燃煤烟气Hg污染及其防治
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。
燃煤汞污染排放及其控制技术
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a n d i t s Co n t r o l Te c h n o l o g y
We n Xi n g r o n g
Ab s t r a c t : Th e me r c u r y i n c o a l - f i r e d f l u e ga s ma i n l y e x i s t s i n o x i d a t i o n s t a t e, p a r t i cl e
即目 前运行的烟气净化装置 , 活性炭喷入与结合添加剂的湿法脱硫装置是适合我国国情的烟气汞控制技术,
其 应 用前 景非常广 阔。 关 键词 :煤燃烧 ; 脱汞 ; 活性 炭 ; 卤化 ; 湿 法脱 硫 装置
Th e Co a I Co mb u s t i o n Me r c u r y Po l l u t i o n Em i s s i o n
呼 吸 吸人 、 皮 肤 吸 附或 食 物 摄入 方 式 进入 生物 体 ; 并且 汞 的污染 具有 地方 性 、 区域 性和全 球 性 。
t e c h n o l o gy wi t h t h e we t d e s u l f u r i z a t i o n d e v i c e wh i c h i s a dd e d t h e a d di t i v e i s t h e f l u e g a s mer c u r y c o n t r o l t e c h n ol o g y wh i c h i s s u i t a bl e f o r o u r c o u n t r y , wh o s e ap p l i c a t i o n pr o s p e c t i s
燃煤电厂烟气脱汞技术探讨及适用性探讨
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燃煤电厂烟气脱汞技术探讨及适用性探讨
燃煤电厂是重要的电力能源供应者,同时也是环境污染的重要来源。
其中,汞污染问题备受关注。
汞是一种有害物质,可以导致神经系统损伤等健康问题,对环境也有一定的破坏作用。
为了保护环境和人类健康,需要对燃煤电厂排放的汞进行治理。
本文将探讨燃煤电厂烟气脱汞技术以及适用性。
烟气脱汞技术主要分为几种,包括活性炭吸附、催化氧化、湿法脱硫脱汞等。
目前来看,湿法脱汞技术应用较广泛。
湿法脱汞有两种方法:一种是低氯化物水洗法(ACI),另一种是氧化吸附法(OFA)。
ACI法是指在脱硫的同时,利用水洗把烟气中的汞溶解在水中。
OFA法利用溴化物或碘化物对汞进行氧化转化,然后将氧化后的汞使用活性炭进行吸附。
两种方法各有优缺点,需要根据实际情况选择。
燃煤电厂烟气脱汞技术适用性与燃煤种类、烟气性质、排放水平等有关。
直接燃烧燃煤时,汞在烟气中以元素形式存在,而不是化合物形式。
硫氧化亚氮等污染物会影响汞的脱除效率。
不同燃煤种类汞含量也不同,需要根据具体情况进行不同的处理。
此外,排放水平也是决定脱汞技术适用性的重要因素。
在国内,对燃煤电厂汞的排放标准比较严格,要求各电厂安装汞脱除设备。
因此,燃煤电厂烟气脱汞技术的适用性比较广泛。
总的来说,燃煤电厂的汞污染治理是一种以技术手段为主的治理方式。
根据不同的燃煤种类和排放水平,选择合适的脱汞技术能够有效地降低汞的排放量,保护环境和人类健康。
燃煤电厂烟气中汞的控制技术
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大气中汞的来源1 主要来源大气中主要汞污染源为燃煤电厂、水泥厂以及有关矿物材料的开采和加工。
甲基汞同时可从城市废物充填和污水处理厂直接排出。
燃煤电厂是汞向大气排入的最主要来源。
上海市对空气中细粒径颗粒态汞的分析表明,大气中汞的颗粒物来源燃煤约占80%左右。
2 燃煤电厂生产过程汞的迁移转化电厂燃煤中的汞经燃烧通过烟气、飞灰和灰渣以及冲灰水的排放进入大气、土壤和水体。
由于汞具有挥发性,电厂用煤在粉碎过程中已有部分挥发。
煤粉进入炉内,随着温度升高,挥发出的气态汞随着烟气排放。
烟气进入除尘设备后,部分汞被灰颗粒吸附随同残留在灰渣中的汞一块被排入灰场。
进入大气的汞通过干湿沉降进入土壤和水体。
灰渣和冲灰水中的汞进入环境后,其中零价汞比重大,不易溶于水,在靠近排放口处沉淀下来。
二价汞离子在迁移过程中,被底泥和悬浮物中颗粒吸附,渐渐沉降下来。
其它形态的汞在水或沉降物中也可以转化成二价汞。
二价汞在微生物作用下,生成毒性更大的甲基汞和二甲基汞。
火电厂灰场的粉煤灰也会对土壤和地下水造成影响。
汞的危害汞是有剧毒性的微量元素,它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隐患。
