北美工业锅炉的第一套工业规模干法烟气脱硫装置的运行试验

1978年9月,美国米克罗帕尔(Mikropul)公司为马萨诸塞州(Mass)Woronoco市的斯特拉思莫尔(Strathmore)造纸公司一台煤粉燃烧锅炉安装一套干法FGD烟气脱硫系统,以脱除SO_2和颗粒物。按合同规定,当该锅炉使用硫含量达3％以上的煤粉时,能够达到马萨诸塞州制定的区域性排放标准,SO_2的最大排放量为5.16×10~(-7)kg/kj(1.2磅/百万Btu),颗粒物排放量最大为4.30×10~(-8)kg/kj(0.1磅/百万Btu),这相当于联邦政府为新污染源制定的排放标准。     

树叶燃烧排放烟尘中水溶性离子的组成

模拟林火中生物质明燃和闷燃的两种燃烧方式,对9种树叶进行模拟燃烧试验,测定了其排放烟尘中水溶性离子的组成.结果表明:绿叶明燃烟尘中含有Cl~-、SO_4~(2-)、Na~+、NH_4~+、K~+、Mg~(2+)6种离子,其平均总含量为45.02g/kg;Cl~-、SO_4~(2-)、K~+是主要组分,其平均总排放因子为2.43g/kg.绿叶闷燃烟尘中的离子成分与明燃烟尘相似,但未检出SO_4~(2-),却检出了低含量的NO_3~-,其平均总含量为9.95g/kg;Cl~-和NH4+是含量最高的组分,其平均总排放因子为1.04g/kg.明燃时从落叶烟尘中检出的水溶性离子种类比绿叶多出了Ca~(2+),其平均总含量为56.40g/kg;Cl~-和SO_4~(2-)是主要成分,其平均总排放因子为0.96g/kg.落叶闷燃烟尘中水溶性离子的种类与其明燃烟尘完全相同,其平均总含量为16.86g/kg,SO_4~(2-)是含量最高的组分,离子的平均总排放因子为1.43g/kg.在相同的燃烧条件下,不论是绿叶还是落叶,其所产生烟尘中绝大部分水溶性离子的含量及排放因子均随树叶种类而变.对于绿叶而言,明燃比闷燃更有利于水溶性离子的排放,对于落叶则恰恰相反.     

简讯

世界主要城市二氧化硫浓度状况 The concentration of SO_2 in major cities of the world 据全球环境监测系统1980～1984年对世界54个主要城市大气SO_2含量监测结果,有10个城市SO_2平均浓度超过世界卫生组织推荐的卫生标准值40～60微克/米~3。其中,以意大利的米兰SO_2平均浓度最高,达109微克/米~3,依次较高的是德黑兰106微克/米~3,汉城106微克/米~3,巴黎105微克/米~3,北京95微克/米~3。SO_02平均浓度正好达到卫生标准的有10个城市,其中,法兰克福60微克/米~3,布鲁塞尔58微克/米~3,加尔各达57微克/米~3,伦敦56微克/米~3,纽约50微克/米~3,上海45微克/米~3,香港42微克/米~3。SO_2平均浓度低于卫生标准     

燃煤发电厂SO_2和粉尘超净排放改造工程技术方案的优化研究

为实现燃煤发电厂SO_2和粉尘超净排放目标,某燃煤发电厂立足于原有设备,在充分考虑设备运行可靠性及检修经济性、SO_2和粉尘排放浓度、系统阻力、场地占用等条件下,主要采用湍流器、管束除尘除雾器、蒙特斯除雾器对两台300MW机组湿法脱硫系统进行SO_2和粉尘超净排放改造,并采取不同改造方案以验证不同技术路线对污染物排放的控制效果,以确定超净排放的最优改造技术方案。结果表明:所优选的改造技术方案实现了SO_2和粉尘的超净排放,并大大降低了烟气中HF、HCl、SO_3、雾滴、汞、PM2.5的排放量,其中粉尘(含石膏)排放浓度由17mg/Nm~3降至2~5mg/Nm~3以下,SO_2排放浓度由75mg/Nm~3降至20mg/Nm~3以下(入口烟气中SO_2浓度为7 700mg/Nm~3),HF排放浓度由22.7mg/Nm~3降至6.4mg/Nm~3,HCl排放浓度由3.07mg/Nm~3降至0.989mg/Nm~3,SO_3排放浓度由68mg/Nm~3降至16mg/Nm~3,雾滴排放含量由75mg/Nm~3降至13mg/Nm~3,汞排放浓度由0.029μg/Nm~3降至0.004 5μg/Nm~3,PM2.5排放浓度控制在0.954mg/Nm~3,可为燃煤发电厂SO_2和粉尘超净排放控制工程提供技术参考。     

