陳 晨
(棗莊市山亭生態(tài)環(huán)境監(jiān)控中心,山東 棗莊 277200)
隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境污染防治問(wèn)題重視程度的不斷提升,建立綠色、可持續(xù)生態(tài)發(fā)展環(huán)境已成為國(guó)家及社會(huì)的重要發(fā)展戰(zhàn)略。制革工業(yè)是我國(guó)輕工業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè),可以為社會(huì)帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)效益,但制革工業(yè)污染問(wèn)題一直存在,如果不能處理好,將會(huì)對(duì)自然環(huán)境造成極大損害,進(jìn)而制約制革工業(yè)的發(fā)展。鉻是制革工業(yè)主要排放重金屬,對(duì)環(huán)境的污染較大,是國(guó)家重點(diǎn)防控的五種重金屬之一。因此,需要加強(qiáng)制革工業(yè)鉻污染物排放的管控,減少不合規(guī)的應(yīng)用和排放,并進(jìn)行精細(xì)化管理,有效防范環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)和維護(hù)人們的身體健康。
制革工業(yè)的主要工藝流程分為準(zhǔn)備階段、鞣制階段和整飾階段[1]。在準(zhǔn)備階段,需要完成各項(xiàng)預(yù)處理工作,目的在于去除生皮中的制革無(wú)用物,如表皮、毛發(fā)、脂肪等;鞣制階段是整個(gè)皮革加工過(guò)程的關(guān)鍵,通過(guò)不斷鞣制將其從生皮轉(zhuǎn)變成皮革;整飾階段是精加工階段,可以改變皮革的顏色和風(fēng)格。其中,造成污染最嚴(yán)重的就是鞣制階段和整飾階段,在不斷的鞣制過(guò)程中和染色加脂過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生許多重金屬及其他污染物。隨著制革工業(yè)的不斷發(fā)展壯大,產(chǎn)生的污染物對(duì)水土環(huán)境和生態(tài)環(huán)境都造成嚴(yán)重危害,進(jìn)而影響了人類的生活,所認(rèn)改善制革工業(yè)污染問(wèn)題具有重要意義。
隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施,國(guó)家對(duì)制革企業(yè)的監(jiān)管力度越來(lái)越大,先后頒布了多項(xiàng)有關(guān)皮革制品污染的管理措施。2008年,國(guó)家環(huán)境保護(hù)部門在修訂版《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》先后提出兩項(xiàng)與制革工業(yè)污染的相關(guān)廢物,分別是含鉻皮革廢碎料和含鉻廢水處理污泥。2012年,成品皮革也被列入《高污染、高環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)品名錄》中。2013年,環(huán)保部頒布了一個(gè)完全針對(duì)制革工業(yè)的政策,就是《制革及毛皮加工工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》,并提出制革車間或生產(chǎn)設(shè)施廢水排放的總鉻濃度不能超過(guò)1.5 mg/L,六價(jià)鉻的限定值為0.2 mg/L。2015年,制革工業(yè)被列入《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》的重點(diǎn)整治行業(yè)中,并在2017年提出所有制革企業(yè)都要持證排污的要求。從這些政策中可以看出,國(guó)家對(duì)制革工業(yè)環(huán)境污染防治的重視程度,這些政策為推動(dòng)制革工業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展提供了管控依據(jù)。
