制浆造纸行业二噁英生成与控制研究

在纸浆造纸行业二噁英产生排放过程分析的基础上,提出二噁英污染防控对策。基于制浆造纸行业中二噁英的产生环节和污染控制方法展开探究。在二噁英的定义和特征分析的基础上,分析制浆造纸行业二噁英的产生原理、产生过程、产生量以及释放途径,并阐述制浆造纸行业二噁英污染防控手段,包括制浆过程二噁英污染控制、原料防腐和纸浆消泡过程二噁英污染控制以及高氯漂白替代工艺二噁英污染控制3个方面。最后,对纸浆造纸行业二噁英污染控制进行展望。     

ECF和TCF漂白是我国非木浆行业可持续发展的方向

制浆造纸行业COD排放量占全国工业COD排放量的30%以上,而产量仅占24%的非木浆行业占污染负荷的60%以上,对我国环境污染极大。非木浆由我国国情决定而存在,在目前尚无法完全取缔非木浆企业的情况下,积极发展以ECF和TCF漂白工艺为基础的非木浆是我国制浆造纸工业持久发展的一种选择,也是我国造纸行业污染物减排的一条重要途径。     

焦炉烟气中二（口恶）英类物质排放水平研究

二噁英和类二噁英多氯联苯属于《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》规定的非故意产生的持久性有机物,统称为二噁英类物质.焦化生产过程中具备二噁英类物质生成所需的前体物、温度、催化剂等条件,但目前国内外对焦化行业焦炉烟气二噁英类物质排放研究仍属空白,为进一步明确焦化行业排放水平和影响因素,针对性地提出行业减排和控制措施,利用高分辨气相色谱-高分辨质谱法对4个不同规模的典型焦化企业焦炉烟气中二噁英类物质排放情况进行现场采样和实验室分析.结果表明,二噁英类物质毒性当量(以WHO-TEQ计)范围为3.9~30.0 pg·m-3,处于较低水平,检出较多的PCDD/Fs同系物主要是高氯代的.另外,烟气中此类物质的排放量与焦化生产工艺关系密切,捣鼓炼焦、较高的炭化室高度有利于减少二噁英类物质的排放.     

中美二噁英相关标准的比较

总结分析了中美两国二噁英有关标准的特点。我国二噁英相关的标准体系有待完善,主要集中在重点行业的烟气排放标准方面。美国二噁英相关标准体系较为完善,以风险评估为重点,二噁英排放源涉及的行业划分细致。排放标准分级明显,技术导向明显。通过对比分析指出,我国应继续深化重点行业的烟气排放控制的策略。加强二噁英风险评估的基础性研究工作,以减排技术为基础,强化分级管理的思路,并针对不同排放源细化二噁英的标准。     

淘汰落后产能政策对我国重点工业行业二噁英类减排的影响

淘汰落后产能可以显著降低由工业热过程排放的非故意产生类持久性有机物染物.对该类政策带来的二噁英类污染物减排进行估算可以客观评价我国在履行《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》所做出的努力和贡献.作者曾对2006~2010年间淘汰落后产能政策的减排影响作过分析,本研究拟在此基础上根据我国2010~2013年关停的落后产能情况,估算得出电力行业、焦炭行业和钢铁行业(含铁合金)由于关闭落后产能累计带来的二噁英类向大气减排(以I-TEQ计,下同)分别约86.13、133.94和78.78 g·a-1.除了上述提到的重点工业部门,关闭落后产能涉及到的水泥、电石、金属冶炼、造纸等行业也会由于政策的实施而减少二噁英类的排放,该研究为以后进行全面评估提供了思路和方法支持.     

国内外造纸行业水污染排放标准比较研究

中国是造纸大国,制浆造纸在中国属于重污染行业。2008年国家发布的《制浆造纸工业水污染物排放标准》对整个行业可能排放的污染物提出了要求。本文通过将该标准与国外造纸行业相关的水污染物排放标准进行比较研究,找出我国标准与国外的差别,并为完善我国造纸行业水污染物排放标准提出建议。     

中国造纸工业二噁英减排对策研究

对于制浆造纸行业二噁英的减排,必须通过国家的宏观产业政策、财政经济政策以及微观产业技术政策、技术标准来共同推动。其中最为急迫的任务是加强对二噁英的基础研究,制定二噁英的环境质量标准和环境影响评价技术导则;对减排二噁英有着重要影响的生产工艺和技术进行筛选、示范和推广。二噁英是一类工业生产中无意产生的持久性有机污染物(POPs),具有高毒性、难降解和生物富集的特征,可通过空气、水、迁徙物种及产品远距离传输并沉积,并在生态系统中长期累积。相关研究表明,二     