天津市冬季典型大气重污染过程特征

基于污染物浓度、颗粒物化学组分及气象参数等观测数据,综合分析天津市2015年冬季典型重污染过程成因及污染特征,结果表明:天津市冬季重污染期间风速0~4.0m/s,相对湿度80%以上,混合层高度仅为清洁天气的1/3~1/2,静稳高湿的大气环境对重污染影响较大.重污染过程NO_2/SO_2比值较清洁天气低,NO_3~-/SO_4~(2-)比值大于1,表明重污染期间天津市移动源与固定源并重.重污染PM_(2.5)/PM_(10)比值较清洁天气高,PM_1/PM_(2.5)比值较清洁天气低,可能与重污染过程期间细粒子的吸湿增长以及散煤燃烧排放有关.污染初期NOR大于SOR,随着重污染持续,甶于受制于氨,SOR要高于NOR,需关注气态前体物尤其是SO_2排放.OC与EC浓度高时二者相关性较低,SOC占OC的20%~54%,说明冬季重污染期间散煤燃烧源和二次有机化学反应对冬季重污染影响较大.     

脱硫增效剂在石灰石-石膏湿法脱硫系统中的应用

为了以较低的投资和运行成本实现SO_2的超净排放,在石灰石-石膏烟气脱硫系统中投加脱硫增效剂。结果表明:在进气SO_2浓度为2 800～3 000 mg/Nm~3、脱硫增效剂投加量为450 mg/L的条件下,净烟气SO_2≤30 mg/Nm~3,可停用1台循环泵并节约电耗720 kWh;投加脱硫增效剂对脱硫装置浆液pH值、石膏、亚硫酸钙、碳酸钙、氨氮以及COD等参数无显著影响,石膏品性以及脱硫废水的处置难度未受影响。     

COD/SO_4~(2-)值对硫酸盐废水厌氧消化的影响

采用间歇试验方式,研究了COD/SO_4~(2-)值对硫酸盐废水厌氧消化的影响。试验结果表明,COD/SO_4~(2-)值是影响厌氧消化处理效果的主要参数。本试验中,COD/SO_4~(2-)>15,硫酸盐还原作用对厌氧反应器影响甚微;COD/SO_4~(2-)=5—15时,硫酸盐还原作用对厌氧反应器产生轻度抑制,相对产甲烷率为79.2％—94.7％;COD/SO_4~(2-)=0.5—5时,反应器受中度抑制,相对产甲烷率为61.6％—79.2％;COD/SO_4~(2-)<0.5时,反应器受严重抑制。COD/SO_4~(2-)≥1时,相对产甲烷率与COD/SO_4~(2-)值之间有很好的线性关系。     

陕西省民用散煤燃烧气态污染物排放因子研究

为深入了解陕西省民用散煤燃烧烟气中气态污染物(CO、NOx、SO_2)的排放因子,选取陕西省居民家庭使用频率较高的块煤及蜂窝煤,利用自行设计的采样系统对燃烧烟气中的CO、NOx、SO_2排放因子进行实测研究。结果表明,在充分燃烧条件下,烟煤、无烟煤、蜂窝煤气态污染物CO排放因子分别为:64.1、38.4、35.1g/kg;NOx排放因子分别为:1.49、1.21、0.50g/kg;SO_2排放因子分别为:3.48、1.35、1.23g/kg。NOx排放因子大小顺序为:烟煤蜂窝煤无烟煤,CO、SO_2排放因子大小顺序为:烟煤无烟煤蜂窝煤。获得了2016年陕西省民用散煤的气态污染物排放清单;块煤CO、NOx、SO_2的排放量分别为13.13、0.346、0.61万t,贡献率均超过了85%;农村生活领域散煤三种气态污染物的排放量占陕西省生活领域散煤排放总量近80%。因此,农村地区散煤的治理是陕西省改善空气质量、加强大气污染治理工作的关键。     