鉻的毒性與其存在形態(tài)有很大關(guān)系,常見的化合物形態(tài)是三價(jià)鉻和六價(jià)鉻,三價(jià)鉻是生物體內(nèi)必不可少的微量元素,但六價(jià)鉻缺少國(guó)際公認(rèn)的三大致癌金屬物之一[2]。從污染角度看,鉻的毒性主要來(lái)源于六價(jià)鉻,毒性遠(yuǎn)大于三價(jià)鉻。在制革工業(yè)污染中,鉻的主要存在形態(tài)是三價(jià)鉻,但也會(huì)含有一定的六價(jià)鉻。從植物角度看,鉻的含量會(huì)對(duì)植物生長(zhǎng)產(chǎn)生不同作用,低濃度鉻能夠促進(jìn)植物生長(zhǎng),高濃度則會(huì)抑制植物生長(zhǎng),鉻污染則會(huì)對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育造成制約作用,甚至?xí)?dǎo)致植物細(xì)胞死亡。從動(dòng)物和人類角度來(lái)看,微量鉻可以起到積極影響,但大量鉻積累則會(huì)產(chǎn)生毒害作用。此外,鉻具有隨著食物鏈轉(zhuǎn)移的特點(diǎn),一旦人或植物食用被鉻污染過(guò)的物質(zhì),則會(huì)造成鉻在身體內(nèi)的富集,對(duì)呼吸道、腸胃道等系統(tǒng)造成危害,不僅會(huì)導(dǎo)致人們生病,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成循環(huán)系統(tǒng)衰竭和死亡。
在制革工業(yè)中,鉻的產(chǎn)生與應(yīng)用含鉻化工材料息息相關(guān),在鉻鞣制、復(fù)鞣、固色過(guò)程中會(huì)應(yīng)用到含鉻合成鞣劑、含鉻顏料、含鉻助劑等,因而產(chǎn)生了鉻[3]。常見的鉻污染存在形式有含鉻污泥、含鉻廢水、含鉻皮屑、邊角余料等。在具體鞣制過(guò)程中,鉻鞣劑的吸收利用率一般只達(dá)到70%,而且就即使被吸收,在鞣制、染色過(guò)程中也可能會(huì)重新釋放出來(lái),導(dǎo)致鞣后工序的廢液中存在一定量的鉻。在皮革經(jīng)機(jī)械擠壓、擠水、伸展等過(guò)程時(shí),也會(huì)造成含鉻廢液的排放,這些都是制革工業(yè)鉻污染的重要來(lái)源。
據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)制革工業(yè)年廢液排放量超過(guò)1.3億噸,含鉻固體廢棄物則超過(guò)28萬(wàn)噸,因此,做好含鉻廢棄物的處理至關(guān)重要。十二五規(guī)劃中,明確將鉻納入重點(diǎn)防控的五大重金屬中,國(guó)家也制定了一系列防控鉻的有關(guān)政策法規(guī)[4]。
隨著環(huán)保壓力的不斷增大,制革企業(yè)需要積極投入到清潔化生產(chǎn)工作中,推動(dòng)制革工業(yè)能夠可持續(xù)發(fā)展。2003年提出的“豬輕革”、“牛輕革”、“羊革”等政策,指明要采用高吸收結(jié)合鞣制和循環(huán)利用、非鉻鞣生產(chǎn)技術(shù);2010年提出要全過(guò)程監(jiān)控制革鉻鞣廢水的排放,要先對(duì)含鉻廢水進(jìn)行預(yù)處理,然后才能與其他液體一起排放;2018年提出要在2025年將制革原料皮排放量降至0.010~0.013 kg/t。從這些管控政策可以看出國(guó)家對(duì)制革清潔生產(chǎn)十分重視,正在大力推進(jìn)清潔化生產(chǎn)進(jìn)程。
雖然國(guó)家先后出臺(tái)了多項(xiàng)關(guān)于制革工業(yè)鉻污染的防治政策,但依然有很多企業(yè)的管理人員不重視這一問(wèn)題,或者為了利益而忽視鉻污染防治。還有部分企業(yè)為了減少政府監(jiān)管人員及社會(huì)的監(jiān)管,將工廠建設(shè)轉(zhuǎn)移到非常偏遠(yuǎn)的地區(qū),認(rèn)為這樣就可以遠(yuǎn)離政府及環(huán)境保護(hù)部門的監(jiān)控。但是,由于鉻污染具有轉(zhuǎn)移性,只是簡(jiǎn)單的搬離人多的地方是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。
從管理主體看,制革工業(yè)環(huán)境污染綜合治理主體間存在密切的合作關(guān)系[5]。在正常情況下,制革工業(yè)鉻污染防治工作主要是按照短期治理模式完成的,通過(guò)集中審查、處罰、公布名單等方式進(jìn)行。這樣的治理模式難以保證長(zhǎng)久管控效果,部分企業(yè)為了應(yīng)付查廠而故意弄虛作假,只是簡(jiǎn)單地應(yīng)付查廠工作,一旦考察人員離開,就會(huì)采用另一套生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。此外,制革廠的生產(chǎn)方式多為半機(jī)械化和半自動(dòng)化控制,缺乏系統(tǒng)、嚴(yán)格的專業(yè)化程度,企業(yè)配置的環(huán)境管理人員較少,造成各項(xiàng)管理措施不到位,影響環(huán)境保護(hù)部門的管控質(zhì)量。此外,制革工業(yè)鉻污染主要以三價(jià)鉻方式存在,在高溫和有氧條件下容易轉(zhuǎn)化成鉻酸或鉻酸霧,需要對(duì)霧氣進(jìn)行相應(yīng)處理。但從治理實(shí)際情況看,很少有企業(yè)會(huì)對(duì)鉻酸霧進(jìn)行焚燒,霧氣的粗放模式會(huì)對(duì)環(huán)境造成極大污染。
