張 飛，曾 科

（長沙有色冶金設計研究院有限公司，湖南 長沙 410011）

鉛冶煉過程中產(chǎn)生的廢水、廢氣、固體廢物中含有大量的重金屬污染物，包括鉛、鋅、砷、汞、鎘等。具有持久性毒性的重金屬在自然界中只能遷移轉(zhuǎn)化，不能被降解，部分重金屬經(jīng)過生物富集后通過食物鏈進入人體，危害人體健康。

鉛對機體的毒害作用包括對骨髓造血系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)等的影響，環(huán)境鉛污染是造成兒童鉛中毒的最主要原因。

近年來，我國多地相繼發(fā)生了如陜西鳳翔、河南濟源、湖南武岡和湖南嘉禾等數(shù)起涉鉛企業(yè)重金屬污染事件，為我國以鉛為代表的重金屬污染防治工作敲響了警鐘。

造成這些鉛污染事件的污染源以鉛冶煉企業(yè)和鉛蓄電池生產(chǎn)企業(yè)為主，反應出國內(nèi)鉛冶煉行業(yè)的重金屬污染防控監(jiān)管存在漏洞。提高環(huán)保水平,有效解決企業(yè)生產(chǎn)過程中的重金屬污染問題,對推動鉛冶煉行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展具有重大積極意義。

1 鉛冶煉行業(yè)現(xiàn)狀

1.1 鉛行業(yè)產(chǎn)量及布局

我國鉛產(chǎn)量連續(xù)多年位居世界第一。據(jù)國際鉛鋅研究小組統(tǒng)計并經(jīng)安泰科修正，2015年全球精鉛產(chǎn)量為1094.3萬噸，其中根據(jù)中國國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)并經(jīng)安泰科修正，中國2015年精鉛產(chǎn)量470.0萬噸，占全球鉛產(chǎn)量的41.9%。

2015年1-9月，中國精鉛產(chǎn)量為289.4萬噸[1]，其中河南、湖南、云南和湖北四大精鉛生產(chǎn)省份產(chǎn)量之和為224.56萬噸，占全國總產(chǎn)量的77.59%。其中河南省精鉛產(chǎn)量占全國總產(chǎn)量的35.83%，為全國第一產(chǎn)鉛大省。

表1 2013-2015年主要精鉛生產(chǎn)國和地區(qū)精鉛產(chǎn)量（單位：萬噸）

表3 幾種煉鉛技術及在我國的應用

表2 2015年1-9月全國鉛產(chǎn)量分省統(tǒng)計表

1.2 我國鉛冶煉技術水平

現(xiàn)代鉛的生產(chǎn)方法都是火法，火法煉鉛可分為傳統(tǒng)煉鉛法和直接煉鉛法兩大類[3]。

近年來，受國家產(chǎn)業(yè)技術政策和環(huán)境保護的要求，鉛冶煉行業(yè)技術升級加快。傳統(tǒng)的燒結(jié)機—鼓風爐煉鉛由于無法滿足環(huán)境保護及減少能耗、降低成本的要求，國家已將其列入《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導目錄（2011年本）修正》中淘汰類工藝裝備。

淘汰落后產(chǎn)能的同時，直接煉鉛工藝得以發(fā)展，新建的鉛冶煉廠大都采用了此類工藝。現(xiàn)已實現(xiàn)工業(yè)化的直接煉鉛法有Kaldo法、QSL法、水口山法（SKS）、富氧底吹（或側(cè)吹）直接還原法、基夫賽特法等[2]，以上煉鉛工藝提高了我國鉛冶煉技術裝備水平，減少了鉛冶煉造成的污染。

在粗鉛精煉方面，分火法和電解法兩種，國外多數(shù)工廠采用火法精煉，我國和日本等國基本上采用電解精煉工藝。電解法產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定，中間物料產(chǎn)出量小，伴生元素容易回收，尤其適合處理高鉍粗鉛。

2 鉛冶煉重金屬污染防控對策

2.1 重金屬污染防控重點

根據(jù)初征等人[3]的調(diào)查結(jié)果，除國家明令淘汰的燒結(jié)—鼓風爐工藝煙氣外，ISP工藝的燒結(jié)機環(huán)境集煙、熔煉煙氣、精餾煙氣，SKS工藝的鼓風爐環(huán)境集煙、鼓風爐煙氣，直接煉鉛工藝的氧氣底吹熔煉爐煙氣的重金屬排污系數(shù)較大，上述工序均為鉛冶煉含重金屬廢氣的重點防控工序。冶煉煙氣制酸的煙氣凈化工序為廢水重點防控工序。含重金屬固廢主要包括砷濾餅、脫硫渣、污水處理渣等。