长三角区域非道路移动机械排放清单及预测

基于长三角典型城市非道路移动机械实地调查成果,结合长三角各城市非道路移动机械相关指标现状及变化趋势,建立了长三角三省一市非道路移动机械大气污染源排放清单,并开展了2005~2025年区域非道路移动机械保有量、燃油消费量及污染物排放量预测.2014年长三角非道路移动机械总量约为8.23×106台,柴油消费量约9.95×106t,SO_2、NO_x、CO、VOCs、PM10和PM_(2.5)排放分别为5.5×10~3、4.9×10~5、7.6×10~5、1.1×10~5、2.9×10~4和2.7×10~4t,农用机械占长三角机械总量的93%,CO和VOCs排放贡献分别为88%和77%;建筑及市政工程机械的NO_x和PM_(2.5)排放贡献较为突出,分别占49%和35%.长三角中部和北部城市机械排放贡献相对突出.2005~2014年间,长三角地区非道路移动机械保有量、油耗及排放增幅均相对较快,预计到2020和2025年,区域非道路移动机械总量增速明显放缓,柴油消费量分别比2014年增加2%和8%.到2020年,SO_2、NO_x、CO、VOCs、PM10和PM_(2.5)排放分别比2014年下降97%、10%、3%、10%、11%和11%;到2025年分别下降97%、16%、3%、15%、21%和21%.预计未来长三角区域非道路移动机械排放将呈现逐年下降趋势,但相比机动车降幅仍相对较小,其排放贡献将日益突出,加快老旧机械淘汰并进一步提升机械排放标准对削减非道路移动机械排放总量具有十分重要的意义.     

磷酸-磷铵企业SO2事故排放对植物危害的评价

根据某大型磷酸—磷铵企业40万t/a硫酸厂SO_2不同转化率下的事故排放影响预测结果,进行了磷酸—磷铵企业SO_2事故排放对植物危害的评价。评价结果表明,在所设定的气象条件下,SO_2转化率为66％、95％、97％时,事故排放的SO_2对敏感植物、中等敏感植物有不同程度的危害影响;但当SO_2转化率提高至99％或99.4％时,SO_2的地面浓度均低于0.26mg/m~3,接触SO_2 8h使任何植物产生伤害的叶片应在5％以下。     

土法炼硫环保技术引进研究

该成果依据硫铁矿冶炼物化原理和化学热力学、动力学理论建立方程、确定设计参数和生产操作指标,调控矿煤粒径,使用碳加催化剂还原SO_2。主要技术指标: 1.入炉矿石利用率为61.5％; 2.吨产品生产成本490元; 3.吨产品排放废渣和硫分别为8.3t和0.82t; 4.大气环境SO_2日平均浓度和任何一次浓度分别为0.06mg/m~3和0.25mg/m~3; 5.烟囱SO_2和H_2S排放量分别为20.9kg/h和7.2kg/h; 6.硫酸雾平均排放浓度为207.2mg/标干·m~3。该技术现已在7个厂家使用,形成了6500t硫磺的实际生产能力,年产值和利税     

廊坊市区主要大气污染源排放清单的建立

通过调研、统计廊坊市区工业、城中村及机动车等资料,结合以往清单文献研究结果及清单编制指南中的排放因子,计算了廊坊市区主要大气污染物的排放量,得到廊坊市区2014年主要大气污染源排放清单.结果显示,2014年廊坊市区工业源(固定燃烧)NO_x、SO_2、NMVOC、CO、PM_(10)、PM_(2.5)排放总量分别为6.4×10~3、1.2×10~4、31、1.0×10~4、7.3×10~2、4.4×10~2t,其中热电行业排污贡献率最高,分别占NO_x、SO_2、CO、PM_(10)、PM_(2.5)工业源(固定燃烧)年排放总量的55%、48%、67%、63%、69%;安次区工业企业对气态污染物贡献较高,广阳区及开发区工业企业对颗粒物排污贡献较大.低矮面源(城中村)NO_x、SO_2、NMVOC、CO、PM10、PM_(2.5)年排放总量分别为1.8×10~2、3.6×10~3、3.0、4.9×10~3、1.5×10~2、72 t.道路移动源CO、HC、NO_x、PM_(2.5)年排放总量分别为2.4×10~4、1.9×10~3、2.2×10~3、44 t,其中小型客车对HC和CO贡献率较高,分别为53%和61%;NO_x年排放总量中26%由重型货车贡献;PM_(2.5)则主要由轻型货车和重型货车贡献,占比分别为39%和21%.     

