燃煤电厂细颗粒物排放粒径分布特征

目前细颗粒物区域污染已成为普遍现象,控制燃煤电厂细颗粒物的排放是控制大气中细颗粒物的重要途径之一,而了解燃煤电厂细颗粒物的排放粒径分布及其形成的可能原因和影响因素显得尤为重要.针对浙江某电厂660 MW燃煤机组,在120、100、90和85℃四种不同运行工况下,采用Dekati ELPI+对电除尘器入口和出口以及烟囱60 m横断面处烟尘进行多平台同步采样测试,以研究该电厂所排放细颗粒物的粒径分布特征、不同工况下细颗粒物的排放浓度及其变化规律.结果表明:① 不同工况下,电除尘器出口和烟囱60 m横断面处颗粒物数浓度都主要集中在亚微米态（粒径 < 1 μm）,并随粒径增大而数浓度快速减小.② 随着烟冷器出口烟气温度的降低,烟气经过除尘装置后,无论是颗粒数浓度还是质量浓度均有一定程度的下降,但当烟气温度降至90℃时,继续降温对电除尘器除尘效果的影响基本趋于恒定.③ 无论燃用设计煤还是校验煤,当烟冷器出口烟气温度相对较低时,经脱硫后积聚模态颗粒物质量浓度较除尘后有明显增加;而烟气温度较高时,呈现出脱硫后较除尘后粗模态颗粒物质量浓度增长的现象.④ 当原烟气稀释倍数从7倍增至10倍时,6~27 nm粒径段颗粒物数浓度呈指数倍增长,说明稀释过程主要影响纳米级颗粒物的数浓度.⑤ 燃用设计煤,烟冷器出口烟气温度90℃时,电除尘器对PM₁的去除效果最明显为63.9%~99.8%,可见降低电除尘器入口运行烟温,可促进其对亚微米态颗粒物的捕集率.      

焦作市不同功能区大气颗粒物粒径分布特征研究

利用TE-20-800型8级分级采样器采集焦作市燃煤电厂区、文教生活区、商业区和交通区大气颗粒物,通过重量法求出不同粒径颗粒物的质量浓度,研究可吸入颗粒物粒径分布特征和质量浓度分布特征发现:焦作市各功能区中可吸入颗粒物粒径分布呈现两边凸中间凹的趋势,峰值位置出现在5.8μm~10.0μm和2.1~0.43μm处;研究区空气中PM10浓度均高于国家空气质量二级标准(PM10浓度的日平均值为0.15 mg/m3),与我国新制定的PM2.5日均浓度限值相比(0.075mg/m3),文教生活区、交通区、商业区PM2.5浓度分别为其2.22、1.02、1.66倍,燃煤电厂区低于此标准。     

空气颗粒物中PAHs的粒径分布与污染特征

本文报告了呼和浩特市不同粒径空气颗粒物样品中菲、蒽、萤蒽、芘、屈、苯并「ａ」芘、苯并「ａ」蒽二甲基苯并「ａ」蒽、二苯并「ａｈ」蒽、苯并「ｇｈｉ」Ｂｅｉ、晕苯等１１多环芳烃化合物的测定结果，以及这些化合物按粒径分布的特征和污染状况。     

我国燃煤电厂颗粒物排放特征

基于我国燃煤电厂(不含港、澳、台数据,下同)的燃烧技术及颗粒物控制技术分类,建立了燃煤电厂颗粒物排放计算方法. 利用该方法,分析了2000─2010年我国燃煤电厂颗粒物排放量及分布特征. 结果表明:我国燃煤电厂颗粒物排放量自2000年起持续增加,于2005年达到最高值(375×104 t),其中PM₁₀、PM_2.5排放量分别为237×104、129×104 t;此后逐年降低,2010年降至166×104 t,其中PM₁₀、PM_2.5排放量分别降至126×104、85×104 t. 随着静电除尘及湿法脱硫的普及,颗粒物中PM_2.5所占比例由2005年的34.3%升至2010年的51.2%. 我国燃煤电厂颗粒物排放地区分布不均衡,2010年内蒙古、山东、河南、江苏、山西和广东六省区的排放量占全国排放总量的44%. PM_2.5排放因子也因各省燃煤电厂颗粒物排放控制技术不同而产生差异,其中煤粉炉、循环流化床锅炉的PM_2.5排放因子分别为0.35~0.75、0.27~0.90 kg/t. 从机组规模影响来看,单台容量在30×104 kW以下的燃煤机组是粗颗粒(PM>10)的主要来源,而在30×104 kW以上的燃煤机组对PM_2.5排放贡献(64.6%)较大,这主要与这类燃煤机组静电除尘和湿法脱硫的安装比例高有关.      

