生物质锅炉烟气中PM-VOCs一体化脱除装置的设计

针对生物质成型燃料锅炉烟气中的颗粒物（PM）和挥发性有机物（VOCs）排放浓度高的问题,采用布袋除尘技术与生物炭吸附技术相结合的工艺技术,集成通风直接冷却技术,设计了颗粒物和挥发性有机物一体化脱除装置,并开展了脱除效果验证实验。结果表明：装置对颗粒物去除率87.8%~90.7%,VOCs去除率69.1%~72.0%,颗粒物和VOCs的排放浓度远低于《锅炉大气污染物排放标准》（GB 13271-2014）,表明该装置对生物质锅炉烟气中的颗粒物和VOCs具有较好的脱除效果,研究可为生物质成型燃料锅炉烟气净化工艺提供技术支撑。     

基于SCR系统的公交车颗粒物排放特性的道路实验研究

以装配SCR系统的国Ⅳ城市公交车为研究对象,选取典型的深圳城市公交车运行路线,在车辆实际道路状态下,测试了国Ⅳ城市公交车颗粒物的排放特性。实验结果表明:装配SCR系统的国Ⅳ城市公交车排放的颗粒物(PM)在数量上主要是细颗粒物PM1,且细颗粒物PM1主要来源于车辆行驶在设置交通信号灯较多的城市中心路段上,在颗粒物质量排放分布上主要集中在数量较少的PM1~PM10的较大可吸入颗粒物,且与车辆行驶路况相关性不大;同时,在运行过程中排放颗粒物(PM)的数量浓度和质量浓度的相关性很小。     

湿式电除尘器对烟气中颗粒物的去除特性

当前,中国以PM2.5为代表的灰霾污染形势依然严峻,采取更为严格的措施进一步降低燃煤电厂等重点大气污染源排放已成必然趋势。湿式电除尘器(WESP)由于具有去除PM2.5等细颗粒物的能力而被越来越多的电厂选用。对上海长兴岛第二发电厂烟气中可过滤颗粒物(FPM)、可凝结颗粒物(CPM)、SO3、液滴等关键指标进行了测试分析。结果表明,在湿式电除尘器停运和运行时,烟囱中总颗粒物(TPM)排放浓度分别为30.31 mg/m3和15.74 mg/m3,FPM排放浓度分别为20.31 mg/m3和6.09 mg/m3,PM2.5排放浓度分别为4.06 mg/m3和2.50 mg/m3,CPM分别占TPM的33%和61%,SO3排放浓度分别为4.51 mg/m3和3.06 mg/m3,液滴排放浓度分别为114 mg/m3和102 mg/m3。测试证明,湿式电除尘器的投运对颗粒物和液滴的去除均有明显效果。     

废旧电路板加热拆解过程中颗粒物的排放及其在人体呼吸系统的沉积特征

废旧电路板(WPCB)表面焊接有大量电子元器件,从资源高效回收的角度出发,需要对WPCB进行加热拆解以便于电子元器件及电路板基板材料的后续处理。WPCB加热拆解过程将释放大量的烟雾污染物,易造成环境污染并危害工人健康。对WPCB加热拆解过程释放颗粒物的粒径分布、颗粒物数浓度和颗粒物质量浓度等特征进行研究,核算不同粒径段颗粒物的排放系数,并研究了加热拆解过程中颗粒物在人体呼吸系统的沉积特征。总体看来,WPCB加热拆解过程所释放的颗粒物中,数量上以细颗粒物为主,粒径越小的颗粒物数浓度越高,质量上以大颗粒为主,粒径越大的颗粒物质量浓度越高。WPCB加热拆解过程中,颗粒物数浓度排放系数为3.30×10~5个/cm~3,质量浓度排放系数为9.55mg/m~3。工人操作过程中吸入的颗粒物主要沉积在呼吸系统的鼻腔咽喉部位、气管支气管部位和肺泡部位,3个部位的沉积通量分别为3.32、1.26×10~(-1)、1.99×10~(-1) mg/h,合计每小时约有3.65mg颗粒物进入工人的呼吸系统,需要对工人提供呼吸系统的保护措施。     

