不止鉈污染!水泥窯重金屬問(wèn)題值得關(guān)注!
2025年3月16日,湖南耒水郴州-耒陽(yáng)跨市斷面鉈濃度為0.13微克/升,出現(xiàn)異常(參照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中的集中式生活飲用水地表水源地特定項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)限值0.1微克/升)。事件引發(fā)社會(huì)各界廣泛關(guān)注,在生態(tài)環(huán)境部應(yīng)急辦的指導(dǎo)下,湖南省及郴州、衡陽(yáng)兩地迅速啟動(dòng)應(yīng)急處置,上下游聯(lián)動(dòng),積極應(yīng)對(duì),現(xiàn)污染源已被管控。
據(jù)悉,3月17日,經(jīng)核實(shí),確定污染源為位于郴州市蘇仙區(qū)的某水泥生產(chǎn)企業(yè)。主要原因?yàn)樵撈髽I(yè)近日拆除舊生產(chǎn)線的窯爐時(shí),窯爐內(nèi)含鉈灰塵被雨水沖刷后,經(jīng)雨水排放口流入外環(huán)境水體導(dǎo)致。
資料顯示,水泥窯中的鉈主要來(lái)源于兩個(gè)方面。
1、原料和燃料帶入:鉈大多以分散狀態(tài)存在于鉛、鋅、鐵、銅等金屬的硫礦中。水泥生產(chǎn)的原料如石灰石、黏土、鐵礦石等若來(lái)自含鉈的礦區(qū),水泥企業(yè)使用一些金屬礦山的尾礦或者金屬冶煉廢渣當(dāng)做原材料,都有可能會(huì)帶入鉈;例如本次事件中,該水泥廠所處地區(qū)為重要的有色金屬礦區(qū),原料中鉈元素含量高,可能導(dǎo)致元素富集。此外,煤炭等燃料中也可能含有鉈,在燃燒過(guò)程中進(jìn)入水泥窯系統(tǒng)。
2、協(xié)同處置廢物帶入:如果水泥窯采用協(xié)同處置危險(xiǎn)廢物或其他含有鉈的工業(yè)廢棄物,這些廢物中的鉈會(huì)隨著處置過(guò)程進(jìn)入水泥窯。比如一些電子廢棄物、電鍍污泥等可能含有鉈,進(jìn)入水泥窯協(xié)同處置后鉈就會(huì)在水泥窯內(nèi)存在。
通常情況下,水泥窯內(nèi)的鉈大部分會(huì)在預(yù)熱器內(nèi)形成內(nèi)循環(huán)和冷凝在窯灰中形成外循環(huán),一般不進(jìn)入熟料和煙氣中。但如果管理不善,如近期湖南耒水的鉈污染事件,就是因企業(yè)拆除舊生產(chǎn)線的窯爐時(shí),窯爐內(nèi)含鉈灰塵被雨水沖刷后流 環(huán)境水體導(dǎo)致。
基于上述兩個(gè)原因,專家建議水泥企業(yè)在拆除原有窯爐時(shí)需要重點(diǎn)監(jiān)測(cè)重金屬含量,尤其是原材料來(lái)自重金屬開(kāi)采區(qū)域或協(xié)同處置危險(xiǎn)廢棄物的企業(yè)。
事實(shí)上,由于水泥窯具有高溫(停留時(shí) 間長(zhǎng))、高堿、富氧、多種流體流場(chǎng)、熱回收利用、 配料、固溶……等優(yōu)勢(shì),成為消納、處置、綜合利用各類工業(yè)廢棄物、生活垃圾、有害物質(zhì)的優(yōu)選方式,因此國(guó)內(nèi)近年來(lái)掀起了一波水泥窯協(xié)同處置固危廢的浪潮,不過(guò)在這一過(guò)程中,水泥企業(yè)需要格外重視重金屬污染問(wèn)題。
《協(xié)同處置固體廢物水泥窯大氣污染物最高允許排放濃度》顯示鉈、鎘、鉛、砷及其化合物最高允許排放濃度限值為1mg/m3;鈹、鉻、錫、銻、銅、鈷、錳、鎳、釩及其化合物最高允許排放濃度限值為0.5mg/m3。
水泥窯入窯生料中重金屬含量參考限制為:砷28mg/kg、鉛67mg/kg、鎘1mg/kg、鉻98mg/kg、銅65mg/kg、鎳66mg/kg、鋅361mg/kg、錳384mg/kg。詳細(xì)內(nèi)容參考《水泥窯協(xié)同處置固體廢物污染控制標(biāo)準(zhǔn)》、《水泥窯協(xié)同處置固體廢物技術(shù)規(guī)范》、《水泥窯協(xié)同處置固體廢物環(huán)境保護(hù)技術(shù)規(guī)范》、《危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn) 浸出毒性鑒別》等。
華南理工大學(xué)副教授吳笑梅表示,重金屬問(wèn)題是水泥窯協(xié)同處置過(guò)程中必須要考慮的因素之一,不同的重金屬在高溫時(shí)的揮發(fā)特性不同,生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)排放煙氣的跟蹤監(jiān)測(cè),研究結(jié)果表明生料中鉛和鎘在水泥窯的高溫階段揮發(fā)性較強(qiáng)。熟料中大部分砷、鋇、鎘、銅、鉛和鋅固溶在硅酸鹽礦物中,鉻和錳在硅酸鹽礦物和中間體的固溶量相當(dāng)。
她建議,要增強(qiáng)基礎(chǔ)研究,完善各類標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)建立水泥(膠砂制品)中重金屬溶出的安全性評(píng)價(jià)方法與機(jī)制,尤其需關(guān)注鋇元素、鉈元素。重金屬帶入的形式不同、種類及總量不同,水泥能安全固化的限量也不同。
對(duì)于現(xiàn)階段有沒(méi)有有效途徑規(guī)避水泥窯協(xié)同處置技術(shù)中重金屬污染問(wèn)題?吳笑梅認(rèn)為:
一方面要依賴于基礎(chǔ)研究,不同的重金屬在水泥窯協(xié)同處置過(guò)程中及這種熟料生產(chǎn)的水泥的使用過(guò)程中,重金屬的遷移和溶出特性,確定安全性評(píng)價(jià)方法和要求。二是當(dāng)某些重金屬對(duì)水泥產(chǎn)品或者環(huán)境安全造成危害時(shí),需要進(jìn)一步完善標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)包括要規(guī)定危險(xiǎn)廢物的種類,哪一些可以直接在水泥窯進(jìn)行處置,哪一些只能少量處置,到什么量可能會(huì)不安全。三是建筑物的重金屬溶出沒(méi)有安全標(biāo)準(zhǔn),未來(lái)隨著水泥窯協(xié)同處置技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用,這方面的標(biāo)準(zhǔn)還亟待完善。
編輯:曾家明
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