代工业中有着广泛的应用。汞中毒是较常
燃煤电厂烟气汞排放控制研究现状及进展
燃煤电厂烟气汞排放控制研究现状及进展 1燃煤电厂汞的排放 煤作为一次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。全世界发电用煤量巨大，燃煤电厂是导致空气污染的最大污染源之一。在煤燃烧造成的污染物中，除SO2、NO X和CO2外，还有各种形态的汞排放。汞是煤中的一种有毒的重金属痕量元素，具有剧毒性、高挥发性、生物体内沉积性和迟滞性长等特点。全球每年排放到大气中的汞总量约为5000吨，其中4000吨是人为的结果，而燃煤过程的汞排放量占30%以上。由于我国一次性能源以煤炭为主，原煤中汞的含量变化范围在0.1~5.5mg/kg，煤中汞的平均含量为0.22mg/kg，是世界范围内煤中平均汞含量的1.69倍。根据相关报道,预计2010年中国电煤总需求量为16亿t,以煤炭含汞量为0. 22mg/kg，电厂平均脱汞效率为30%计, 2010年燃煤电厂汞排放量约为246. 4 t。因此燃煤所造成的环境汞污染形势不容乐观，对其排放控制不容忽视。 2 烟气中汞的存在形式及其影响因素 2.1 汞的存在形式 烟气中汞的存在形式主要包括3种：单质汞(Hg0)、化合态汞(Hg+和Hg2+)和颗粒态汞。其中单质汞(Hg0)是烟气中汞的主要存在形式。烟气中汞的存在形态对汞的脱除有重要影响。不同形态汞的物理、化学性质差异较大，如化合态汞易溶于水，并且易被烟气中的颗粒物吸附，因此易被湿法脱硫设备或除尘设备脱除。颗粒态汞也易被除尘器脱除。相反单质汞挥发性高、水溶性低，除尘或脱硫设备很难捕获，几乎全部释放到大气中，且在大气中的平均停留时间长达半年至两年，极易在大气中通过长距离大气输送形成广泛的汞污染，是最难控制的形态，也是燃煤烟气脱汞的难点。 2.2 影响汞存在形态的主要因素 2.2.1 燃煤种类的影响 燃烧所用煤种不同，烟气中汞的形态分布也不同。烟煤燃烧时，烟气中Hg2+含量较高，Hg0含量偏低；而褐煤在燃烧时，烟气中Hg0的含量却较高。褐煤燃烧所产生烟气中Hg0含量最高，亚烟煤次之，烟煤最低，如图1。 2.2.2 燃烧方式以及添加剂的影响 与司炉和链条炉相比，煤粉炉中煤粉与空气接触更加充分，燃烧效率较高，形成的烟气中气态汞含量相对较高，而留在底渣中的汞相对较少。在燃烧过程中，向炉膛内加入一定量
燃煤电厂汞的释放研究
燃煤电厂汞的释放研究 摘要本文研究了电厂中汞释放规律，常规燃煤电厂装备静电除尘器和湿式烟气脱硫系统。在锅炉全负荷运行期间，采集了煤矿，煤矿灰，ESP（电除尘器）灰以及除尘后的颗粒进样和出样。固体中的汞浓度在进行适当的处理和酸解以后用冷蒸汽原子吸收光谱测定法进行测量，气态汞用高锰酸钾和硫酸的混合溶液收集后通过冷蒸汽原子吸收光谱测定法进行测量，该结果用来检测：①汞浓度在发电厂中的相对分布；②用MALT-2计算模型来均衡汞的存在形式；③烟囱排放中的汞浓度。烟道气中总的汞浓度分别是1.113，0.422 和0.712 ugm3N。在烟囱排放中超过99.5%的汞以气态形式存在，固体颗粒形式所占的比例是极少的。汞在ESP，FGD和烟气道中的相对分布分别是从8.3到55.2%，13.3到69.2%和12.2%到44.4%。结果表明燃烧条件而不是煤中的汞浓度和污染控制设备的效率是煤电厂中影响汞排放的重要因素。用MALT2程序计算的汞均衡分布情况表明用浓缩机制来解释汞的存在形式对电除尘器中汞的去除效率变化的影响是非常有必要的。 关键词燃煤电厂；释放研究；汞 引言 燃煤电厂的汞释放规律，对某电厂燃烧的三种形式的煤，含汞量分别为：0.0063，0.0367和0.065 mg/kg。