高琍
江苏卓盛检测技术服务有限公司, 江苏省靖江市214500
摘要：目前我国主要汞排放污染源是燃煤锅炉排放，汞元素具有很大的毒性，与此同时还具有相应的迁移性和累积性，所以会对环境和人体的健康产生很大的影响，目前全世界范围都比较关注汞元素的排放。我国燃煤电厂在具体运行过程中会排放汞，在对该污染物进行控制时，所采用的技术是控制装置以及脱汞技术。随着人们对环境保护工作的不断重视，汞排放浓度以及废水汞含量的排放限值会越来越严格。
关键词：污染物排放；脱汞技术；燃煤电厂；应用分析
引言
重金属汞的毒性非常大，是燃煤四大污染物之一，与此同时，还具有累积性以及潜伏性，所以会对环境和人类的健康产生很大的威胁，目前全世界范围都非常重视该项问题。我国的煤炭消费量是比较大的，所以汞的排放量也比较大，煤的燃烧是汞排放的最主要来源，在全世界范围内我国的煤燃烧量以及汞的排放量都比较大。我国的能源特征是富煤贫油，针对这一特点，我国工程院发表了相应的刊物，其表明我国的煤炭消费到2030年仍占有50%，所以未来我国能源结构的一个主要成分是煤炭资源。
1汞排放标准
近年来我国针对燃煤烟气汞的排放，制定了相应的控制措施，并且颁布了相应的排放标准。2015年我国实施的相关规定中，明确指出汞的排放限值为0.03mg/Nm3，相关委员会和研究人员建议，该排放限值要进一步的进行修订，修订之后的排放限值为3μg/Nm3。2015年我国技术监督局所颁布的排放标准中的汞排放限值为0.5μg/Nm3，，从2017年我国所采用的汞的标准限值为0.01 mg／Nm3。由此可以看出，随着社会的不断发展，人们越来越重视汞的排放，并且相关限制越来越严格。
2影响因素
2.1汞的形态产生的影响
汞具有较高的挥发性，并且不容易溶于水，所以比较稳定，在对其进行收集时，很难通过污染控制设备进行收集。在去除汞离子时，可以溶解HgCl2，其具有较好的溶解性。
2.2不同烟气处理方式产生的影响
颗粒态汞如果被飞灰吸附，那么在对其进行去除时，可以采用电除尘器以及机械除尘器，但是该种除尘方法并不具有良好的去除效果，所以在进行烟气脱汞时，该种方法一般不会使用。在对汞进行脱除时，可以采用烟气的湿法净化，以及半干法净化装置，其中应用效果比较好的是湿法。
2.3煤种的差异产生的影响
煤在燃烧过程中，汞的氧化比例具有相应的差异性，一般情况下最高为95%，最低为20%。一般情况下，如果煤中的氯离子含量比较高，那么氧化态汞也会占有很高的比例。如果没中的碱性成分以及钙的含量比较高，那么氯离子会参与相应的反应，最终其含量会降低，而汞的氧化也会有一定程度的降低。
2.4不同气体存在所产生的影响
有关人员针对汞的氧化进行了相应的研究，并且探讨了不同的气体存在条件，最终得出了相应的元素汞和氧化态汞之间的比例。汞的脱除效果在很大程度上取决于气体组份。
3汞排放控制技术
3.1燃烧前脱汞
3.1.1洗煤技术
要想很好的减少汞的排放，可以采用洗煤技术。在此过程中如果采用浮选法，那么能够保证去除率达到30%左右。煤的种类以及所采用的技术与去除率有着直接的联系，除此之外还与原煤中的含汞水平有相应的联系。
3.1.2煤的热处理技术
煤的热处理技术在具体应用过程中，不会对碳素的温度条件产生损失，并且能够保证烟煤温和热解，最终能够实现汞的排放量降低。
相关人员针对燃烧之前的预脱除步骤进行了相应的分析和探讨，最终的研究结果表明，温度控制在280度，能够很好的实现汞的脱除，脱除量能够达到80%。该种操作步骤在具体应用过程中，会损失少量的挥发性物质。在制定污染防治战略时，可以参考温和热解去除有害物的方法。
3.2燃烧中脱汞
3.2.1流化床燃烧
