燃煤电厂超低排放PM2.5污染物控制方案

上世纪80年代以后，美国、德国、日本等就WESP应用于燃煤电厂进行了许多小型和大规模测试。结果表明，WESP具有如下特点：

（1）高效脱除PM2.5：普通的DESP对0.5-1um的颗粒存在穿透窗口，捕集效率最小，而湿式电除尘由于操作电压高、电流密度大，对可过滤的PM2.5脱除效率在90%以上。

（2）高效脱除SO3：烟气中的SO3有两个来源，锅炉和锅炉尾部烟气中约1-2%的SO2氧化成SO3，SCR脱硝催化剂上约1%的SO2被催化氧化成SO3。SO3在湿法脱硫塔内降温吸水形成硫酸雾滴，这种雾滴的质量中位径只有0.08um，常规湿法脱硫对其脱除效果有限，排放后将产生蓝色烟羽，造成浊度问题，是大气中可冷凝PM2.5(CondensablePM2.5)的重要来源。传统DESP操作温度在酸露点之上，因此难以起到控制SO3排放的作用，而三电场WESP对SO3引起的酸雾脱除效率可达到90%以上。

（3）协同脱汞：小规模的测试表明，WESP对颗粒汞、二价汞和元素汞均有显著的脱除效果，效率分别为64%、77%和44%。对元素汞的脱除效率高于预期，可能是电晕放电过程产生的氧化性成分将部分元素汞氧化为二价汞，最后通过湿法ESP脱除。

（4）脱除其他重金属：由于煤中的重金属大部分随烟气排放，铬、镉、铅、锰等非汞重金属排放也不容忽视。而这些重金属绝大多数富集在飞灰颗粒上，粒径越细，重金属含量越高。当WESP高效脱除PM2.5类细颗粒物时，非汞类重金属的脱除效率也相应达到90%以上。

WESP在燃煤电厂的应用最早在1986年，主要解决高硫煤、高硫燃油机组的排放要求，目前在美国有2台、加拿大4台、日本30多台运行业绩。最近随着美国环保局将PM2.5、汞纳入监管范围，将SO3纳入可冷凝颗粒物，置于TotalPM名目下进行监管，并计划对非汞有害金属进行监管，有不少电厂开始在FGD之后建设WESP，作为PM2.5、SO3、汞、其他重金属的多污染同时控制手段。

5结论与建议

1.燃煤电厂PM2.5污染物78%是属于可冷凝颗粒物，也就是SO3等酸性气体形成的酸雾，只有22%属于可过滤的颗粒物；因此，燃煤电厂PM2.5的控制主要是SO3mist的控制。

2.控制SO3mist的主要方案是低低温电除尘系统和湿式静电除尘器。

3.建议在推广燃煤电厂超低排放标准时，增加对SO3量的排放限制值，并且将SO3作为总粉尘排放量的计量值，从而有效控制燃煤电厂PM2.5的排放浓度。

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