隧道大气细颗粒物及其元素的粒径分布特征

对比研究了隧道和大气环境中不同粒径细颗粒物 (切割粒径分别为0.03,0.06,0.108,0.17,0.26,0.40,0.65,1.0,1.6和2.5 μm) 中S,K,Ca,Ti,Mn,Fe,Zn,Pb,Al,Si,Cu和V等12种痕量元素的浓度. 结果表明:隧道中不同粒径细颗粒物的数浓度和质量浓度在上下班高峰时段出现明显峰值,且隧道细颗粒物在0.108 μm粒径处的数浓度和在2.5 μm粒径处的质量浓度分别是大气环境对照值的15.2和40.0倍;在隧道传输过程中质量浓度增加的痕量元素有 Si,Ca,Fe,Al,Ti,Zn,Mn,Cu和V,减小的有S,Pb,Zn和K;地壳元素(Si,Ca,Fe,Al和Ti)的质量浓度总和占隧道细颗粒物中痕量元素质量浓度总和的87%,表明土壤扬尘仍是隧道大气细颗粒物的主要来源.      

燃煤锅炉烟气中细颗粒物的排放特征和控制现状

从来源解析的角度来看,燃煤锅炉是我国环境空气中细颗粒物的主要一次排放源之一。为了解和掌握我国燃煤锅炉烟气中细颗粒物的排放特征和控制现状,总结了国内外已有研究成果中燃煤锅炉烟气细颗粒物的粒径谱分布特征、组分特征、排放形式及可能的影响因素;综述了目前我国除尘装置对燃煤锅炉烟气中细颗粒物的去除率及其针对性的技术改进状况;对近年来国内外固定污染源排放的管理现状以及细颗粒物的采样方法进行了归纳总结。针对目前研究和管理过程中存在的不足,提出以下建议:1)从源头控制的角度对燃煤锅炉产生和排放的细颗粒物粒径分布及形成机制进一步加强研究,将减少燃煤锅炉一次可凝结颗粒物和二次细颗粒物前驱物的排放作为今后的研究目标;2)加强区域性燃煤锅炉烟气细颗粒物组分特征的研究;3)加快高效除尘技术的发展,尤其应大力发展工业燃煤锅炉经济实用细颗粒物控制技术;4)对细颗粒物和超细颗粒物粒数浓度的研究和管理政策给予足够的重视;5)建议相关管理部门制订合理的固定污染源细颗粒物标准采样方法和排放限值。     

燃煤电厂区域颗粒物及颗粒物汞分布特征研究

对东南沿海平原地区某燃煤电厂不同方位距离的9个采样点进行为期9个月的大气颗粒物采集,以PM_2.5、PM₁₀为对象,研究了颗粒物与颗粒物汞的时空分布,探讨了燃煤电厂排放对周边大气颗粒物与颗粒物汞分布的影响.结果表明：①本研究区PM_2.5平均浓度为78.10 μg·m^-3,其中颗粒物汞平均浓度为294.88 pg·m^-3;PM₁₀平均浓度为114.48 μg·m^-3,其中颗粒物汞平均浓度为363.41 pg·m^-3,均高于海内外众多城市.②冬季颗粒物、碳组分及颗粒物汞的浓度远高于春、夏、秋三季,冬季燃煤量大、逆温等气象因素及远距离污染物传输均造成当地冬季颗粒物累积.③大气颗粒物汞浓度随距电厂距离的增加先增加后降低,最大浓度范围为电厂W-NW方向1.3~2.5 km处.④各采样点均受到多种污染源共同影响,以燃煤尘为主,餐饮油烟、机动车尾气、生物质燃烧和扬尘次之,燃煤电厂对周边区域环境大气可吸入颗粒物主要影响区域为W-NW方向1.3~2.5 km.     

钢铁企业典型污染源颗粒物污染特征研究

选择钢铁企业内的高炉出铁场、烧结机等典型污染源作为研究对象,现场测定了两种高效除尘器的除尘效率.同时测定了典型污染源附近环境空气的颗粒物粒径分布,还测定了作业车间内空气颗粒物的粒径分布情况.通过测试,评价了电除尘器、袋式除尘器对细颗粒物的除尘效率,弄清了钢铁厂环境空气与车间空气颗粒物的污染特征,并与非工业区的环境空气颗粒物粒径分布进行了比较,为钢铁厂典型污染源无组织排放控制提供了研究思路.     