转炉炼钢大气污染环境评价问题探讨

为了探讨转炉炼钢大气污染环境评价的关键问题,以某大型钢铁集团炼钢厂扩建项目为基础,分析了该类建设项目工艺流程和产污环节;确定了转炉炼钢的重点污染因子是粉尘、烟尘和SO2等.通过对转炉炼钢烟尘治理措施的有效性分析,得出了该扩建项目大气污染物粉尘、烟尘和SO2等能达标排放并满足总量控制指标,符合清洁生产要求.     

冬季关中城市及农村颗粒物的污染特征

为比较冬季城市和农村大气颗粒物浓度及化学组分等特征,本文分别采集分析了西安市区、安康农村冬季大气PM2.5颗粒物与PM0.1颗粒物。分析结果表明：两地大气中PM2.5日均浓度均超过国家二级标准（75 μg·m-3）,空气质量不容乐观;其中农村样品中PM0.1颗粒物约占PM2.5颗粒物浓度的36.8%左右;所有颗粒物中有机碳远高于无机碳组分,而市区大气颗粒物中多环芳烃浓度显著高于农村浓度,说明城市空气中来源于机动车尾气的污染较为严重;从颗粒物粒径分布特征来看,粒径为0.300~0.374 μm颗粒物具有最高数浓度和比表面积浓度,粒径为0.374~0.465 μm的颗粒物具有最高质量浓度;由于农村污染源较为单一,安康样品颗粒物浓度受燃煤和油烟的影响较大。此外,由于受燃煤机动车排放影响,西安大气中PM0.1颗粒物中水溶性离子主要为NO3-与SO42,而安康大气PM0.1颗粒物中水溶性离子主要以SO42-与Ca2+为主, PM2.5颗粒物中水溶性离子以NO3-、SO42-和NH4+为主,这与农村环境中使用燃煤、农田灌溉、家畜喂养以及有机质降解等有关。     

平板玻璃行业烟气污染物治理工艺及减排效果

针对平板玻璃行业烟气排放治理问题,采用定电位电解法、离子色谱法等对不同燃料的玻璃熔窑烟气污染物浓度进行测定,并使用X射线荧光光谱仪(XRF)和激光粒度分析仪(LPSA)对颗粒物特性进行表征,结合工程应用对污染物的治理技术进行研究。结果表明,平板玻璃行业烟气NO_x浓度普遍高于2 000 mg·m⁻³,燃用重油及石油焦粉的烟气中SO₂的浓度明显高于天然气和煤制气,烟气颗粒物中普遍含有易导致脱硝催化剂中毒的Na、K等碱金属元素,且粒径主要集中在1~3 μm及20~60 μm。进一步分析表明,燃料是导致平板玻璃行业烟气污染物浓度差异的重要因素,治理工艺应根据燃料种类进行选择。结合工程实例,对燃用重油的玻璃熔窑烟气提出符合现行排放标准要求的治理工艺,为平板玻璃行业烟气深度减排提供技术参考。     

城市生活垃圾与生物质混烧发电技术的实验研究

城市生活垃圾的焚烧发电和生物质能的利用是目前倍受关注的两个研究领域。以华北某垃圾发电厂为依托,对城市生活垃圾与生物质混烧发电技术进行了广泛的实验研究。结果表明：掺烧质量百分比为14％时,垃圾发电机组的效率达到最佳;混烧后烟气中的颗粒物浓度和二恶英浓度有很大的降低,SO2和NOx等酸性气体的浓度略有增加,但仍满足排放要求;单炉直接经济效益711.15元/h。该研究成果对今后垃圾发电厂的运营和生物质能的利用具有一定的工程参考价值。     