大气中汞的浓度往往较低,一般不为人们所重视。
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。
甲基汞和二甲基汞也可富集于藻类、鱼类和其它水生生物中。
生物累积导致处在食物链顶端的食肉动物体内的汞浓度数千倍甚至数百万倍于水中的汞浓度,从而在整个食物链中富集。
人体汞接触主要通过食用被污染的鱼。
高水平的汞接触将对人的神经系统和生长发育产生影响。
根据汞的接触剂量,它的健康影响依次是:感觉和认知能力的轻微损失、颤抖、不能行走、抽搐和死亡。
长期吃大量从同一汞污染区域捕获的鱼的人汞中毒的风险最大。
尤其对于育龄妇女风险更大,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。
燃煤汞的形态锅炉燃烧过程中,煤中汞受热挥发以汞蒸汽的形式存在于烟气中,在炉内高温条件下,几乎所有煤中的汞(包括无机汞和有机汞)转变成元素汞并以气态形式停留于烟气中。
燃煤电厂汞污染及控制
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➢大气汞主要来自于煤和含汞垃圾的燃烧、金属矿物冶炼,以及生产工 艺涉汞行业(电池、荧光灯、温度计和PVC等生产工艺)。 ➢2009年我国煤炭消费超过30亿吨,其中50%用于电厂。考虑到我国对 电力需求的高速增长在未来一段时间内还将继续,电厂燃煤总量也将保 持高速增长趋势。同时,电厂是集中排放,较其他排放源更易于控制, 燃煤电厂的控制能在很大程度上实现中国汞排放总量的消减。
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二、全球大气汞污染形势和控制现状
2.1 全球汞污染——汞污染具有全球性
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二、全球大气汞污染形势和控制现状
2.1 全球汞污染——利用模型估算全球汞循环
工业革命后人为 活动增加了大气 中250%的汞, 地表水中25%的 汞,深海洋中 11%的汞。
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( Sunderlan and Mason,2007)
二、全球大气汞污染形势和控制现状
2.1 全球汞污染——全球自然和人为大气汞排放量
➢总排放量为 7710吨 ➢自然源大气 汞排放量为 5207吨,其中 海洋排放2682 吨。 ➢人为源排放 量为2503吨, 其中燃煤燃油 排放1422吨。
编辑ppt (Nicola Pirrone, Sergio Cinnirella, Xinbin Feng, et al,2008) 8
年份
其他有色金属冶炼 锌冶炼 其他燃煤 燃煤电厂 电池/荧光灯生产 水泥生产 汞冶炼 其他
(ye wu, shuxiao wang, David G. Streets, et al., Environ. Sci. Technol., 2006, 40 (17), 5312-5318)
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燃煤电厂烟气的汞脱除及减排处理
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燃煤电厂烟气的汞脱除及减排处理作者:赵宏来源:《电子世界》2014年第24期【摘要】源自燃煤电厂的汞和气体污染物的排放对我们生产的环境造成很大的影响,因此对于燃煤燃气中所产生的贡好有害气体已经受到全世界的广泛关注,采取促使对电厂燃煤过程中控制其排放物是实现燃煤中汞减排的一种有效手段。
【关键词】燃煤烟气;汞脱除技术;多污染物控制技术Abstract:the pollutant emissions of mercury from coal-fired power plants and gas production environment have a big impact for us,so for gong good harmful gas produced by coal gas in has received extensive attention of the world,take prompt to control its emissions in the process of burning coal is a kind of effective mercury emission during the coal measures.Key words:coal-fired flue gas;Mercury removal technologies;More pollutants control technology煤是一种一次性能源,此能源主要用于燃烧,而煤燃烧后的产物将对对人们生存的环境造成严重的破坏。
