燃煤烟气脱硫石膏农用的环境安全风险

中国从20世纪90年代后期开始利用燃煤烟气脱硫石膏改良碱化土壤。燃煤烟气脱硫石膏是来自于电厂的脱硫废渣,是对含硫燃料（主要是煤）燃烧后产生的烟气进行脱硫净化处理而得到的工业副产物。随着中国燃煤电厂除尘、脱硫和脱硝等烟气污染控制系统的安装,在解决燃煤燃烧过程中SO2等废气减排的同时,也会产生越来越多的脱硫石膏等脱硫副产物。燃煤烟气脱硫石膏资源化利用为燃煤电厂解决越来越多的脱硫残渣处置问题而受到关注。由于燃煤烟气脱硫石膏性质和天然石膏相似,因此有研究利用燃煤烟气脱硫石膏代替天然石膏进行盐碱地改良。然而,当企业采用燃煤烟气净化技术和协同脱汞工艺,煤中有害污染物在脱硫过程中富集到烟气脱硫副产物——脱硫石膏及飞灰中,导致燃煤烟气脱硫石膏中主要有汞（Hg）、氟（F）、氯（Cl）和硒（Se）等多种污染元素的富集;脱硫飞灰中主要有砷（As）、镉（Cd）、铬（Cr）、铜（Cu）、镍（Ni）、铅（Pb）和锌（Zn）等多种污染元素的富集。研究数据显示,我国部分烟气脱硫石膏中Hg、Cd、As、Se、F和Cl等含量存在不同程度超出国家土壤环境质量标准和地下水质量标准。为保障土壤健康、食品安全和环境安全,建议应严格控制脱硫剂来源、脱硫工艺、脱硫石膏使用量,并对农田土壤环境风险进行长期监测,防止土壤中污染元素累积;未经无害化处理、有害物质超标的、存在环境安全风险的不得直接施用于农田土壤,杜绝其进入食物链而危害人类健康。     

天津市烟气脱硫石膏综合利用的管理研究

本文首先通过分析烟气脱硫石膏的产生、特性,介绍了脱硫石膏的资源化技术。其次,在介绍天津市各种主要工业固体废弃物特别是烟气脱硫石膏综合利用现状的基础之上,提出了对于天津市关于脱硫石膏综合利用的几点建议。     

脱硫石膏对植物和土壤的影响

煤炭燃烧产生二氧化碳、氧化硫、氧化氮和各种副产物,包括粉煤灰,燃煤烟气,沉淀物等。脱硫石膏是以钙基物质作为吸收剂,将SO2以硫酸钙的形式固定下来,最终生成的一种烟气脱硫副产物。脱硫石膏因其含有丰富的必需元素,尤其硼和硫元素含量丰富,影响着植物体的生长和土壤的物理化学性质,使得脱硫石膏在农业上的应用得到了广泛发展。笔者简要概述了脱硫石膏的性质,及其对环境的影响,尤其现阶段脱硫石膏在盐碱地改良中的应用。大量的田间试验表明脱硫石膏在农业生产中是有效而且安全的土壤改良剂,但是缺乏和过量施用脱硫石膏引起的生物学过程和相互作用还有待研究。     

烟气脱硫石膏对崇明滨海盐碱地理化性质及旱稻生长的影响

利用烟气脱硫石膏改良滨海滩涂盐碱地,可以加快盐碱土壤的脱盐过程,改善农作物的生长环境。选择上海崇明东滩的滩涂盐碱地,采用已获得的技术参数和烟气脱硫石膏配比(60 t/hm~2),通过现场试验研究了烟气脱硫石膏对滨海滩涂盐碱地土壤理化性质和旱稻生长及产量的影响。结果表明,在滩涂盐碱地施用烟气脱硫石膏改良盐碱土壤并种植旱稻,土壤中的盐分组成发生了明显变化,土壤pH、交换性Na~+及土壤碱化度(ESP)显著降低。旱稻收获后改良土壤中的有机质、总氮、速效钾等营养物质含量均较未改良土壤低,土壤速效磷含量则降低了近7倍,从而降低了径流中可溶性磷进入水体的风险。同时,改良土种植的旱稻主要根系指标、地上部分株高以及地下、地上生物量均显著增加(P0.05),旱稻的主要产量指标及总产量也较未改良区域显著性增加。因此,施用烟气脱硫石膏能够显著改良滨海滩涂盐碱地的理化性质,促进旱稻的根系和植株生长,从而提高旱稻的产量,并改善农业生态环境。     

