隨著環(huán)境污染問題的日益嚴(yán)峻,重金屬污染也越來越多的引起社會(huì)的重視,其中汞是重金屬污染物的主要來源之一.據(jù)報(bào)道,人為排放的汞約占大氣汞的3/4,而其中由燃煤釋放的汞約占人為排放總量的45%.我國是世界*產(chǎn)煤和耗煤大國,能源結(jié)構(gòu)中煤的比例高達(dá)75%.因此,燃煤煙氣排放的汞已成為我國汞污染的主要來源之一.

    為了有效控制燃煤煙氣汞的排放,《火電廠大氣污染排放標(biāo)準(zhǔn)》明確規(guī)定了燃煤電廠煙氣汞及其化合物的排放限值.為了使煙氣排放達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,燃煤電廠必須將煙氣中汞的排放控制問題擺上日程.深入研究燃煤煙氣汞排放控制技術(shù)的前提和關(guān)鍵是能準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)煙氣中汞的濃度,因此本文對(duì)目前國內(nèi)外燃煤煙氣汞的監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行了綜述.

    1 燃煤煙氣汞的產(chǎn)生機(jī)理

    1.1 燃煤汞的產(chǎn)生

    煤燃燒過程中,汞將經(jīng)歷復(fù)雜的物理和化學(xué)變化,后大部分進(jìn)入煙氣中,小部分殘留在底灰和熔渣中.燃煤中汞的產(chǎn)生過程如圖1所示.

    1.2 煙氣中汞的存在形式

    燃煤排入大氣的汞可分為3種形態(tài)：氣態(tài)元素汞(Hg0,g)、氣態(tài)二價(jià)汞(Hg2+,g )和顆粒態(tài)汞(Hgp).

    煤燃燒時(shí),在通常的爐膛溫度范圍內(nèi),煤中的汞幾乎全部以Hg0的形式進(jìn)入煙氣;在煙氣冷卻過程中,部分Hg0同其他燃燒產(chǎn)物相互作用轉(zhuǎn)化為Hg2+和Hgp.

    顆粒態(tài)汞絕大部分可被除塵、濕法脫硫等煙氣凈化裝置捕集去除.氣態(tài)二價(jià)汞可溶于水,也易于被顆粒物所吸附,因此易于被捕集和控制,被釋放到大氣中的二價(jià)汞造成局地污染;Hg2+加熱至800℃左右可被還原為Hg0.氣態(tài)元素汞(Hg0)不溶于水且極易揮發(fā),難于控制,傳輸距離遠(yuǎn),對(duì)環(huán)境影響大,但Hg0可被催化氧化為Hg2+.若排入大氣,Hg2+和顆粒態(tài)Hg在大氣中停留時(shí)間只有幾天,Hg0則可停留1年以上.

    2 燃煤煙氣中汞的監(jiān)測(cè)方法

    目前常用的汞分析技術(shù)有冷蒸汽原子吸收光譜法(CVAAS)、冷原子熒光法(CVAFS)、紫外差分吸收光譜法(UV-DOAS)等.因此,煙氣中汞的監(jiān)測(cè)關(guān)鍵在于采樣以及樣品的預(yù)處理過程.