近十幾年來,隨著中國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,中國的固體廢棄物的產(chǎn)生量也在不斷增加。由于中國固體廢棄物的處置率低和處理技術(shù)落后等原因,大量的固體廢棄物引發(fā)了嚴重的環(huán)境污染問題。固體廢棄物的污染控制已成為中國環(huán)境保護領(lǐng)域的一個突出問題。1998年中國城市生活垃圾清運量達到1.13億噸,僅北京市每日垃圾的產(chǎn)生量就達到1萬多噸,且還呈快速增長趨勢,預(yù)計全國生活垃圾年均增長6%,個別城市在15%以上,全國三分之二的城市形成了垃圾圍城的嚴重局面。工業(yè)固體廢物的累積問題也十分嚴重,中國每年產(chǎn)生6.2億噸工業(yè)廢棄物,但其處理率僅為10%,目前已累積堆存59億噸,其中危險廢物約占2-5%。中國準備在未來10年內(nèi),使垃圾焚燒達到垃圾處理總量的3%。在中國東部地區(qū),經(jīng)濟較發(fā)達,許多城市的人口密度比日本還大,可用土地相對較少,使得人們對城市生活垃圾等廢棄物減容無害化處理的要求越來越高,因此垃圾焚燒的比例將會越來越大。這些焚燒設(shè)備簡單而且規(guī)模小,焚燒處理和尾氣凈化裝置不完全,通常造成焚燒廢氣和飛灰中含有大量的二惡英。因此十分有必要對焚燒所產(chǎn)生的二惡英進行監(jiān)測和控制。
中國是氯堿生產(chǎn)大國,在全世界500家氯堿企業(yè)中,中國就有近300家,燒堿生產(chǎn)年產(chǎn)量是居世界第二位,為508萬噸(1998年)。由于技術(shù)落后,產(chǎn)生了大量的環(huán)境污染問題。。氯堿法生產(chǎn)燒堿過程中,產(chǎn)生大量鹽泥廢渣,其組成與排放量與原鹽雜組含量以及生產(chǎn)工藝有很大關(guān)系,一般每生產(chǎn)1噸燒堿會產(chǎn)生40-60kg(干基)的鹽泥。中國某氯堿廠電解鹽泥中二惡英濃度也高達378.85μg/kg,其毒性當量I-TEQ值為21.65μg/kg,按此估算中國氯堿工業(yè)產(chǎn)生的鹽泥中每年二惡英的排放量約為5.41公斤I-TEQ目前只有部分廠家對鹽泥進行了治理,大多數(shù)廠家,尤其是中小型氯堿廠,都沒有進行有效的治理,未經(jīng)處理的鹽泥有的在廠內(nèi)外堆存,有的排入廠區(qū)附近江、河、湖、海,造成嚴重污染。作為氯堿生產(chǎn)大國,氯堿生產(chǎn)的廢渣可以認為是中國二惡英的主要來源之一。
中國二惡英的其它來源可能還有染料化工、有機氯化工、紙漿漂白等行業(yè)。由此可見,在中國由于不少工業(yè)工藝落后,環(huán)境管理尚待完善,所以二惡英化合物的污染比發(fā)達國家更為嚴重。例如,在中國三氯苯生產(chǎn)殘渣中二惡英含量高達10%,大小車輛尾氣隨意排放,不少農(nóng)藥、造紙工業(yè)采用落后生產(chǎn)工藝,80%以上三廢未經(jīng)處理就排入江河湖泊。中國的吸血蟲防區(qū)曾大量使用的殺釘螺劑五氯酚鈉也將其中的副產(chǎn)物二惡英帶入水環(huán)境。在二惡英的污染調(diào)查、監(jiān)測及生態(tài)效應(yīng)研究方面,從總體上已遠遠落在發(fā)達國家后面。特別在“比利時二惡英事件”發(fā)生后,二惡英的污染問題已成為廣大人民群眾十分關(guān)注的話題。查明中國二惡英的主要污染源和排放量,建立二惡英污染數(shù)據(jù)庫。通過本研究可加速推動中國對二惡英污染監(jiān)控能力,為進一步制定中國二惡英的各種環(huán)境標準、人體的安全攝入濃度及制定中國二惡英污染控制決策和防治措施的提供科學根據(jù)。為了保護中國的生態(tài)環(huán)境,保障人民身體健康,對中國散布廣、危害大的二惡英類污染物實行污染控制和環(huán)境治理已迫在眉睫。