煤燃烧后的烟气中除了会生产SO2、CO2、NOX等污染气体外,还会产生各种形态的汞。
汞是一种有毒的重金属,在大气中以气态、颗粒状态存在的汞能够通过呼吸作用进入到人们的体内,或者是通过食物链被人们消化吸收,无论是哪种方式都会对人们的身体造成很大的伤害。
相关报道数据显示,燃煤过程中所产生的汞占大气环境中汞含量的31%,今儿对生态患者造成严重的污染,已经成为现代社会面临的一个重要环境问题。
试论燃煤锅炉烟气汞污染控制技术
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煤燃料是汞污染的主要来源,汞及其化合物是主要污染物之一,是环境污染控制的重要内容。
自工业革命以来,世界各国尤其是西方国家大量消耗能源资源来实现经济增长,造成了大气中大量污染物的产生,进一步降低了大气质量,不仅对人们的日常生活造成一定的影响,而且也严重破坏了自然生态系统。
目前,对汞排放控制的研究已经成为世界各国研究的热点,汞具有累积性、剧毒性以及持久性等特点,虽然汞的浓度比较低,但是我国每年燃煤量巨大,汞污染问题不容忽视。
1汞的排放形态与特性不同形态汞得化学性质与物理性质有很大的差异。
燃烧之后扩散到空气中的汞有三种形态:单质汞、颗粒汞与气态氧化汞[1]。
在燃烧烟气中,单质汞大约是20%,气态氧化汞大约是50%。
单质汞是汞的主要形式,它具有较低的水溶性与较高的挥发性,在大气中很容易通过长时间当然传输形成全球性的汞污染[2]。
其含量超过环境本身的承载能力,大气质量不断恶化,致使人们的生活、工作、健康以及生态环境等多方面都受到严重的影响与破坏的现象。
由于人类不合理的生产活动对城市大气环境造成一定的破坏,从而影响着整个生物系统,包括对人类、植物与动物的生存空间都造成了很大的危害。
2燃煤锅炉烟气脱汞技术在环保要求不断提高的时代背景下,用于除尘与烟气脱硫脱硝的各种控制设备被广泛的应用,这为烟气脱汞提供更广阔的发展空间。
我国作为人口发展大国,城市环境的质量直接关系人们的身体健康,同时对我国的稳定与长久发展也有一定的影响。
目前,在城市大气污染对人们的身体健康与生态环境都造成了很大的负面影响。
2.1烟气脱硫装置脱汞脱硫装置可以达到一定的除汞目的,烟气中的气态氧化汞化合物可以溶于水。
研究表明湿法脱硫设备可以将烟气中11%~60%的气态氧化汞去除,但是对于不能溶于水的单质汞这种设施并不显著明的是。
自工业革命以来,世界各国尤其是西方国家大量消耗能源资源来实现经济增长,国家只重视社会经济的发展状况,忽视了社会发展对环境造成的破坏。
关于燃煤电厂汞排放及其控制技术的探究
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关于燃煤电厂汞排放及其控制技术的探究摘要:介绍了燃煤汞排放的现状、汞排放引起的危害及现行控制标准。
结合目前对汞排放控制的最新技术,提出了改善燃煤汞排放的建议。
关键词:汞排放;燃煤烟气;除汞技术0 引言燃煤电厂中 Hg 等痕量元素虽然排放浓度并不高,但是由于痕量元素本身的累积效应以及高毒性,它们也成为污染物控制的主要对象。
我国先后 4 次颁布实施有关燃煤电厂大气污染物的排放标准,标准中均没有设置汞的排放限值,在新的《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223 -2011)中增加汞的排放指标。
经研究美国、欧盟和德国的火电厂排放标准,确定我国火电厂汞及其化合物排放浓度限值为 0. 03mg/m 3(自 2015 年 1 月 1 日起实施)。
随着环保排放标准的日益严格,汞污染防治工作已被纳入电力企业“十二五” 规划,《重金属污染综合防治“十二五” 规划》和《“十二五” 重点区域大气污染联防联控规划》都对燃煤电厂大气汞排放控制工作做了安排。
目前汞排放控制对策、燃煤电厂汞形态分布、排放机理及控制技术的研究被提上了议程。
1 汞排放的危害随着高效电除尘器、烟气脱硫、烟气脱硝、高烟囱排放等污染控制技术的采用,烟尘、SO 2 和NO x 的污染已得到有效的控制,燃煤电厂汞污染问题逐渐显现。
由于汞在 36℃就开始蒸发,温度越高,蒸发越快。
汞蒸气可以随着大气环流迁移到很远的地方,随着燃煤烟气的排放,这些汞被扩散到空气中,溶解于水中,由于汞比重大,往往沉积于河底。
在甲基维生素 B12 存在下,经过厌氧细菌的作用,沉积于河底的汞离子形成了甲基汞和二甲基汞,甲基汞能积聚在水生生物中,参加食物链,使汞在鱼体内富集浓缩,达到极高浓度,最高可达20 万倍! 甲基汞进入人体后主要侵害神经系统,尤其是中枢神经系统。
数据表明,2010 年 1 ~11 月份用于发电的煤就达 10.05 亿t。
如按照国外燃煤中汞的平均含量0.2 mg/kg 计算,燃煤中含汞量达201 t。
工业燃煤炉窑超净排放技术装备的Hg排放控制研究
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工业燃煤炉窑超净排放技术装备的Hg排放控制研究随着全球工业化进程的推进,工业燃煤炉窑的排放问题日益凸显,其中汞(Hg)排放对环境和健康造成的潜在危害备受关注。