南京北郊大气细颗粒物的粒径分布特征

根据2006 年7~12 月南京北郊大气细颗粒物的观测资料,研究了粒径0.01~2.5µm 颗粒物的浓度变化和粒径分布特征.结果表明,该地区大气细颗粒物数浓度比较高,达10⁴ 个/cm³,其中超细粒子(粒径0.01~0.1µm)对总粒子数浓度贡献较大,约占87%.夏、秋、冬季的数浓度谱分布均呈单峰型结构,峰值集中在0.02~0.05µm;大气细颗粒物数浓度在正午太阳辐射最强时达到峰值;降雨对细颗粒物的去除作用明显.夏季的超细粒子浓度最高,可能与高温、高湿的气象条件有关,同时,较强的太阳辐射也使得该季节大气细颗粒物的生成率较高.     

垃圾焚烧厂排放颗粒物组分粒径分布特征

本研究采用静电低压撞击器(ELPI)采集垃圾焚烧厂排放颗粒物,分析颗粒物中元素和碳组分,对其中OC、EC和重金属元素在14个粒径段的粒径特征进行分析,并建立了垃圾焚烧厂源PM_1、PM_(2.5)和PM_(10)的元素和碳组分成分谱,以期为精细化来源解析提供参考.结果表明,垃圾焚烧厂排放颗粒物的主要组分有Al、Si、S、Ca、Cr、Fe、OC和EC等(质量分数≥1%),其中OC和Ca的含量较高,在PM_(2.5)中的质量分数分别为10. 15%和12. 37%;重金属含量Cr Pb Zn Mn Cu Cd Ni,其中Cr和Pb在PM_(2.5)中的质量分数分别为1. 83%和0. 74%,Cr在PM_1中的质量分数达到3. 53%; OC在2. 39～3. 99μm和6. 68～9. 91μm这2个粒径段的含量达到峰值,分别占OC总含量的15. 02%和20. 45%,但在细颗粒物中的含量高于在粗颗粒物中的含量,EC在细颗粒物中的含量远高于在粗颗粒物中的含量,在0. 382～0. 613μm粒径段占14. 8%; Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Cd和Pb等重金属元素主要富集于细颗粒中.     

燃煤污染源多环芳烃的排放规律及其分布特征

在对固定污染源烟道气中多环芳烃污染物采样和分析方法进行研究的基础上,对几种不同的燃煤锅炉和炉灶烟道气中的多环芳烃进行了分析测定和评价实验,并探讨了各种锅炉和炉灶多环芳烃的排放规律和分布特征.     

我国水泥行业大气污染物排放特征

水泥行业是环境污染最严重的行业之一,对其排放的大气污染物的来源和计算方法进行了综述与分析,并通过在时间尺度与空间尺度上的对比,发现近十年水泥行业粉尘、SO2和NOx的排放量随着水泥产量的增加而增大,华东地区水泥行业的粉尘、SO2和NOx排放量分别占全国总量的31.8%、31.0%和31.8%,是我国7个区域中大气污染物排放量最高的区域。     

西安市某地下停车场细颗粒物浓度分布特征

为了解地下停车场细颗粒物分布特征,通过连续监测西安市某地下停车场不同位置细颗粒物小时浓度并采集PM2.5和PM10样品,计算各测点PM2.5和PM10日均浓度。同时对停车场出入口每小时的车流量进行统计,分析细颗粒物浓度与车流量之间的关系。结果表明:该停车场进出车辆具有明显的时间规律,工作日上班高峰期07:00—09:00出口车辆较多,17:00—21:00入口车辆较多,休息日出口峰值出现在09:00—12:00,入口高峰期出现在19:00—23:00,其余时段进出车辆较少。各测点PM2.5小时浓度值在0.004~0.477 mg/m3,平均为0.082 mg/m3,日平均浓度在0.043~0.090 mg/m3,平均为0.057 mg/m3,PM10日均值浓度为0.083~0.348 g/m3,平均为0.189 mg/m3。停车场出入口细颗粒物浓度与车流量之间呈现正相关性,颗粒物浓度在出入口和车流经过频繁的点位较高且细颗粒物所占比重较小(50%)。     

