5月18日，雨后的長江西陵峽，高峽平湖，青山綠水，云霧旋繞，構(gòu)成一道靚麗的自然生態(tài)美景。公民圖片網(wǎng)供圖前語摘要：汞污染正成為一項全球面對的嚴峻污染，尤其是電廠燃煤在其間占了極大的份額。本文首要對當時汞污染局勢、各國政府監(jiān)測要求做了梳理，對汞接連排放監(jiān)測體系CEMS中校準器、催化轉(zhuǎn)化辦法、丈量辦法、體系規(guī)劃中的要害點及留意點做了介紹。

要害詞：總汞丈量；汞校準器；汞CEMS

人為排放汞源據(jù)估計一年在1960噸左右，其間工業(yè)污染源就占到了總排放量的85%，汞在大氣中存在方式首要有三種：超低排放粉塵儀 元素汞，離子汞及顆粒態(tài)汞。這些形狀特點各異：元素汞因其可以遠距離傳輸，是一種全球污染源；離子汞遷移性較差，可溶于水并會跟著雨水進入水源中，在底層沉積物中汞離子可能會變成強毒性的甲基汞，在生物富集作用下會累積到對生物喪命的濃度。甲基汞在汞再排放進程中又會從頭回到大氣中。

因為汞的毒性極強，人們一直在體系性的清除它的源頭。在2013年由102個國家一起簽署的水俁公約是世界汞減排使命的一次ding級布置?？茖W(xué)家們一直在對汞的去除做研究，意圖就是為了有用消除汞的排放。近年來對汞排放的一個研究熱點就是總汞的各組分丈量。關(guān)于汞的有用減排一個重要的前提就是明確各種組分的含量。

美國EPA已發(fā)布《固定源排放總氣態(tài)汞接連監(jiān)測體系的技術(shù)指標和檢測辦法》，并擬定了相應(yīng)的現(xiàn)場監(jiān)測的辦法規(guī)范，國內(nèi)也于2012年1月1日實施了GB-13223-2011《火電廠大氣污染物排放規(guī)范》，其間對燃煤鍋爐所排放的汞及其化合物做出了0.03mg/m3的限定值?，F(xiàn)在國內(nèi)燃煤電廠對總汞排放的監(jiān)測還沒有遍及，出產(chǎn)在線監(jiān)測汞CEMS的廠家也不多，跟著國家對環(huán)保排放要求越來越嚴厲，汞排放監(jiān)測的商場潛力巨大。本文將針對汞CEMS中幾個重點來進行介紹。 

1.校準器 

煙氣中的汞的氧化操控，焚燒操控及總汞的分化丈量關(guān)于汞的減排來說都很要害。總汞分組分丈量運用的接連排放監(jiān)測體系需求校準器來保證丈量結(jié)果的準確性。

1.1元素汞校準器 

元素汞校準器有幾種辦法可以完成：飽滿蒸汽壓法，浸透管法，規(guī)范氣瓶法，化學(xué)試劑法。超低CEMS系統(tǒng)工業(yè)中廣泛使用的是飽滿蒸汽壓法，該辦法首要使用溫度與汞飽滿蒸汽壓的對應(yīng)關(guān)系，在維持溫度必定的狀況下，必定量汞可以與其飽滿蒸汽到達動態(tài)平衡，由慵懶載氣帶出即可構(gòu)成安穩(wěn)的標氣。浸透管法運用裝有汞浸透源的浸透管在恒定溫度、壓力下浸透率保持不變的原理，慵懶載氣恒定流過分散池可得到不同濃度的標氣，該辦法對溫度、壓力、裝置的安穩(wěn)性要求都極高，其間一個條件有變化都需求長期的再次平衡才能到達安穩(wěn)生成的要求，關(guān)于接連安穩(wěn)的制備不易于完成。規(guī)范氣瓶法現(xiàn)在只要美國國內(nèi)有售，價格昂貴且有用期只要六個月，同時需求進行定時溯源，本錢高操作復(fù)雜?；瘜W(xué)試劑法選用將HgCl2溶液通入還原劑中還原為元素汞蒸汽并由載氣帶出的辦法來完成，該進程要求較多且為手動操作，也不利于接連制備。