因此,研究工业燃煤炉窑超净排放技术装备的Hg排放控制技术具有重要意义。
一、Hg排放对环境和健康的影响汞作为一种有毒重金属,汞排放对环境和人类健康都存在重要影响,并具有很强的远距离传输、长时间存在的特点。
Hg排放主要通过大气传播,而进入人体的途径主要有呼吸道、消化道和皮肤吸收。
长期暴露于高浓度的汞环境中,会导致神经系统损伤、免疫系统异常、糖代谢障碍等多种疾病。
二、研究现状及挑战目前,国内外对工业燃煤炉窑Hg排放控制技术进行了广泛研究,主要包括捕集技术、吸附除尘技术、燃烧控制技术等。
然而,面临以下挑战:1. 高效捕集Hg的装备研发:工业燃煤炉窑燃烧产生的Hg主要以气态存在,如何高效捕集Hg、避免二次污染是当前亟需解决的问题。
2. 不同燃料类型的差异性研究:不同种类的燃料在燃烧过程中产生的Hg含量和形态各异,需要针对不同燃料类型进行差异性研究,以寻找最有效的Hg排放控制技术。
3. 低浓度Hg排放控制技术的创新:工业燃煤炉窑排放的Hg浓度往往较低,如何在低浓度下实现高效排放控制,是当前亟需解决的技术难题。
三、超净排放技术装备的研发与应用超净排放技术装备是指通过技术手段实现Hg等有害物质排放控制在世界领先水平以下,并达到降低环境影响和健康风险的要求。
超净排放技术装备的研发与应用是控制工业燃煤炉窑Hg排放的重要途径。
1. 高效捕集技术高效捕集技术是通过使用特定的吸附剂捕集Hg,达到降低Hg排放浓度的目的。
目前,已经有多种吸附剂被广泛研究,如活性炭、金属氧化物等。
研究表明,物理吸附剂和化学吸附剂的结合使用可以显著提高Hg捕集效率。
此外,固定化氧化剂、离子液体等新型吸附剂的研发也为高效捕集技术提供了新的思路。
2. 燃烧控制技术燃烧控制技术是通过调节燃烧过程中的氧气供应、温度和燃料物理化学特性,控制Hg生成和排放。
Hg的污染及治理
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2
单质汞的毒性不大,经食物和饮水途径摄入的金属汞一般不会引 起中毒;
3 4
但具有高度扩散性和较大脂溶性的金属汞蒸气侵入呼吸道的时候, 会有较少部分通过血脑屏障而进入脑组织,并在脑组织中被氧化 成汞离子,这些汞离子就会脑造成损害; 在一般情况下,有机汞的毒性强于无机汞,有机汞中毒性最大是 甲基汞(较强的脂溶性)。美国毒物和疾病登记署/美国国家环保局 优先控制污染物名单中汞的位置仅次于铅、砷处于第三位。
问题与展望
A
传统物理和化学方法有其优点 ,也有局限性。其中离子交换法、铁盐或明矾混凝 法及活性炭吸附法能将含汞量将至 3μg/L以下 ,采用硫化物沉淀加混凝的传统沉 淀法时 ,出水汞含量可以控制在 10~20μg/L范围内。其他一些方法 ,尤其是供 小规模处理的还原法 ,也可得到较低的出水汞浓度。而在微生物处理方法中 ,自 然形成的菌种耐汞能力非常差 ,只能处理含汞浓度低的废水。
C
无论采取何种技术,无论效率高低,但都是在含汞工业废水产生之后采取的应对措施 ,最关键的应是减少含汞废水中的浓度。因此,必须进行生产工艺的改革,做到生产 过程中不用汞或少用汞,降低汞的排放量,其次才是对含汞废水进行回收和适当处理。
总 结
重金属污染日益严重,各种污染事件频频发生,重金属污染治理刻不容缓。 技术种类较多,但成熟技术极少。尤其国内技术起步晚,应用少,需要进 一步开发适合国情的工艺,积极推动产业技术进步。 重金属污染治理由单一的治理方式向多种重金属联合治理、多区域综合治 理、多种治理技术的复合方式发展,出现多学科、多领域的交叉发展。
热解吸土壤修复技术通过直接或间接加热土壤,使其中的汞挥发出去, 达到净化土壤的作用,该方法具有操作简单、处理效率高和效果好等 优点,近年来逐渐被用于处理汞污染土壤。
燃煤火力发电厂烟气汞排放问题与建议研究
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燃煤火力发电厂烟气汞排放问题与建议研究摘要:汞是一种有毒重金属,在大气和水体中的积累可能对生态系统和人类健康造成潜在风险。
为解决燃煤火力发电厂烟气汞排放问题,必须寻求科学高效的方法,减少汞的排放,保护环境和生态健康。
在燃煤火力发电厂烟气汞排放的解决方案中,汞捕集技术是一种重要的方法。
通过在燃烧过程中采用汞捕集剂,可以有效地将烟气中的汞元素捕获,并将其固定在固体颗粒上,防止其进入大气和水体。
这一方法可以降低燃煤火力发电厂烟气中的汞含量,减少对环境的污染,同时也为后续的汞排放控制提供了有效的途径。
关键词:燃煤;火力发电厂;烟气汞;排放问题;控制建议引言燃煤火力发电是全球主要的电力供应方式之一,燃煤火力发电厂在燃烧过程中会释放大量的烟气污染物,其中包括对环境和健康产生潜在威胁的重金属汞。
烟气中的汞排放不仅对大气造成污染,还可能经由沉降进入水体,造成水生生物中的富集,形成生态链传递,引发环境风险。
在此背景下,燃煤火力发电厂烟气汞排放控制技术的研究和应用显得尤为重要。
