燃煤电厂脱硫海水中汞对排放海域影响的稳定同位素示踪研究

来源 :厦门大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xwxseven
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
汞是一种易挥发、可生物富集的持久性有毒污染物。由于煤中含汞,燃煤成为最主要的汞排放源。我国沿海地区新建的大型燃煤电厂大多数采用海水脱硫工艺来净化燃煤烟气。燃煤烟气中的单质汞在脱硝过程中被氧化为汞离子,部分汞在脱硫过程中被海水溶解,最终随着脱硫海水排放至邻近海域,对海域环境造成极大威胁。故研究脱硫海水中汞的迁移及归宿、探究燃煤电厂的汞污染及影响,具有重要的科学意义和现实意义。  本论文以厦门SY电厂的脱硫海水中的汞为研究对象,以其排放海域为研究区域,以稳定同位素为技术手段;探索海水脱硫及排放过程中汞的迁移转化,研究脱硫海水对海域中汞的贡献,进而建立脱硫海水中汞对海域环境影响的定量模型。研究成果可为客观评价海水脱硫工艺给近岸海域环境带来的汞污染提供科学数据,为同类燃煤电厂的汞污染及其控制提供评估和预测技术。本论文的主要工作及结论如下:  1.海水中汞的富集方法、汞同位素分析系统的建立及完善。本研究的汞同位素分析系统由冷蒸汽发生进样装置、膜去溶装置及多接收电感耦合等离子体质谱仪组成。以改善冷蒸汽发生进样装置为突破口,完善汞同位素分析系统,提高方法的灵敏度及稳定性。在精度、准确度与原有系统一致的基础上,改进型汞同位素分析系统产生的汞信号强度是原有系统的两倍。此外,建立并完善了海水中溶解态汞(DHg)的预富集方法,着重研发了吹扫-捕集(金柱捕集和吸收液富集)系统。该富集方法对汞的回收率高,不受海水复杂基底的干扰,可完全分离海水中汞与铅,实现汞同位素204Hg的准确测定。  2.研究脱硫海水及其排放海域中各形态汞(颗粒态汞PHg、溶解态汞DHg、总汞THg)的浓度、同位素质量分馏和非质量分馏特征。结果发现脱硫塔出水口处海水的PHg、DHg、THg浓度最高,各形态汞的δ202Hg值最大,比新鲜海水的δ202Hg明显偏正,提示脱硫海水及其悬浮颗粒物易富集重的汞同位素。煤的燃烧、脱硝、静电除尘、脱硫过程中,汞的蒸发、扩散、吸附和氧化还原反应均会引起汞同位素的分馏。脱硫海水的曝气处理过程中,PHg的δ202Hg未改变,但DHg、THg的δ202Hg有所下降。脱硫海水排海后,PHg、THg的δ202Hg随着排污口距离的增加而变负,逐渐趋近当地的本底值,该结果的主要原因为新鲜海水的稀释作用。  比较排放海域海水与参考点的汞浓度、同位素组成的异同,推测脱硫海水中汞对排放海域的影响。含高浓度汞的脱硫海水从排污口排放后,受到新鲜海水的稀释,距排污口300~400 m的海域中THg浓度较参考点的高,而400~3000 m海域中THg浓度与参考点的差异已接近分析方法的误差。故利用传统的浓度比较分析方法无法判断400~3000m开外的海域是否存在脱硫海水的汞污染。而汞同位素示踪技术可评估更为广阔且低汞浓度的海域的污染状况、污染范围。距排污口3.0 km海域的THg、PHg的δ202Hg值仍高于参考点的,提示该海域存在脱硫海水的汞污染。利用海水汞同位素的质量分馏和非质量分馏特征、二元混合模型对研究海域中汞的来源进行解析,推断汞源自厦门SY电厂的脱硫海水及当地本底。脱硫海水对排放海域的影响波及排污口外3.0~4.5 km。  3.采集了九龙江流域及其河口区的表层水,分析了水样中THg浓度、同位素质量分馏和非质量分馏特征。九龙江流域(北溪和西溪)源头N1、W1处的THg浓度和δ202Hg较低。流域下游河段水体中THg浓度和δ202Hg比源头略高,说明下游河段水质受到一定的人为活动影响。河口区的水体中THg浓度、δ202Hg分布较宽,分别为2.71~40.56 ng/L、-3.26~-0.88‰。九龙江流域及其河口区的某些河段存在较为密集的汞污染源,携带着不同污染源汞同位素特征的河水及河口水可能相互混合,导致水体中汞的同位素组成可能相同也可能略有差异。故本研究无法追溯九龙江流域及河口区水体中汞的来源。
其他文献
本文以聚丙烯(PP)为基体,采用纳米碳酸钙负载β—晶成核剂(sup—β—NA),回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(r—PET)为分散相,聚丙烯接枝马来酸酐(PP—g—MA)、聚丙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(PP
1月23日,在北京华辰举办的溯源保真武夷获奖茶专场中,60款茶叶成交29款,成交额约55.8万元。“中华好茶”在极寒的冬季,为广大藏家送上一缕温暖的新年祝福。2月28日,广州华友
重金属离子进入环境后不象有机污染物那样能够被细菌等微生物降解,而往往进入食物链直接威胁人体健康。近年来,人们发现自然界中的某些微生物对重金属具有一定的吸附去除作用,通
江军一九七一年生于江苏淮安。中共党员。中文本科学历。现为中国书法家协会会员,江苏省书法家协会会员,淮安市淮安区书法家协会副主席。书法本是一种记录生活的方式。从现今
传统教学中,学生被束缚在教师、教材、课堂的圈子中,其创造性个性受到压抑和扼制。新课程标准强调学生是教学的主人,教是为学生的学服务的。学习过程是自主的,教学要以学生为中心
采访一开始,成都力业家政服务有限公司董事长王勇刚就给记者讲了这样一个案例:一位雇主坚持认为自己家请的保姆偷了钻戒,保姆觉得很委屈,最后竟投河自尽了。当时这个事件在社
清洁生产作为一种创造性的污染物控制思想,已经得到广泛的应用。实施清洁生产是一项复杂的系统工程,要求持续地将污染预防贯穿于生产全过程,尽可能提高资源、能源利用率和原材料
随着“互联网+教育”的发展,在线学习平台在帮助学生英语学习方面的作用更加凸现出来.基于此,本文以初中英语口语教学为例,对在线平台在教学各环节中的运用进行探讨,旨在不断
期刊
开发价格低廉,性能优良的耐热镁合金,使镁合金能够应用于汽车传动系统零部件,已经成为急需解决的重要课题。含有Ca、Sr的Mg-Al-碱土系合金是非常有发展前途的低成本抗蠕变镁合金
目的:探讨温肾醒脑方对血管性痴呆(vascular dementia,VD)大鼠血管生成素-1 (Ang-1)和缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)的影响.方法:采用劳倦过度、房事不节法,高脂饮食法,以及反复