燃煤电厂超低排放改造对可凝结颗粒物排放的影响*
2021-05-19戴争博谢一鸣施倩玮林文浩应洪仓楼振纲
戴争博 徐 航 谢一鸣 施倩玮 林文浩 应洪仓 楼振纲#
(1.浙江省生态环境监测中心,浙江 杭州 310012;2.浙江环境工程监测有限公司,浙江 杭州 310012)
固定源颗粒物可分为可过滤颗粒物(FPM)与可凝结颗粒物(CPM)。以燃煤电厂为例,两种颗粒物形成机理主要有“破碎/凝并”“蒸发/冷凝”两种,后者又可细分为“异相冷凝”和“均相成核”。FENG等[1]研究表明FPM是由“破碎/凝并”机理形成的,而CPM是由“蒸发/冷凝”机理形成的。CPM是一种在烟道内为气态,离开烟道后在环境状态下遇冷转化为液态或固态的颗粒物[2],有多项研究表明CPM是PM2.5的主要贡献者之一[3-5]。已有研究证明,PM2.5与心血管疾病密切相关[6-10],特别是有机成分如多环芳烃和硝基多环芳烃表现出显著的致癌、致畸、致突变作用。燃煤电厂作为主要人为污染源之一,其污染物的排放问题已引起了广泛关注。事实上随着空气质量标准的提高,截止到2020年,我国燃煤电厂基本完成超低排放改造,超低排放改造主要针对的污染物为SO2、NOx、颗粒物[11],但其所指的颗粒物仅局限于FPM。按照我国现行的燃煤电厂颗粒物监测标准方法(《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》(GB/T 16157—1996)和《固定污染源废气 低浓度颗粒物的测定 重量法》(HJ 836—2017)),无法捕集烟道内气态的CPM,导致CPM的排放被忽视。
根据CORIO等[12]对18个燃煤电厂的研究,CPM在总颗粒物(TPM)中的占比(以质量分数计,下同)达76%;裴冰[13]1549对国内早期3家未经超低排放改造的燃煤电厂研究显示,排放的CPM质量浓度达到(21.2±3.5) mg/m3,排放水平与FPM相当,且CPM中主要为无机组分,占比达到99%。……
