張 波,趙 藝,張 勇,于 喆,曹海琳
(1.南京大學環(huán)境規(guī)劃設計研究院集團股份公司,北京 100032;2.中國寰球工程有限公司北京分公司,北京 100012;3.生態(tài)環(huán)境部環(huán)境工程評估中心,北京 100012)
隨著我國農藥行業(yè)生產廢水的資源化、減量化技術的推廣應用,原通過廢水排放的大量氯化鈉從廢水中分離出來,副產氯化鈉的產量激增。據(jù)不完全統(tǒng)計,2015年在我國農藥行業(yè)副產氯化鈉約66萬t。據(jù)報道,從2010年至今全國已發(fā)生多起農藥廢鹽非法銷售案件,給人民群眾生命財產安全帶來嚴重危害[1]。由于農藥行業(yè)副產氯化鈉缺少統(tǒng)一的產品質量標準和管理要求,副產氯化鈉的處理處置已成為農藥行業(yè)的重大環(huán)境隱患之一。文章通過2017年~2019年全國68個農藥建設項目的環(huán)境影響評價報告(以下簡稱“環(huán)評報告書”),分析了農藥行業(yè)副產氯化鈉的現(xiàn)狀和存在的問題,并提出了相應的環(huán)境管理建議。
農藥生產中由于合成反應條件要求,生產過程一般需要添加大量鹽酸和氫氧化鈉進行中和反應,因此農藥生產母液中常含有高濃度的無機鹽氯化鈉。隨著資源環(huán)境管理要求的提升,為降低廢水中有機污染物排放量,農藥企業(yè)越來越多的采用了膜處理工藝回收母液中的產品及中間產物,同時采用三效蒸發(fā)+冷凝+離心+烘干處理工藝回收母液中的氯化鈉,產生粗品氯化鈉。粗品氯化鈉含有較多的有機雜質,氯化鈉的含量一般低于95%。部分企業(yè)產品采用溶解+吸附除雜+再結晶對粗品氯化鈉進一步精制,降低有機雜質含量,可以得到氯化鈉含量在95%以上的精制氯化鈉。副產氯化鈉加工流程見圖1。
圖1 農藥副產氯化鈉加工流程圖Fig.1 Processing flow chart of pesticide by product sodium chloride
2017年~2019年間全國批復的68個農藥建設項目環(huán)評報告書數(shù)據(jù)顯示,農藥行業(yè)新改擴建項目的預計新增副產氯化鈉產量約32.4萬t/a,且新增副產氯化鈉產量逐年遞增,2017年~2019年新增副產氯化鈉產量分別為3.5萬t、9.3萬t和19.6萬t。其中,粗品氯化鈉的產生量約7.4萬t;精制氯化鈉的產生量約24.7萬t。
我國農藥行業(yè)副產氯化鈉的處置去向主要有作為危險廢物填埋、作為副產品銷售和企業(yè)自行綜合利用三種方式。根據(jù)統(tǒng)計的68個農藥建設項目產生的約32.4萬t副產氯化鈉,其中23%(約7.4萬t)作為危險廢物定期交由有資質的單位進行填埋處置;76%(約24.7萬t)作為副產品進行銷售;1%(約0.3萬t/a)作為企業(yè)內部氯堿裝置原料重新利用。
作為副產品銷售的副產氯化鈉,45%(約11萬t/a)產品質量執(zhí)行《工業(yè)鹽》(GB/T5462-2015),14%(約3.5萬t/a)產品質量執(zhí)行企業(yè)產品質量標準,41%(約10.2萬t/a)產品質量未明確執(zhí)行標準。僅有3%(約0.8萬t/a)的副產氯化鈉在環(huán)評中明確銷售對象和最終用途,主要外售用于電解工藝生產氯堿。
我國農藥行業(yè)副產氯化鈉產量較大且呈逐年增長趨勢,其中大部分作為副產品進行銷售處置,但目前僅有草甘膦副產氯化鈉制定了產品質量標準《草甘膦副產工業(yè)鹽 第1部分:氯化鈉》(HG/T 5531.1-2019),其他農藥副產氯化鈉產品未執(zhí)行產品質量標準或執(zhí)行《工業(yè)鹽》(GB/T5462-2015)和企業(yè)產品質量標準?!豆I(yè)鹽》(GB/T5462-2015)標準僅適用于以海水、湖鹽中采掘的鹽或以鹽湖鹵水、巖鹽或地下鹵水為原料制成的工業(yè)用鹽,標準未對產品中的有機物雜質作出限值要求。企業(yè)參考《工業(yè)鹽》(GB/T5462-2015)產品質量標準制定的副產氯化鈉產品質量標準多數(shù)并未針對產品用途,對產品中的有機有害雜質進行限值要求。產品質量標準的缺失不利于農藥行業(yè)副產氯化鈉的綜合利用。