基于研究结果，本文进行了以下内容的测量：①物料守恒；②汞浓度在发电厂中的相对分布；③汞存在形式的平衡计算；④烟囱排放中的汞浓度。 1 实验方法 1.1 取样 在锅炉全负荷运行期间，我们采集了进样和出样例如煤矿，粗灰（炉渣，煤渣，空气预热器灰，省煤器灰，引风机灰），ESP（电除尘器）灰，FGD（烟气脱硫）石膏，烟道气，处理水。 1.2 测量 固体中的汞浓度检测方法为对样品进行合适的预处理后用冷蒸汽原子吸收光谱测定法进行测定。总的气态汞在非等速条件下使用高锰酸钾和硫酸的混合溶液在撞击滤尘器中收集。收集样品中汞浓度用冷蒸汽原子吸收光谱测定法进行检测，检测之后的废液酸解[1]。 2 结果与讨论 2.1 电厂中汞的相对分布
汞污染防治技术及脱汞技术
汞污染防治技术及脱汞技术 1燃烧前汞污染控制技术 燃烧前汞污染控制主要包括洗煤技术和煤低温热解技术? 1.1洗煤技术 煤中的汞与黄铁矿有密切的关系，利用磁分离法去除黄铁矿，同时也可以除去与黄铁矿结合在一起的汞。另外，化学方法、微生物方法等也可以将汞从原煤中分离? 1.2煤低温热解技术 由于汞的高挥发性，在煤加热的过程中，汞会由于受热而挥发出来? 2燃烧中汞污染控制技术 燃烧中控制是通过改变优化燃烧和在炉膛中喷入添加剂氧化吸附等方式，结合后续设施加以控制。通过改进燃烧方式，在降低NOx的同时，抑制一部分汞的排放,流化床燃烧方式在降低NOx排放的同时可以降低烟气中汞及其他微量重金属的排放。主要包括：循环流化床技术?低氮燃烧技术?炉膛喷吸附剂技术?添加氧化剂技术? 3燃烧后汞污染控制技术 燃烧后控制主要包括:协同控制技术?单项脱汞技术?多污染物控制技术? 3.1协同控制技术 燃煤电厂现有的脱硝装置?除尘器和脱硫装置等烟气处理设施对烟气中的汞具有一定的去除作用。烟气脱硝装置可以促进烟气中零价态的汞氧化为Hg2+，以颗粒态形式存在的汞在经过电除尘器?电袋复合除尘或袋式除尘器时可以被去除，Hg2+易于溶于湿法脱硫浆液中而被去除。湿式电除尘器?烟气循环流化床脱硫等烟气治理设施对汞及其化合物均有一定的脱除效果。 3.2单项脱汞技术 单项脱汞技术是基于现有设施改进的单项控汞技术，如改性SCR催化剂汞氧化技术?除尘器前喷射吸附剂(如活性炭?改性飞灰?其他多孔材料等)?脱硫塔内添加稳定剂?脱硫废水中加络合(鳌合)剂等技术，实现更高的汞控制效果。 3.3多污染物控制技术 多污染物控制技术是通过专门的多污染物控制技术，例如：等离子?臭氧?活性焦?有机胺?双氧水等，以及对应的脱除设施实现汞?硫?氮等多污染物联合脱除。
汞对人体的危害及其预防(正式)
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 汞对人体的危害及其预防 (正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-2299-89 汞对人体的危害及其预防(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 汞在工业上用途较广，在生活中也有很多接触机会。汞及其化合物有相似的毒性，进入人体过量即可引起中毒。 汞是在常温下唯一的液体金属。银白色，易流动。比重13.59。熔点-38.9℃。沸点356.6℃。蒸气比重6.9。汞在常温下即能挥发，汞蒸气易被墙壁或衣物吸附，常形成持续污染空气的二次汞源。 工业上除使用金属汞外，还有许多汞的无机和有机化合物。汞化物的溶解度差别较大，如氯化汞溶于水，乙酰苯汞微溶于水，氯化甲基汞不溶于水。 汞在现代工业中有着广泛的应用。汞中毒是较常见的职业病之一，如汞矿的开采、冶炼，制选汞齐，实验、测量仪器的制造和维修。化学工业用汞作阴极电解食盐，生产烧碱和氯气。军工生产中雷汞的使用，
