PDF《第四章 综合分析及相关实验技术》

《分析测试仪器评议--从BCEIA'2015 仪器展看分析技术的进展》

第四章 综合分析及相关实验技术

第二节 烟气中汞分析仪器的性能对比――2015 年BCEIA 烟气汞分析仪器评议

一、烟气中汞分析仪发展背景 1.

汞监测的迫切性 汞作为全球性污染物,具有缓慢挥发性,不降解性,长距离传输性,生物积 累性,持久性的特点,在全球大气和海洋中进行不同形态的转化,形成了全球污 染的现状,对环境和生物体都造成严重的危害.汞的高毒性,对生物体具有刺激 性、免疫致病性、肾脏毒性、神经毒性、口腔毒性等,且对中枢神经系统、消化 系统及肾脏、呼吸系统、皮肤、血液及眼睛都有危害.因此许多国家将其列为优 先控制污染物. 造成汞污染的主要来源是自然过程和人为活动. 人为活动造成的汞污染占主 要汞污染的绝大部分. 由于汞的特殊物理化学性质,汞在很多领域都有较广泛的 应用, 例如含汞产品 (含汞电池、 含汞血压计、 体温计、 含汞电源、 电子开关等) 、 含汞工艺(如电石汞媒法生产聚乙烯 PVC 工艺) 、汞排放行业(如钢铁行业、有 色金属行业、燃煤发电行业、交通运输行业和废物焚烧行业等) .中国汞的污染 排放涉及的行业主要是燃煤和有色金属冶炼行业, 占中国汞排放总量的 80% 以上,另外还有钢铁行业、PVC 生产工艺等. 全球范围内认为人为排放汞的最大的贡献率集中在燃煤领域,以美国为例, 各类燃烧类中电站燃煤汞排放所占比例最大,达到 33%,生活垃圾焚烧汞排放 量占 19%,工业锅炉汞排放量占 18%,医疗垃圾焚烧汞排放占 10%.世界范围 内煤的平均汞含量为 0.13 mg/kg,而我国煤中汞的平均含量为 0.22 mg/kg,高于 世界范围内的平均值. 由此我国由燃煤造成的汞污染形势非常严峻,更需要严格 控制.很多国家已把燃煤排放汞(固定污染源排放汞)的控制和监测提上日程, 同时针对实际现场排放的快速准确测定是国家控制标准的制定和实施的基础, 开 发准确、快速、便捷的汞分析仪迫在眉睫. 2. 全球汞控制的背景 联合国欧洲经委会(UNCEC)成员国于

1998 年在其《长距离越境空气污染物 公约》(CIRTAP)框架下签订的《关于重金属的奥胡斯议定书》(简称《重金属议 定书》),是目前唯一具有国际法律约束力的国际汞控制公约,此议定书对汞的 无意排放、 产品中以及废物中的汞和汞化合物都有较详细规定,但其协定范围仪 限于欧洲和北美发达国家.

2002 年联合国发布了一项全球性汞评估报告, 首次对 全球的汞的生产、 使用和排放量进行了系统评估.2005 年初, 联合国环境规划署 ( UNEP) 设立全球性汞伙伴关系, 来自

140 个国家的环境部长们一致同意采取自 愿步骤减少汞排放.

2009 年2月, 在肯尼亚内罗毕举行的 UNEP 第25 届理事会 上, 美国、印度以及中国等几个汞排放大国的政府转变了原有的保守态度, 同意 建立全球汞控制公约, 并决定将在 2010-2013 年召开

5 次政府间谈判委员会系列 会议( INCs) , 到2013 年达成全球汞控制公约.全球汞控制公约的目标主要包括: (1) 含汞产品和工艺的削减和淘汰目标;

(2) 对无意排放汞污染物的减排控制目 标.全球汞控制公约的核心内容是基本控制义务,应包括

4 个领域: (1) 减少 汞的来源;

(2) 积极促进含汞产品和含汞工艺的低汞、无汞化替代;

( 3) 积极促 进针对无意排放汞的减排技术的研发、普及以及实施相对应的管理措施;

( 4) 积 极推进含汞废物的回收利用与安全处置、储存.

五、展望和建议 从上述各类仪器性能评估报告看, 目前国内外汞的在线监测仪器运行状况不 理想,大部分电厂的汞 CEMS 都不能正常、连续使用;

能正常、连续运行的, 且数据准确性、 可靠性得到环保部门认可的又少之又少.造成此现象的主要有两 方面的原因: 1.技术或仪器本身的问题:包括仪器采样系统的不完全和管路的堵塞、转 化系统的玷污等;

2. 人员的问题:目前用于在线监测的汞分析仪由于大多有采样和富集的环 节,维护量大,对维护人员要求高,也造成正常运转率不高的问题;

目录

第二节 烟气中汞分析仪器的性能对比――2015 年BCEIA 烟气汞分析仪器评议

260

一、烟气中汞分析仪发展背景.260 1. 汞监测的迫切性.260 2. 全球汞控制的背景.260

二、主要仪器及性能参数.261

三、我国仪器发展现状.262

四、仪器性能评估现状.265

五、展望和建议.266