亚硫酸盐法制浆蒸煮废液的综合利用

利用亚硫酸盐法制浆生产化纤木浆,其木材的45％左右变为木浆,而55％左右的木质素及其它有机物被溶解于蒸煮药液中,成为亚硫酸盐制浆废液(红液)。大量的有机物转入制浆废液中,排入中朝河界图们江,造成严重污染。该厂制浆蒸煮每天产生废液大约1500米~3,其废液中木素磺酸盐占60％,糖类占30％,有机酸及其它有机物占10％。尽管制浆蒸煮废液量少。其污染负荷却很高。除此以外,在氯化、碱精制、漂白、抄浆等过程中,也产生污染负荷。工厂生产排放废水总污染负荷,见表(一)     

新型干法水泥生产中二噁英减排的环境技术经济研究

分析了水泥生产过程中多氯二苯并对二噁英和多氯二苯并呋喃(以下简称"二噁英")的产生机理和国内外排放情况,针对我国部分新型干法水泥窑生产工艺二噁英排放偏高和窑炉能效偏低的问题,选择典型的新型干法水泥窑,开展了二噁英、常规污染物排放情况监测和能效检测及诊断,提出了二噁英协同减排措施,实施了有针对性的技术改造,并对改造后的排放和能效改进情况、环境和经济效益进行了系统评估.结果表明:采用提高能效、充分燃烧、快速冷却废气及确保进入除尘器的废气温度低于200℃等二噁英减排最佳可行技术,烟气中二噁英的量降低了91.8%,单位熟料的能耗水平降低了2.08%;同时,颗粒物等常规污染物和二氧化碳等温室气体也实现了协同减排.企业通过节能和余热利用获取了经济效益.     

再生铜冶炼过程多氯萘与二噁英类排放特征分析与控制技术评估

多氯萘(PCNs)和二噁英类(PCDD/Fs)化合物可在再生铜生产过程中无意产生和排放,对其排放关键节点和相关因素分析可为PCNs和PCDD/Fs的协同控制提供科学依据.本研究通过对再生铜的关键生产工艺分析,监测PCNs和PCDD/Fs的排放水平,辨识排放的关键生产环节,筛选可行的协同减排技术,从而提出再生铜生产过程中PCNs和PCDD/Fs协同减排的技术措施和控制建议.研究结果可为我国履行《关于持久性有机污染物(POPs)的斯德哥尔摩公约》和开展再生铜行业无意产生的POPs减排提供决策支撑.     

Capacity estimation and preliminary strategy for reducing the release of dioxins in China

As a party of the Stockholm Convention on Persistent Organic Pollutants, China must submit its national implementation plan (NIP) for this convention. The strategy and action plan for reducing the release of dioxins in China are the most important components of the NIP. Three problems are key points for developing such strategy and action plan—what are the key sources for applying the best available technology/best environmental practice (BAT/BEP) to reduce the release of dioxins? How about the capacity for reducing the dioxins release from the key sources? Where are the areas of priority for applying BAT/BEP? This paper shows the efforts towards the solution of these problems. The list of key sources covering about half of the total dioxins release was determined considering four criteria. The capacity of key sources were estimated based on the difference between the emission factor corresponding to the actual situation in 2004 and that corresponding to the scenario that all key sources have been applied BAT/BEP to reduce the dioxins release. The priority analysis using the geographical information system (GIS) tool has revealed that castern provinces should be of high priority in the future reduction activities of dioxins release in China.     

我国医疗废物领域履行POPs公约对策研究

文章根据POPs公约对医疗废物管理和处置的总体要求,结合我国目前医疗废物管理和技术应用现状,结合我国医疗废物处置设施污染物排放、工程建设及运行管理状况,从医疗废物处理技术的具体应用实际需要出发对如何推进采用BAT/BEP,推进中国该领域履约进程进行了探讨,并提出了我国医疗废物领域履行POPs公约的管理和技术对策。     

松花江及哈尔滨市饮用水雌激素活性的调查与分析

利用固相萃取/酵母双杂交法调查了哈尔滨市饮用水及周边松花江水的雌激素活性.结果表明,松花江哈尔滨段江水在夏秋两季的雌激素活性［以雌二醇当量（EEQs）计］为528～965 pg·L^-1,其中上游水源地水雌激素活性水平较高.自来水厂对雌激素活性的去除率为34.6%～50.5%,整个水处理工艺并不能有效去除源水中的雌激素类物质,致使出厂水仍具有298～718 pg·L^-1的雌激素活性;自来水厂所采用的3种净水工艺中以混凝沉淀工艺对雌激素活性的去除最为稳定,去除率为11.4%～26.1%,占总去除的32.9%～69.0%,而砂滤与氯消毒工艺出水不稳定,雌激素活性有时较进水有升高现象发生.此外,由于管网配送过程中产生了二次污染,致使管网水雌激素活性较出厂水最高可升高44.9%.7次取样测得哈尔滨市管网水的雌激素活性为347～1 362 pg·L^-1,均值为738 pg·L^-1.     

