由于工业排放以及污水灌溉等原因,我国土壤的重金属污染问题日益引起重视。由于土壤的重金属污染,农作物中重金属的含量也可能增加。生物质燃料目前广泛在国内农村应用,燃烧中,重金属会随烟气排放到空气中,形成二次污染。近年来,生物质成型(颗粒)燃料逐渐兴起。生物质成型燃料是以秸秆、木屑等农林副产物为原料,在一定压强和温度下,压缩成颗粒状,质地坚实的成型物。成型燃料具有比重大、便于贮存和运输、着火易、燃烧性能好、热效率高的优点,可作为工业锅炉、民用炊事炉和取暖炉的燃料,有着广阔的前景。　　 生物质成型燃料应用以来,其环境效应方面的研究也陆续开展起来。目前认为,生物质成型燃料在环境方面具有以下优点:(1)飞灰极少;(2)烟尘少,基本无颗粒碳产生;(3)燃烧效率高,一氧化碳排放低;(4)作为可再生能源,除去加工消耗能源,总体碳排放较小;(5)Nox和Sox等污染物的排放量较少。　　 目前,国内外对于生物质成型燃料的重金属污染风险研究尚未见到报道,而对于传统燃烧的重金属排放研究也不充分。为此,本文开展了生物质与生物质颗粒燃料燃烧中的重金属迁移及排放因子研究,目的为(1)了解传统燃烧和成型燃料燃烧过程中,几种重金排放的浓度特征,在气态、飞灰和灰渣中的构成;(2)计算传统燃烧与成型燃料燃烧过程中,几种重金属的排放因子;(3)比较分析成型燃料相对传统燃烧在重金属污染方面的环境效应;(4)对重金属排放的影响因素进行分析,并就此提出改进建议。　　 采样地点位于北京大学昌平校区,用滤膜和溶液采集气态和颗粒态金属,消解并定容后,使用石墨炉法监测。整个实验周期接近两年,摸索出了成熟可行的方法。　　 研究结果表明,四种燃料中的重金属含量差异很大,浓度从高到低依次是Cu＞As＞Pb＞Ni＞Cd,烟气中重金属的总浓度与《危险废物焚烧污染控制标准》相比,每种重金属元素都没有超过限值。但铅、铜与砷的浓度偏高,应引起健康风险方面的关注。秸秆和秸秆颗粒燃烧的底灰中砷的浓度超过《农用污泥污染物控制标准》限值2-3倍,因此在农田使用秸秆和秸秆颗粒燃烧形成的底灰时,需要注意砷对耕地的二次污染。厨房室内空气重金属的浓度较低,不会对人体健康造成危害。　　 秸秆和秸秆颗粒中,气态中的铅、铜和镍所占的比例较高,在底灰中所占的比例较低。木材与木质颗粒中,飞灰中铜、铅的比例较低。而镉在每种燃料中都只在飞灰中被检测到。金属及其化合物在燃烧过程中迁移转化特性的关键因素是金属及其化合物的熔点和沸点,底灰中的镍占总镍的比例相对于其它金属最高,约为80％,飞灰中的镍占总镍的比例最低。在秸秆颗粒中,铜在底灰的比例要高于铅。而在木质颗粒中,铜在底灰中的比例却低于铅。镉由于浓度低,基本全部挥发,且大部被飞灰吸附。　　 与非缺氧条件的燃烧进行比较,缺氧条件下气态和颗粒态排放有所减少。但由于氧气供给不充分时,会生成大量的一氧化碳,因此需考虑一氧化碳的问题。　　 各种金属的排放因子次序为As＞Cu＞Pb＞N＞Cd,这与燃料中的重金属分布是基本一致的。生物质颗粒燃料的重金属排放因子要显著高于传统炉灶,因此要注意生物质颗粒燃料可能带来的重金属污染问题。