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粉煤灰污染困擾西部能源基地建設

科學時報 · 2007-04-13 00:00 留言
根據國家總體部署及西部省區實際,以資源為主的產業在西部省區漸為優勢產業,“水火互濟”的貴州省近年來依托豐富的煤炭和水力資源發電,讓“煤從空中走”成為現實。然而,燃燒后的粉煤灰大量堆積在發電廠周圍,漸成隱患。其中,有害物質隨雨水滲漏污染河流、粉煤灰一遇揚風便向周圍擴散等問題正在影響環境。
 
貴州大學教授謝慶生告訴記者,我國把煤炭作為主要能源,每年用煤量高達11億多噸,目前電力的76%是由煤炭產生的。以煤為主的電力工業的大規模發展導致粉煤灰排放量急劇增加,使我國成為世界上最大的“排灰國”。以實施“西電東送”的貴州省為例,10個大型燃煤電廠的粉煤灰年排放總量超過500萬噸。目前,中西部地區燃煤電廠的粉煤灰儲灰場大多未經處理,露天堆放。粉煤灰的20%是很容易吹到空中的空心微珠,富含重金屬,只要風力達到四級,粉煤灰就會揚起,沉降范圍可達10萬~15萬平方公里,從而污染周圍的土地。
 
經過風化及大氣降水的淋溶作用,長期堆放的粉煤灰中的微量有毒重金屬元素(如鉛、鎘、汞、砷、鉻等)會滲入地下,導致土壤、地表水體及淺層地下水的污染,影響土壤環境和水環境。
 
粉煤灰中的放射性物質起源于原煤,其放射性核素含量因原煤產地、品種不同而存在差異。由于某些煤層中(特別是劣質煤)226鐳、232釷、40鉀等放射性核素含量較高,燃燒后粉煤灰中的放射性元素也相對富集。
 
隨著西部省區以燃煤為主的能源建設的擴大,粉煤灰可能成為最大的污染源之一,如果治理不當,可能進一步造成環境的嚴重污染。從目前貴州的情況看,粉煤灰造成的環境問題已初步呈現,必須引起重視。
 
粉煤灰資源化現狀
 
據謝慶生介紹,治理粉煤灰的重要途徑是資源化。目前粉煤灰可以用于建筑工程、道路工程、回填、農業應用、資源回收等,其中前3項用量占總用量的90%以上。建筑材料行業用量較多,占總用量的45%左右,如粉煤灰混凝土、灌漿材料、粉煤灰水泥、粉煤灰陶粒等;道路工程方面用灰量約占20%,主要有穩定路面基層、護坡、護堤工程等;填筑材料方面用灰量約15%,主要有綜合回填、礦井回填、小壩碼頭填筑等;農業應用方面用灰量占15%左右,主要有改良土壤、制作磁化肥、農藥等;提取礦物和高值利用方面用灰量約占5%。經過分選的空心玻璃微珠流動性極佳、耐火性極好,是優質化工填料,可用于制備耐火涂料、人造防火材料等。
 
近年來,我國許多省市粉煤灰綜合利用取得了很好的進展,粉煤灰已在混凝土及砂漿筑路及工程填筑、農用及精細工業等領域得到了廣泛利用,在上海、南京、南通、南昌等城市連續幾年利用率實現100%。由于一部分粉煤灰中微量有毒重金屬及放射性元素含量偏高,其資源化過程中隱藏著一定程度的二次污染。
 
污染源的轉移和擴散
 
粉煤灰資源化技術的廣泛應用,使得以往令人頭疼的粉煤灰開始變成名副其實的搖錢樹。由于種種原因,粉煤灰資源化利用可能帶來的二次污染被忽視。其中尤其應該引起重視的是粉煤灰在民用建筑領域可能產生的放射性污染擴散。
 
目前市場上采用粉煤灰作為添加料的建材,一般是將添加料控制在不超出國家放射性標準的臨界狀態。由于部分生產廠家唯利是圖以及缺乏有效的技術監控及市場管理手段等,相當數量的粉煤灰建材制品實際上超出國家放射性標準。而目前這種建材制品大量進入民用建筑市場。
 
粉煤灰污染源轉移具有不可逆性。粉煤灰民用建筑制品放射性超標,會對人體健康造成嚴重危害。由于放射性物質的半衰期都比較長(較短的226鐳也有1620年),在衰變過程中釋放出α、β、γ射線,輻射可影響幾代甚至十幾代人,可能引起人體的遠期效應,包括軀體效應和遺傳效應。因此,應采取有效措施防止粉煤灰建筑材料放射性超標。
 
防止污染源轉移和擴散
 
針對這些問題,謝慶生提出如下建議。
 
從源頭上治理,把好火力發電廠煤源的放射關。受當前科技水平的限制,應選擇開采有害物質放射性較低的燃煤。制定相關政策和法規,對擬開采煤炭資源進行有害重金屬以及放射性物質分析評價,根據分析評價結果有計劃、有目的地開采利用。
 
加大國家對中西部地區的粉煤灰資源化項目的支持力度,加快改變中西部地區粉煤灰資源化水平低以及環境污染較為嚴重的狀況。
 
加強粉煤灰建材制品的技術監測和市場監管,嚴格禁止放射性超標粉煤灰制品進入市場。
 
規范建材制品的檢測儀器和測量方法,提高檢測水平。對測量中的具體問題制定標準方法,提出統一可行的方法。
 
由于粉煤灰建材制品的放射性水平地區差異較大,建議全國各省市要對本地區的粉煤灰建材制品、工業廢渣和天然石材的放射性水平進行綜合調查,實施規范、統一的監督管理。
 
積極采用新技術,提高資源化水平。由于粉煤灰摻量超過最高用量限定百分比而引起制品放射性超標時,可添加具有較強吸收能力和防輻射作用的防護劑。而采用的防護劑屬工業廢棄物,原料來源廣泛,是以廢治廢的好方法。
 
國家支持建立和完善粉煤灰的環境影響與公眾健康危害評價方法,并建立標準的計算機程序、相應的信息系統和數據庫。
 
在對房地產項目的管理中,目前房產證上僅體現結構類型、建筑面積、戶型、地段等,建議立法,要求房地產開發商在市民購買房屋時提供包括放射性指標在內的環保報告,讓產權人對住宅的環保性具有知曉權。
 
加強放射性知識的科普宣傳,提高生產廠家以及全民對放射性來源、危害和科學治理的正確認識,強化治理力度,提高防護意識,克服恐懼心理。
 
形成和完善粉煤灰資源化的科學管理體系,為粉煤灰的深度開發利用與污染綜合防治提供管理支撐,做到有序利用和科學利用粉煤灰,這是實現可持續發展戰略和保障公民良好環境權的關鍵。

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