二、中國政府對二惡英控制目前計劃采取的行動:
(1)在中科院水生所投資近一千五百萬元建立了二惡英實驗室和國際上先進的二惡英HRGC/HRMS分析方法,并于2000年通過國家計量認證,實驗室出具的數(shù)據(jù)具有法律效力;
(2)制定了生活垃圾焚燒尾氣排放的二惡英控制標準;
(3)制定了危險廢棄物焚燒尾氣排放的二惡英控制標準;
(4)正在制定了中國二惡英質(zhì)譜標準分析方法;
(5)正在研制二惡英分析標準參考物:包括底泥、土壤、魚肉、乳制品和飛灰的二惡英分析標準參考物;
中國二惡英主要來源和年排放量估算(非官方數(shù)據(jù)):
(6)準備建立快速定量測定環(huán)境樣品中的二惡英類化合物的生物測試法。
三、建議今后急需開展的工作重點:
1)建立和提高中國二惡英的分析和監(jiān)測能力;
2)調(diào)查中國二惡英的主要污染源;
3)調(diào)查和評估中國二惡英的本底值和排放量;
4)建立中國二惡英污染源和污染監(jiān)測數(shù)據(jù)庫,并對二惡英的環(huán)境影響進行評估。
四、具體工作內(nèi)容:
1.建立和提高二惡英分析和監(jiān)控能力
(1) 二惡英超痕量定量分析方法:
a)建立不同環(huán)境基質(zhì)中超痕量二惡英的色譜/質(zhì)譜聯(lián)用分析方法
b)建立不同環(huán)境基質(zhì)中二惡英的生物快速篩選方法
c)建立一套統(tǒng)一的垃圾焚燒爐中二惡英的采集測量技術(shù)
由于二惡英異構(gòu)體多達210種并且通常在環(huán)境樣品中以超痕量水平存在,因此檢測難度大,成本高,由于中國仍然是發(fā)展中國家,在經(jīng)濟和技術(shù)上限制了中國二惡英污染控制工作的開展。根據(jù)中國的國情,在二惡英的監(jiān)控策略上,為了盡快提高中國二惡英的監(jiān)控能力,有必要在建立質(zhì)譜標準分析方法的同時,建立一套符合中國國情易于推廣的對二惡英污染物進行快速定量測定方法。對于大量典型污染源樣品,由于二惡英色譜/質(zhì)譜聯(lián)用定量分析費用昂貴(2000美元/樣品),因此將首先對二惡英進行生物快速篩選(100元人民幣/樣品),對篩選后發(fā)現(xiàn)含有高濃度二惡英的樣品再進行色譜/質(zhì)譜聯(lián)用分析。
2.中國二惡英主要污染源的調(diào)查
?焚燒(垃圾、工業(yè)危險廢棄物、PCB等)
?氯堿工業(yè)
?染料工業(yè)
?有機氯工業(yè)生產(chǎn)廢渣
?造紙廢水
?金屬冶煉
?城市廢水處理廠
?吸血蟲防區(qū)殺釘螺用五氯酚鈉的污染水體
?調(diào)查氯堿企業(yè)二惡英污染狀況和排放量
?查明中國二惡英的主要污染源分布
3.二惡英的本底值和排放量調(diào)查
(1)調(diào)查中國主要飲用水源和大氣中二惡英的暴露水平
(2)評估中國二惡英在各種環(huán)境中的現(xiàn)存量和污染途徑
五、社會效益分析:
(1)通過研究可對中國典型地區(qū)二惡英的污染現(xiàn)狀作一全面了解;
(2)通過調(diào)查評估結(jié)果可提出二惡英污染的污染源;
(3)建立一整套適合中國國情的二惡英的篩選和監(jiān)測程序,并使之規(guī)范化、實用化;
(4)研究成果可為中國化工工藝改革及中國環(huán)保部門制定二惡英的污染控制決策,提供科學依據(jù);
(5)推動我國制定二惡英控制的相關(guān)環(huán)境標準和法規(guī)政策,加速中國減少二惡英排放的進程。