農藥行業(yè)副產氯化鈉執(zhí)行《工業(yè)鹽》(GB/T 5462-2015)或企業(yè)自行制定的產品質量標準,由于產品質量標準未明確和限制有害雜質的種類和含量,下游用戶在使用過程中無法針對其中的有害雜質采取相應的污染防治措施[2]。農藥副產氯化鈉作為副產品一般會用于印染助劑、水泥助劑、融雪劑等工業(yè)用途。其中,若印染助劑中的有害成分未明確,紡織品加工廠很可能在紡織品加工后,對印染助劑進行一般處理后排放,對周圍環(huán)境中的植物、魚類及其他自然環(huán)境造成污染,其生產的紡織品會直接對人體健康造成嚴重危害[3]。
氯化鈉作為一種基礎化工原料,按照固體廢物的資源化利用原則,副產氯化鈉應首選資源化利用的途徑。目前農藥行業(yè)近半數(shù)企業(yè)選擇將副產氯化鈉作為危險廢物進行填埋處置,氯化鈉資源得不得充分利用。按照《危險廢物填埋污染控制標準》(GB 18598—2019)要求副產氯化鈉須進入剛性填埋場填埋處置,不僅處置成本高,而且由于氯化鈉易溶于水的化學特性,一旦出現(xiàn)物料密封措施或填埋場防滲措施失效的情況,容易對土壤、地下水產生污染,造成嚴重環(huán)境污染。
農藥行業(yè)不僅產品眾多,同類產品的工藝路線也各有不同,副產氯化鈉中有害物質種類和含量也各不相同,因此制定統(tǒng)一的副產氯化鈉產品質量標準難以適應全行業(yè)的副產氯化鈉產品。目前農藥行業(yè)已制定出草甘膦產品的副產氯化鈉產品質量標準——《草甘膦副產工業(yè)鹽 第1部分:氯化鈉》(HG/T 5531.1-2019),農藥企業(yè)可依托行業(yè)協(xié)會,針對副產氯化鈉產量較大的農藥品種,分別研究制定符合企業(yè)生產特征的副產氯化鈉產品質量標準,為副產氯化鈉的安全利用奠定基礎。
農藥企業(yè)副產氯化鈉作為產品銷售,由于氯化鈉產品不僅可以作為生產原料,也可以作為末端消費品(如融雪劑),不同產品質量標準的副產氯化鈉其限定的用途范圍也不同。因此,農藥行業(yè)副產氯化鈉產品在符合相應產品質量標準的前提下,也需要農藥企業(yè)建立健全副產氯化鈉的生產、運輸、利用全過程的污染環(huán)境防治責任制度,建立產品管理臺賬,如實記錄副產氯化鈉的產量、流向、利用等信息,實現(xiàn)副產品可追溯、可查詢。對于接收副產氯化鈉的單位,產生企業(yè)應對其主體資格和技術能力進行核實,依法簽訂書面合同,在合同中約定污染防治要求,消除副產氯化鈉在利用過程中的環(huán)境風險隱患。
農藥企業(yè)大多需要燒堿、氯氣和鹽酸作為生產原料,氯化鈉又是燒堿和氯氣的生產原料,由農藥生產企業(yè)自行開展副產氯化鈉的資源再利用,可實現(xiàn)企業(yè)內部的氯堿平衡,建議研究探索將小型氯堿裝置作為環(huán)保治理措施管理的可行性,提高副產氯化鈉資源化利用率。對于無法實現(xiàn)企業(yè)內部資源化的,在環(huán)境風險可控的前提下,開展副產氯化鈉的點對點綜合利用備案制試點工作[4],如鼓勵社會資本在農藥企業(yè)集聚的產業(yè)園區(qū)建設副產氯化鈉的收儲及資源化利用處置項目,將收集的農藥副產廢鹽經過處理后可作為自己或其他企業(yè)的生產原料,實現(xiàn)對副產氯化鈉的資源循環(huán)利用。
農藥行業(yè)副產氯化鈉的處置利用已成為制約農藥行業(yè)健康發(fā)展的主要限制因素,資源化再利用是解決副產氯化鈉問題的有效途徑。但農藥行業(yè)仍需在副產氯化鈉產品質量制定、副產品污染環(huán)境防治責任制度、自身或行業(yè)內消耗利用等方面進一步開展深入的探索研究,才可能真正實現(xiàn)農藥副產氯化鈉的減量化和資源化,促進農藥行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。