李鵬
摘要:隨著現(xiàn)代經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展和進步,鋼鐵生產企業(yè)在現(xiàn)代化建設中開始扮演著越來越重要的角色,但是,污染治理作為鋼鐵生產企業(yè)著重需要做好的工作,怎樣結合持久性有機污染物產生排放來提出相應的防控措施成為有關部門和專家學者需要解決的問題。本文首先提出了持久有機污染物概念、特征;其次探討了其產生的原理、過程、產生量;最后提出了針對性的預防措施,其目的所在就是為了促進鋼鐵行業(yè)在實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的同時降低行業(yè)持久性有機污染物的排放和污染力度,促進經(jīng)濟社會永續(xù)發(fā)展。
關鍵詞:鋼鐵行業(yè);持久性有機污染物;控制措施
隨著人類社會精神文明的不斷進步,人類活動對環(huán)境的影響也越來越大,其排放的污染物中持久性有機污染物作為一種不可忽略的污染構成,有關部門和單位必須要對其加以控制,從源頭處做好抵制工作。中國所面臨的持久性有機物污染十分嚴峻,而二噁英污染更是需要解決的主要問題,早在10年前有關部門統(tǒng)計數(shù)據(jù)就顯示大氣中二噁英已經(jīng)超過5000gTEQ,而包括鋼鐵行業(yè)在內的金屬生產企業(yè)排放比例在50%左右,因此,做好持久性有機污染物排放控制以及治理工作顯得十分重要。
一、持久性有機污染物(POPs)定義、特征分析
根據(jù)研究來分析地球上任何角落都收到過持久性有機污染物的污染影響,而其也逐漸成為環(huán)境治理中不可忽視的環(huán)境問題之一。2001年聯(lián)合國有關部門召開了相關會議,并且有90多個國家共同簽署了POPs協(xié)議,這也就標志著持久性有機污染物控制工作拉開序幕。
所謂的持久性有機污染物定義包括如下:首先,該種污染物在這種環(huán)境下表現(xiàn)出半衰期的特征,還能夠利用食物網(wǎng)實現(xiàn)積聚,對環(huán)境、人類健將造成負面影響;其次表示不同環(huán)境介質作用下,能夠長期存在于某種環(huán)境中、長距離遷移,表現(xiàn)出生物蓄積性、長期殘留、高毒性、半揮發(fā)性、對人類環(huán)境以及健康造成污染的人工合成、天然有機污染物。
POPs具有高毒性的顯著特征,高毒性表示的是對生物體所產生的各種負面效應,該種物質具有致畸、致癌、致突變等圖為證,動物或者人類通過環(huán)境污染、飲食等途徑接觸或者攝入都會讓其生殖、神經(jīng)、免疫、遺傳以及內分泌系統(tǒng)受到一定的影響,并且進一步危害健康。該種物質即便是在濃度較低的狀態(tài)中依然會對生物體造成負面?zhèn)Α?/p>
該種物質還具有持久性和長期殘留性的特征,其有著穩(wěn)定的結構,具有化學分解、抗光解性等特征,對于光、生物代謝酶、微生物的抵抗作用較為強烈,在自然環(huán)境下很難出現(xiàn)講解。二噁英氣相中表現(xiàn)的半衰期超過8天,并且最高持續(xù)到400天;水相中半衰期在166天到22年之間,在沉積物和土壤中半衰期在17年到280年之間。
二、鋼鐵行業(yè)持久性有機污染物控制措施
鋼鐵行業(yè)發(fā)展中出現(xiàn)的二噁英等POPs毒性相對較大、治理費用昂貴、降解難度大,因此,在防治過程中要能夠從源頭、過程中做好控制工作,并且在末端加以治理,從實際狀況來分析,要想進一步控制二噁英排放,首先就是要能夠減少其生成,其次要能夠除去已經(jīng)出現(xiàn)的二嗯英,結合該種物質的生成機理,可以通過相應的措施來降低二嗯英排放。
(一)源頭預防
源頭預防作為鋼鐵行業(yè)POPs控制的首要工作,首先選擇原材料,盡可能通過銅、氯等含量較低的元素,理想的途徑就是通過高溫、洗滌的方式來降低燒結原料中的銅以及氯元素。另外一個層次就是預處理各種原材料,將鋼鐵再生產、冶煉、深加工原料中的塑料、油污、油漆進行分離,這就能夠從根本上降低有機物不完全燃燒期間出現(xiàn)的POPs物質,還要能夠從源頭處消除帶銅、有機物等金屬,還要增加有有機物廢料的預處理和加工工作;在進行鋼鐵生產時需要增加堿性吸收劑、硫化物等。
(二)過程控制
優(yōu)化過程控制選擇生產過程控制系統(tǒng)能夠讓工況所具有的穩(wěn)定性不受到影響,還能夠通過對工藝參數(shù)進行調整來實現(xiàn)生產工藝的優(yōu)化,從而降低二噁英的出現(xiàn),這一措施包括控制燒結工藝、電弧爐冶煉等,所謂的燒結工藝控制時結合二噁英生成原理來分析,氯元素是燒結期間出現(xiàn)二噁英的主要因素,所以,該種元素水平也會對二噁英水平產生決定影響,使用氯元素較低的鐵礦石原料能夠降低二噁英的出現(xiàn)。鐵礦石中可能出現(xiàn)雜質或者銅元素,該種元素也會對二噁英的出現(xiàn)產生相應的催化作用,所以,選擇高純度的鐵礦石能夠降低二噁英的生成,包括氧化鐵皮、除塵灰,通過高溫或者洗滌的方式來降低燒結原料中的銅元素以及氯元素。
電弧爐冶煉過程控制首先是對加入電爐的廢料進行預處理和挑選,盡可能降低使用涂料、油漆、殘油等各種廢料,并且嚴格控制加入爐內的氯、有機物總量;針對含有較高氯化物、有機物的廢料,盡可能不要選擇;為了能夠避免電爐煙氣中所具有的二噁英分解之后出現(xiàn)再次合成的現(xiàn)象,需要讓煙氣快速冷卻,將二噁英控制在從頭合成的溫度區(qū)域內。
(三)中斷治理
所謂的終端治理技術作為控制污染末端減排,該種方法雖然不能夠完全消除存在的污染物,但是,能夠阻止或者減少排放的污染物,降低對環(huán)境造成的劈壞。去除已經(jīng)出現(xiàn)的二噁英常用的措施就是終端治理方法,包括洗滌塔、靜電除塵器、吸附劑噴入等措施。而且,結合原理不同,鋼鐵行業(yè)持久性有機污染物處理方法包括化學、物理和生物等。
結語:
持久性有機污染物的出現(xiàn)和排放將會對人類生存以及發(fā)展造成較大的影響,二噁英作為工業(yè)生產中排放的一種物質,也是鋼鐵生產持久性有機污染物防控的重要對象,未來中國鋼鐵發(fā)展需要從降低POPs生產、開發(fā)替代產品來進一步完善相關法律法規(guī),做好POPs的監(jiān)測以及管理工作,從而在提升鋼鐵生產企業(yè)經(jīng)濟效益的同時,降低不必要的污染,促進人類社會永續(xù)發(fā)展。