制革行業(yè)有很多中小企業(yè),這類企業(yè)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力較弱,能夠用于清潔生產(chǎn)的資金較少,導(dǎo)致很多企業(yè)缺乏清潔生產(chǎn)主動(dòng)性,沒有采取科學(xué)、合理的措施加強(qiáng)企業(yè)內(nèi)部鉻污染防治管理工作。另外,部分企業(yè)的廢水處理設(shè)備老化、處理工藝也較為落后,導(dǎo)致廢水處理效率不高,企業(yè)廢水回用率偏低,相應(yīng)的重金屬污染物的排放量就會(huì)增大。雖然國(guó)家頒布的《水污染防治法》中明確指出制革廢水不達(dá)標(biāo)需要負(fù)相應(yīng)的法律責(zé)任,
但與制革廠獲取的巨大經(jīng)濟(jì)效益相比不是什么大問(wèn)題,導(dǎo)致很多制革廠只注重經(jīng)濟(jì)效益而忽視環(huán)境保護(hù)問(wèn)題。此外,從整體看,我國(guó)對(duì)鉻污染的化學(xué)反應(yīng)掌握得還不完善,導(dǎo)致鉻污染的控制面臨許多未知的挑戰(zhàn),不能有針對(duì)性進(jìn)行污染防治,導(dǎo)致鉻污染越來(lái)越嚴(yán)重。
目前,環(huán)境部門對(duì)制革工業(yè)的管理主要按照《水污染防治法》《環(huán)境保護(hù)法》等法律法規(guī)要求展開,通過(guò)對(duì)違法企業(yè)進(jìn)行懲罰來(lái)提高企業(yè)的治理意識(shí)和治理能力。但由于相關(guān)法律法規(guī)的處罰力度較小,使很多企業(yè)產(chǎn)生得過(guò)且過(guò)心理,想著如果沒有被抓就能獲得巨大經(jīng)濟(jì)效益,就算被抓到懲罰力度也比不上獲取的利益。這樣的心理導(dǎo)致很多制革企業(yè)并不重視先進(jìn)治理技術(shù)的應(yīng)用,而是采用傳統(tǒng)、老舊的治理方式,缺乏清潔生產(chǎn)動(dòng)力,或是只是在部分生產(chǎn)線、生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行清潔生產(chǎn),其他部分卻不管不顧,因而增大了環(huán)境污染的風(fēng)險(xiǎn)。
因此,還需要進(jìn)一步對(duì)生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行改革和創(chuàng)新,以減少污染物的產(chǎn)生及排放,這樣才能推動(dòng)制革行業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展。
制革工業(yè)的污染防治工作中,既需要政府機(jī)構(gòu)、環(huán)保機(jī)構(gòu)加強(qiáng)污染防治宣傳,還需要提高每個(gè)制革企業(yè)的防治意識(shí),使其能夠承擔(dān)和落實(shí)環(huán)保的主體責(zé)任。
相對(duì)于外部監(jiān)管來(lái)說(shuō),內(nèi)部自我管控能夠起到的效果會(huì)更大,所以提高制革企業(yè)的污染防治意識(shí)具有重要意義。在這個(gè)過(guò)程中,政府機(jī)構(gòu)和環(huán)保機(jī)構(gòu)需要做好宣傳、監(jiān)管工作,從不同角度對(duì)制革企業(yè)施壓,強(qiáng)烈要求他們采用清潔化生產(chǎn)工藝,引導(dǎo)他們提高自我控制能力,不斷改進(jìn)相關(guān)的清潔技術(shù)。比如,在進(jìn)行皮革鞣制時(shí),可以采用不浸酸鞣制理念,就能減少制革過(guò)程中氯離子的數(shù)量,也能讓鞣制后的皮革邊角料不含鉻,從根本上控制鉻污染。同時(shí),政府還要制定健全的污染防治計(jì)劃,對(duì)企業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行全面控制,并定期對(duì)制革企業(yè)的相關(guān)人員進(jìn)行宣傳培訓(xùn)工作,主要進(jìn)行相關(guān)環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)的講解,讓企業(yè)管理人員意識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重要性及違反相關(guān)法律法規(guī)將面臨的嚴(yán)重后果,全力督促企業(yè)執(zhí)行關(guān)于重金屬污染行業(yè)建設(shè)項(xiàng)目的相關(guān)制度,從源頭上加強(qiáng)管控。