燃煤电厂的环境污染
3燃煤电厂的环境污染 3.1总括燃煤电厂的情况 燃煤电厂是能源消耗大户，具有用量大、产污量多、排污集中且影响范围大的 特点，使得燃煤电厂已成为许多地区最主要的污染源。它所涉及的环境污染物，有 生产过程中的水、气、声、渣等常规污染物；燃煤贮存、灰渣运输等过程中的无组 织排放的污染物；以及主体工程、原料输送工程占地、水源使用等方面的生态影响 和社会影响等。可以讲,一个大型电厂是一个与社会、经济、环境紧密相关的系统工 程。因此，针对燃煤电厂工程特点和污染特征，透过对影响区域内的大气、水、声、 土壤等方面调查和监测，分析电厂通过采取环保措施后环境质量状况，各项污染物 的治理情况，对其在近期和长期对自然、生态和社会环境的影响的工作显得尤为重 要。 3.2污染问题和与其他电厂的对比的方面 3.2.1烟尘排放 燃煤电厂锅炉的粉尘控制也得到了足够的重视，特别是现代化大型火电厂的静电除尘装备比较完善，大部分电厂的除尘效率已达到98%-99%，全国获此装备基本实现了烟尘达标排放。尽管火电装机容量迅速增加，但烟尘排放总量呈现下降的趋势，基本上做到了增容不增污。但现有的装备的静电除尘设备难以除去燃煤排烟中超细、超轻并易分散的粉尘。 3.2.2二氧化硫排放 2002年电力行业二氧化硫排放量为666×10 8 t，占全国工业部 门二氧化硫排放量的34.6%。目前，我国火电厂烟气中二氧化硫的排放浓度和总量 普遍超出目前的国家排放标准，火电厂二氧化硫排放尚未得到有效控制。“九五” 期间，二氧化硫排放量随装机容量的增长呈上升趋势，已成为我国电力行业实现可持续发展的制约因素。为实现对二氧化硫排放总量的控制，我国今后几年至少要新装1500×104 KW的脱硫设备。由此可见，控制二氧化硫排放的形势十分严峻。氧化硫排放量的减少主要是通过关停小火电机组和换烧低硫煤来实现。二 3.2.3氮氧化物排放 2000年全国火电机组氮氧化物排放量约为469×104t,占全国工业部门氮氧化物排放量的46.1%。火电厂烟气中氮氧化物的排放浓度和总量普遍超出目前的国家排放标准，我国燃煤
汞污染防治技术政策
附件5 汞污染防治技术政策 一、总则 （一）为贯彻《中华人民共和国环境保护法》等法律法规，履行《关于汞的水俣公约》，防治环境污染，保障生态安全和人体健康，规范污染治理和管理行为，引领涉汞行业清洁生产和污染防治技术进步，促进行业的绿色循环低碳发展，制定本技术政策。 （二）本技术政策所称的涉汞行业主要指原生汞生产，用汞工艺（主要指电石法聚氯乙烯生产），添汞产品生产（主要指含汞电光源、含汞电池、含汞体温计、含汞血压计、含汞化学试剂），以及燃煤电厂与燃煤工业锅炉、铜铅锌及黄金冶炼、钢铁冶炼、水泥生产、殡葬、废物焚烧与含汞废物处理处置等无意汞排放工业过程。 （三）本技术政策为指导性文件，主要包括涉汞行业的一般要求、过程控制、大气污染防治、水污染防治、固体废物处理处置与综合利用、
二次污染防治、鼓励研发的新技术等内容，为涉汞行业相关规划、污染物排放标准、环境影响评价、总量控制、排污许可等环境管理和企业污染防治工作提供技术指导。 （四）涉汞行业应优化产业结构和产品结构，合理规划产业布局，加强技术引导和调控，鼓励采用先进的生产工艺和设备，淘汰高能耗、高污染、低效率的落后工艺和设备。 （五）涉汞行业污染防治应遵循清洁生产与末端治理相结合的全过程污染控制原则，采用先进、成熟的污染防治技术，加强精细化管理，推进含汞废物的减量化、资源化和无害化，减少汞污染物排放。 （六）应按国家相关要求，健全涉汞行业环境风险防控体系和环境应急管理制度，定期开展环境风险排查评估，完善防控措施和环境应急预案，储备必要的环境应急物资，积极防范并妥善应对突发环境事件。鼓励研发汞等重金属快速及在线监测技术和设备。 二、一般要求 （七）含汞物料的运输、贮存和备料等过程应采取密闭、防雨、防渗或其他防漏散措施。
