二噁英,没有想象中可怕!

2015-05-30 15:49黄丹雯
环境 2015年9期
关键词:垃圾焚烧垃圾物质

黄丹雯

对垃圾焚烧处理,公众最担心莫过于垃圾焚烧会产生二噁英类,会对人体健康及周边环境产生恶劣影响,甚至波及子孙后代。事实上,垃圾中虽然存在二噁英,但是只要焚烧过程确保温度在800℃以上,二噁英就可完全消失。

二噁英其实没那么可怕,人们长期以来谈之色变,甚至还将其妖魔化,归根到底,不过是对其了解不够。

有环境就有二噁英

二噁英遍布在日常生活的各个角落,无处不在,小到人的血液、海鲜,大到生物生存的环境都有。二噁英并不是一种单一物质,而是二噁英类(Dioxins)的一个简称,包括210个成员,但非常稳定,熔点较高,极难溶于水却可溶于大部分有机溶剂,是无色无味的脂溶性物质。

可以说,有环境就有二噁英,但在环境中二噁英的浓度太低太低了,人类的身体,从消化道、呼吸道甚至皮肤接触等都会把二噁英吸收进入体内。但事实上,二噁英有80%~90%都是通过食物进入人体的。动物性食物是二噁英存在人类体内的主要来源,其中鱼、家畜、家禽占的比例很高。空气中也有二噁英,但是因为含量低,所以靠人类皮肤摄入的可能性较低,这是一个不那么重要的进入途径。

人类都很怕二噁英,特别是通过焚烧垃圾生成的二噁英。其实,如果人类不喜欢,那就防止二噁英的产生!如果垃圾燃烧充分,二噁英是不会被生产出来的,所以就该改进工艺,让垃圾在焚烧炉内充分燃烧,这样二噁英就不会跑出来祸害环境了。一般来说,炉内温度低于723摄氏度时,就会产生二噁英。而在这个范围之外,则不会产生。

不是说超过二噁英管制就一定有害,而是有可能存在风险。人类的限值设定也是为了最大限度地防范潜在风险。迄今为止,还没有人类因为二噁英中毒致死报告,也没有人类确定因为我而致癌的报告。唯一一个因为二噁英中毒的案例是乌克兰前总统尤先科遭人投毒,体内血清中的含量超过正常水平50000倍,脸部皮肤变得“千疮百孔”。但经过治疗,他基本恢复健康面容,体内的二噁英含量也恢复到正常水平。

在重复中得到结果

二噁英的污染防控,做好检测是关键。

走进广东省环境监测中心二噁英实验室,实验员在默默地重复着手上的步骤,看到记者的到来,二噁英实验室赵金平博士放下手中工作为我们介绍起二噁英检测的情况,让公众更加了解这种神秘的物质。

据了解,二噁英实验室目前的日常分析检测,基本上都自省内的监督性检测采集来的样品。

从采样到分析,二噁英检测都有自己的一套专门设备,像是采样用的烟枪、富集系统等等。赵博士表示,目前监测中心的采样设备,主要购自美国、意大利等发达国家,这套设备包括树脂、滤筒等零件。其中,树脂可吸附气相的物质,而滤筒则用来采集颗粒相的物质。通过这些采样设备,人们便可将收集到的物质带回二噁英实验室进行处理分析。

分析,是二噁英检测中的重点也是难点。“我们的分析步骤,总的来说可分为八步,从第一步的抽提,到第二步的浓缩,接下来硫酸净化、硅胶氧化铝净化、碳柱净化、再浓缩,到定容,都是环环相扣的,得成功完成这些才能进行最后的上机分析。”虽然步骤听起来蛮简单,但每一步都不能出差错,要做到操作熟、动作快,才能比较成功地得出最后的数据。

相比其他物质的检测分析,二噁英的分析检测十分昂贵,“现在分析一个样,价钱可以是一万五到两万的价格,贵在哪呢?就我们实验室来说,讲究“人、机、料、法、环”这五方面的。”

“就人员来说,不单单要求高学历的,就拿我来说吧,一开始接手二噁英分析检测,是经过一段时间的培训才回到实验室的。所以说,前期的培养很重要,基础要求较高,一般来说都要进行几个月培训,若前期有过Pops(持久性有机污染物)的操作上手就比较快。”