流化床燃烧法在具体应用过程中，能够确保汞及微量重金属的排放量得到降低。在该技术的作用下，开展高氯烟煤燃烧试验，最终的试验结果表明，汞能够很好的被氧化，能够确保其被相关设施和飞灰去除。
3.2.2低氮燃烧
第1代燃烧技术在具体应用过程中需要对火焰的温度进行降低，与此同时，还要科学合理的把控氮气和氧气的浓度，最终能够科学合理的控制氮氧化物的排放。这种操作在具体应用过程中，会使氧化态汞的含量增加，从而实现对汞的科学有效控制。
3.2.3炉膛喷入吸附剂
炉膛喷入吸附剂的方法在具体应用过程中通常会使用的活性炭，相关人员在具体研究过程中，为了很好的对活性炭进行改性，选择了浸渍法，最终保证活性炭上负载催化剂，最终形成了具有独特催化性能的一些物质，从而在对汞进行氧化以及化学吸附时，起到了很好的催化作用。
3.3燃烧后脱汞
3.3.1吸附剂法脱汞
吸附剂在单质汞的吸收过程中起到了非常重要的作用。目前国内外在研制吸附剂时，主要关注的是高效性以及经济性。目前应用到烟气脱汞中的吸附剂有很多中，首先是活性炭吸附剂。该种方法在具体应用过程中比较成熟，并且能够达到很高的脱汞率。但是该种方法在具体应用过程中也存在着不足之处，它不具有较高的容量，并且混合性比较差，在使用活性炭注入技术时，需要投入相应的资金，在此背景下相关研究人员把目光放在了新兴的廉价的吸附剂中。其次是飞灰。由煤粉炉产生的飞灰，在烟气汞排放控制工作中起到了非常重要的作用，这些飞灰具有比较小的粒径，并且具有很好的实用性。未燃尽的残炭具有很好的经济性，能够科学合理的控制汞污染。最后是金属吸附剂。该种方法在具体应用过程中需要使用到特定的金属，这些金属能够与汞形成相应的物质，最终能够去除烟气中的汞。该种方法在具体应用过程中，要科学合理的把控温度，在合适的温度条件下能够发生可逆反应，最终能够对金属进行回收和再利用，除此之外，这种方法不会受汞的化学形态的影响，所以能够很好的对单质汞进行去除。
3.3.2化学沉淀法脱汞
在使用化学沉淀法脱汞时，可以应用多种技术。首先是碘化钾溶液洗涤法。该种方法是由中国自行研发的。该种方法在具体应用过程中会使用到脱汞塔以及碘化钾溶液，含汞的烟气与碘化钾溶液会在脱汞塔内发生反应，形成相应的络合物，从而实现烟气汞的去除，该种方法的脱汞率能够达到97%。其次是氯化法。该种方法在具体应用过程中会使用到氯化汞溶液，烟气中的汞蒸气会在塔内被溶液洗涤，最终会被还原，生成相应的沉淀，沉淀物再经过氯气进行氧化，最终能够生成氯化汞溶液，从而实现循环使用。最后是硫化钠法，该种方法在具体应用过程中会生成硫酸汞沉淀，最终实现汞的分离。
3.3.3化学氧化法脱汞
化学氧化法在具体应用过程中，需要事先在脱硫塔内加入催化剂，从而实现氧化反应，确保汞的脱除率能够得到提升。
结束语
由以上可知，在对燃煤电厂中的汞排放进行控制时，目前还缺乏完善的脱汞技术，比较有效的一种脱除技术是喷入活性炭，但是该种方法需要投入较高的经济费用。在此背景下，把相应的脱汞技术与烟气净化装置相结合，能够实现设备的利用率提升，并且保证了运行成本的降低。
参考文献：
[1]段钰锋,朱纯,佘敏,等. 燃煤电厂汞排放与控制技术研究进展[J]. 洁净煤技术,2019,25(2):前插1,1-17. DOI:10.13226/j.issn.1006-6772.18122010.
[2]蔡铭,许世森,郜时旺,等. 燃煤电厂汞排放规律与控制技术研究进展[C]. //2010汞污染及控制技术研讨会. 2010:68-72.
[3]边蔚,任爱玲. 燃煤电厂汞排放控制技术的研究进展[J]. 河北工业科技,2008,25(6):401-404.