1燃煤火力发电厂烟气汞排放概述燃煤火力发电厂烟气中含有大量的汞元素,其排放对环境和人类健康造成严重威胁。
烟气中的汞会被释放到大气中,随着大气传播并最终沉降到地表水体,汞进入水体后会转化为有机汞,累积在水生生物体内,形成食物链传递,引发生态风险。
同时,烟气中的汞排放还可能被人体吸入,导致神经系统和免疫系统等严重损害,威胁公众健康。
为了控制燃煤火力发电厂烟气中的汞排放,烟气汞排放控制显得尤为重要。
采取有效的汞排放控制措施可以减少大气中汞的含量,减缓汞在生态系统中的传播和积累,降低对环境和生态的不良影响。
此外,烟气汞排放控制还能够降低人体接触汞的风险,保护公众的健康。
燃煤火力发电厂烟气汞排放控制涉及多种技术手段。
例如,在燃烧过程中通过调整燃烧条件和采用先进的燃烧技术,可以降低汞的生成量;利用脱硫除尘系统可以捕集烟气中的汞颗粒,减少排放量;而通过使用活性炭等吸附材料可以捕集烟气中的汞蒸气。
燃煤烟气汞的去除
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高分子壳聚糖吸附法
它具有耐热、耐腐蚀和兼容性宽的优点, 其分子中含 有大量的 NH2 和•OH, 是重金属离子的良好吸附剂, 被广泛应用
化学氧化法
光催化氧化法
光催化氧化技术, 是针对现有湿法烟气脱硫( WF GD) 设备中Hg2+的脱除效率较高,而 Hg0脱除效 率甚低的现象而开发的, 将 Hg0氧化处理的新技术, 处理效果可达到 99% 其机理是: TiO 2 经过紫外线照射后, 在其表面会产 生•OH, 当烟气通过 TiO2 的表面时, Hg0被•OH 氧 化成 HgO, 进而被 吸附在 TiO2颗粒的表面。
钙基吸附剂
钙基吸附法就利用钙基吸附剂 CaO 、Ca(OH)2 、 CaCO3、CaSO4 • 2H2O 、沸石材料或其他吸附剂 等来除去烟气中的汞。
金属及金属氧化物吸附剂
利用特定的金属与汞形成合金来除去烟气中的 汞, 这种新形成的合金能够在高温时进行可逆反 应, 实现汞的回收以及金属的循环利用。例如: 载银活性炭纤维吸附剂
燃煤烟气汞污染控制
主讲内容
燃煤烟气汞的存在形式
目前燃煤烟气汞污染控制的技术
新技术的研究与展望
总结
燃煤烟气汞的存在形式 煤中的汞经过燃烧后,烟气汞主要有三种形态: 1、单质汞Hg0 (去除难度指数 ) 2、气态二价汞Hg2+(去除难度指数 3、固态颗粒汞Hgp(去除难度指数 ) )
在燃煤烟气中, 20 % ~ 5 0 % 的汞为单质汞, 50 % ~ 80 % 的汞 为 ห้องสมุดไป่ตู้g2+ 元素汞 Hg0具有较高的蒸汽压并难溶于水, 是相对比较稳定的形态,难以被污染控制 设备收集而直接排入大气,所以控制Hg0的 排放只有通过添加吸收剂捕获或者将其转 化为易去除的 Hg2+形式来实现
燃煤电厂环保现状及污染物协同控制措施分析
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燃煤电厂环保现状及污染物协同控制措施分析摘要:随着社会经济的不断发展,人们对于用电量的需求也是越来越大,相关电力企业为了能够更好地服务与大众,也为了企业以后的快速发展,电力企业需要采用扩大规模的方式来完成发电,以此来不断地满足人们实际用电量的需求。
电力企业经常采用的发电方式是通过燃煤的火力发电,虽然这种发电方式一直被广泛的采用,而且产生的效果也非常的好。
但是燃煤在燃烧的过程中会排放大量的废气,对环境造成污染。
所以,本文通过对燃煤电厂环保的现状进行了深入的研究并对相应的污染物控制进行了措施的分析,以此来降低对环境的污染状况。
关键词:燃煤电厂环保现状、污染物、控制措施引言:伴随着工业化水平的不断提高,使得空气污染、水资源污染的情况变得越来越严重。
所以,人们对于环保问题的重视程度也是越来越高。
电力企业为了满足人们用电量的需求,还在进行着企业规模的不断扩大,然而造成环境污染的主要原因就是,用于电厂发电的大量燃煤造成的。
所以,针对于燃煤电厂污染控制措施进行深入的研究对于环境的保护有着非常重要的意义。
一、燃煤电厂环保现状及措施(一)水体污染防治现状分析燃煤电厂在日常运行的过程中,会对周边的水资源造成严重的污染现象。
为了有效的减少对水资源的污染可以采取以下措施:比如:在进行日常工作的时候,可以通过冷却水循环技术、污水回收技术等相关的节水技术进行各类污水的防治。
这些防治方法的利用不仅会降低日常发电中鲜水的使用量,而且很大程度上提高了水资源在燃煤发电过程中的有效利用率。
这样不仅在燃煤电厂发电的过程中有效的缓解了一直以来水资源供应紧张的状态,而且很好的缓解并降低了对水资源的污染情况。
其实,在燃煤电厂发电的过程中,不仅需要用到大量的水资源,而且在发电的过程中还会产生废水,这些废水根据生产程序的不同,能够分成很多的种类,所以这些废水在水质上也有着明显的区别。
想要对这些废水进行合理化的处理,同样也需要针对水质的不同进行分类处理,比如:过滤、澄清等将废水进行合理的回收和处理之后,当经过检验符合排放标准之后,进行回用或外排,以此来实现降低对水资源的污染。
汞在燃煤电厂中的排放与控制