以10种农业废弃物为基料的地下水反硝化碳源属性的实验研究

为了选择理想的农业废弃物作为优质碳源,同时作为生物膜载体应用于可渗透反应墙(PRB),通过反硝化作用去除地下水中的硝酸盐.选择小麦秸秆、玉米秸秆、稻秆、大豆秸秆、玉米棒、稻壳、甘蔗渣、杨树枝、木屑、芦苇共10种农业废弃物进行元素分析实验、浸溶实验和长效浸出实验研究.元素分析实验结果显示,10种农业废弃物的C、N、H元素含量分别为38%~48%、5%~7%、0.5%~2.5%.短效浸出实验表明,甘蔗浸出液的总有机碳(TOC)浓度最高,均值可达38.66 mg·g~(-1),大豆秸秆、水稻秸秆、玉米秸秆、稻壳、杨树枝和小麦秸秆为8.04~15.30 mg·g~(-1),其他均值约为2.36~6.33 mg·g~(-1).但是,大部分农业废弃物均释放一定量的含氮物质.其中,硝酸盐及亚硝酸盐释放量均低于0.05 mg·g~(-1),氨氮释放量低于0.30 mg·g~(-1),凯氏氮除木屑、玉米棒、杨树枝释放量较低,其余均高于0.80 mg·g~(-1),最高可达1.65 mg·g~(-1).同时,秸秆类材料浸出液具有一定的色度,其中稻杆的色度最高,其值为1025.选择浸出液TOC浓度较高的甘蔗渣、玉米秸秆、稻壳、小麦秸秆及凯氏氮浓度较低的玉米棒和木屑作为理想碳源材料,进行长效浸出实验.结果表明,6种材料的TOC能迅速达到高位平衡状态,且溶出速率稳定,浸出液的高效液相色谱(HPLC)和气-质谱联用仪(GC/MS)分析表明,其主要成分为有机酸、糖类、含氮有机物和酯类等物质.其中,有机酸主要为甲酸、乙酸、草酸、富马酸等小分子有机酸、糖类主要为纤维二糖、葡萄糖、果糖和木糖.脱氮效能实验表明,6种农业废弃物硝酸盐去除率均达到80%以上,脱氮速率均达到1.00~2.00 mg·cm~(-3)·d~(-1)(以N计).综上,这6种材料均可作为地下水硝酸盐污染原位修复的理想碳源填充材料.     

春季胶州湾海水汞的形态研究

于2010-04对胶州湾进行定点连续采样,采用现场和室内分离测定的方法,分析了海水中汞的形态及其日变化特征,以进一步认识汞在近海环境中的归宿和环境效应.结果表明,胶州湾表层海水中溶解态元素汞(DEM)浓度为97.5 pg.L-1(38.2～156 pg.L-1),最高值和最低值分别出现在13:00和17:30,主要受潮汐和光照的影响.DEM含量随深度的增加而下降,表层海水DEM主要来源于Hg(Ⅱ)的光致还原.活性汞(RHg)、溶解态汞(DHg)浓度分别为7.94 ng.L-1(4.39～19.3 ng.L-1)和13.9 ng.L-1(7.32～49.1 ng.L-1),均在13:00出现最大值,主要是受潮汐带来污染较重的海水的影响.活性汞和溶解态汞浓度随水深变化的趋势相似,受到光照和水温的影响,表层海水活性汞占溶解态汞的比例最大.海水中活性汞平均占溶解态汞的62%,具有相对较高的活性和生物可利用性,为DEM的形成提供了条件.甲基汞(MeHg)浓度较低,平均为0.30 ng.L-1,部分未检出.     

深圳茅洲河表层沉积物卤代多环芳烃污染研究

利用GC-MS方法分析了卤代多环芳烃(halogenated polycyclic aromatic hydrocarbons,HPAHs)在深圳茅洲河流域表层沉积物中的含量水平以及空间分布特征.所关注的3种氯代多环芳烃(chlorinated polycyclic aromatic hydrocarbons,ClPAHs)和6种溴代多环芳烃(brominated polycyclic aromatic hydrocarbons,BrPAHs)的含量范围分别是3.00～301 ng.g-1和7.52～285ng.g-1.表层沉积物中HPAHs的主要污染来源包括垃圾焚烧、化石燃料的燃烧、汽车尾气以及农作物秸秆焚烧,它们所占的比例分别是40%、20.5%、11.9%和11.7%.此外,表层沉积物中ClPAHs和BrPAHs的毒性当量(toxic equivalency quotients,TEQs)范围分别是7.95～38.1 pg.g-1和38.1～105 pg.g-1.研究发现,HPAHs的含量与采样点周边土地利用类型有关.随着工业用地密度的增大,表层沉积物中HPAHs的含量呈现出一个先增后减的趋势;而表层沉积物中HPAHs的含量与农业用地密度呈反比关系.     