此外,二噁英检测的耗材十分昂贵、小到标样针,大到超声波清洗仪、旋转蒸发仪,还有最后的分析仪器,都是专用的、一对一的,连高浓度和低浓度的处理设备都是分开使用的。“我们现在使用的机子单论价格就要400万,是目前我们中心最贵的仪器了。”赵博士透露。

和其他的方法不一样,二噁英检测是用同位素稀释法,所以他的价格远远高于其他的检测项目,从分析使用的设计,到树脂、滤筒、氧化铝等材料,无疑都是最好的,基本都是级别最高的农残级材料,而且买来的试剂都会先浓缩一万倍再使用。“我们实验室能做到匹克级,一些比较普通的分析检测,无法胜任二噁英的检测。”

硬件设备过硬,而分析结果如何,就看实验员了。全省的监督性检测样,二噁英相对于其他来说,采样控制比较严,一年这300个左右的样,从采样到上机都要求很高,每一步都要求做到精确,且环环相扣。

二噁英的检测在所有pops中最复杂耗时最长,就提取这一步骤而言,就要花将近24小时的时间,“按照标准,需要16个小时,但为了萃取充分,我们都是提取24小时,浓缩一个样品大概要40分钟,浓硫酸的添加要达到4、5次,才能过滤掉些杂质得到澄清的样。”整个过程下来,一批样,大概6~8个,一般需要差不多4天,而且还是在全部材料都准备好的情况下。“要是到这个步骤你这些东西没准备好,那你是一个星期都做不完的。”

二噁英的数据处理比较复杂,也更需要经验,一个个目标物比对,从接到一个样到最后出数据至少得半个月时间。参照标准,有些样品各个目标物分离出来会好些,分析数据也比较顺利,若发现两个目标物连一起,分不出来,得不出结果,就要重新做。这样重复再重复的操作,也算是在不断熟练中让结果更精准些。

从枯燥中寻找乐趣

“实验室的每一步都枯燥得像复制一样。”

不过,实验虽然枯燥无味,但还是可以从中获得一些乐趣。从操作失败到成功、从不熟练到操作娴熟,这个不断进步的过程已经能给人带来许多欢愉。“以前做硅胶柱铝中有穿透现象,样本8厘米的氧化铝,8厘米全部都变了色,如果做得好的话,至少有一点是不变色的,这样才能上机。现在熟练了,就比较少遇到这种情况。”

据赵博士透露,监测中心的这个二噁英实验室也是从2011年才开始组建起来的。“2011年我来到中心,当时只有这台分析的机子,还是刚刚装好的。经过一段时间的培训,回来后我们添加仪器和其他设备,然后才逐渐成立起这个实验室,这个实验室也是全国第一个自筹资金建立的省级检测实验室,其它的都是一些国家级的。”

四年来。监测中心的二噁英分析每年都要参加国际比对,大家就分到的样品进行分析,最后进行交流。“国外的话,目前是日本做的比较好,他们垃圾焚烧的二噁英含量是非常低的。大家都知道,日本在垃圾处理这一方面做得很好,因此他们的二噁英分析,发展到现在,很多以前做二噁英研究的专家已经转行了,因为已经达到一定的高度,已经不需要太多专家来研究。”

垃圾焚烧相对于垃圾填埋其实是更环保的,不会占土地的空间,也不会对土壤造成污染,当然,前提是技术要把好关。“我们的监督性监测得到的结果会反馈给企业,全省现在有二十几家垃圾焚烧企业被抽查过,如果达不到要求就须责令他们整改。”

环保部华南环科所环境健康研究中心副主任任明忠博士透露,“十二五”末,我国垃圾焚烧规模约30万吨/天,年焚烧垃圾约10950万吨,估算年排放二噁英约0.4微克/吨;而美国2000年焚烧垃圾约9万吨/天,年排放二噁英约0.3微克/吨。在控制二噁英排放这条路,我国仍任重而道远,做好二噁英检测这一小步,就是往垃圾焚烧达标迈进了一大步。

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