中国汞污染的来源成因及控制技术路径分析-环境化学.PDF

第32卷　 第6期 环　 境　 化　 学 Vol. 32,No. 6 2013年　 　 6月 ENVIRONMENTAL CHEMISTRY June　 　 2013 DOI:10.7524/j.issn.0254-6108.2013.06.003 中国汞污染的来源、成因及控制技术路径分析∗ 1,3 2 ∗∗ 1 2 3 孙阳昭 　 陈　 扬 　 蓝　 虹　 刘俐媛 　 方　 莉 (1. 中国人民大学环境与自然资源学院,北京,100872;　 2. 中国科学院高能物理研究所,北京,100049; 3. 环境保护部对外合作中心,北京,100035) 摘　 要　 汞是一种能长期存在于环境且具有全球迁移性的污染物.汞污染防治是一个复杂的系统工程,涉及 多部门、多领域、多行业,国家需要在政策、管理和技术等方面采取综合的战略措施推进汞污染防治.本文基于 汞污染的环境和社会影响,分析了中国汞污染的来源、成因并评估了中国汞管理体系,结合中国参加全球汞公 约谈判的特定背景,识别出汞污染防控的优先行业,包括汞的无意排放优先控制行业:燃煤、有色金属冶炼、汞 矿开采和含汞废物处理;汞的有意使用优先控制行业:电石法聚氯乙烯生产,医疗产品、荧光灯和电池生产.本 文也进一步提出了汞污染控制技术路径,包括构建汞风险管理和识别平台、完善汞管理体系、加强环境技术研 发、推进绿色转型、保护环境和公众健康等. 关键词　 汞,污染来源,污染控制,技术路径. 因具有持久性、易迁移性、高生物富集性和高生物毒性等特性,汞及其衍生物有机汞作为一类重要 [1-3] 的有毒有害环境污染物可在大气和食物链中长期存在,并可远距离迁移 . 中国用汞历史悠久,历史 上也曾发生过因工业用汞而造成的汞污染事件,目前某些汞矿和有色金属冶炼区附近地区的水体、土壤 和大米中仍可检测到较高浓度的汞.汞污染及控制已经成为当前全球关注的热点、难点和焦点问题,汞 污染的环境风险管理在全球范围内已是大势所趋,联合国环境署(UNEP)正在组织就拟定一项具有全 [4] 球法律约束力的汞公约进行谈判,以减少汞对人体健康和环境的风险 .研究表明,中国已经成为世界 上最大的汞生产、使用、消费、贸易和排放国之一,中国汞消费量超过 1000 吨/ 年,约占世界消费总量的 [5] 50%.中国几乎涉及UNEP《汞排放定性定量估算工具包》 中所有的11大类59小类排放源.中国是全 球汞公约谈判的重要国家之一,中国的汞污染控制对于全球控汞行动至关重要. 本文在分析中国汞污染成因的基础上,结合中国汞管理状况,针对未来汞污染防治技术路径进行研 究,旨在为推进中国汞污染控制提供技术支持. 1　 中国汞污染的来源及成因 中国用汞历史悠久,早在公元前6世纪以前就已经开始使用辰砂(HgS)作为炼金术和制作颜料的 [6] 原料 ,由于汞的特殊属性,其在各行各业应用范围很广. 目前,中国是世界上为数不多仍在开采汞矿的 国家之一,在未来一定时期内,汞仍将在工业生产中持续使用,中国用汞情况如图1所示. 从图1可以看出,电石法-聚氯乙烯(PVC)生产是中国最大的用汞行业. 中国PVC生产大部分采用 电石法工艺,该工艺需要使用大量的含汞触媒(其它国家采用以石油、天然气为原料的乙烯氧氯化法工 艺,不使用汞触媒),而此生产过程中会产生废汞触媒、含汞活性炭、含汞污泥、含汞盐酸和含汞碱液,如 管理和处置不善将产生严重的环境风险.含汞产品生产是汞的另一主要消耗源,涉及到医疗产品(如温 度计、血压计)、电池和荧光灯生产等行业,产品大量出口(约占全球出口量的40%—80%),这些行业的 主要问题是其生产过程中的汞污染控制及产生的含汞废物的安全处置,如处理不当也存在着较大的环 境风险. 中国排放到环境中的汞