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燃煤电站是重金属污染的主要排放源之一,由于不同重金属的物理化学特性的差别,燃烧过程中重金属元素有些以气相形式排入大气,有些富集于飞灰和底渣中。砷、铅、镉、铬属于煤燃烧过程中易挥发的元素,燃煤电站先进的环保装置(SCR、 ESP、FGD)不能有效的捕获,任由重金属无控制的排放入自然环境中,会对环境产生巨大的危害。本论文选取四家典型燃煤电站,对燃烧过程中砷、铅、镉、铬四种重金属元素的分布、以及赋存形态进行了较为系统的研究。针对煤的复杂结构,重金属元素含量低,挥发性强等特点,本文采用先进的微波消解技术,建立了适用于批量检测且高效、准确分析各种原煤、飞灰、烟气等样品中砷、铅、镉、铬的测定方法,为深入研究重金属元素的迁移转化规律奠定了良好的基础。对三家典型燃煤电站燃烧过程中砷、铅、镉、铬四种重金属元素的分布、以及赋存形态进行了较为系统的研究。对煤燃烧产物飞灰、底渣,以及FGD过程中使用脱硫石灰石、脱硫石膏、废水进行了研究,并采用EPA方法29对2个燃煤电站ESP前后烟气、FGD后烟气排放特征进行分析。研究表明砷主要以飞灰形式释放,静电除尘器对砷有很强的捕获能力,FGD对砷也有一定的捕获能力,脱硫废水中砷的浓度不高,经处理后排放不会断环境造成影响,FGD后烟气中砷的含量很低;铅极大部分释放于飞灰中,在底渣中没有检测到铅;镉主要富集在飞灰和底渣中,约有30%存在于底渣中,70%存在于飞灰中,在ESP烟气中均没有检测到镉;铬主要富集在飞灰和底渣中,飞灰和底渣中铬的浓度近似相同,在除尘后烟气中只检测到微量的铬。对某燃煤电站飞灰进行筛分,探索砷在飞灰中的分布规律的因素。研究发现飞灰中砷含量随粒径增大显著下降,飞灰中砷的富集并不是由于飞灰中碳的物理吸附造成;砷在飞灰中的富集与飞灰中的钙、镁、铁含量的走势近似相同,推断飞灰中钙基物质的化学吸附是砷在飞灰中富集的原因。