1.2離子汞校準器 

離子汞校準器的原理是將HgCl2溶液由相應(yīng)載氣帶出經(jīng)過蒸發(fā)器構(gòu)成離子汞氣體，也有學(xué)者運用超聲波霧化辦法來生成離子汞標氣，在實驗室及現(xiàn)場都經(jīng)過了需求測驗，本錢可以操控在7000元左右，而Tekran3315離子汞校準器的價格在25萬左右，優(yōu)勢比較顯著。

2.催化轉(zhuǎn)化

現(xiàn)在各種汞分析儀都是對氣態(tài)元素汞進行丈量，實際出產(chǎn)中排放出的的離子汞就需求進行相應(yīng)的轉(zhuǎn)化。離子汞轉(zhuǎn)化為元素汞一種辦法是在高溫800℃左右可完成完全轉(zhuǎn)化，但這種辦法對體系內(nèi)其他組件要求比較高，本錢造價也很高，運用不多；另一種辦法是在300℃左右使樣氣經(jīng)過催化劑來進行催化轉(zhuǎn)化，這種辦法運用的催化劑需求定時替換，而且催化劑長期運用的轉(zhuǎn)化效率也無法保證；另一種辦法是化學(xué)還原法，將樣氣經(jīng)過還原劑從而完成轉(zhuǎn)化，該辦法需求耗費大量化學(xué)品，還需求人工定時替換，關(guān)于自動化現(xiàn)場操作十分不友好。

3.丈量辦法

元素汞丈量的首要辦法有：冷蒸汽原子吸收光譜法（CVAAS），冷蒸汽原子熒光光譜法（CVAFS），塞曼調(diào)制原子吸收光譜法（ZAAS），紫外差分吸收光譜法（UV-DOAS）等。其間CVAAS及CVAFS是使用比較廣泛的辦法。

3.1冷蒸汽原子吸收光譜法

該辦法是運用汞燈在253.7nm處宣布的特征譜線經(jīng)過元素汞蒸汽時，被蒸汽中汞元素的基態(tài)原子所吸收，經(jīng)過測定輻射光強度削弱的程度，得出樣氣中汞元素的含量。該波段的譜線其他元素也會有所吸收從而攪擾到汞元素的丈量，所以一般會經(jīng)過金汞齊預(yù)富集或者雙通道光路法來除掉攪擾組分的影響。

3.2冷蒸汽原子熒光光譜法

該辦法是運用汞的基態(tài)原子吸收特定頻率的輻射之后被激起至高能態(tài)，激起進程中以光輻射的方式發(fā)射出特征波長的熒光，對熒光強度進行丈量后得出汞的濃度。該辦法因檢測靈敏度較高，對高濃度煙氣丈量可選擇對應(yīng)稀釋探頭。但丈量進程中激起態(tài)汞原子也會與其他無關(guān)質(zhì)點發(fā)生碰撞而發(fā)作熒光猝滅，降低檢測靈敏度。

4.體系規(guī)劃

汞在常溫常壓下以金屬液體存在，對金屬外表的吸附性很好，所以在體系規(guī)劃中應(yīng)盡量消除其在外表的吸附，包含取樣管道、傳輸管道、樣氣流路，都需求選用內(nèi)襯聚四氟乙烯的管材或相應(yīng)的軟管，關(guān)于光譜儀內(nèi)的光源氣室，需求選用石英原料。 VOCs在線監(jiān)測系統(tǒng)特別的高溫工況下，各類管路則需求選用內(nèi)襯玻璃的管材。關(guān)于樣氣濕度含量較大的工況，需求采取全程伴熱以避免出現(xiàn)吸附于液滴的狀況。出口廢氣也需求運用活性炭或汞齊等進行吸附，保證不會發(fā)生二次污染。

5.定論

主流汞在線監(jiān)測體系實際上只統(tǒng)計了元素汞和離子汞，關(guān)于其間少數(shù)的顆粒態(tài)汞并沒有覆蓋，關(guān)于這一部分的丈量還需求進一步的開發(fā)。大氣中的汞排放越來越受到各方的注重，汞的監(jiān)測數(shù)據(jù)關(guān)于汞污染源定向消除、上游工藝流程聯(lián)動、商場開發(fā)都有著重要的指導(dǎo)作用，對汞排放的監(jiān)測尤其是燃煤電廠的監(jiān)測刻不容緩。