危險廢物焚燒廠二惡英排放的環(huán)境分布及健康風險評估研究.pdf

1、危險廢物焚燒處置技術具有無害化、減容和減重等優(yōu)點，在我國被廣泛采用。然而危險廢物焚燒爐的運行可能帶來二次污染，其中毒性較大的二惡英排放最受人關注。為了建立有效的二惡英控制措施，需要了解我國危險廢物焚燒廠周邊二惡英的污染狀況以及焚燒爐二惡英排放對周邊居民的健康風險。本文首先調查統(tǒng)計了我國危險廢物焚燒廠煙氣中二惡英的排放濃度、指紋特征和排放因子，并以某危險廢物焚燒廠為研究對象，通過對危險廢物焚燒狀況和二惡英排放情況的調查、模型計算（AERM

2、OD和Risk Analyst）、濃度監(jiān)測和統(tǒng)計分析相結合的方法，對危險廢物焚燒爐正常、非正常工況二惡英的排放特性焚燒廠周邊土壤、大氣、沉積物和水樣中二惡英污染水平和指紋特征、二惡英大氣擴散和沉降規(guī)律以及危險廢物焚燒廠周邊居民二惡英環(huán)境暴露和健康風險風險進行了深入的研究，得到了如下主要結論:
　　調查的12座危險廢物焚燒爐PCDD/Fs排放濃度平均值為0.33 ng I-TEQ/Nm3，其中有2個焚燒爐的排放超過國家的排放標準(0

3、.5 ng I-TEQ/Nm3)，最高的H12達到1.18 ng I-TEQ/Nm3。根據(jù)本文計算的平均排放因子可以估算出2010年全國危險廢物焚燒的二惡英排放總量達到5.0 g I-TEQ，低于我國在2007年公布的危險廢物焚燒排放值。OCDD，2，3，4，7，8-PeCDF，1，2，3，4，6，7，8-HpCDF和OCDF都是占主要的異構體，PCDFs相對PCDDs占比更大，屬于典型的危險廢物煙氣二惡英指紋特征。典型危險廢物焚燒爐的

4、起爐過程研究發(fā)現(xiàn)，起爐過程會造成高濃度的PCDD/Fs排放，起爐的PCDD/Fs排放濃度值為國家排放限值的1.1-10倍，停爐工況二惡英的排放水平為國家排放限值的2-6倍。一整個啟停爐周期內二惡英的排放總量達到1.37 mg I-TEQ。按照焚燒爐前期調查的最佳運行狀況計算(0.03ng I-TEQ/Nm3)，一次啟停爐二惡英的排放量就占到全年正常排放的30％。
　　危險廢物焚燒爐周邊土壤中二惡英的基線濃度中值濃度為2500.33

5、 pg/g(5.61 ng I-TEQ/kg)，平均濃度值為3876.67 pg/g(7.35 ng I-TEQ/kg)，該地區(qū)土壤中二惡英本底濃度處在較高水平。運行后（2009年、2011年、2012與2013年），PCDD/Fs毒性當量平均值增加了23％，說明焚燒廠的運行對周邊土壤二惡英濃度存在一定影響。危險廢物焚燒爐周邊兩個湖泊和一條河流共四個沉積物樣品分析結果顯示，四個監(jiān)測點除去湖1濃度較高外，其余三個點的沉積物濃度兩個低于美國

6、環(huán)境標準(2.5 ng I-TEQ/kg)，所有采樣點的濃度都高于加拿大標準(0.85ng I-TEQ/kg)。比較四個點沉積物二惡英指紋特征，確定離焚燒爐最近的湖1中沉積物中二惡英濃度異常是受到周圍土壤的影響。區(qū)域內樹皮中二惡英含量不高，指紋特征分析結果顯示焚燒爐對主導下風向樣品有一定影響。危險廢物焚燒廠內外的大氣中二惡英主要以固相形式存在，且在氣固相中PcCDF對大氣二惡英毒性當量貢獻率最大。焚燒廠內的大氣二惡英濃度都超過日本空氣質

7、量標準。環(huán)境介質中二惡英的分布存在一定的空間差異，濃度和指紋特征受到地形條件、氣象條件的影響。
　　正常工況下，危險廢物焚燒爐二惡英排放對周邊大氣的影響很小，對空氣中二惡英濃度增量的貢獻低于日本空氣二惡英標準(0.6 pg/m3)。在主導下風向700～1000m范圍內是二惡英暴露風險最高的區(qū)域，最大落地濃度和沉降量都在此范圍內。考慮危險廢物焚燒爐非正常工況運行時二惡英排放對周邊大氣有一定影響，不利的氣象條件和二惡英的高排放共同造成

8、空氣中二惡英濃度增量的貢獻高于日本空氣二惡英標準。焚燒爐正常運行一年后煙氣排放造成的周邊土壤二惡英濃度增加量比較大的點都出現(xiàn)在距離煙囪1km范圍內，最大濃度增量為8.5×10-7pg-TEQ/g。結果表明，焚燒爐在正常工況達標排放下(0.5 ng I-TEQ/Nm3)，煙氣中二惡英沉降后造成的土壤和大氣二惡英增加量很小，幾乎可以忽略不計。
　　危險廢物焚燒廠周邊城市居民和農(nóng)村居民的環(huán)境暴露非致癌風險遠低于現(xiàn)行的所有標準，致癌風險只