火电厂废气中汞监测技术发展现状与趋势分析

2.3 30B法(Method30B)

30B法是在吸附管内填充活性炭等汞专用吸附材质(如图3所示)，先吸附采样，再解吸进行浓度分析。该方法要求抽取经净化后的洁净烟气进行分析，采样点应当设置在烟气净化装置后，如FGD后或烟囱上。代表性检测设备是ST-915烟道气吸附采样汞分析系统。与30A法相比，其共同点是可测得烟气中排放总气态汞的浓度，即(Hg2+、Hg0或Hg0+Hg2+)，不能收集颗粒态汞，但测量结果比30A法准确。

2000年美国EPA对于规范燃煤锅炉汞排放的决定，推动了对汞的连续排放监测(CEMs)的需要。目前美国大部分已开始监测汞排放的电厂(约占美国电厂总数的30%)都采用30B法和30A法，其中30B法占70%，30A法30%。

3国内

我国学者在大气汞排放方面做了大量研究[5～7]，但大多局限于模型估算，缺乏实际监测数据支撑。近年来，国内学者基于安大略方法，开展了燃煤电厂烟气除尘系统、脱硫系统、脱硝系统前后烟气汞形态分布、脱汞特性等方面的研究[8～10]，对于汞污染控制手段与方法的选择有一定指导作用。火电厂废气汞监测的安大略方法应用仅限于个别案例，但日常环境管理中汞污染监督监测尚未开展。我国烟气中汞的连续自动监测技术尚处于起步阶段，主要还依赖引进国外技术[11]。

《火电厂大气污染物排放标准(二次征求意见稿)》推荐的采样和测试方法为《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》(GB/T16157)、《固定污染源废气汞的测定冷原子吸收分光光度法(暂行)》(HJ543)[12]。气态汞通过在烟气采样装置上串联2个装有10mL吸收液的大型气泡吸收管吸收，以0.3L/min的流量采样5～30min，吸收液为0.1mol/L高锰酸钾溶液与10%硫酸溶液的等体积混合液体;分析方法原理是废气中的汞被酸性高锰酸钾溶液吸收并氧化形成汞离子，汞离子被氯化亚锡还原为原子态汞，用载气将汞蒸气从溶液中吹出带入测汞仪，用冷原子吸收分光光度法(冷原子吸收测汞仪)测定，该方法检出限为0.025μg/25ml试样溶液，当采样体积为10L时，检出限为0.0025mg/m3，测定下限为0.01mg/m3[13，14]。但是该方法测试的是总气态汞，不能收集到颗粒态汞。颗粒态汞可按照GB/T16157-1996中颗粒物等速采样原理采集，但分析方法尚未有相关标准明确规定。

4发展趋势

在利用国外研究成果的基础上，结合我国环境政策发展需要，以下两方面是我国火电厂废气汞监测技术的发展趋势：

(1)随着试点工作及相关研究的深入，探索、开发适用于我国具体情况的基于安大略监测方法的便携式设备，并出台相关标准、规范。

(2)发展我国汞连续在线监测，为环境监管、排污收费、污染物治理及总量减排提供技术手段和科学依据。

参考文献

[1]任建莉，周劲松，骆仲泱等.煤中汞燃烧过程析出规律试验研究〔J〕.环境科学学报，2002，22(3)：289～293.[2]SENIORCL，HELBLEJ.I，SAROFIMAF.Predictingthespeciationofmercuryemissionsfromcoal-firedpowerplants//ProceedingsoftheAirQualityII：Mercury，TraceEle-ments，andParticulateMatterConference〔C〕.Mclean：VA，2000，19～21(A5-2).

[3]SENIORCL，SAROFIMF，ZENGTF，eta1.Gas-phasetransformationsofmercuryincoal-firedpowerplants〔J〕.FuelProcessingTechnology，2000，63：197～213.

[4]PRESTBOEM，BlOOOMNS.Mercuryspeciationad-sorption(MESA)methodforcombustionfluegas：Methodology，ar-tifacts，intercomparision，andatmosphericimplications〔J〕.Water，Air，SoilPollution，1995，80(1/4)：145～158.

[5]王起超，沈文国，麻壮伟.中国燃煤汞排放量估算〔J〕.中国环境科学，1999，19(4)：318～321.

[6]蒋靖坤，郝吉明，吴烨等.中国燃煤汞排放清单的初步建立〔J〕.环境科学，2005，26(2)：34～39.

[7]任建莉，周劲松，骆仲泱等.燃煤电站汞排放量的预测模型.动力工程，2005，25(4)：587～592.

[8]王运军，段钰锋，杨立国等.燃煤电站布袋除尘器和静电除尘器脱汞性能比较.燃料化学学报，2008，36(1)：23～29.[9]王乾，段钰锋，吴成军等.燃煤电厂脱硫系统的脱汞特性研究.锅炉技术，2008，39(1)：23～29.

[10]胡长兴，周劲松，何胜，骆仲泱等.SCR氮氧化物脱除系统对燃煤烟气汞形态的影响.热能动力工程，2009，(24)4：499～502.

[11]杨凯等.烟尘烟气连续自动监测系统技术现状和发展趋势.中国环境监测，2010，26(5)：18～26.

[12]《火电厂大气污染物排放标准(火电厂大气污染物排放标准)》，2010.

[13]《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》(GB/T16157-1996).

[14]《固定污染源废气汞的测定冷原子吸收分光光度法(暂行)》(HJ543-2009).

收稿日期：2011-08-13

作者简介：杨丽(1975-)，女，高级工程师，研究建设项目竣工环保验收、监测、建设项目监理、环境质量综合分析等工作

北方环境第23卷第10期2011年10月