重金属汞对人类的影响
重金属汞对人类的影响 摘要：各种形态的汞对生物的毒性作用及与环境间的相互影响，介绍了汞元素的理化性质、进入人体的方式以及在生物体中的积累特征。并且通过介绍重金属汞的污染情况，从总体上来理解重金属汞对人类的影响。 关键词：重金属汞、环境污染、食物链、人类。 1.汞的来源及理化性质 汞的一些形式天然存在于环境中。环境中发现的汞最常见的天然形式是金属汞、无机汞盐（即硫化汞（HgS）、氯化汞（HgCl2）及氧化汞（HgO））及有机汞化合物甲基汞。大气中汞的自然界来源包括火山、汞的地质沉积。汞还会从海洋中挥发、从土壤及水体表面蒸发。 汞，是一种化学元素，俗称水银，英文名Mercury，化学符号Hg，原子序数80，是银白色的液态过渡金属，也是唯一的在常温常压下呈液体状态的金属元素。汞熔点为-38.87℃，沸点为356.6℃，密度为13.55千克/立方米（20℃）。汞在空气和水中稳定，不跟酸（浓硝酸除外）和碱反应，导热性和导电性良好。汞不燃烧，易挥发。在常温时会挥发，遇热挥发更快。当汞溅洒在地面或桌子上，或与油尘相混时往往形成许多小汞珠，增加其蒸发表面积，使挥发更快。同时，汞蒸气易被墙壁或衣物所吸附，这常成为汞作业场所持续污染车间空气的二次毒源。汞本身无爆炸性，但有时与乙炔或氨起反应生成易爆性化合物。能与氯气、盐酸液反应生成氯化汞。汞难溶于水、稀硫酸、稀盐酸及有机溶剂，但易溶于稀硝酸、热浓硫酸、热浓硝酸及王水，可溶于类酯质。与碱不起作用。汞金属活泼性低于锌和镉，且不能从酸溶液中置换出氢。一般汞化合物的化合价是+1或+2，+3价的汞化物很少有。 2.汞的生态影响 汞对环境的影响中一个非常重要的因素就是它可以在生物体内累积，并沿着食物链富集。汞进入食物链的确切机制很大程度上仍属未知，可能在不同的生态系统之间有所不同。某些细菌在早期起到重要作用。环境中处理硫酸盐（SO42-）的细菌吸收无机形式的汞，并通过代谢过程将其转变成甲基汞。这是水生食物链中的第一步。这些含甲基汞细菌可能被食物链中更高的一级吃掉，或者细菌将甲基汞排泄到水中，由浮游生物迅速吸收，浮游生物又被食物链中更高的一级吃掉。因为动物累积甲基汞要比排解掉它快得多，食物链中每高一个等级的动物都会吸收更高浓度的甲基汞。这样，环境中低浓度的甲基汞可以很容易在鱼（如梭子鱼、鲈鱼）、以鱼为食的野生动物（如水獭）以及人的体内富集至潜在有害浓度。即使
燃煤电厂的环境污染
3 燃煤电厂的环境污染 3.1 总括燃煤电厂的情况 燃煤电厂是能源消耗大户，具有用量大、产污量多、排污集中且影响范围大的 特点，使得燃煤电厂已成为许多地区最主要的污染源。它所涉及的环境污染物，有 生产过程中的水、气、声、渣等常规污染物；燃煤贮存、灰渣运输等过程中的无组 织排放的污染物；以及主体工程、原料输送工程占地、水源使用等方面的生态影响 和社会影响等。可以讲,一个大型电厂是一个与社会、经济、环境紧密相关的系统工 程。因此，针对燃煤电厂工程特点和污染特征，透过对影响区域内的大气、水、声、 土壤等方面调查和监测，分析电厂通过采取环保措施后环境质量状况，各项污染物 的治理情况，对其在近期和长期对自然、生态和社会环境的影响的工作显得尤为重 要。 