超低排放机组中汞、砷和硒等重金属的迁移特性研究
发布时间：2023-11-11 16:39
在我国,煤炭近年占能源消费总量的比重始终在60%以上,主要用于燃煤发电。燃煤电厂发电过程中会产生硫氧化物SOx、氮氧化物NOx、粉尘、汞等重金属元素,造成严重的环境污染问题。近年来汞等重金属污染物的排放控制在我国得到了高度重视,《火电厂大气污染物排放标准》明确规定汞及其化合物的排放限值为0.03mg/m3,如何高效经济地实现燃煤电厂中汞及其它重金属污染的控制迫在眉睫。本文以汞,砷,硒,镉,铬和铅为研究对象,针对典型的超低排放机组进行采样分析,研究重金属元素在机组全流程下的迁移富集特性以及赋存形态和稳定性变化,并探究超低排放高效静电除尘设备对重金属控制的影响。首先,针对五个典型的超低排放燃煤机组进行采样分析,得到汞、砷、镉、硒、铬和铅在机组全流程中的迁移分布特性。结果表明大部分重金属都富集在了飞灰中,低低温静电除尘器和电袋复合除尘器极大地提高了汞、砷和硒在飞灰当中的相对富集系数。脱硫塔内细颗粒物质当中的重金属浓度明显高于粗颗粒物质当中重金属的浓度。汞在废水泥渣中的含量最高可达11.65 mg/kg,明显高于飞灰和底灰。湿电系统中的重金属主要富集在细颗粒物当中,汞在湿电废水沉淀中的浓度是在...
【文章页数】：121 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究现状
1.2.1 重金属在燃烧过程中的迁移转化
1.2.2 污染物控制设备对重金属的控制作用
1.2.3 汞等重金属的赋存形态研究方法
1.3 研究目的与内容
2 超低排放电厂中重金属的迁移富集规律
2.1 实验分析方法
2.1.1 电厂基本信息
2.1.2 样品的采集
2.1.3 样品的处理与检测
2.1.4 质量平衡计算方法
2.2 重金属在飞灰、底灰中的富集规律研究
2.2.1 煤、飞灰和底灰中重金属的绝对浓度分析
2.2.2 重金属在飞灰、底灰中的富集系数
2.3 重金属在湿法脱硫系统内的富集规律研究
2.3.1 脱硫系统内固液相样品中重金属的浓度
2.3.2 脱硫系统内重金属的迁移分布规律
2.4 重金属在湿式静电除尘器系统内的富集规律
2.5 超低排放电厂全流程下重金属的质量分布特性与迁移流向
2.6 本章小结
3 超低排放机组全流程下砷、硒、镉、铬和铅的赋存形态研究
3.1 实验分析方法
3.1.1 电厂基本信息
3.1.2 逐级提取法
3.2 砷、硒、镉、铬和铅在固相产物中重金属的含量
3.3 砷、硒、镉、铬和铅在固相产物中的赋存形态研究
3.3.1 砷
3.3.2 硒
3.3.3 镉
3.3.4 铬
3.3.5 铅
3.4 砷、硒、镉、铬和铅在固相产物中的稳定性变化研究
3.4.1 砷、硒、镉、铬和铅在固相产物中的可迁移性研究
3.4.2 砷、硒、镉、铬和铅在固相产物中环境稳定性研究
3.5 本章小结
4 超低排放机组全流程固相产物中汞的程序升温热解特性
4.1 实验分析方法
4.1.1 电厂基本信息与测试方法
4.1.2 程序升温热解实验
4.2 全流程气、固、液相中汞的测试结果分析
4.3 基于程序升温热解实验研究汞在固相样品中的赋存形态
4.3.1 机组#1固相样品中汞的赋存形态
4.3.2 机组#4固相样品中汞的赋存形态
4.3.3 石膏与泥渣当中汞的赋存形态对比
4.4 超低排放电厂全流程固相产物中汞的高温释放特性
4.5 本章小结
5 高效静电除尘设备对汞、砷和硒的控制作用研究
5.1 实验分析方法
5.1.1 电厂基本信息