汞在燃煤电厂中的排放与控制燃煤电厂是目前世界上最主要的电力供应方式之一。
然而,煤炭的燃烧会产生大量的汞排放,对环境和人体健康构成了潜在的威胁。
因此,针对燃煤电厂中的汞排放问题,采取有效的控制措施十分必要。
首先,了解汞在燃煤电厂中的来源以及排放途径是至关重要的。
汞在燃煤过程中主要来自于煤炭中的天然含汞物质。
当煤炭燃烧时,天然含汞的物质会被释放出来,并随烟气一起进入大气中。
汞主要以气态元素形式存在,但在某些特定条件下也可转化为固态或液态形式。
针对燃煤电厂中的汞排放问题,可以采取一系列的控制措施来降低其排放量。
首先,进行煤炭的预处理是十分关键的一步。
通过对煤炭进行洗选、除尘以及预处理,可以有效降低煤炭中汞的含量,从而减少燃烧过程中汞的排放。
其次,采用高效的脱硫技术也是降低汞排放的有效手段。
脱硫过程中,除了可以去除煤炭燃烧排放物中的二氧化硫,还可以同时去除其中的汞。
此外,采用先进的脱氮技术也能有效降低氮氧化物排放,并同时减少与汞的相互作用,从而进一步降低汞排放。
此外,对烟气进行高效的除汞处理也是一种常见的控制方法,可以采用压力吸附、催化氧化等技术进行治理。
除了在源头上进行控制外,对燃煤电厂中的汞排放进行监测和评估也是重要的。
通过持续的汞排放监测,可以了解燃煤电厂的汞排放情况,并及时采取相应的控制措施。
监测可以通过连续监测设备或间歇性采样测试等方式进行。
此外,对汞排放进行评估也是十分必要的,可以通过建立适当的数学模型来预测和评估不同控制措施对汞排放的影响。
然而,仅仅依靠燃煤电厂内部的控制措施是不够的,全面控制汞排放还需要政府、企业与公众的共同努力。
政府应制定相关的环保法规与政策,加强对燃煤电厂的监管,并推动采用更环保的能源替代煤炭。
企业应积极引进先进技术,提升汞排放控制的水平。
公众也应增强环境保护意识,倡导减少煤炭的使用,同时支持政府和企业在控制汞排放方面的努力。
总之,燃煤电厂中的汞排放问题不可忽视,对环境和人类健康具有一定的危害性。
浅析燃煤电厂烟气汞的排放及控制
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浅析燃煤电厂烟气汞的排放及控制摘要: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。
燃煤电厂汞污染及控制PPT课件
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研究汞在环境中的迁移、转化和归趋,以及与其他污染物的相互作用,为制定 有效的控制措施提供科学依据。
创新技术研发
研发高效低成本的脱汞技术
针对燃煤电厂的实际情况,研发高效、低成本、易操作的脱汞技术,降低汞的排 放浓度和总量。
探索多污染物协同控制技术
研究燃煤过程中其他污染物的控制技术与汞排放控制的协同作用,实现多污染物 的综合控制。
放降低到较低水平。
案例二
欧洲某中小型燃煤电厂采用选择性 非催化还原技术(SNCR)和氧化 剂联合脱除汞的方法,取得了良好 的效果。
案例三
日本某燃煤电厂通过优化燃烧工况 和采用高效除汞剂等措施,成功降 低了汞的排放浓度。
案例比较与启示
国内外的典型案例在燃煤电厂汞污染控制方面均取得了显著成效,但技术路线和实 施方案存在一定差异。
垃圾焚烧
垃圾焚烧过程中也会产生 一定量的汞排放。
工业生产
某些工业生产过程中,如 氯碱厂、农药厂等,也可 能产生汞排放。
汞污染的危害
神经毒性
汞对神经系统有毒性作用,长期接触低浓度汞可引起头痛、失眠、记 忆力减退等神经衰弱症状。
免疫毒性
汞能够影响免疫系统的功能,降低机体抵抗力,增加感染和过敏的风 险。
鼓励公众参与
建立健全公众参与机制,鼓励公众对燃煤电厂汞污染问题提出意见和建议,促进环保意识的提高和环保行动的落 实。
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通过调整燃烧室内的温度、氧气浓度 和停留时间等参数,促进汞的氧化和 凝结。
添加剂
向炉膛中添加具有脱汞作用的添加剂 ,如钙基吸收剂、活性炭等,吸附和 转化汞。
燃烧后脱汞技术
烟气洗涤
通过洗涤塔、布袋除尘器等设备洗涤烟气,使烟气中的汞被 去除。
烟气污染防治技术之汞污染防治技术及脱汞技术

烟气污染防治技术之汞污染防治技术及脱汞技术关键词:脱汞技术汞污染控制技术汞污染防治技术燃煤电厂汞污染防治技术可分为三类:燃烧前控制、燃烧中控制和燃烧后控制65377;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65377;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65377;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65377;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65380;低氮燃烧技术65380;炉膛喷吸