美国钢铁工业的水污染控制技术

美国钢铁工业由大约400家工厂组成,其中有63家是钢铁联合企业,即拥有烧结、炼铁、炼钢、轧钢和精整等设备的企业。美国钢铁工业总设备能力在1亿3千万吨/年以上,但近年来开工率颇低。 钢铁生产过程中形成多种废水。在这些废水中,有的仅温度有所升高,有的则含有某些污染物,包括:(1)悬浮物,如高炉煤气洗涤水中的瓦斯泥、轧钢冲铁皮废水中的氧化铁皮;(2)油,如焦化废水中的浮     

机动车细微颗粒物及气体污染物排放的隧道实测研究

利用隧道实验法对澳洲Vulturestreet公交专用隧道的细微颗粒物和气体污染物进行连续4d实测,分析了自然通风和纵向通风下隧道内NOX、细微颗粒物数目浓度以及细微颗粒物粒度分布特征。结果表明,隧道内细微颗粒物粒径谱呈双峰分布,峰值区段细微颗粒物粒径分别在19～25、70～105nm,判定为低硫柴油公交车和CNG公交车共同作用结果。隧道内NO2/NOX比值与NOX具有很强的相关性(R2=0.8320),当NOX大于1.000×10-6时,NO2/NOX渐进于(0.088±0.001),同时,NOX与细微颗粒物数目浓度、细微颗粒物总体积(VFP)呈明显的线性相关关系。柴油公交车和CNG公交车的混合条件下,细微颗粒物数目浓度、NOX平均排放因子分别为(2.48±1.53)×1014个/km、(12.8±5.1)g/km,柴油车和CNG公交车细微颗粒物数目浓度排放因子和NO排放因子没有明显差异。     

关中地区机动车颗粒物排放清单

利用本地化修正的MOVES模型模拟确定了关中地区不同类型车辆的颗粒物排放因子,结合实地调研的保有量和行驶里程数据测算了该地区的机动车颗粒物年排放总量,并从季节、城市、车型和燃油等多个角度详细分析了颗粒物的排放分担率。结果表明：关中地区2012年的机动车颗粒物排放总量分别为PM2.5 4.06×103 t,PM10 5.52×103 t;关中五市一区中西安市的颗粒物排放量最高,PM2.5和PM10排放分别占到该地区的46.53%和48.39%;不同类型车辆中,重型货车的排放分担率最高,其次为中型货车,二者之和占到颗粒物总排放的50%以上;不同燃油车辆中,柴油车的排放分担率远远高于汽油车,是颗粒物的主要贡献者;因此中型和重型柴油货车是关中地区控制颗粒物排放污染的重点车型。     

蚊香类散发污染物排放因子及颗粒物分布特征研究

应用大型空气质量实验舱平台,分别测试盘式固体蚊香、片型电蚊香和液体电蚊香的PM2.5和主要气态污染物散发量。采用定释放浓度法,获得PM2.5和主要气态污染物排放因子。结果显示,盘式固体蚊香、液体电蚊香、片型电蚊香的PM2.5排放因子分别为12.9、1.3、2.6mg/h,总挥发性有机物(TVOC)排放因子分别为103.4、69.5、58.8mg/h,甲醛排放因子分别为16.0、8.9、12.5mg/h,3种蚊香排放的主要苯系污染物排放水平相当,此外盘式固体蚊香还散发CO,排放因子为925.4mg/h。对盘式固体蚊香散发颗粒物的数浓度谱分布进行了拟合分析,发现数浓度谱分布具有良好的自模性,拟合得出计数中位径(CMD)为90nm,几何标准差(GSD)为1.65;假设蚊香释放颗粒物为密度1.4g/cm3的球形颗粒,利用质量浓度和数浓度谱分布特征反算得出各类蚊香散发颗粒物的数浓度排放因子。通过案例计算,发现房间在正常通风条件(换气次数为2.0次/h)下使用各类蚊香时散发的TVOC浓度将超标1.8~3.2倍,甲醛超标1.5~3.0倍;盘式固体蚊香散发的PM2.5超标近1.5倍,CO超标1.7倍。对封闭环境下,通风条件很差(换气次数为0.5次/h),此时所有污染物浓度将增大4倍,污染更加严重。     

