http://www.sciencehuman.com 科学人 网站 2013-03-05
除毒祛臭技术的发展与展望
北京鼎正环保技术开发有限公司 李安宝
内容提要:
本文通过对人类现代科技的发展、生产生活的演变所带来的环境变迁和生活环境冲突的阐述,详细描述了环保理念的由来,今天人们如何对生活环境的重视等情形。文章对生活环境中有毒恶臭污染气体物质的产生、由来进行了解读,提出了治理有毒恶臭气态污染物的一些思路和技术方法,作者简述了北京鼎正环保公司对气体污染物治理的创新理念和设备。同时,作者对政府部门在城市环境治理和规划发展方面提出了一些自己的建议。
一、引子——“道”高一尺,“魔”高一丈
古人云:道高一尺,魔高一丈。随着科学技术发展,我们人类在创造和享受美好生活便利的同时,也带来了生活环境的新变迁,产生生活的副产物——垃圾、臭气、毒物等等无形中对人类生活造成了极大的伤害。
以电子产品来说。
过去,我们没有电视、电脑、手机等等各种电子产品,而我们今天,十多年的时间,连种地的农民都有了同外界联系的手机,电视、电脑更是家家着手升级更新;但另一方面,我们的生活观念发生了巨大变化,环境受到了巨大的冲击,资源消耗能力日益提升,电子垃圾堆积如山,环境污染越来越有由中心城市扩散向农村等边沿地带的趋势。
比如,手机最先使用的一块含镉手机电池,它的污染可以通过水环境致使1000多人致癌。而今,手机多是使用较为干净一点的锂电池了,镉电池报废了,成了垃圾废品,也成了公害。
又比如,淘汰的电视,许多含有铅这种重金属,它们的轮换退役,给人们带来了生活的快乐,另一方面也在无形中造成了对生活环境的侵蚀,对人们身体健康构成了伤害。
我们今天无时无刻不在产生新的电子产品和器件,就在前几日北京时间9月3日,美国苹果公司又发布了一款最新的网络电视手机,人们又可以在大街上漫步时,在观山望景的休闲中,领略到科技带给我们的快乐。但另一方面,它在不久的将来又会成为一种人类科技文明所形成的垃圾。从电子产品的发展情况我们就可以看到科技对人类生活环境所造成的两面性。于我们有利的一面我们称为“道”,不利一面我们称为“魔”,这就是“道”高一尺,“魔”高一丈。
电子垃圾仅仅是人类科技发展史上所留存的一种废弃物,我们周围还有许许多多的垃圾,建筑垃圾、工业垃圾、贸易垃圾、生活垃圾…只要我们人类所能触及到的地方,现在都已经有固体垃圾物的存在,铁道边,天涯海角、珠穆拉玛峰…就是太平洋的中心科学家们发现了成片的塑料垃圾岛。
图片1:美国海洋学家通过卫星追踪大西洋十年后,所描绘的北大西洋垃圾带分布图,不同颜色代表不同垃圾密度。
图片2:号称海洋中的“第八大陆”垃圾大陆的情形。从牙刷到布娃娃,什么东西都有。
为了处理垃圾,人们想尽了许多办法,我们过去一直在城市的四周对垃圾进行填埋,可以这样讲,不经意之间,我们的城市已经处于垃圾包围圈之中了。垃圾围城现象,已经越来越严重。
图片3:北京周边一个五千人左右的小镇,这样的垃圾就有五处。每日满满当当地送走五大车。
自长江三峡建坝以来,每一次洪水的发生,都意味着向长江三峡输送巨多的垃圾物。长江早已经有了专门的清漂队,还特定了垃圾的最终去向,比如运送给一家水泥厂作为生产环节所需要的一种原料。
图4:2007年7月下旬的一次洪水所在三峡库区形成的垃圾物。
图5:世界上最大的清漂船“三峡清漂1号”使用机械臂抓取江面漂流物,它是三峡坝区清漂工作的“主力军”,日清漂垃圾能力为2500吨。
图6:三峡大坝前的漂浮物
不仅仅固体垃圾对人居生活环境产生危害,而且液体污染物通过水体对土壤、河道、地下水、水源地进行浸入性污染;气态污染物通过风力、水汽等也在对土壤、水源、大气进行扩散性污染。液态污染物和气态污染物,对我们人类的生活环境伤害更大。我们一天不接触和使用物件可以,甚至几天不吃饭也可以生命无忧,但我们每一个人不可能不饮水,不可能不呼吸空气。
关于水污染,我们大家都比较了解了,几乎每天都有报道,但是就全国统计来看,污水处理全国还不到60%,有的地区还不到10%,许多县级镇甚至没有水处理设施。这是中国的实情。
不过,由于气体的扩散性比水更强一些,我们还没有对污染气体的治理提到更高的高度。由于国际社会对二氧化硫等早已经有了一致的认识,我们今天对减少二氧化硫的排放还是采取了很多措施,但是对其他污染性气体的治理,比如苯类挥发物、恶臭性气体、二恶英等等还没有采取严格的治理措施。我们对这些气态污染物危害的认识,还没有今天人们对所谓二氧化碳造成温室效应更有深度。但是,我要说,这是一个认识上的误区。因为,发达国家,他们对污染性气体的控制已经到了大谈二氧化碳对人类影响的程度,而诸如二恶英的污染治理在我们国家才刚刚起步。到目前为止,据称我国有检测二恶英能力的单位尚不足10家。