5.1.2 数学分析方法
5.2 煤、飞灰和底灰中重金属的分析
5.2.1 飞灰的形貌
5.2.2 飞灰、底灰中重金属的绝对含量
5.3 静电除尘器对重金属的控制效果研究
5.3.1 机组静电电除尘器对汞,砷和硒的脱除效果
5.4 影响静电除尘器对重金属控制效果的因素研究
5.4.1 皮尔森相关系数
5.4.2 灰色关联分析
5.5 本章小结
6 全文总结与展望
6.1 全文总结
6.2 创新点
6.3 下一步工作展望
作者简介及在学期间主要研究成果
参考文献
本文编号：3862923
【文章页数】：121 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究现状
1.2.1 重金属在燃烧过程中的迁移转化
1.2.2 污染物控制设备对重金属的控制作用
1.2.3 汞等重金属的赋存形态研究方法
1.3 研究目的与内容
2 超低排放电厂中重金属的迁移富集规律
2.1 实验分析方法
2.1.1 电厂基本信息
2.1.2 样品的采集
2.1.3 样品的处理与检测
2.1.4 质量平衡计算方法
2.2 重金属在飞灰、底灰中的富集规律研究
2.2.1 煤、飞灰和底灰中重金属的绝对浓度分析
2.2.2 重金属在飞灰、底灰中的富集系数
2.3 重金属在湿法脱硫系统内的富集规律研究
2.3.1 脱硫系统内固液相样品中重金属的浓度
2.3.2 脱硫系统内重金属的迁移分布规律
2.4 重金属在湿式静电除尘器系统内的富集规律
2.5 超低排放电厂全流程下重金属的质量分布特性与迁移流向
2.6 本章小结
3 超低排放机组全流程下砷、硒、镉、铬和铅的赋存形态研究
3.1 实验分析方法
3.1.1 电厂基本信息
3.1.2 逐级提取法
3.2 砷、硒、镉、铬和铅在固相产物中重金属的含量
3.3 砷、硒、镉、铬和铅在固相产物中的赋存形态研究
3.3.1 砷
3.3.2 硒
3.3.3 镉
3.3.4 铬
3.3.5 铅
3.4 砷、硒、镉、铬和铅在固相产物中的稳定性变化研究
3.4.1 砷、硒、镉、铬和铅在固相产物中的可迁移性研究
3.4.2 砷、硒、镉、铬和铅在固相产物中环境稳定性研究
3.5 本章小结
4 超低排放机组全流程固相产物中汞的程序升温热解特性
4.1 实验分析方法
4.1.1 电厂基本信息与测试方法
4.1.2 程序升温热解实验
4.2 全流程气、固、液相中汞的测试结果分析
4.3 基于程序升温热解实验研究汞在固相样品中的赋存形态
4.3.1 机组#1固相样品中汞的赋存形态
4.3.2 机组#4固相样品中汞的赋存形态
4.3.3 石膏与泥渣当中汞的赋存形态对比
4.4 超低排放电厂全流程固相产物中汞的高温释放特性
4.5 本章小结
5 高效静电除尘设备对汞、砷和硒的控制作用研究
5.1 实验分析方法
5.1.1 电厂基本信息
5.1.2 数学分析方法
5.2 煤、飞灰和底灰中重金属的分析
5.2.1 飞灰的形貌
5.2.2 飞灰、底灰中重金属的绝对含量
5.3 静电除尘器对重金属的控制效果研究
5.3.1 机组静电电除尘器对汞,砷和硒的脱除效果
5.4 影响静电除尘器对重金属控制效果的因素研究
5.4.1 皮尔森相关系数
5.4.2 灰色关联分析
5.5 本章小结
6 全文总结与展望
6.1 全文总结
6.2 创新点
6.3 下一步工作展望
作者简介及在学期间主要研究成果
参考文献
本文编号：3862923
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