通過(guò)提高企業(yè)的自我管理意識(shí)和防治意識(shí),引導(dǎo)企業(yè)落實(shí)環(huán)保主體責(zé)任。此外,還可以探索第三方治理模式,借助第三方平臺(tái)專業(yè)技術(shù)力量為企業(yè)提供環(huán)境治理服務(wù),通過(guò)互相制衡的方式強(qiáng)化鉻污染管理。
鉻污染有很多不同的反應(yīng)類型,化學(xué)反應(yīng)及物理反應(yīng)的污染程度和蔓延速度也不同,這給鉻污染的防治帶來(lái)極大難度。制革工業(yè)中的鉻污染會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成很大破壞,所以必須要強(qiáng)化鉻污染防治體系,加大監(jiān)督管理和執(zhí)法力度,這樣才能為改善地方防治體系提供更多指導(dǎo)。
首先,需要加強(qiáng)對(duì)制革企業(yè)的日常監(jiān)督管理,可以將其納入“雙隨機(jī)一公開”名單開展執(zhí)法檢查,讓制革工業(yè)人員意識(shí)到不能存有僥幸心理。在檢查過(guò)程中,要全面檢查企業(yè)的環(huán)保手續(xù)、環(huán)保治理設(shè)施運(yùn)行情況、廢棄物處理情況、危險(xiǎn)物處理情況等,確保企業(yè)嚴(yán)格落實(shí)各項(xiàng)污染防治措施,并保證廢棄物排放、污染物排放達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
其次,要建立信息化管理平臺(tái)。傳統(tǒng)的人工管理模式需要花費(fèi)大量時(shí)間、物力及人力,且計(jì)算成本較高,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)有限。但借助互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等先進(jìn)信息技術(shù)可以形成智能化監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)體系,做到實(shí)時(shí)監(jiān)控、源頭追溯、高能預(yù)警等,起到良好的監(jiān)管作用。同時(shí),在信息化管理平臺(tái)中,還可以與公安、檢察院等部門建立聯(lián)動(dòng)機(jī)制,強(qiáng)化與相關(guān)部門的執(zhí)法合作,形成高壓執(zhí)法態(tài)勢(shì),徹底解決一些重難點(diǎn)的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。
再次,要加強(qiáng)對(duì)制革企業(yè)的普查工作,通過(guò)對(duì)污染源進(jìn)行調(diào)研和分析,了解制革工業(yè)存在哪些污染,并對(duì)各類鉻污染產(chǎn)物進(jìn)行測(cè)試,通過(guò)嚴(yán)格的技術(shù)分析確定鉻污染現(xiàn)狀及不同企業(yè)間污染的差異,為制定針對(duì)性的管理措施提供幫助。在監(jiān)管過(guò)程中,不僅要采用經(jīng)濟(jì)懲罰措施,還要落實(shí)刑事處罰,嚴(yán)厲打擊違法犯罪,避免企業(yè)存在僥幸心理。
最后,要積極推進(jìn)綜合治理工作。制革工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的污染物較多,政府需要加強(qiáng)這方面管理,開展綜合治理勢(shì)在必行。政府機(jī)構(gòu)要積極采用各種措施鼓勵(lì)企業(yè)采用污染小、能耗低的清潔生產(chǎn)工藝,尤其是推進(jìn)鞣制清潔生產(chǎn)工藝,這樣才能減少重金屬的排放,通過(guò)無(wú)鉻復(fù)鞣、循環(huán)利用等方式加強(qiáng)資源利用和排放。同時(shí),政府還可以扶持一批先頭隊(duì)伍,積極開展清潔生產(chǎn)技術(shù)示范,并將其生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)、管理經(jīng)驗(yàn)推廣到其他企業(yè)中,逐漸完成全面落實(shí)清潔生產(chǎn)的工程。對(duì)于屬于危險(xiǎn)物的污泥、廢水、廢氣、殘留皮屑、邊角料等廢棄物,需要相關(guān)企業(yè)通過(guò)臺(tái)賬方式將其記錄下來(lái),并完善危廢管理計(jì)劃,將危廢物品交給專門的單位進(jìn)行專業(yè)化處理。