附剂技术65380;添加氧化剂技术65377;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65380;单项脱汞技术65380;多污染物控制技术65377;3.1协同控制技术燃煤电厂现有的脱硝装置65380;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65380;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65380;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65380;除尘器前喷射吸附剂(如活性炭65380;改性飞灰65380;其他多孔材料等)65380;脱硫塔内添加稳定剂65380;脱硫废水中加络合(鳌合)剂等技术,实现更高的汞控制效果。
燃煤电厂汞污染及控制

2009.2
第25次UNEP理事会同意成立政府间谈判委员会,就起草一项旨在治理汞污染的具有法律约束力的国际文书开展谈判
2010.6
政府间谈判委员会第一次会议通过了谈判委员会意事规则,进行了全面政策交流和立场阐述
2011.1
1.1 我国重金属污染防治工作
一、我国电厂汞污染控制总体思路
2010年7月9日,重金属污染防治部际联席会议在京召开。会上环境保护部、中宣部、发展改革委等13个部门及内蒙古、江苏、浙江等14个省(区)政府分管领导对《重金属污染综合防治规划(2010~2015年)》进行了深入细致讨论,并提出了修改意见和建议。会议原则通过了《重金属污染综合防治规划(2010~2015年)》,决定进一步修改后报国务院批准实施。
2001.1
第21次UNEP理事会决定在全球范围内对汞污染现状开展调查评估
2003.2
第22次UNEP理事会尽快在国家、区域和全球采取进一步行动,包括考虑制定具有法律约束力的国际文书等办法管制汞污染
2005.2
第23次UNEP理事会决定开发汞污染防治工作计划,准备和发布关于汞生产、需求和贸易的报告
2007.2
热端静电除尘
12/9
13/6
-/-
布袋除尘
83/90
72/72
-/-
湿式除尘
14/-
0/9
33/-
SO2控制
干喷+布袋除尘
98/98
3/24
17/0
热端静电+湿法脱硫
55/49
33/29
-/-
冷端静电+湿法脱硫
81/75
燃煤电厂NOx Hg技术报告

引言随着工业的飞速发展,工业锅炉燃烧产生的烟尘、NO x和SO2排放量与日俱增,对自然环境造成严重污染,尤其是火力发电厂为甚。
现阶段我国对治理燃煤产生的烟尘、SO2、NOx已取得一定的成效,由于汞等重金属在生物体内和食物链中具有长久累计性及破坏性。
国家对大气汞污染物排放设定了限制,规定自2015年1月1日起汞及其化合物的排放不超过0.03ug/m3。
目前,我国治理燃煤电厂氮氧化物污染主要采用SCR(选择催化还原)法,选取V、W、MO等做为催化剂的有效成份脱除NOx,该催化剂对烟气中的Hg0(零价汞)具有一定的氧化作用,其对Hg0的氧化脱除率根据燃烧煤种的不同维持在较低水平(20-45%),无法满足环保要求。
我国目前燃煤电厂多已建成脱硝装置,如单独建设脱汞设施对于现有燃煤电厂制约于场地面积的同时势必增加投资,因此急需开发一种既能脱除NOx,又能结合湿法脱硫脱除Hg0的脱硝脱汞催化剂,以便利用现有SCR脱硝设备,实现脱硝、脱汞同步净化消除的目的,达到满足环保要求的同时将环保成本降至最低。
目前我省使用的煤种主要以褐烟煤及褐烟亚煤为主,其汞含量为0.30-0.40ug/m3,其含量高于国内平均0.22 ug/m3,汞排放量每年约35-40千克,随着近年来我省部分地区出现的扬尘、雾霾天气的现状,控制和治理氮氧化物已成为我省环境治理的重点,未来2-3年内汞的污染排放控制势必也将提上日程。
1技术进展1.1 NOx的危害及SCR控制技术氮氧化物(NOx)是主要的大气污染物之一,也是形成光化学烟雾的主要前驱物,依据火力发电锅炉及燃气轮机组氮氧化物排放标准(GB13223-2011)中规定:氮氧化物排放上限由原来的450 mg/Nm3调整为100mg/Nm3、单机容量30万KW以上的燃煤机组要全部加装脱硝设施,力求2018年我国氮氧化物排放总量要比2017年减少10%,控制在2046.2万吨。
青海省2018年氮氧化物总排放量15.70万吨,其中火电排放量占总量的28%,约4.40万吨,省内现有氮氧化物控制指标为年排放增速不超过5%(7850吨)其主要措施为加大脱硝装置建设及维持现有脱硝装置的高效经济运行。
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---吸附法现状 浓度低 5-10ug/Nm3 处理价格高、吸附机理有待进一步研究
4
3/3汞形态及控制
2.1 汞的特性及形态
2.2 国内外现有烟气脱汞方法 2.3 国内外吸附脱汞处理技术现状 2.4 蒙脱石吸附剂及其吸附烟气中汞的现状 2.5 小结
5
悬浮物