火电厂烟气脱硫石膏对重度苏打盐化土饱和导水率的影响

以大同盆地重度苏打盐化土为研究对象,采用土柱模拟的方法,研究火电厂烟气脱硫石膏3种用量(15、30、60 t·hm^-2)下土壤饱和导水率的变化规律,分析了脱硫石膏不同施用量和土壤饱和导水率的关系,旨在为大同盆地苏打盐化土改良提供理论支持和借鉴.结果表明:脱硫石膏对3个土层的土壤的饱和导水率均有提高作用,其中表层土壤(0~10 cm)提高的幅度最大,其次是10~20 cm,20~40 cm底层土壤提高幅度最小;脱硫石膏对表层(0~10 cm)土壤的饱和导水率提高速率以及效率最高,随着土层深度的增加,脱硫石膏对土壤饱和导水率的提高速率及效率逐渐降低;脱硫石膏的经济用量应为30 t·hm^-2;重度苏打盐化土饱和导水率与脱硫石膏施用量无显着正相关关系(P>0.05).     

绿化植物废弃物与不同调理剂混合堆肥的效果研究

为研究绿化植物废弃物与不同调理剂混合堆肥的效果,设置空白对照(处理1)、添加尿素(处理2)、添加尿素和菌剂(处理3)、添加尿素、菌剂和烟气脱硫石膏(处理4)4个处理,进行为期197 d的堆肥试验。结果表明:尿素和菌剂对堆体的pH和EC值影响不大,烟气脱硫石膏能调节堆体的pH并提高堆体EC值;堆肥结束时,处理1的有机质分解效果不明显,处理2—处理4的有机质分解率依次为4.7%、5.8%、14.8%;4个处理的总养分在整个堆肥期间均呈上升趋势,堆肥结束时4个处理的总养分含量依次为4.07%、4.85%、5.31%和6.06%,均符合有机肥或有机基质相关质量要求;4个处理的终点C/N依次为22、17、16和12。添加尿素、菌剂、烟气脱硫石膏均能促进有机物质的分解,加速堆体腐熟,提高堆肥产品的质量,以处理4的堆肥效果最好。     

燃煤电厂脱硫石膏改良碱化土壤种植甜高粱的施用量研究

脱硫石膏改良碱化土壤种植甜高粱的田间试验研究表明,施用脱硫石膏可以有效降低土壤碱化度、总碱度和pH值,显著提高甜高粱的出苗率和产量。但是其改良效果并不与脱硫石膏的施用量呈正相关,脱硫石膏施用量过大反而会抑制甜高粱的生长发育。当每667m2的脱硫石膏施用量为1.72～1.79t时,对降低土壤碱化度、总碱度和土壤pH的效果较好。当每667m2脱硫石膏施用量为1.75t时,甜高粱出苗率和产量最高,分别达到78.41%和1265.18kg。实现改良碱化土壤效果较好,同时能够满足甜高粱生长发育的脱硫石膏每667m2施用量为1.75。     

可资源化烟气脱硫副产物作为土壤改良剂的应用研究

1 背景意义 由于燃煤废气的排放对生态环境构成巨大威胁，近年来热煤利用方面引入了烟气脱硫技术以减少SO2排放，但同时又生成了一种脱硫副产物，主要是CaSO4和CaSO2的混合物，性质与天然石膏相似，并含有丰富的S、Ca、Si等植物必需或有益的矿质营养，在土壤改良上有广泛前景。另一方面，我国有大面积盐碱土地，据农业部统计，我国西北、华北、东北和滨海地区共有3460万hm^2的盐碱土地，严重时寸草不生、长年荒芜，极大地影响了我国的农业生产和生态环境。石膏是改良盐碱地的适宜改良剂，但天然石膏价格高，改良盐碱地的成本大，影响了推广应用。而上述脱硫副产物成本低，利用其富含CaSO4的特点改良盐碱地，不仅避免了副产物贮存过程中的二次污染，而且开辟了盐碱地改良技术的新途径。可以说，利用烟气脱硫副产物改良盐碱土壤意义重大。     