燃煤硫排放系数的研究

通过煤中硫在燃烧过程排放率的实验研究,得出硫排放率与飞灰中钙镁铝铁含量的加权值有很好的相关性,建立了燃煤硫排放系数与灰中碱性物含量的关系式及图表,对确定煤燃烧所引起的SO_2污染有实用价值。     

臭氧对中温循环冷却水系统的缓蚀性能研究

循环冷却水系统中普遍存在结垢腐蚀现象,目前常用的解决方法是在系统中加入缓蚀阻垢药剂,臭氧(O3)对循环水冷却系统同时具备阻垢、缓蚀、杀菌等多重功能。采用臭氧处理中温循环冷却水,研究在不同臭氧投加量时系统的腐蚀情况,确定最佳投加量。结果表明:当臭氧投加量为4.5 mg/L时,20碳钢和铸铁的缓蚀能力最佳。20碳钢腐蚀率最低为0.228 mm/a,比空白对照组降低了75%;铸铁的最低腐蚀率为0.282 mm/a,比空白对照组降低了61.5%。当臭氧投加量为9.0 mg/L时,镀锌试片的腐蚀率在0.206~0.275 mm/a,比空白对照组降低了38.2%左右,缓蚀效果较为明显。     

一种确定SO2排放量及脱硫系统所需效率的诺模图

本诺模图能使环境工程师根据燃煤或石油含硫量的重量百分比以及产生的热值估算出海产生10~6Btu热量时烟囱排放出的二氧化硫的量(以磅计),本诺模图还可以确定为将二氧化硫的排放量限制在某一范围脱二氧化硫系统必须具有的效率. 本诺模图是根据下面两个公式绘制而成的:     

树木模拟燃烧排放烟尘中水溶性离子的组成

模拟林火中生物质的两种燃烧方式,明燃和闷燃,对10种乔木的干树枝和绿树枝进行室内燃烧试验,测定了排放烟尘中的水溶性离子.结果表明,干树枝明燃烟尘中水溶性离子的平均总含量为(28.88±17.54)g·kg~(-1).SO_4~(2-)、Cl~-、K~+是主要组分,其平均排放因子为101.0~118.2 mg·kg~(-1).干树枝闷烧烟尘中水溶性离子的平均总含量为(6.38±2.79)g·kg~(-1).Na~+、SO_4~(2-)、K~+、Cl~-是主要组分,其平均排放因子为101.1~245.7 mg·kg~(-1).绿树枝明燃烟尘中水溶性离子的平均总含量为(22.13±13.52)g·kg~(-1).SO_4~(2-)、Cl~-、K~+是主要组分,其平均排放因子为136.4~197.6 mg·kg~(-1).绿树枝闷燃烟尘中水溶性离子的平均总含量为(15.71±19.09)g·kg~(-1).Cl~-、SO_4~(2-)、Na~+是主要成分,其平均排放因子为298.6~869.1 mg·kg~(-1).两类树枝在每种燃烧条件下产生的烟尘中,Cl~-与K~+的含量均显著正相关.干树枝闷烧时Cl~-的排放因子与含水率显著正相关.燃烧条件、树种及含水率均对森林生物质烟尘中水溶性离子的组成及排放因子有明显的影响.这对估算大气中林火来源的污染物有参考意义.     