目前,國(guó)家已經(jīng)出臺(tái)了多項(xiàng)有關(guān)制革工業(yè)的環(huán)境綜合治理政策,并將鉻污染作為五大重金屬污染物質(zhì)。但從整體情況看,當(dāng)前的政策標(biāo)準(zhǔn)還不夠高效,沒有形成一個(gè)完整的政策體系,導(dǎo)致部分企業(yè)有空可鉆。因此,還需要進(jìn)一步健全現(xiàn)有政策標(biāo)準(zhǔn),增加更多具體、可行的管控條款,這樣才能建立高的效防治體系。但由于環(huán)境污染問(wèn)題是一個(gè)復(fù)雜、動(dòng)態(tài)的工程,需要相關(guān)人員的進(jìn)一步完善和論證,通過(guò)實(shí)地調(diào)研來(lái)掌握更多污染信息,再想辦法解決這些污染問(wèn)題,以有效提升環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的管控力度。在增加具體政策時(shí),政府各部門需要銜接好政策與政策之間的關(guān)系,并給予明確指導(dǎo),引導(dǎo)制革工業(yè)企業(yè)積極參與到環(huán)境污染防治中。同時(shí),還可以引導(dǎo)周邊群眾、相關(guān)利益企業(yè)共同展開調(diào)查,形成更加有效的專項(xiàng)治理政策。此外,還需要完善環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)申報(bào)工作,全面掌握企業(yè)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)情況,并對(duì)企業(yè)重金屬原材料進(jìn)行常態(tài)化管理,進(jìn)一步提高廢物處理能力和發(fā)揮本地廢物處置的效率,建立重金屬危險(xiǎn)廢物處理設(shè)施的共建共享機(jī)制。
重金屬鉻是國(guó)家重點(diǎn)控制的污染物,一旦生產(chǎn)處理不當(dāng),就會(huì)對(duì)環(huán)境造成極大污染。因此,要多多分析各類防治技術(shù),并想辦法提高循環(huán)利用效果,在降低成本的同時(shí)加強(qiáng)污染持續(xù)控制。
4.4.1 采用源頭減排技術(shù)
這種技術(shù)是進(jìn)行制革工業(yè)鉻污染防控的最有效、最徹底的方法。首先,采用高吸收鉻鞣和鉻復(fù)鞣技術(shù),盡可能提高皮革對(duì)鉻的吸收率和洗脫率。具體可以從優(yōu)化pH值、添加鉻鞣助劑等方式實(shí)現(xiàn),可以將皮革對(duì)鉻鞣劑的吸收率超過(guò)90%,就能達(dá)到降低鉻含量的目的。其次,盡可能讓含鉻廢水與不含鉻廢水分離,然后將含鉻廢水進(jìn)行二次利用,通過(guò)不斷循環(huán)的方式既能節(jié)約用水,又能降低鉻排放。最后,采用無(wú)鉻鞣技術(shù),可以通過(guò)應(yīng)用新型有機(jī)合成鞣劑、無(wú)鉻多金屬配合鞣等方式完全杜絕產(chǎn)生鉻污染的可能性。
4.4.2 采用末端治理技術(shù)
指的是在制革工業(yè)生產(chǎn)末端進(jìn)行鉻污染處理,也就是對(duì)含鉻廢水、含鉻污泥、邊角料等物體進(jìn)行處理,是減輕鉻污染的這手段。處理含鉻廢水的具體方法有堿沉淀法、吸附法、膜處理法和離子交換法,處理含鉻污泥、邊角料、含鉻革屑等固體廢棄物的方式有填埋、焚燒、熱解、生物淋濾、脫鉻處理等方式。其中,堿沉淀法指的是借助堿沉淀法與廢水鉻離子發(fā)生氫氧反應(yīng)實(shí)現(xiàn)鉻沉淀,從而實(shí)現(xiàn)廢水與鉻分離,但該種方式存在沉淀不徹底、產(chǎn)生污泥多等問(wèn)題。膜處理法指的是通過(guò)納濾、微濾、超濾和液膜等流程將鉻離子與廢水進(jìn)行分離,具有很高的清潔效果,但存在膜易堵的問(wèn)題。填埋指的是直接將固體污染物埋在土壤下,但由于鉻離子具有轉(zhuǎn)移作用,容易發(fā)生二次污染。焚燒可以減少固體廢棄物體積,但可能會(huì)產(chǎn)生有毒有害氣體。從以上末端技術(shù)分析可以看出,當(dāng)前的末端治理技術(shù)還有很大的進(jìn)步空間。
綜上所述,鉻污染是制革工業(yè)急需解決的問(wèn)題,會(huì)影響制革工業(yè)可持續(xù)發(fā)展。具體可以從提高政府機(jī)構(gòu)、環(huán)保機(jī)構(gòu)、企業(yè)防治意識(shí),完善防治體系、健全治理政策及法律法規(guī)等方面出發(fā)。同時(shí)還要多了解和研究先進(jìn)的鉻污染處理技術(shù),不斷提升和完善鉻污染防治能力,這樣才能保障制革工業(yè)長(zhǎng)期穩(wěn)定地發(fā)展。