黃倩
垃圾焚燒是目前較為流行的垃圾減量處理技術(shù),用焚化技術(shù)垃圾轉(zhuǎn)化為灰燼、氣體、微粒和熱力,能夠減少原來(lái)垃圾約八成的質(zhì)量和九成五的體積。由于焚燒能夠輸出熱量,大多數(shù)國(guó)家選擇了對(duì)熱量進(jìn)行收集利用,將其轉(zhuǎn)化為電能。
但因?yàn)榉贌^(guò)程中會(huì)產(chǎn)生如二噁英的強(qiáng)致癌物,垃圾焚燒技術(shù)一直在國(guó)內(nèi)外飽受爭(zhēng)議。
人們通常所說(shuō)的二噁英其實(shí)并不是一種化合物,而是由包含了兩類有機(jī)化合物(多氯二苯并二噁英和多氯二苯并呋喃)的統(tǒng)稱。目前,大約已有419種類似二噁英的化合物被確定,這些化合物中有約30種被認(rèn)為具有相當(dāng)?shù)亩拘?。作為毒性最?qiáng)的一類,2,3,7,8-四氯二苯并二噁英甚至比劇毒物質(zhì)氰化鉀還要毒1000多倍,堪稱名副其實(shí)的“世紀(jì)之毒”,被國(guó)際癌癥研究中心列入一級(jí)致癌物。
世界衛(wèi)生組織2007年公布的一份報(bào)告顯示,人類短期接觸高劑量的二噁英,就可能導(dǎo)致皮膚損害,如氯痤瘡和皮膚色斑,還可能改變肝臟功能,而如果長(zhǎng)期接觸該類物質(zhì),就會(huì)令免疫系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)以及生殖系統(tǒng)受到損害。
由于二噁英具有化學(xué)穩(wěn)定性并易于被脂肪組織吸收,因此一旦進(jìn)入人體,就會(huì)長(zhǎng)久積蓄在體內(nèi)。而在自然環(huán)境中,微生物和水解作用對(duì)二噁英的分子結(jié)構(gòu)影響較小,因此,自然環(huán)境中的二噁英也很難自然降解消除。故此,世界衛(wèi)生組織將二噁英稱為“持久性有機(jī)污染物的危險(xiǎn)化學(xué)物質(zhì)”。
由于二噁英的毒性是如此之高,世界衛(wèi)生組織已在1998年將人體每公斤體重每日允許的攝入量從10皮克減低到1至4皮克范圍內(nèi)。皮克,這是個(gè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了人類想象能力的重量單位——一皮克相當(dāng)于一萬(wàn)億分之一克。
除了火山爆發(fā)、森林火災(zāi)之類的自然環(huán)境事件會(huì)產(chǎn)生一定數(shù)量的二噁英外,目前地球上產(chǎn)生的二噁英絕大部分正是由人類產(chǎn)生。據(jù)美國(guó)環(huán)保局的報(bào)告,90%以上的二噁英是由人為活動(dòng)引起的。例如,焚燒垃圾、鋼鐵冶煉、紙漿氯漂白,以及某些除草劑和殺蟲劑的制造過(guò)程中都會(huì)產(chǎn)生一定的二噁英排放。其中最難辭其咎的,就是在燃燒不充分情況下的垃圾焚燒。除此之外,含氯物質(zhì)(尤其是被人們大量扔棄的塑料制品)以及在燃燒過(guò)程中有著催化劑作用的重金屬,也會(huì)在焚燒過(guò)程中產(chǎn)生大量的二噁英。這些二噁英會(huì)隨著焚燒垃圾時(shí)產(chǎn)生的煙塵進(jìn)入空中,并逐漸沉降至地面上。
低溫焚燒垃圾,是排放二噁英的主因。一般認(rèn)為,有氯和金屬元素存在條件下的有機(jī)物燃燒均會(huì)產(chǎn)生二噁英。通過(guò)分析發(fā)現(xiàn),城市生活垃圾中含有大量的有機(jī)氯化物(如塑料袋、塑料飯盒等)和無(wú)機(jī)氯化物 ,其中有機(jī)物的含量達(dá)到20%~50%,這促使城市生活垃圾焚燒過(guò)程中產(chǎn)生的二噁英量最大,其次為有毒有害廢物焚燒。
二噁英產(chǎn)生途徑可歸納為兩個(gè)方面:一方面,當(dāng)爐膛溫度低于850℃,停留時(shí)間小于2秒時(shí),部分有機(jī)物就會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成二噁英;另一方面,垃圾燃燒過(guò)程中和焚燒結(jié)束時(shí),由于燃燒條件的變化導(dǎo)致二噁英的重新生成。如垃圾燃燒不充分時(shí),煙氣中存在過(guò)多的未燃盡物質(zhì),當(dāng)遇到適量的過(guò)渡性金屬,特別是銅,在300~500℃的低溫環(huán)境下,使高溫燃燒分解的二噁英重新生成。
但也有專家認(rèn)為,由于相關(guān)處理技術(shù)的發(fā)展,垃圾焚燒產(chǎn)生的二噁英等有毒物質(zhì),完全可以控制在安全排放的范圍內(nèi)?,F(xiàn)代垃圾焚燒發(fā)電廠對(duì)二噁英的控制是采用成熟的“3T”(turbulence、temperature、time)技術(shù),其一是二噁英的產(chǎn)生溫度在360℃-820℃之間,若保持焚燒爐內(nèi)溫度大于850度,并控制煙氣在爐內(nèi)停留2秒以上,即可使二噁英得到完全分解,其二是煙氣通過(guò)最先進(jìn)的方式處理,采用半干式反應(yīng)塔系統(tǒng)、活性炭噴射和布袋除塵器,用活性炭吸附二噁英,用布袋截留灰塵,減少二噁英排放載體,從而將單位二噁英排放控制在0.1納克(皮克的1000倍)以內(nèi),對(duì)人類健康影響可基本忽略。