广西工业源大气污染物排放清单及空间分布特征研究

大气污染物排放清单是了解区域污染物排放特征的重要资料,而工业源是大气污染的重点排放源.研究根据收集的工业企业活动水平数据,选择合理的计算方法和排放因子,建立了广西2016年工业源大气污染物排放清单.结果表明,2016年广西工业源SO_2、NO_x、CO、PM_(10)、PM_(2.5)、VOCs排放总量分别为20.7×10~4、21.6×10~4、147.5×10~4、48.4×10~4、25.7×10~4、34.7×10~4 t.其中,电厂和非金属矿物制品业对SO_2、NO_x、PM_(2.5)和VOCs的贡献最高.除此之外,黑色金属冶炼是SO_2、NO_x和PM_(2.5)的主要贡献源;有色金属冶炼是PM_(2.5)的主要贡献源;农副食品加工业是VOCs的主要贡献源.根据排放源污染物排放量及地理坐标信息,建立了污染物排放量空间分布特征图.结果显示,广西工业企业SO_2和NO_x排放主要集中在百色、柳州、防城港和贵港市;颗粒物排放主要集中在贵港、柳州和百色市;VOCs排放主要集中在柳州、贵港和崇左市.研究建立的排放源清单结果具有一定的不确定性,建议进一步完善基础研究.     

消除烟道气中二氧化硫的活性炭催化剂——SO_2在催化剂上动态吸附研究

本文考察了流动态体系中,烟气主要组分(O_2和水蒸汽)的含量对SO_2在活性炭上吸附量的影响;研究了SO_2吸附动力学。结果表明,在一定空速和吸附温度下,烟气中O_2和水蒸汽含量分别为5％和8％(Ⅴ％)左右时,SO_2吸附量为最大。SO_2在活性炭上吸附动力学曲线很好地遵循Elovich方程;SO_2吸附活化能E_(?)~0为21.939×10~3J/mol以及Elovich参数,进而得出吸附活化能E_6,与吸附温度的关系。     

生物炭对潜流人工湿地污染物去除及N2O排放影响

生物炭作为一种生物质废弃物的热解产物,逐渐被应用于受污染水体治理.生物炭具有提高孔隙、吸附氮磷、控制温室气体排放等作用.通过在温室内构建生物炭投加比为40%、30%、20%、10%和0%的微型潜流湿地系统(分别命名为BW-40、BW-30、BW-20、BW-10和CW-K),探究生物炭投加对湿地污染物去除及N_2O排放的影响.结果表明,投加生物炭可以提高出水氧化还原电位(oxidation-reduction potential,ORP),降低电导率(conductivity,Cond),但影响均不显著(P 0. 05).5组湿地系统中化学需氧量(COD)去除率均达到90%,但随着生物炭投加比的增加,氨氮(NH_4~+-N)和总氮(TN)的去除效果显著提高(P 0. 05).湿地NH_4~+-N平均去除率为(34. 76±14. 16)%～(57. 96±10. 63)%,TN平均去除率为(70. 92±5. 68)%～(80. 21±10. 63)%.各湿地系统N_2O的平均释放通量在13. 53～45. 30 mg·(m~2·d)~(-1)之间,生物炭投加可以通过减少亚硝态氮(NO_2~--N)累积浓度和积累时间,实现N_2O减排,并显著减少湿地中N_2O排放占TN去除的百分比(P 0. 05). 40%的生物炭投加比可以实现70. 13%的N_2O减排效果.     

COD/SO42-对青霉素菌渣厌氧消化影响

针对抗生素菌渣厌氧消化过程SO_4~(2-)的抑制问题,利用批试实验对不同COD/SO_4~(2-)比青霉素菌渣厌氧消化产气潜能以及产酸相物质利用特性进行了研究.结果表明,COD/SO_4~(2-)≥3时,微生物发生了适应性驯化,产气潜能在发酵10 d后逐渐恢复,累积产甲烷量(以TS计)超过208 m L·g-1,超过71%的COD转化为CH4;COD/SO_4~(2-)≤1.5时,产甲烷分别受到49%及完全抑制,有机物及SO_4~(2-)的去除率分别不足17%和5%,表明较高SO_4~(2-)负荷下产甲烷菌(MPB)及硫酸盐还原菌(SRB)同时发生抑制,COD平衡分析表明,转化为CH4的COD不足9.1%,而还原为SO_4~(2-)的COD保持在5.0%~9.0%,说明MPB比SRB对S2-的抑制更为敏感;S平衡分析表明,还原的SO_4~(2-)大部分以S2-的形式存在于发酵液中,少部分以H2S的形式存在于生物气中;产酸过程物质利用特性分析表明,溶解性蛋白质的甲烷化是在溶解性碳水化物甲烷化之后才开始.