【背景】我国目前对燃煤电厂重金属排放的研究一般是针对某一个类型，对多种重金属的同时排放及控制的研究还很少，少数的研究也是关注于在固体燃烧产物炉渣、飞灰、石膏等富集规律上。事实上，直接排放到大气中的烟气重金属，对生态环境和人类造成的危害可能更大，但相关现场测试及文献报道相对匮乏且目前关于电袋复合除尘器内重金属分布特性及脱除率的研究则鲜见报道。基于以上两个原因，来自华北电力大学的王春波教授课题组联合华北电力科学研究院的吴华成和康玺选取安装有电袋复合除尘器和湿法脱硫装置的某燃煤电厂锅炉为研究对象，采用EPA推荐的Method 29对75%和100%负荷下脱硫后烟气进行直接采样，同时采集煤、除尘电区和袋区灰、炉渣、石膏、废水等，研究了100%负荷下Hg，As，Pb，Cr在除尘和脱硫系统内分布、富集特性，分析了该负荷下HPC和WFGD对不同重金属脱除作用，比较了不同负荷下HPC和WFGD协同控制作用。
实验时采用EPA推荐的 Method 29进行脱硫后烟气重金属采样，该方法是目前美国EPA惟一认定测量烟气中多种重金属浓度的标准方法，采样时间1 h。烟气中颗粒态样品以等速采样方式被收集在滤膜上，气态样品被硝酸酸化过氧化氢和硫酸酸化高锰酸钾溶液收集。进行烟气采样的同时，分3次采集入炉煤、除尘器捕集电区灰和袋区灰、炉渣、石灰石、工艺水、石膏浆液，每2次间隔30 min，然后将样品充分混合，作为分析用原样。由于实验电厂4台机组共用一套真空皮带脱水机及废水处理系统，不能直接采集单台机组的石膏与废水样品，故将石膏浆液静置后进行固液分离，取上清液为废水样品，沉淀在45 ℃干燥，得到石膏样品。对烟气吸收液样品和滤膜的预处理按照Method 29进行。对Hg浓度检测采用TAS-990原子吸收分光光度计，对As,Pb,Cr浓度检测采用Thermo ICP-MS。采用英国Malvern公司的激光粒度分析仪Mastersizer 3000测定飞灰粒度分布。烟气重金属采样装置如下图所示。
【来源】王春波，史燕红，吴华成,等.电袋复合除尘器和湿法脱硫装置对电厂燃煤重金属排放协同控制[J].煤炭学报,2016,41(7):1833-1840.