燃煤电站典型固废中有毒金属形态分析研究

摘要

重金属广泛存在于自然环境中，且普遍具有较强的生物毒性效应。燃煤电站是重金属的重要排放源之一。燃煤电站副产物的排放量逐年增加，其资源化利用也越来越受到重视。在资源化利用的过程中由于重金属的再释放会造成重金属的二次污染。因此，开展燃煤电站固废中重金属分析研究对进一步评价电厂固废二次利用过程中重金属的环境毒性效应和迁移转化规律具有十分重要的意义。
　　本文通过HNO3-HF消解体系对11家燃煤电站的入炉煤、粉煤灰、炉渣和石膏样品中砷的含量进行了测定。结果表明，煤中砷含量为2.5-8.0μg/g；粉煤灰中9.39-93.91μg/g；炉渣中2.3-19.7μg/g；脱硫石膏中1.0-3.0μg/g。通过相关性分析得知脱硫石膏中的砷主要来源于脱硫系统对粉煤灰的吸附和吸收。此外，燃煤电站副产物中砷的溶出率较低，但仍具有一定的二次污染风险
　　为了进一步研究固废中砷和汞的存在形态，建立了液相色谱-氢化物发生-原子荧光光谱在线连用分析系统。该系统快速、稳定、准确。使用该分析系统测定了脱离石膏中可溶态砷的赋存形态。结果表明，脱硫石膏中可溶态砷主要以毒性较强的As(III)形式存在。
　　为了测定石膏中汞的存在形态，建立了高温热解-原子荧光光谱连用分析系统。考察了不同形态汞化合物的热解温度，热解温度由低到高依次是HgCl2，黑色HgS，HgO，红色HgS，HgSO4。此外，通过程序升温分离测定了多个脱硫石膏样品中的汞形态，结果显示，脱硫石膏样品中的汞主要以HgS和HgO的形式存在。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 研究背景和意义

1.2 主要研究内容

第2章 燃煤电站固废排放现状及重金属形态分析方法研究进展

2.1 引言

2. 2 燃煤电站重金属归趋行为

2.3 脱硫技术现状

2.4 脱硫石膏资源化及二次污染风险

2.5 燃煤电站固废中重金属形态分析

2.6 本章小结

第3章 电厂固废中砷含量分布特征分析研究

3.1 引言

3.2 实验部分

3.3 结果与讨论

3.4 本章小结

第4章 燃煤电站脱硫石膏中砷形态分析研究

4.1 引言

4.2 实验部分

4.3 结果讨论

4.4 本章小结

第5章 燃煤电站脱硫石膏中汞形态分析研究

5.1 引言

5.2 实验部分

5.3 结果与讨论

5.4 本章小结

第6章 结论与展望

6.1 结论

6.2 不足之处

6.3 研究展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

致谢