特約撰稿 / 清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院教授 劉建國
1988年,我國第一座現(xiàn)代化生活垃圾焚燒廠在深圳建成,拉開了我國生活垃圾焚燒處理的序幕。經(jīng)過30年的發(fā)展,我國生活垃圾焚燒技術(shù)取得了長足進(jìn)步,核心設(shè)備、關(guān)鍵技術(shù)、集成工藝、運(yùn)行管理等方面堪稱世界先進(jìn)水平,為解決垃圾圍城和保護(hù)環(huán)境做出了突出貢獻(xiàn)。
盡管如此,垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目在立項(xiàng)時(shí)依然會頻頻遭遇“鄰避運(yùn)動”,普通大眾往往認(rèn)為垃圾焚燒必定會產(chǎn)生大量二噁英,而二噁英是致癌物質(zhì)。出于恐懼,很多人不愿意對此進(jìn)行深入了解,而寧愿相信各種滿天飛的謠言。
謠言止于真相。
真相是,只要我們掌握科學(xué)的方法、進(jìn)行有效的監(jiān)督,足以掌控二噁英的排放量。二噁英,既沒有傳說中那么可怕,也不是垃圾焚燒犯的錯(cuò)。
我們先來看看二噁英究竟是什么。
二噁英是個(gè)大家族,共有210個(gè)兄弟姐妹。家族的兩大分支是PCDDs和PCDFs。PCDDs家族這邊有75個(gè)親戚,PCDFs家族這邊有135個(gè)親戚。下面是他們的家族合影。
二噁英家族合影
210個(gè)兄弟姐妹中,對人體產(chǎn)生毒害只有17個(gè),包括7種PCDDs 和10種PCDFs,他們有一個(gè)
共同點(diǎn)——2、3、7、8四個(gè)共平面位置均被氯原子取代1。
二噁英在常溫狀態(tài)下是固體,屬于持久性有機(jī)污染物(POPs)。2001年,《斯德哥爾摩公約》附件中規(guī)定首批列入全球控制的12種POPs,稱之為“骯臟的一打”, 二噁英位列其中。
與網(wǎng)紅“臟臟包”不同,“臟臟的一打”是12種持久性有機(jī)污染物(POPs)
科學(xué)家用毒性當(dāng)量(Toxic Equivalent Quangtity,簡稱TEQ)來衡量二噁英的毒性大小,即以二噁英家族中毒性最強(qiáng)的2,3,7,8-TCDD作為衡量其他16種毒親戚的標(biāo)準(zhǔn)單位,不管毒性大小,統(tǒng)一折算成“毒性當(dāng)量”后進(jìn)行加總,以此計(jì)算二噁英家族的綜合毒性。
環(huán)境中的二噁英來源廣泛,廢棄物燃燒、鐵和有色金屬生產(chǎn)、礦物制品生產(chǎn)等人為過程和森林火災(zāi)、火山爆發(fā)等自然現(xiàn)象中都會產(chǎn)生二噁英。
廢棄物焚燒只是二噁英眾多排放源中的一個(gè),還不是主要的來源。產(chǎn)生最多二噁英的其實(shí)是——鋼鐵和其他金屬,他們生產(chǎn)的二噁英占到了整體排放量的45.6%。
垃圾焚燒二噁英,我不做大哥很多年
當(dāng)然,要說垃圾焚燒和二噁英之間毫無恩怨,那也不是事實(shí)。但這些恩怨早已是陳年舊賬了,主要是早年垃圾焚燒的技術(shù)不過關(guān)。
那時(shí),燃燒控制和煙氣凈化系統(tǒng)不盡完善,使得垃圾焚燒過程中的二噁英排放不可控,但隨著焚燒技術(shù)的不斷進(jìn)步、環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的不斷提升,今天,垃圾焚燒過程中二噁英的排放量已經(jīng)是微乎其微了。
比如歐盟,垃圾焚燒時(shí)產(chǎn)生的二噁英,排放量占二噁英排放總量由1990年的11.5%降為2015年的0.004%,減少了99.99%。
美國生活垃圾焚燒量由1987年的1340噸上升到了2000年的3060萬噸,但其對二噁英產(chǎn)生總量的“貢獻(xiàn)”卻由63.8%降低為5.9%,減少了99.1%。
日本生活垃圾焚燒二噁英排放量由1997年的約5000gTEQ 下降到2003年的71gTEQ,減少了98%。
我國現(xiàn)代化垃圾焚燒起步雖晚,但通過引進(jìn)消化再創(chuàng)新,一開始就在技術(shù)上和發(fā)達(dá)國家看齊,所以,垃圾焚燒在我國二噁英的排放清單上,過去不曾是、現(xiàn)在算不上、將來也不可能成為主要來源。
二噁英的鍋,我不背
據(jù)統(tǒng)計(jì),2004年我國二噁英總排放量6332gTEQ,其中垃圾焚燒僅“貢獻(xiàn)”了4.4%。相信最新的數(shù)據(jù)會更低。
當(dāng)然,生活垃圾中畢竟含有二噁英,不妥善處理的話,確實(shí)會影響人體健康。但相比衛(wèi)生填埋和堆肥,經(jīng)現(xiàn)代化大型焚燒廠處理的垃圾,產(chǎn)生的二噁英是最少的。
研究數(shù)據(jù)顯示,生活垃圾中原有的二噁英類在焚燒過程中被破壞,經(jīng)過先進(jìn)的煙氣凈化系統(tǒng)之后,排放到空氣中的二噁英量不到垃圾帶入量的1%,燃后飛灰中的二噁英含量也小于垃圾帶入量的10%,總體而言,焚燒消減了垃圾中原有的約80%的二噁英。因此,現(xiàn)代化大型垃圾焚燒廠是二噁英的消減器,而不是發(fā)生器。
這是因?yàn)椋F(xiàn)代化大型焚燒廠嚴(yán)格按照3T+E原則(即燃燒溫度Temperature、停留時(shí)間Time、紊流度Turbulence、過??諝釫xcessair),使垃圾在燃燒區(qū)處于完全燃燒狀態(tài),有效降低了二噁英在燃燒區(qū)的生成。
同時(shí),現(xiàn)代化大型焚燒廠擁有完善的煙氣處理系統(tǒng),有效處理在燃后區(qū)再次生成的二噁英。比如康恒環(huán)境寧波明州生活垃圾焚燒項(xiàng)目,擁有“七步煙氣處理法”——“SNCR”(選擇性非催化還原脫硝)+半干法脫酸(旋轉(zhuǎn)霧化器)+干法脫酸+活性炭噴射+袋式除塵器+SGH+SCR(選擇性催化還原脫硝)+濕法脫酸+GGH(煙氣再加熱),更使最終排放到空氣中的二噁英含量僅為最嚴(yán)苛的歐盟2010標(biāo)準(zhǔn)的十分之一。
只有那些小型簡易垃圾焚燒廠才是二噁英的發(fā)生器,排放的二噁英是垃圾帶入二噁英的6倍之多,排放的二噁英量是現(xiàn)代化大型垃圾焚燒設(shè)施的數(shù)千倍!
所以,問題不在于垃圾要不要焚燒處理,而在于該由誰來焚燒處理。杜絕露天焚燒、取締形形色色的簡易焚燒,進(jìn)一步發(fā)展現(xiàn)代化大型清潔焚燒設(shè)施才是二噁英減排的正確選擇。
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