广州市燃煤电厂PM_(2.5)扩散模拟及控制策略研究

近年来广州市的雾霾天气频发,能见度大幅降低,燃煤电厂排放的PM2.5被认为是重要的影响因子之一。基于稳态高斯高架连续点源模型在不利于大气扩散的气象条件下,对广州市周边31个燃煤电厂的颗粒物污染扩散进行模拟。结果表明:当东南风、南风、东风为主导风向时,装机容量较大的红海湾、平海、妈湾、铜鼓、沙角C、珠海A等燃煤电厂均在广州的上风向地区,这些燃煤电厂排放的PM2.5会增加广州城区PM2.5浓度。同时,根据PM2.5贡献率调整发电系数,对燃煤电厂的发电运行进行管理,为未来有效控制PM2.5浓度提供了新思路。     

基于MOVES的轻型车颗粒物排放来源和特征分析

利用实测数据对MOVES模型进行本地化修正,测算了轻型车颗粒物的排放来源以及粒径、组分构成特征。分析结果表明,全部颗粒物中,轻型汽油车的非尾气排放PM10所占比例为72.70%,PM2.5为42.64%;轻型柴油车非尾气排放PM10所占比例为40.78%,PM2.5为15.41%。2种燃油车辆的尾气排放颗粒物主要来源于尾气管排放,粒径集中在0~2.5 μm;而非尾气排放颗粒物主要来源于刹车磨损,粒径集中在2.5~10 μm。轻型汽油车的尾气排放颗粒物主要组分为有机碳,轻型柴油车则为元素碳和有机碳。进一步分析不同速度下颗粒物排放变化发现:轻型车非尾气排放颗粒物随行驶速度的增大而降低,而尾气排放颗粒物则随速度的增大先降低后升高;非尾气排放颗粒物占全部颗粒物比例随速度的增大先升高再降低;全部颗粒物中PM2.5的比例则随速度的增大先降低后升高。     

炼铁技术可持续性评价与筛选及其影响因素研究

为确定高炉炼铁技术(BF)、直接还原炼铁技术和熔融还原炼铁技术这3类主要炼铁技术的可持续性,选择了8种具有代表性的炼铁技术,在确定系统边界、构建指标体系、综合集成赋权后,运用灰色关联度模型对炼铁技术的可持续性进行排序,并采用拉氏加法分解分析了影响炼铁技术可持续性的主要因素.结果表明:(1)8种炼铁技术的可持续性排序为MIDREX＞COREX-DR＞1Tmk3＞ FASTMET＞COREX C-3000＞ FINEX＞ BF＞ HISMELT(竖炉).(2)环境排放(吨铁SO2排放、吨铁危险废物产生和吨铁颗粒物排放)、二次能源回收与利用(吨铁回收能源消耗、吨铁余能回用潜力)以及铁产品品质(吨铁磷含量、吨铁硫含量)等已成为制约炼铁业可持续性的重要瓶颈,也是炼铁技术研发和工艺选取应考虑的主要因素.(3)可以尝试新的炼铁模式——COREX C-3000与MIDREX联合炼铁技术,将其作为发展非高炉炼铁技术的重点方向.     

钢铁行业氮氧化物控制技术及对策

根据2007年第一次全国污染源普查数据,钢铁行业氮氧化物排放量已达81.74万t,约占全国总排放量的4.55％,是继火力发电、机动车、水泥工业后第四大氮氧化物排放源.针对中国重要氮氧化物来源——钢铁工业的氮氧化物生成机制,排放节点及特征,国内外控制技术现状开展综述研究.研究表明,钢铁工业中的氮氧化物的产生以高温型为主.烧结、焦化、炼铁、炼钢、轧钢等过程为主要的氮氧化物排放源.收集并整理了国外在钢铁各工序上的主要氮氧化物控制技术及其在国内的应用状况.在回顾中国钢铁大气污染物控制历程的基础上,提出了中国钢铁行业氮氧化物控制的对策建议.     

