焚燒垃圾煙氣中的二惡英對大氣環(huán)境影響評價(jià)

姜 黎

（新疆兵團(tuán)勘測設(shè)計(jì)院（集團(tuán)）有限責(zé)任公司 新疆烏魯木齊 830002）

在當(dāng)前的技術(shù)條件支持下，對生活垃圾進(jìn)行處理的方法主要有以下幾類：其一為衛(wèi)生填埋，其二為高溫堆肥，其三為集中焚燒。綜合對經(jīng)濟(jì)性、可操作性等因素的分析，證實(shí)集中焚燒是處理垃圾的關(guān)鍵所在。但，在集中焚燒垃圾過程當(dāng)中，所生成煙氣當(dāng)中含有一定的二惡英成分，該成分會對大氣環(huán)境產(chǎn)生不良影響，需引起重視。

1 二惡英主要危害分析

二惡英主要是指二惡英類化合物元素，主要是由1～2個(gè)氧原子與2個(gè)被氯原子所替代苯環(huán)相互聯(lián)合所形成的芳香族有機(jī)化合物。二惡英典型分子結(jié)構(gòu)如下圖所示（見圖1）。在垃圾焚燒所產(chǎn)生煙氣當(dāng)中，所涉及到的二惡英主要是指分子結(jié)構(gòu)中氯原子含量在4個(gè)或4個(gè)以上的多氯二苯并一對二惡英、多氯二苯并呋喃、以及聚合氯帶二苯并呋喃這三種表現(xiàn)類型。以上三類二惡英成分的主要特點(diǎn)表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，在常溫條件狀態(tài)下，表現(xiàn)為無色晶體狀態(tài)。在低溫條件狀態(tài)下，化學(xué)性質(zhì)平穩(wěn)性高。同時(shí)，在高溫條件狀態(tài)下（≥750.0℃），分解度高；第二，二惡英具有較高的熔點(diǎn)與沸點(diǎn)性質(zhì)，在酸堿反應(yīng)以及氧化還原反應(yīng)的作用之下，具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；第三，受到生物作用影響，二惡英分解速度較為緩慢，相對于土壤結(jié)構(gòu)的吸附性較高；第四，二惡英較易融于脂肪，容易在人體內(nèi)大量累積，造成損害。

圖1 二惡英典型分子結(jié)構(gòu)示意圖

2 二惡英排放標(biāo)準(zhǔn)對比

由于在垃圾焚燒所產(chǎn)生煙氣當(dāng)中，所生成的二惡英成分表現(xiàn)出了極為強(qiáng)烈的危害性特征。因此，為了有效控制此類物質(zhì)因直接排放而對環(huán)境、對人體產(chǎn)生不良影響，需要各個(gè)國家與地區(qū)采取相關(guān)措施，制定相關(guān)的垃圾焚燒排放標(biāo)準(zhǔn)。選取我國、美國、英國為代表對象，下表（見表1）中例舉了有關(guān)垃圾焚燒排放中二惡英的排放控制標(biāo)準(zhǔn)。

表1 二惡英排放標(biāo)準(zhǔn)控制示意表

結(jié)合表1中的相關(guān)數(shù)據(jù)來說，我國在焚燒垃圾煙氣中二惡英排放限值方面的要求相對較為寬松，不夠嚴(yán)格，致使二惡英在很大程度上對大氣環(huán)境產(chǎn)生了極為不良的影響。為進(jìn)一步促進(jìn)大氣環(huán)境保護(hù)工作的有效開展，現(xiàn)針對垃圾焚燒煙氣中，二惡英成分相對于大氣環(huán)境的影響評價(jià)方法及其實(shí)踐價(jià)值展開探討。

3 二惡英監(jiān)測方法

為了能夠有效評價(jià)在垃圾焚燒煙氣中，二惡英的含量水平，首先需要確保二惡英采樣質(zhì)量的可靠。采樣的方法可概括為：首先，通過現(xiàn)場調(diào)查的方式，對焚燒垃圾所排放廢氣的參數(shù)進(jìn)行測定，從而評估應(yīng)選取采樣嘴的具體形態(tài)。進(jìn)而連接采樣裝置，并對系統(tǒng)氣密性性能進(jìn)行檢測，對排氣溫度、流動(dòng)速度、含濕量、以及壓力等相關(guān)參數(shù)進(jìn)行測定。將采樣管插入煙道內(nèi)部，對采樣孔進(jìn)行封閉，確保采樣嘴對準(zhǔn)氣流方向，間隔60.0min對采樣參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，所采樣量達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)后，抽出采樣管，停止采樣泵，對相關(guān)參數(shù)進(jìn)行記錄分析。所采集的數(shù)據(jù)通過高分辨率氣象質(zhì)譜法方式進(jìn)行分析，根據(jù)所分析得到的二惡英濃度換算毒性當(dāng)量濃度，作為環(huán)境影響評價(jià)的數(shù)據(jù)支持。

在就二惡英相對于大氣環(huán)境影響的評價(jià)中，多推薦應(yīng)用基于SCREEN的估算模式。此種估算模式的優(yōu)勢在于：除可對點(diǎn)、面、體源污染源所對應(yīng)的落地濃度max加以計(jì)算以外，還可以同步完成對特殊條件（包括建筑物下洗影響，以及熏煙影響等在內(nèi)）下落地濃度man數(shù)值的計(jì)算工作。一般來說，建議在環(huán)境評估過程中，基于高斯煙羽擴(kuò)散模式，共估算在12組風(fēng)速條件，以及6類穩(wěn)定條件下，相互組合的環(huán)境影響下，預(yù)測點(diǎn)所對應(yīng)的濃度數(shù)據(jù)。

依照此種方式，對二惡英的評價(jià)可概括為：在污染源一定區(qū)域范圍內(nèi)，污染氣體沉降的可能性，以及污染物濃度的具體表現(xiàn)。同時(shí)，在主導(dǎo)風(fēng)向持續(xù)升高的過程當(dāng)中，在距離污染源下風(fēng)向的某一特定位置中，二惡英濃度最大值的具體表現(xiàn)。進(jìn)而，在污染物濃度持續(xù)降低的過程當(dāng)中，落地濃度max位置對應(yīng)的占標(biāo)率情況。評估計(jì)算數(shù)據(jù)與現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的大小關(guān)系，從而確定是否需要采取相關(guān)的整改措施。

4 結(jié)語

實(shí)踐證實(shí)，焚燒處理垃圾所生成的二惡英對大氣環(huán)境有不良影響，需要在正確合理預(yù)測的基礎(chǔ)之上，評估是否需要采取相關(guān)的整改措施。本文即圍繞上述問題展開探討，研究了評估二惡英相對于大氣環(huán)境的影響與預(yù)測方法，望引起重視。

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