杭州市家庭室内空气中PBDEs的污染现状与特征

分析评价了杭州市家庭室内空气中多溴联苯醚(PBDEs)的污染现状及特征.结果显示:杭州家庭客厅空气中气相和颗粒相PBDEs的总浓度平均值分别为52.57 pg·m-3,范围为21.37～83.47 pg·m-3、卧室浓度为43.78 pg·m-3,范围为28.72～58.75 pg·m-3,BDE-47和BDE-99是家庭室内空气中最重要的两种单体,占总浓度的62.75％.室内空气中气相PBDEs浓度是颗粒相的1.49倍.高层建筑中的PBDEs浓度与低层建筑差别不大,均处于较低水平.PBDEs的理化性质、环境条件是影响其气固分配的重要因素.     

贵屿某电子垃圾拆解点附近大气颗粒物中氯代/溴代二噁英、四溴双酚A污染水平研究

对贵屿某电子垃圾拆解点附近大气颗粒物中氯代二英(PCDD/Fs)、溴代二英(PBDD/Fs)、四溴双酚A(TBBPA)含量水平进行了调查研究.结果显示,大气颗粒物中17种2,3,7,8-PCDD/Fs和8种2,3,7,8-PBDD/Fs的浓度范围分别为126.54～524.78pg·m-3和376.42～566.76pg·m-3;平均毒性当量(TEQ)分别为16.29pg·m-3、91.28pg·m-3,均高出目前所报道的国内外其它部分城市大气污染水平1～4个数量级,且PBDD/Fs的污染水平远远高于PCDD/Fs.四氯至八氯代PCDD/Fs同系物呈现出明显且特别的分布规律,PCDDs和PCDFs浓度均随着氯原子取代程度增加而降低.TBBPA的浓度范围为66.01～95.04ng·m-3,大气中PBDD/Fs浓度与之显著相关r=0.69.初步的暴露风险评价表明,当地居民每日通过呼吸摄入的二英含量远远超过了世界卫生组织(WHO)规定的人体每日耐受量(TDI)1～4pg(W-TEQ)·kg-·1d-1.     

青海省西宁市与天峻县大气中得克隆与十溴联苯醚的水平与来源

十溴联苯醚(BDE-209)与得克隆(DP)是两种常见的添加型卤代阻燃剂,被广泛应用于各种电子产品中.由于其普遍存在于多种环境介质中,现已成为一种广泛存在的污染物,可能会对人体及生态系统产生潜在的危害.本研究测定了青海省西宁市与海西蒙古族藏族自治州天峻县夏、冬两季大气中BDE-209与DP的水平.结果表明,青海省西宁市夏、冬两季大气中BDE-209的平均水平分别为370 pg·m-3、470 pg·m-3,天峻县为220 pg·m-3、390 pg·m-3,与其他城市和地区相比,属于水平较高的地区.而西宁市大气中DP的平均水平为0.85 pg·m-3、0.25 pg·m-3,天峻县为0.24 pg·m-3、0.16 pg·m-3,西宁市水平高于天峻县,夏季水平高于冬季,与其他地区相比,青海省DP整体水平较低.西宁市与天峻县DP的同分异构体中,anti-DP所占比例分别是0.66±0.04与0.68±0.06,在时间与时空上的变化均不明显.青海省BDE-209与DP呈现弱的负相关性,说明两种污染物在青海省可能没有相同的本地源.     

医疗废物焚烧炉周边环境介质中二噁英的浓度、同系物分布与来源分析

采用高分辨气相色谱/高分辨质谱仪(HRGC/HRMS)测定了我国西北某医疗废物焚烧炉排放烟气及周边环境空气、土壤和植物样品中2,3,7,8-PCDD/Fs含量和组成,并对周边环境中二噁英来源进行了初步解析.监测结果表明烟气中二噁英毒性当量浓度(以I-TEQ计)均值为184 ng·m-3,远超医疗废物焚烧废气排放标准限值(0.5 ng·m-3),环境空气、土壤和植物样本中二噁英毒性当量浓度均值分别为7.30 pg·m-3、52.5 pg·g-1、146 pg·g-1,均处于较高的污染水平.污染源下风向上的环境空气样品中二噁英浓度明显高于上风向上样品中的浓度,下风向样品中的浓度随与污染源距离的增加呈现先升高后降低的趋势,最高浓度的样本距污染源700 m左右.烟气样品2,3,7,8-PCDD/Fs同类物单体质量浓度(毒性当量)分布特征与主导风下方向空气、土壤、植物样本中的具有较强的相似性.样本二噁英浓度空间分布特征、同类物分布特征及主成分分析数据均表明,该区域环境中二噁英主要来源于医疗废物焚烧烟气排放.