2.1 汞的特性及形态 室温下唯一的液态金属 挥发性 粪大肠 毒性 Hg0 MHg 菌落 Gas: Hg2+ Hg+ Hg0 pHg 全球循环、各种形态存在寿命 烟气中形态: 煤中赋存形态/形态转化
---除尘器上/下游
机理情况 吸附剂情况
粪大肠 菌落
悬浮物
---传质、吸附容量、表面性质、物/化吸附、再释放
---活性炭、改性活性炭、飞灰、钙基吸附剂、 其他(污泥、沸石、膨润土、蒙脱石等)
9
2.4 粘土吸附剂及其吸附烟气中汞的现状
粘土结构 ---具有层状结构的硅铝酸盐矿物 悬浮物 粘土性质
---胀缩性大、电荷数量大和离子交换性、 吸附性胶体特性、稳定性
natural releases
Land
runoff and leaching
Surface water, sediments
24
返回
25
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26
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27
燃煤烟气汞污染及控制
内容
1、基本情况 2、汞排放现状 3、汞形态及控制方法
2
1/3基本情况
基本情况---
a汞
---危害巨大、排量大 Hg0、MHg、水俣病 / 06-2480t ---最大人为汞源之一 / 用量大 33%USA / 储量70%、2020年33.7%
---没有商业化技术、吸附非常有潜力 高效吸附剂、吸附机理
返回
工业生产 130.6 174.1 16.9 61.3 13.8 23.6 24.4 7 7.5 1.7 其他 / / / 32.6 0.1 25.2 21.7 / / /
22
1590.7
1050.2
460.9
79.6
工业革命之前
Air
local deposition deposition from global pool readmission from water
b燃煤
c控制
3
2/3汞排放现状
课题意义 ---世界汞排放现状 1995 2000 1995-2000 仍在增加: 1995-2317 / 02-2190 / 06-2480 / 50-2390:4860 10大排放户
---中国现状 煤炭提供一次能源 燃煤大气排汞
目前75% 15年62.6% 50年>50% 03年257t / 04年估计750t
213.8
200
219.5 161.6
257
95-03年电力燃煤排汞年增长率达5.9%。 主要集中在贵州、吉林、陕西、湖北、辽宁和 重庆等地。
18
硅氧四面体 铝氧八面体
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19
蒙脱石片层结构
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20Biblioteka 返回212000年排放情况
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 国家 中国 南非 印度 日本 澳洲 美国 俄罗斯 哈萨克斯坦 朝鲜 沙特阿拉伯 总量 604.7 256.7 149.9 143.5 123.5 109.2 72.6 43.9 46 40.7 分项 固定燃烧 474.1 82.6 133 49.6 109.6 60.4 26.5 36.9 38.5 39
汞来源2902t
236 310 化石燃料 小型金矿 废物处置 非金属冶炼 水泥生产
187 400
1422
13
日常使用Hg的地方
返回
14
15
16
返回
17
中国燃煤大气排放汞
中国燃煤大气排放汞(大部分自己估计) 1000 800 600 772
返回
750 最小值 最大值
t
400 200 0 1995 1999 2000 年份 2003 2004
6
悬浮物
煤-烟气中 汞形态转化
7
2.2 国内外现有烟气脱汞方法
燃烧前 ---选择性开采、洗煤和热处理 粪大肠 悬浮物 菌落 燃烧中 ---低NOx燃烧器、CFB燃烧 燃烧后 ---吸附法、现有脱硫、脱硝装置、其他(电催 化、光催化、煤粗磨、添加剂)
烟气处理流程
8
2.3 国内外吸附脱汞处理技术现状 喷射形式
natural releases
Land
runoff and leaching
Surface water, sediments
23
工业革命以后
Air
local deposition deposition from global pool readmission from water
man-caused releases
改性方法
---活化改性、无机/有机改性、交联法
10
2.5 小结
汞危害-单质、甲基汞 汞来源-燃煤、垃圾焚烧、氯碱工业等等 悬浮物 汞形态-影响因素多 汞控制-方法、不成熟
11
2009年6月书籍数据(初始来源没有找到)
人为源2902t/a 自然源5207t/a 吸入1.2~8.5mg/m3汞蒸气急性汞中毒, 致死剂量Hg(NO3)2 0.05~0.25g