燃煤电厂烟囱排口可凝结颗粒物气-粒转化规律模拟研究

作     者：吴彤 李建军 刘伟民 杨柳 陈雄波 盛重义 WU Tong;LI Jianjun;LIU Weimin;YANG Liu;CHEN Xiongbo;SHENG Zhongyi

作者机构：南京师范大学环境学院江苏省环境风险防控与应急响应技术工程研究中心江苏南京210023 江苏齐清环境科技有限公司江苏南京210023 生态环境部华南环境科学研究所广东广州510655 伊犁师范大学资源与环境学院新疆伊宁835000 

出 版 物：《环境科学研究》 (Research of Environmental Sciences)

年 卷 期：2024年第37卷第3期

页      面：554-562页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070602[理学-大气物理学与大气环境] 0706[理学-大气科学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(No.2022YFC3701600) 国家自然科学基金项目(No.41877469,41771498) 

主　　题：燃煤电厂 可凝结颗粒物 硫酸根离子 硝酸根离子 环境因素 

摘      要：随着燃煤电厂超低排放改造的实行,可凝结颗粒物(CPM)成为烟气治理难点.本文通过烟雾箱系统,系统考察了烟气组分以及相对湿度、紫外线强度等环境因素对SO_(2)、NO_(2)和NH_(3)转化为硫酸根离子(SO_(4)^(2−))和硝酸根离子(NO_(3)^(−))过程的影响.结果表明:①NH_(3)是体系中SO_(4)^(2−)和NO_(3)^(−)浓度增长的重要因素,SO_(2)和NO_(2)可以共同促进SO_(4)^(2−)和NO_(3)^(−)浓度增长.②通过对萃取液中和滤膜上颗粒物的微观分析发现,NH_(3)在颗粒物成核过程中起关键作用;颗粒物中主要元素为N和S,硫酸盐和硝酸盐是颗粒物主要成分.③相对湿度对SO_(4)^(2−)和NO_(3)^(−)的生成有促进作用,高湿条件下SO_(2)^(-)NH_(3)-NO_(2)体系中SO_(4)^(2−)增长率最高为104%,NO_(3)^(−)增长率最高为333%.④在不同强度的紫外线照射下,各反应体系生成的SO_(4)^(2−)与NO_(3)^(−)浓度均随紫外线强度的增大而增加,且光化学氧化对硝酸盐生成的影响大于对硫酸盐的影响.研究显示,烟气组分、相对湿度和紫外线强度等因素都会对可凝结颗粒物气-粒转化过程产生不同程度的影响.