水泥厂机立窑用电除尘器研究

针对水泥厂机械立窑烟气特征 ,从理论上分析了烟气温度与含湿量对电除尘器电场伏安特性的影响。为了防止电除尘器板极腐蚀 ,对极板表面涂刷具有防腐、憎污功能的导电涂料 ,就涂层对电场伏安特性和对尘层放电性能的影响机理进行了系统研究。专门为机械立窑烟气治理设计的静电除尘器 ,具有特殊的电场结构形式与阴极悬挂装置 ,极板涂层改善了极板耐腐蚀性能与清灰效果 ,突破了一直困扰应用静电除尘器治理水泥厂机械立窑烟气的几项技术难题     

水泥窑协同处置生活垃圾焚烧飞灰的汞排放特性及管控措施探讨

生活垃圾焚烧飞灰资源化利用主要途径之一是作为生产水泥原料。飞灰中富集了高浓度的汞、镉、铅等重金属。新型水泥窑的工艺特点导致高挥发性的汞无法固化在水泥熟料中,汞主要随烟气外排。当水泥窑处置飞灰规模较大、飞灰中汞含量较高时,如不采取控制措施,会导致水泥窑排放烟气中汞浓度超过标准限值。分别从机理分析、数据统计演算及实际检测结果多方面进行了验证,提出应加强对水泥窑协同处置飞灰过程中汞污染的认识及监督管理,探索有效的汞排放控制途径,确保汞排放达标。     

水泥窑烟气脱NO_X工艺系统

介绍了目前国内外水泥窑脱NO X工艺技术现状,提出了水泥窑烟气脱NO X新工艺:以优化活性焦为脱NO X催化剂,其使用温度低于150℃,使用选择性催化还原(SCR)工艺技术,进行低温脱NO X。优化活性焦以国产褐煤为主要原料制成的,不仅脱NO X效率高,而且价格便宜。优化活性焦循环使用和综合利用,不仅降低脱NO X成本,而且不存在二次污染。     

某600 MW机组燃煤电厂Hg的分布、排放特征及迁移、释放规律

为全面表征某600 MW超低排放燃煤机组的Hg分布特征及迁移、释放规律,开展了现场实测研究。结果表明:煤中Hg含量的平均值为310μg/kg,炉渣、粉煤灰、石膏、废水、烟气中Hg的分布系数分别为1. 9%、37. 5%、34. 6%、0. 8%、24. 8%;整个烟气治理系统的总Hg脱除效率为74. 7%,最终总Hg排放为6. 0μg/m3,SCR脱硝、烟气冷却器对Hg0转化效率分别达到44. 2%、30. 4%,低低温电除尘器几乎实现Hgp完全脱除,WFGD对Hg2+脱除效率达到80. 7%;该电厂Hg一次释放量达到783 kg/a(其中,大气直排188 kg/a),二次释放量为334 kg/a。该成果可为燃煤电厂烟气Hg排放控制标准出台及控制技术的选择提供借鉴。     

江苏省城市污水处理厂尾水时空排放特征研究

城市污水处理厂排放的尾水浓度即使达到一级A标准,相对于地表水环境质量标准限值依然过高,对江河湖泊等地表水环境仍会产生一定的影响。以江苏省污水处理厂监督性监测结果为对象,采用聚类分析的方法,从时间和空间两个维度来探讨污水处理厂尾水排放特征及其影响。对不同季度、不同地区污水处理厂尾水中氨氮、总磷、COD的数据分析发现,夏季尾水中平均出水浓度指数较其他季节明显偏高,苏南较苏北、苏中的平均出水浓度指数低。针对污水处理厂尾水问题,介绍了人工湿地深度处理技术,可为日益增长的尾水排放量与有限的水环境容量之间的矛盾提供解决途径。     

水泥窑尾气一体化洁净系统吸收剂再生方法及影响因素分析

介绍了超声波雾化式水泥窑尾气一体化洁净系统中,钠基复合吸收剂再生单元的最优再生工艺条件与实际应用效果。采用石灰乳和特制的絮凝剂与脱除后残液混合,在pH值为6,温度为35℃,n (Ca)/n (S)为0. 9,曝气时间为90 min的工艺条件下,吸收剂再生率可达到69%。再生物质主要为品相较好的Ca SO_4,再生后的上清液可进入洁净系统,以达到吸收剂再生循环利用的目的。     

水泥窑协同处理污泥的专利技术与应用

利用水泥窑的高温特性协同处置城市污水厂污泥,在无害化处置污泥的同时实现能源再生利用。通过检索水泥窑处理污泥的世界范围专利和中国专利,重点综述了我国利用水泥窑处理城市污水厂污泥的专利技术,为选择污泥处理处置的有效方法提供参考和借鉴。