二惡英治理前瞻-廢物焚燒無(wú)法做到零排放
廢物焚燒產(chǎn)生二惡英
“談到垃圾焚燒，我們就無(wú)法回避二惡英問(wèn)題。發(fā)達(dá)國(guó)家目前最大的二惡英發(fā)散源就是焚燒爐。”在近日舉行的第二屆持久性有機(jī)污染物全國(guó)學(xué)術(shù)研討會(huì)上，清華大學(xué)環(huán)境與工程系教授王偉對(duì)《科學(xué)時(shí)報(bào)》記者說(shuō)。
垃圾焚燒爐排放的主要污染物是二惡英、酸性氣體、煙塵和重金屬。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)2005年生活垃圾焚燒處理量達(dá)到791萬(wàn)噸；到2020年，該數(shù)字將達(dá)到8900萬(wàn)噸。除生活垃圾外，危險(xiǎn)廢物和醫(yī)療廢物的焚燒也是產(chǎn)生二惡英的根源。2004 年，全國(guó)對(duì)危險(xiǎn)廢物綜合利用、焚燒、填埋設(shè)施達(dá)產(chǎn)率分別為35.4%、41.3%、44.2%；醫(yī)療廢物集中處理設(shè)施設(shè)計(jì)能力1327.43噸/日。
“國(guó)家環(huán)保總局2006年公布的‘二惡英初步排放清單’調(diào)查結(jié)果顯示，廢物焚燒所產(chǎn)生的二惡英總量?jī)H次于鋼鐵和金屬生產(chǎn)，以及發(fā)電和供熱過(guò)程中產(chǎn)生的二惡英總量，而這其中，醫(yī)療廢物由于焚燒量大，其排放量也最大。”王偉說(shuō)。
實(shí)驗(yàn)要求較高
中國(guó)科學(xué)院大連化物所研究員陳吉平介紹說(shuō)，在廢物焚燒過(guò)程中，目前國(guó)外脫除煙氣二惡英的方法主要采用活性炭吸附法和催化氧化工藝；钚蕴课椒夹g(shù)要求不高，為物理吸附方法，但脫除率有限；催化氧化工藝則為化學(xué)方法，脫除效果好，毒物分解徹底，運(yùn)行成本低，而且可用于其他有機(jī)廢氣的治理，是一種較為先進(jìn)的技術(shù)。目前，這兩種技術(shù)在國(guó)外都已投入工業(yè)應(yīng)用。
由于二惡英在樣品中的超低含量，使得在二惡英實(shí)驗(yàn)室本身的建設(shè)方面也有許多苛刻要求。專家介紹，二惡英類物質(zhì)的采樣與分析非常復(fù)雜，屬于超痕量、多組分分析，對(duì)方法特異性、選擇性和靈敏度的要求極高，難以利用常規(guī)分析手段進(jìn)行有效的分離和定性定量，常規(guī)分析實(shí)驗(yàn)室和普通的低分辨質(zhì)譜無(wú)法達(dá)到上述要求。另外，即使在實(shí)驗(yàn)器具、儀器的清洗、試劑的使用等細(xì)節(jié)方面，二惡英實(shí)驗(yàn)室也都有著非常嚴(yán)格的要求。
王偉說(shuō)，近幾年，研究者們開(kāi)發(fā)了幾種生活垃圾焚燒飛灰的低溫解毒技術(shù)，但由于研究的樣品有限，未識(shí)別決定焚燒飛灰低溫解毒特性的共性因素。此外，尚沒(méi)有關(guān)于危險(xiǎn)廢物和醫(yī)療廢物焚燒飛灰的低溫解毒研究的報(bào)道？茖W(xué)家們對(duì)于焚燒飛灰中二惡英的解毒機(jī)理仍有待深入研究。
人類還無(wú)法做到二惡英零排放
垃圾焚燒中控制二惡英形成的一個(gè)工藝要求就是充分燃燒，充分燃燒可以顯著減少二惡英的排放。王偉介紹說(shuō)，充分燃燒有一個(gè)“三T”原則——溫度、停留時(shí)間和攪動(dòng)（充分混合）。所有沒(méi)有燃燒完全的煙氣應(yīng)該在燃燒區(qū)停留充分的時(shí)間使其完全燃燒，溫度要達(dá)到二惡英的破壞溫度，一般要求在850℃以上，至少停留兩秒，并且要有擾動(dòng)，即充分混合。但是，二惡英在高溫過(guò)程中被破壞去除，在降溫的過(guò)程中還可能再生成，如何控制二惡英的再生成成為世界性的難題。
因此，到目前為止，人類只能盡可能減少二惡英的排放，而無(wú)法做到零排放。
“目前，我國(guó)的垃圾焚燒爐還處于初建階段，焚燒飛灰已成為二惡英的高濃度載體。對(duì)于較先進(jìn)的焚燒爐，焚燒飛灰富集了85%～95%的二惡英。因此，削減焚燒飛灰中的二惡英對(duì)實(shí)現(xiàn)二惡英的總量控制、履行《斯德哥爾摩公約》控制二惡英的義務(wù)具有重要意義。”王偉說(shuō)。
我國(guó)生產(chǎn)焚燒爐的廠家成百上千，但產(chǎn)品能夠達(dá)到無(wú)害化標(biāo)準(zhǔn)的卻是鳳毛麟角。清華大學(xué)有關(guān)博士生曾經(jīng)對(duì)不同地區(qū)7個(gè)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的垃圾焚燒爐的排放物進(jìn)行過(guò)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)其中6個(gè)不合格。
“我國(guó)應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)焚燒源二惡英排放的檢測(cè)，尤其是危險(xiǎn)廢物和醫(yī)療廢物焚燒爐；應(yīng)該嚴(yán)格控制新建廢物焚燒爐的二惡英排放；開(kāi)發(fā)一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的二惡英削減技術(shù)；加強(qiáng)立法，強(qiáng)化二惡英的減排責(zé)任。”王偉建議。
“一定要吸取發(fā)達(dá)國(guó)家的教訓(xùn)，嚴(yán)把選點(diǎn)、排放、技術(shù)和操作關(guān)，不要再走先污染再改造的老路了。”王偉說(shuō)。
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