3.2 污染问题和与其他电厂的对比的方面 3.2.1烟尘排放 燃煤电厂锅炉的粉尘控制也得到了足够的重视，特别是现代化大型火电厂的静电除尘装备比较完善，大部分电厂的除尘效率已达到 98%-99%，全国获此装备基本实现了烟尘达标排放。尽管火电装机容量迅速增加，但烟尘排放总量呈现下降的趋势，基本上做到了增容不增污。但现有的装备的静电除尘设备难以除去燃煤排烟中超细、超轻并易分散的粉尘。 3.2.2二氧化硫排放 2002 年电力行业二氧化硫排放量为 666×10 8 t，占全国工业部 门二氧化硫排放量的 34.6%。目前，我国火电厂烟气中二氧化硫的排放浓度和总量 普遍超出目前的国家排放标准，火电厂二氧化硫排放尚未得到有效控制。“九五” 期间，二氧化硫排放量随装机容量的增长呈上升趋势，已成为我国电力行业实现可持续发展 的制约因素。为实现对二氧化硫排放总量的控制，我国今后几年至少要新装 1500×104 KW 的脱硫设备。由此可见，控制二氧化硫排放的形势十分严峻。氧化硫排放量的减少主要是通过关停小火电机组和换烧低硫煤来实现。二 3.2.3氮氧化物排放 2000 年全国火电机组氮氧化物排放量约为 469×104t,占全国工业部门氮氧化物排放量的
浅析燃煤电厂烟气汞的排放及控制
浅析燃煤电厂烟气汞的排放及控制 发表时间：2016-09-02T16:57:11.053Z 来源：《基层建设》2015年7期作者：黄志远 [导读] 摘要：排放到环境中的汞会对人类健康和环境造成明显的伤害。 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 510663 摘要：排放到环境中的汞会对人类健康和环境造成明显的伤害。汞进入人体后，可能会造成脑组织的损害，当环境中汞的浓度达到一定的范围时，会造成汞中毒。因此，要对燃煤机组的汞污染进行控制，各国也在针对燃煤机组汞污染的控制进行相关的研究。 关键词：燃煤电厂；烟气汞；排放；控制 一、燃煤电厂烟气汞的排放 赋存在燃煤中的汞经过燃煤电厂的锅炉机组后，开始在炉内高温下，几乎所有的汞会转变为零价汞进入高温的烟气，经过各污染控制设备和其他设施的过程中，由于温度、烟气成分及飞灰等的影响，汞会发生复杂的物理化学变化而转化为不同的形态，最终表现为三种形态：颗粒态汞、氧化态汞以及元素态汞。一般颗粒态汞易于被除尘器收集，氧化态汞易溶于水，易于被WFGD脱除；而元素态汞挥发性高、不溶于水，不溶于酸，很难被除尘器去除。因此，汞的排放形态直接影响汞的脱除效率。 二、燃煤电厂烟气汞形态转化的影响因素 1．在燃煤电厂中，不同形态的汞的含量及比例受到多种因素的综合作用，主要包括煤种、锅炉的燃烧方式及燃烧温度、烟气气氛以及烟气中的HCl和飞灰等。燃煤电厂烟气中的汞含量及形态与燃煤锅炉燃烧的煤种密切相关。研究表明，烟煤燃烧产生的烟气中的汞是以氧化态为主的，亚烟煤燃烧后，烟气中的二价汞含量与零价汞含量相当，褐煤燃烧后烟气中以零价汞为主。 2.锅炉燃烧温度影响汞的形态，在炉膛温度较高时，烟气中零价汞含量较大，大多数的二价汞形成的氧化物不稳定，会发生分解生成单质汞。当烟气温度降低于750K时，烟气中汞元素的主要形态是二价汞。 3.锅炉的燃烧方式不同，会影响煤的燃烧情况，从而影响汞的形态分布，例如，在相同的条件下，循环流化床产生的烟气中的二价汞的比例较大，这与循环流化床的低燃烧温度有关。从燃煤电厂的测试结果发现，使用循环流化床的锅炉排放的烟气飞灰中富集的汞含量较高，这可能是因为循环流化床的燃烧温度较低，形成的飞灰含有较高含量的未燃尽碳，吸附了更多的零价汞。 4.