氧化亚铁硫杆菌烟气脱硫的研究进展

结合近年来国内外氧化亚铁硫杆菌烟气脱硫的相关研究,论述了氧化亚铁硫杆菌烟气脱硫的机理,重点阐述了基于氧化亚铁硫杆菌双重氧化系统脱硫的直接作用和间接作用原理。     

脱硫石膏改良碱化土壤的施用量研究

采用盆栽试验方法,共设计5个脱硫石膏水平(0、15、30、45、60 t/hm2),通过种植玉米进行脱硫石膏改良碱化土壤的施用量试验,研究玉米在不同脱硫石膏水平条件下的株高、根长、株径、单株根鲜重、土壤理化性质的变化规律.结果表明:施用脱硫石膏改良碱化土壤可以有效降低土壤的pH值和促进玉米的生长;综合土壤pH值、全盐量以及玉米的生长指标,初步得出脱硫石膏施用量30 t/hm2对重度碱化土壤的改良效果最好,最有利于玉米的生长发育.     

烟气脱硫石膏对盐胁迫下紫花苜蓿生理的影响

本试验以滨海盐渍土为供试土壤,通过盆栽试验及化学分析的方法,研究了脱硫石膏对盐胁迫下紫花苜蓿生理的影响。结果表明,脱硫石膏可明显提高盐胁迫下紫花苜蓿的生理机能,有效提高紫花苜蓿的生物量。     

脱硫石膏改良碱化土壤对土壤重金属环境的影响

脱硫石膏中的主要成分硫酸钙能与碱性土壤中的交换性Na+进行反应以改良碱性土壤。采集了10个燃煤火力发电厂的脱硫石膏样品进行测试分析,结果表明不同电厂脱硫石膏的硫酸钙含量和砷、汞、铅、铬、镉重金属元素含量存在差异,其硫酸钙含量在51.8~89%之间,重金属含量基本低于适用于耕地的国家土壤环境质量二级标准(GB15618-1995)。利用这些脱硫石膏改良碱化土壤并种植油葵,连续五年监测土壤中的重金属含量,结果表明利用脱硫石膏改良碱化土壤不影响重金属的含量,为今后脱硫石膏改良盐碱地的大面积示范推广提供了安全可靠的依据。     

施用烟气石膏和灌溉对土壤盐分和油葵产量的影响

本研究通过田间试验探讨不同灌水量、不同烟气石膏用量对土壤盐分和油葵产量的影响。结果表明：烟气石膏施用量为10 t·hm-2 时,土壤脱盐效果最好,较高的灌水量处理上层土壤脱盐率较高。当灌水量为3 900 m3·hm-2、烟气石膏施用量为10 t·hm-2时,土壤耕层盐分最低,油葵出苗率和产量最高。     

基于关联规则的数据挖掘方法在电厂脱硫监测中的应用

环境监管中对电厂的脱硫监测是监测的重点之一.文章将关联规则的数据挖掘方法有效地应用于电厂脱硫监测中.研究各个脱硫监测属性的相关性以及关联规则,提出了基于关联规则的参数波动模型、参数预测模型,并对该模型和挖掘方法进行了分析与实验,结合实际的脱硫监测数据进行了论证,说明了模型的使用在实际脱硫监测工作中具有良好的效果.     

添加脱硫石膏对盐碱土壤入渗性能及土壤性质的影响

已有的科学研究和生产实践证明,添加脱硫石膏可以有效改良东北苏打盐碱土。但通过添加脱硫石膏如何影响土壤水分入渗性能及盐碱土性质的相关研究还比较缺乏。本文通过室内土柱淋洗试验,明确了土壤入渗效率随脱硫石膏用量的增加而增加,能够有效降低盐碱土的pH、EC、碱化度等,为盐碱土壤的改良修复提供了理论依据。     

密集烤房群应用烟气处理系统的研究

[目的]降低密集烤房群的颗粒物和二氧化硫排放量,减少其对环境的污染。[方法]在密集烤房群建造烟气处理系统,通过管道连接将烤房烟囱排放的烟气输送到除尘脱硫塔中,使烟气先进行碱水净化处理,然后再排放到大气中。[结果]试验表明,处理后的烟气中的颗粒物排放浓度(59.75 mg/m3)较处理前(156.35 mg/m3)减少了96.65 mg/m3,减幅为61.82%;SO2排放浓度(7 193.5 mg/m3)较处理前(9 062.9 mg/m3)减少了1 869.4 mg/m3,减幅为20.63%。[结论]烟叶密集烤房的烟气经除尘脱硫装置处理后,颗粒物和SO2的排放浓度大幅降低,有利于环境保护。