喷射量对预混合丁醇/柴油复合燃烧排放的影响

基于一台轻型高压共轨柴油机增加一套低压共轨系统实现气道定差压丁醇喷射,并控制进气温度不低于110 ℃以形成均质预混合气。研究了3 350 r·min-1不同负荷条件下小比例丁醇喷射量对柴油机的气体排放物和颗粒物排放数量浓度、质量浓度及颗粒数量浓度粒径分布特性的影响。结果表明,在中小负荷范围内的HC和CO排放随丁醇喷射量几乎呈线性增加;在大负荷HC排放增加,但是CO排放略微减小。在小负荷工况soot质量比排放和NOx排放随丁醇喷射量增大而降低,不存在折衷关系;在中大负荷工况soot质量比排放随丁醇喷射量增大而降低但NOx排放随丁醇喷射量增大而升高。丁醇可明显降低各个负荷的大粒径颗粒物的数量浓度,但是会增加小粒径颗粒的数量浓度。丁醇可降低各个负荷下颗粒物的总数浓度。     

燃煤电厂超低排放改造对可凝结颗粒物排放的影响

采用美国环境保护署(USEPA)的监测方法,对超低排放改造后燃煤电厂可过滤颗粒物(FPM)及可凝结颗粒物(CPM)排放水平进行监测,结果显示,超低排放改造后燃煤电厂FPM的排放质量浓度均值为2.51 mg/m3,CPM的排放质量浓度均值为4.85 m g/m 3,较超低排放改造前分别下降了88％ 和77％.比较超低排放...     

大气超细颗粒物观测和扩散模拟研究进展

总结了近年来不同地区对不同环境下大气超细颗粒物的观测和扩散模拟研究进展。大量的观测研究结果表明,大气超细颗粒物的时空分布、组成特征、形成和成长的特性因观测地区的不同而存在很大差异,受气象因素和局部污染源的影响很大;其来源主要包括固定、移动燃烧源的直接排放和大气中颗粒成核现象,前一种来源一般是局部的,而后一种来源则是区域性的。目前,大多数关于大气超细颗粒物扩散的模拟研究都是针对其质量浓度的,对其数浓度扩散的模拟研究主要集中在小范围(机动车排放烟云的研究方面),在城市区域范围上的研究和应用还很少。最后,探讨和展望了大气超细颗粒物今后的主要研究方向和研究中面临的挑战。     

西安市燃煤锅炉排放颗粒物中PM_(2.5)和PM_(10)的组分研究

为了解西安市燃煤锅炉排放颗粒物的组分情况,采用稀释通道采样,用滤膜采集了西安市3台链条炉排放颗粒物中的PM_(2.5)和PM_(10),并利用离子色谱仪(IC)、电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)和碳分析仪等分析了其中的主要组分。实验结果表明,燃煤锅炉排放颗粒物中PM_(2.5)和PM_(10)的主要组分有SO_4~(2-)、NH_4~+、Cl~-、有机碳(OC)、元素碳(EC)、Al、Si。Si、Ca等地壳元素在PM_(10)中所占比例多于PM_(2.5),而NO_3~-、NH_4~+、OC等二次生成物在PM_(2.5)中所占比例多于PM_(10)。对比PM_(2.5)和PM_(10)组分可以发现,同种组分在不同燃煤锅炉排放的PM_(2.5)和PM_(10)中分布差异很大,这可能与除尘、脱硝等工艺密切相关。研究内容对西安市大气颗粒物源解析工作具有重要的参考价值,为西安市颗粒物源解析项目积累了一定的经验。