我国目前能源结构中煤仍然是主导,其燃烧后产生的众多污染物对生态环境及人类健康有着重大影响。燃煤电厂所排放污染物是我国大气污染物的主要来源,其中由于重金属不能被微生物所分解,危害更是不可小觑,其排放特征近年来逐渐受到研究者们的重视。对燃煤电厂开展重金属的研究,解析其重金属的去向,研究重金属的排放因子,并探讨其污染物控制设施对各重金属的去除效率,有助于了解燃煤电厂重金属排放特征以及大气重金属排放量。本文的研究对制定燃煤电厂大气重金属排放控制对策和技术途径,有效控制燃煤电厂大气重金属元素排放的污染,减少大气重金属对城市居民及生态系统的危害具有重要的现实意义。本文以某燃煤电厂为研究对象,根据电厂的生产工艺、污控设施、燃料的具体情况,建立相应的采样方法,并根据后续的分析仪器特点,在样品处理、条件参数、计算方式等方面建立了最佳的分析方法。本次样品采集分别在除尘前、除尘后、脱硫后、湿式电除尘后四个点位开展,烟气采样分为烟气中颗粒态样品采集及气态样品采集,其中颗粒态样品采集选用EPA的固定源烟气颗粒物采样方法5、CTM-039方法,对固定源烟气PM₁₀颗粒物、总颗粒物直接采样及PM_2.5稀释采样;气态样品采集选择美国EPA Method 29进行采样。采集烟气样品的同时采集煤、灰、渣、石膏等固体样品。所采集到的固体样品均通过微波消解后使用ICP-MS进行重金属含量分析,其中Method 29采集到的液体样品严格按照该标准中的样品消解分析方法开展重金属含量分析,均分析了As、Pb、Hg、Cd、Cr、Se六种元素。各样品经过采样、分析、计算处理后得到以下研究结果:1)该测试机组颗粒物排放浓度较低,靠近烟囱出口点位总尘浓度为4.02mg/Nm³,达到“超低排放”的要求。各污控设施对烟气中颗粒物及重金属均有一定抑制作用,其中湿式电除尘对烟气颗粒态重金属控制效果较好,其对Pb的去除率高达72.9%;2)各点位多种颗粒态重金属表现在出在PM_0.2中富集的现象;部分重金属挥发性得到了验证:Hg和Se挥发性较强,在烟气中主要以气态形式存在,As为半挥发性,Cd和Cr挥发性较弱,多以颗粒态存在。3)电厂烟气中的颗粒态重金属多富集在细微颗粒物中,在灰和底渣等固体产物中无明显富集现象;各重金属在灰、渣、石膏、烟气中去向分析中,多数重金属集中在灰里,并计算出Cr、As、Hg、Pb平衡率分别为64.69%、67.35%、96.97%、66.14%;固体废物中重金属主要集中在灰中,且含量最大的重金属主要是Cr和Pb。