燃煤发电烟气中汞的排放与控制问题

烟气中汞的排放与控制问题

汞作为煤中的一种痕量元素，在燃烧过程中，大部分随烟气排入大气，进入生态环境的汞会对环境、人体产生长期危害。储存在于燃煤中的汞经过燃煤电厂的锅炉机组后，开始在炉内高温下，几乎所有的汞会转变成零价汞进入高温的烟气。然后经过各污染控制设备和其它设施的过程中，由于温度、烟气成分及飞灰等因素的影响，汞会发生复杂的物理化学变化而转化为不同的形态。最终表现为三种形态：颗粒态汞、氧化汞和元素态汞。一般颗粒态汞易于被除尘器收集，氧化汞易溶于水，易于被石灰石-湿法烟气脱硫时脱除；而元素态汞挥发性高，不溶于水、不溶于酸，很难被除尘器去除。所以，汞的排放形态直接影响汞的脱除效率。燃煤电厂烟气中汞污染控制技术主要有燃烧前脱汞、燃烧中脱汞和燃烧后脱汞。

目前已经开发了一些烟气脱汞技术，其中活性炭吸附脱汞技术效果较好。但活性炭吸附技术由于活性炭价格昂贵，性价比低，在工程上难以推广。研究开发脱汞效率高、价格低廉的烟气脱汞技术将是近年来的热点，特别是利用现有烟气脱硝装置开发同时脱硝脱汞催化剂，将零价汞催化氧化。结合燃煤电厂的石灰石湿法烟气脱硫技术的吸收脱除，将具有重要的实际应用价值。

含汞废水处理

随着工业的不断发展，环境中汞的含量也不断增加，地球上各种环境媒体和食物（尤其是鱼类）中的汞含量已经对环境产生了严重影响。环境中任何形式的汞均可转化为剧毒的甲基汞，称为汞的甲基化。某些含有甲基钴胺素的微生物可将甲基转移给无机汞而形成甲基汞。

因此汞对环境的影响，最终都会转化为对植物、动物的影响，进而影响人类的健康。在一般情况下汞的摄入多为慢性中毒，汞主要影响人的中枢神经。含汞达 0.01～0.02mg/L的水能使鱼类中毒，达0.03mg/L能使水生虫类中毒，而人饮用含汞 50mg/L的水会中毒致死。国家饮用水的汞含量标准是0.001ppm，使用杜笙树脂能够获得更佳的出水效果，出水水质可稳定维持在5ppt以下。Tulsimer树脂应用于废水和工业水的处理，以及对有价值的材料进行回收有几十年的历史。

《水俣公约》是世界上首个就汞这种高毒性金属签署的具有法律约束力的公约，条约规定禁止新开发汞矿山，对于已有矿山应在条约生效后15年内停止采掘。并规定要在2020年之前全面禁止体温计、血压计、电池、荧光灯等9种含汞制品的制造、输出和输入。即使要进行输出，必须事先要获得输入国的同意书。另一方面，对于东南亚、南美及非洲南部的贫困地区持续经营的小规模汞矿采掘和使用，条约采取“尽可能消除”的规定。

根据《水俣公约》的条款，各国政府商定了一系列到2020年将禁止生产、进口和出口的添汞产品。随着这些产品的淘汰，将进一步引进无汞替代品，其中包括： ◆电池，但用于植入性医疗装置的"纽扣电池"除外 ◆开关和继电器 ◆某些紧凑型荧光灯 ◆冷阴极荧光灯和外置电极荧光灯中使用的汞 ◆肥皂和化妆品（用于皮肤增白产品的汞） ◆某些添汞医疗用品，比如温度计和血压计等。

来自小规模采金和燃煤发电站的汞是全球最大的汞污染来源。采矿工人在冶炼过程中吸入汞；排入河流和溪沟的汞径流继而又污染鱼类、食物链和下游人口。 各国政府在《水俣公约》中商定，各国将制定战略减少小规模采金工人的汞用量，并在条约生效之日起三年内制订减少、并于可能时消除汞的国家计划 。 公约还将对来自大规模工业工厂的汞排放和释放采取各种控制措施，比如燃煤发电站、工业锅炉、废物焚烧设施和水泥熟料设施等。