據(jù)統(tǒng)計，鉛冶煉行業(yè)重金屬污染物中，83%的鉛在煙塵中，97%的砷和95%的鎘在廢渣中[4]，大多數(shù)重金屬都富集在煙塵與廢渣中。

2.2 重金屬污染防治措施

（1）工藝過程污染預防技術

工藝過程污染預防技術主要是采用高效、低耗、低污染的生產(chǎn)工藝和先進技術裝備，從源頭減排。如封閉料倉技術、富氧頂吹（底吹）熔煉-鼓風爐還原煉鉛、富氧底吹熔煉-側(cè)吹直接還原煉鉛、煙化爐-余熱鍋爐一體化技術、大極板電解技術等。

（2）污染治理技術

污染治理技術是指“三廢”的處理與回收利用技術，見表4-表6。

表4 鉛冶煉煙氣收塵措施

表5 鉛冶煉廢水處理措施

表6 鉛冶煉固體廢物處理措施

（3）政策與環(huán)境管理措施

迄今為止我國已發(fā)布的環(huán)境保護基本法，如《中華人民共和國大氣污染防治法》、《中華人民共和國水污染防治法》、《中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法》等都對包括鉛冶煉行業(yè)在內(nèi)的重金屬污染防控提出了相關要求。

此外，國家多個部委陸續(xù)出了關于鉛冶煉行業(yè)重金屬污染防控相關的標準、規(guī)范、產(chǎn)業(yè)和環(huán)保政策、規(guī)劃等文件，覆蓋了從行業(yè)源頭準入、過程控制到末端治理的全過程防控范圍。

國家工信部發(fā)布的《鉛鋅行業(yè)規(guī)范條件（2015）》是目前鉛鋅行業(yè)根本性準入條件，從企業(yè)布局和規(guī)模、工藝技術和裝備、能耗、資源消耗及綜合利用、環(huán)境保護、安全與職業(yè)病防治方面提出了嚴格要求。原《鉛鋅行業(yè)準入條件（2007）》廢止。

過程控制的主要方式是通過工藝技術改進等方式實現(xiàn)污染物減排。鉛冶煉行業(yè)的過程控制體系主要包括清潔生產(chǎn)標準和技術政策，如《清潔生產(chǎn)標準 粗鉛冶煉業(yè)》HJ512-2009、《清潔生產(chǎn)標準 鉛電解業(yè)》HJ513-2009、《鉛冶煉污染防治最佳可行技術指南（試行）》、《鉛鋅冶煉工業(yè)污染防治技術政策》（公告2012年第18號）。

現(xiàn)行的鉛冶煉行業(yè)污染排放標準主要是《鉛、鋅工業(yè)污染物排放標準》GB 25466-2010，該標準規(guī)定了廢水和廢氣污染物的排放限值。

此外適用于工業(yè)固體廢物污染防治管理的標準有《危險廢物貯存污染控制標準》GB 18597-2001、《危險廢物填埋污染控制標準》GB 18598-2001、《一般工業(yè)固體廢物貯存、處置場污染控制標準》、《國家危險廢物名錄》（2016）等。

2.3 污染防治技術發(fā)展趨勢

在污染防治技術領域看，在今后的一段時間內(nèi)會朝著如下幾個方向發(fā)展：

（1）“三廢”處理技術不斷更新，“三廢”處理力度逐漸加大

在收塵技術方面，研究開發(fā)高效煙氣除塵脫硫技術，提高設備材料的耐高溫、抗酸、抗腐蝕性能。強化無組織排放控制手段和控制技術，開發(fā)新型環(huán)保煙氣罩。

廢水處理方面，開發(fā)新的高效、低成本處理回用技術，提高廢水重復利用率，實現(xiàn)工業(yè)廢水零排放。

廢渣處理方面，研發(fā)廢渣的綜合回收利用技術和途徑，并朝著最大限度的綜合利用方向發(fā)展。

（2）行業(yè)整合加快

為進一步提高基本金屬行業(yè)的安全生產(chǎn)水平，促進環(huán)境保護、提高企業(yè)效益，中國政府推出了一系列政策來推進基本金屬行業(yè)的整合，迫使許多小企業(yè)因無法擔負巨額資本開支而破產(chǎn)或被大企業(yè)并購。

（3）冶煉技術與裝備升級，企業(yè)管理更加科學

不斷開發(fā)新的煉鉛技術和裝置，并得到應用，煉鉛裝備朝著技術集成化、設備大型化、過程連續(xù)化，大幅提升單臺設備處理能力等方向發(fā)展。

此外，由于新工藝、新技術的不斷應用，要求企業(yè)具有豐富經(jīng)驗的專業(yè)技術人才，提高企業(yè)的規(guī)范化生產(chǎn)和科學管理水平，嚴把過程關，控制污染物產(chǎn)生與達標排放。