垃圾焚烧排放的这种高毒物质比二噁英多得多,却没有受到管制

生活垃圾成分复杂,不完全燃烧就会产生多环芳烃。多环芳烃可随烟气进入空气,并通过干湿沉降进入土壤,进而对土壤造成污染。然而,目前我国生活垃圾焚烧污染控制标准中尚没有多环芳烃这一项。并且,目前我国对生活垃圾焚烧厂周边环境中的多环芳烃研究较少。不过既有的研究都表明,垃圾焚烧排放的多环芳烃会对周边环境造成较大的危害,多环芳烃应该被纳入焚烧排放标准中。

表:生活垃圾焚烧污染物排放标准

 

多环芳烃是什么?

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多环芳烃(tīng)(英文名 PAHs,全称 polycyclic aromatic hydrocarbons)是分子中含有两个以上苯环的碳氢化合物。目前空气中检测到的多环芳烃有 500 多种,目前有 15 种被国际癌症研究机构(IARC)认定为致癌/可能致癌。多环芳烃可导致肺癌、皮肤癌、上消化道肿瘤、会损伤生殖系统,导致动脉硬化和不育症等等。
多环芳烃有天然和人为两种来源,以人为为主,主要来自未经燃烧的煤和石油类产品(如石油挥发和泄漏、公路建设材料等)和各种不充分燃烧(如机动车尾气的排放、工业炼焦、电解铝、炼油、火力发电、燃煤取暖、秸秆与薪材的燃烧和吸烟等)。

多环芳烃极难溶于水,属于持久性有机污染物,具有长期残留性、生物累积性、半挥发性和高毒性等特征环境中的多环芳烃可进入食物链,通过手-口途径等进入人体,对人类健康和生态环境安全造成威胁。

多环芳烃与垃圾焚烧

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>> 垃圾焚烧产生的多环芳烃比二噁英多得多

2003年《中国环境监测》上发表了一篇关于垃圾焚烧飞灰中多环芳烃的文章,浙江大学环境科学研究所等研究机构的研究人员,通过对两个垃圾焚烧厂的外排烟囱残留飞灰中 16 种多环芳烃和二噁英含量进行了研究后发现:两个飞灰样品中,16种多环芳烃的含量和二噁英的含量分别相差了 6. 7×104  和 3. 7×10倍。

这说明,垃圾焚烧产生的多环芳烃比二噁英多得多。

图:被研究的 16 种多环芳烃
>> 垃圾焚烧排放的多环芳烃浓度更高,毒性更大
2006年,《燃料化学学报》上发表了一篇关于垃圾焚烧排放的 PM10 中多环芳烃的文章。研究人员采集了三家垃圾焚烧厂焚烧炉烟气中的 PM10,并对其中的 16种多环芳烃进行了分析,并将结果与燃煤电厂进行对比, 结果发现,垃圾焚烧厂排放的烟气中多环芳烃的浓度和毒性参数更高。
 
>> 北京一焚烧厂周边大气多环芳烃浓度超标
2012年,《环境科学》上发布了一篇讨论北京一垃圾焚烧厂周边大气中多环芳烃(PAHs)的污染问题的文章。该焚烧厂周边大气中多环芳烃的浓度比一般的市区城市大气中多环芳烃浓度高焚烧厂周边大气气相和颗粒相中多环芳烃的苯并[a]芘( BaP )等效浓度分别为 17.94 和 22.68 ng/m3,超过了我国关于苯并[a]芘的大气质量控制标准(我国为 10 ng/m3, WHO 公布的标准为 1 ng/m3),分别是国标的 1.79 和 2.27倍。因此,垃圾焚烧厂园区和周边大气中多环芳烃已对人体健康构成潜在威胁。
>> 安徽一焚烧厂周边土壤多环芳烃污染严重

2019年,《环境科学研究》发表了一篇关于安徽一焚烧厂周边农田土壤中多环芳烃生态安全的文章。该焚烧厂仅运行 1 年,周边农田土壤中 15 种多环芳烃含量均值已经是对照区的 3.31 倍,15 种多环芳烃的苯并[a]芘毒性当量浓度均值已经是对照区的 7.45 倍,荷兰土壤标准 10 种多环芳烃含量是对照区的 3.96  倍,7 种致癌性多环芳烃含量是对照区的5.39 倍。而在距焚烧厂下风向 1km 处,土壤中多环芳烃达到严重污染水平。

 

图:土壤中的多环芳烃

建议将多环芳烃纳入焚烧排放标准

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综上所述,多环芳烃是一种高毒物质,可对人体和环境健康造成威胁。而垃圾焚烧排放的多环芳烃远比二噁英的要多,且其浓度和毒性比燃煤电厂的更高,并且有实证研究表明垃圾焚烧厂周边大气和土壤已存在多环芳烃超标的现象。
目前,我国已建成焚烧厂四百多座,另有一百多座在建设中,一百多座在规划中,预计到2030年,我国垃圾焚烧厂的总数可达 700 座以上。而我国大多数地区尚未实现垃圾分类,多环芳烃的排放量将会与日俱增。
而为了避免垃圾焚烧排放的多环芳烃对环境造成的负面影响,我们强烈建议环境主管部门将多环芳烃纳入到焚烧排放标准中。
参考文献:
王小刚,李海滨,王小波,等.不同垃圾焚烧炉排放的 PM(10)中多环芳烃的研究[J].燃料化学学报,2006(6):721-725. 
刘劲松,刘维屏,谭香萍.城市垃圾焚烧炉飞灰中多环芳烃分析研究[J].中国环境监测,2003(03):25-27.
孙少艾、李洋、周轶、王海蛟、孙英:《基于被动采样技术的垃圾焚烧厂及周边大气中PAHs初步研究》,《环境科学》,2012年第11期,第4018-4024页。
张晗,陆少游,刘凯,邹天森,吕占禄,王慢想,张金良.某生活垃圾焚烧发电厂周边农田土壤中PAHs生态安全评价[J/OL].环境科学研究:1-10[2019-08-09]. https://doi.org/10.13198/j.issn.1001-6929.2019.03.13.

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