[发明专利]一种固定源烟气总汞浓度及形态在线连续监测系统和方法

说明书

本发明提出一种固定源烟气总汞浓度及形态在线连续监测方法和系统，所述监测方法包括以下步骤：S1、利用采样枪将固定源中的烟气抽出，S2、将烟气通入第一过滤单元，S3、将第一过滤单元排出的烟气通入混合器内，以便将所述烟气在所述混合器内与空气按比例混合，S4、将混合器排出的烟气通入还原单元，以便还原单元将烟气中的气态二价汞转换为气态元素汞，或者，将混合器排出的烟气通入吸附单元，以便吸附单元除去烟气中气态二价汞，S5、利用检测件还原单元或吸附单元排出的烟气中的气态元素汞的浓度。本发明的监测方法具有使用方便，测量准确的优点。

技术领域

本发明涉及环保和污染物排放监测技术领域，具体地，涉及一种固定源烟气总汞浓度及形态在线连续监测系统和方法。

背景技术

汞污染具有剧毒性、持久性、全球性和生物累积性。人为源大气汞排放是全球汞污染的重要成因。其中，燃煤电厂、燃煤工业锅炉、水泥生产、有色金属冶炼、废物焚烧等五个行业，是国际汞公约针对大气汞排放控制的主要管控源，也是开展汞监测的重点行业。

对于汞排放在线监测，关键是需要准确实时掌握固定源汞排放浓度变化规律，进而准确获得汞排放测量总量，但固定源汞浓度远低于其他常规污染物，并且存在气态元素汞、气态二价汞等形态。相关技术中，利用汞分析仪仅能够测量气态元素汞，并且固定源烟气中的颗粒物、酸性气体组分、水分、温度波动等都会对测量结果造成影响，测量难度非常大。

此外，相关技术中，还可以利用金汞齐富集技术，然后采用冷态原子吸收光谱法(CVAAS)、冷原子荧光光谱法(CVAFS)等方法进行测量，但这种测量系统复杂且故障率高，还无法既测量烟气总汞(含气态元素汞、气态二价汞、固态颗粒汞)，又能区分汞的形态。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的实施例提出一种固定源烟气总汞浓度及形态在线连续监测方法，该监测方法能够测量烟气总汞浓度(即能够测量气态元素汞、气态二价汞、固态颗粒汞)，又能区分汞的形态，具有使用方便，测量准确的优点。

本发明实施例的固定源烟气总汞浓度及形态在线连续监测方法，包括以下步骤：

S1、利用采样枪将固定源中的烟气抽出；

S2、将抽出的烟气通入第一过滤单元，并利用第一加热器将第一过滤单元的温度控制在大于等于120℃且小于等于200℃之间，以避免第二过滤单元中烟气的颗粒汞转化为气态汞；

S3、将第一过滤单元排出的烟气通入混合器内，以便将所述烟气在所述混合器内与空气按比例混合，所述空气与所述烟气的比值为20-200；

S4、将所述混合器排出的烟气通入还原单元，以便所述还原单元将烟气中的气态二价汞转换为气态元素汞，或者，将所述混合器排出的烟气通入吸附单元，以便所述吸附单元除去烟气中气态二价汞；

S5、利用检测件还原单元或吸附单元排出的烟气中的气态元素汞的浓度。

本发明实施例的固定源烟气总汞浓度及形态在线连续监测方法将烟气通入第一过滤单元，第一过滤单元将烟气中的颗粒汞转化为气态汞后，再通入还原单元或吸附单元，最后利用检测件对应检测出烟气总汞浓度或总气态汞浓度，由此，利用烟气总汞浓度与总气态汞浓度的差得出颗粒汞的含量；

将烟气通入第二过滤单元，第二过滤单元将烟气中的颗粒汞吸附后，再通入还原单元或吸附单元，最后利用检测件对应检测出气态总汞浓度或气态元素汞浓度，由此，利用气态总汞浓度与气态元素汞浓度的差得出气态二价汞的含量。

由此，本发明实施例的固定源烟气总汞浓度及形态在线连续监测方法能够测量烟气总汞浓度(即能够测量气态元素汞、气态二价汞、固态颗粒汞)，又能区分汞的形态，具有使用方便，测量准确的优点。