烟气气氛会影响零价汞的氧化作用，由于烟气成分的复杂性，烟气中可能含有促进烟气中的零价汞氧化的物质存在，氧化性的烟气气氛有利于二价汞的形成，相反，还原性的气氛造成了烟气中汞以零价汞为主的结果。 三、燃煤电厂烟气中汞污染控制技术 1．燃烧前脱汞 该方法主要措施是洗煤技术，就是通过一定的物理清洗技术将密度比煤大的含汞化合物分离出来。洗煤技术是在汞的源头上进行汞控制的方法，研究表明，洗煤过程至少能够脱除51%的汞，目前发达国家的原煤入洗率为40%～100%，远高于中国。浮选法也是一种燃烧前脱汞技术，浮选法是将有机浮选及加入粉煤浆液，使得无机的Hg作为浮选废渣而脱除的。 2．燃烧中脱汞 煤燃烧后二价汞的排放浓度与卤素含量有关，因此可以在煤燃烧过程中添加含卤化合物来提高烟气中的二价汞比例，由于二价汞易于去除，因此该法是以中国间接的汞污染控制方法。有人对使用低氯褐煤的烟气汞含量进行中试测试结果表明，向燃煤中添加0.5 mg/g的氯化钙时，排放的烟气中二价汞比例上升50%，零价汞的浓度明显下降。但烟气中卤化物浓度增大后锅炉设备腐蚀速度可能加快。 3．燃烧后脱汞 燃烧后脱汞就是指烟气脱汞，是燃煤电厂的煤经锅炉燃烧之后，对排放的烟气所采取的脱汞措施。基于烟气成分及烟气条件的复杂性，汞在烟气中会以颗粒态汞、氧化态汞以及元素态汞等形式存在，除尘设备能够有效地控制元素态汞，因此烟气中的汞主要以颗粒态汞、氧化态汞的形式存在，美国国家能源部等组织对美国各燃煤电站烟气汞的测试结果表明，不同电站对颗粒态汞和氧化态汞两种形态的汞排放量差别较大，颗粒态汞和氧化态汞在烟气中的含量比例范围分别为6%～60%和40%～94%，而比较难以处理的是颗粒态汞。燃煤电厂的烟气净化设备如除尘器和WFGD能够部分脱除汞，除此之外，还有吸附法、液相氧化吸收法能够进行脱汞，针对零价汞的难于去除特性，还提出了零价汞的催化氧化法等。 （1）吸附法脱汞 吸附法脱汞是向燃煤电厂的ESP或FF的上游喷入活性炭等具有强吸附特性的物质，将烟气中的汞吸附于这些物质表面从而达到有效除汞的目的。用于吸附汞的物质有很多，包括活性炭、飞灰、钙基吸附剂以及新型吸附剂等。 活性炭吸附剂是当前研究的重点之一，活性炭吸附烟气中的汞在垃圾焚烧炉中应用效果很好，国外活性炭也有燃煤电厂采用活性炭吸附脱除烟气中的汞。活性炭对汞的吸附能力受烟气成分、烟气温度和接触时间等影响。普通活性炭吸附容量不大，且接触时间较短，因此对零价汞的吸附作用较差。为提高吸附效率，开始研究改性活性炭进行烟气脱汞，即在活性炭表面注入硫、氯或碘，增加活性炭的吸附性。目前国外已经开发了载溴活性炭吸附剂并进行了现场测试，结果达到了实际应用水平。尽管利用活性炭脱汞效率较高，但投资成本较高，因此活性炭吸附剂用于燃煤电厂烟气脱汞受到了经济上的限制。 与活性炭相比，飞灰易于获得，同时价格低廉，受到人们广泛关注。研究表明，燃煤产生的飞灰可以吸附一部分的气态汞，飞灰的吸附性能与温度、飞灰本 身的特性以及烟气的成分有关，有研究者提出，飞灰中的金属氧化物促进零价汞的催化氧化。 和飞灰类似，钙基类的物质也较容易获得，且是有效的脱硫剂，能够去除烟气中的SO2。因此考虑钙基类物质对烟气汞的脱除研究，美国EPA对此做了相关研究，结果表明，钙基类吸附剂能够有效地吸附烟气中的二价汞，对零价汞的吸附效率较低。同时，有研究者进行钙基吸附剂的模拟实验，结果表明，烟气中的SO2对汞的去除有促进作用。 （2）液相氧化吸收法 由于零价汞与二价汞在水中溶解度的不同，可以在溶液中加入强氧化性的物质，使得不溶于水的零价汞首先被氧化剂氧化为二价汞而被液体吸收。美国的Argonne 国家实验室研究表明：在烟气中不含SO2时，可以采用碘、氯或高氯酸溶液进行零价汞的液相氧化吸收，但