图7:网上可查询的二恶英分子结构图解。
(注:二恶英(Dioxin)全称分别是多氯二苯并二恶英 polychlorinated dibenzo-p-dioxin(简称PCDDs)和多氯二苯并呋喃 polychlorinated dibenzofuran(简称PCDFs)——由2个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环;为多氯二苯并呋喃(PCDFs)由1个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环。每个苯环上都可以取代1~4个氯原子,从而形成众多的异构体,其中PCDDs有75种异构体,PCDFs有135种异构体。目前发现共有210种化合物。自然界的微生物和水解作用对二恶英的分子结构影响较小,因此,环境中的二恶英很难自然降解消除。它无色无味,但毒性十分大,是砒霜的900倍,有“世纪之毒”之称。国际癌症研究中心已将其列为人类一级致癌物。万分之一甚至亿分之一克的二恶英就会给健康带来严重的危害。二恶英除了具有致癌毒性以外,还具有生殖毒性和遗传毒性,直接危害子孙后代的健康和生活。因此二恶英污染是关系到人类存亡的重大问题,必须严格加以控制。环保专家称,“二恶英”,常以微小的颗粒存在于大气、土壤和水中,主要的污染源是化工冶金工业、垃圾焚烧、造纸以及生产杀虫剂等产业。)
目前,就人们所关注的污染物来看,不仅有固体、液体、气体、放射性物质的污染物,而且还相当在意噪声污染、光污染、电磁污染等等。这些情况说明,人们对生活环境的要求大大提高了。一些事件表明,人们注重的不仅仅是人体五官感觉的舒适,而且还会借助科学仪器收集证物证据,进行调查数据披露。有许多绿色环保组织成员还会进行环保课题研究,提出一些政府部门所设想不到的难题。恐怕在座的各位领导也一定遇到过不少纠缠不清的问题。
二、生活新理念带来新变化:环保意识已成为公民生活内核之一
近些年,几乎每一年都有一些极其重大的环境污染事件出现,之所以说重大:一是因为负面影响极大,全地球人都知道;二是经济损失严重,关停整顿;三是赔偿巨额,受到伤害的人数较多;四是对当政者是一沉重打击,为平民愤惩戒力度大。
比如,今年7月3日披露的震动全国的福建上杭县紫金矿业污染事件,至今没有得到平息。据调查,离紫金山最近的碧田村,常驻人口1300余人,过去10年中一共有40人患癌,其中35人已去世。仅一山之隔的武平县一座银多金属矿,附近的悦洋片村在过去5年内产生了六七十名癌症患者,他们大多数已死于胃癌、肺癌、食道癌、肠癌。主要为重金属污染,如汞、铬、铅、铜、镉等。
图8:2010年7月3日福建紫金矿业污染事件发生后,棉花滩库区出现大面积死鱼。
据《南方都市报》近日报道,国家环境部于去年会同发改委、国土资源部等部委,开始制定《重金属污染综合防治规划(2010-2015)》。7月,环境部透露消息说,此规划基本完成,正报国务院批准。这将是中国官方第一份完整的“重金属污染”调查报告。
2004年披露,河南浚(xùn)县北老观嘴村,由于饮用水源受污染,全村就有100多人先后在短时间内得各种癌症先后死去。2007年披露,河南沈丘县在沙颍河边一个叫黄孟营的村子里,2400多人的村子,14年来已有114名村民因患癌症去世。仅当年7~9月两个多月中,村里就有8名癌症患者去世,其中9月1日一天去世3人。除了这些死者以外,当时村里尚有已经确诊的癌症患者10人,怀疑是癌症但还没有确诊的有7人。
像黄孟营这样的“癌症高发村”,在沙颍河沿岸还有不少,不低于20个。据当地主管人员统计,近10年来,沿沙颖河的东孙楼村已经死亡的癌症患者有59人,正在治疗的癌症患者3人;陈口村患癌症已经死亡的村民有116人,正在治疗的有28人,另有16名儿童患有痴呆傻残等先天性疾病;孙营村有37人已经死于各类癌症,正在治疗的有1人,儿童畸形、残疾、痴呆患者5人。
图9:这是河南浚县村民展示取自地下三米受污染的水。
以上是水污染情形举证之一例,在全国范围内由于饮用水源被污染而出现的癌症村可能更多。据称最为严重的癌症村有一百多个,这还是极为保守的说法。连年因为污染事件上访的事例,甚至导致的群发性事件也不在少数。
有些地方,本来就是不发达的地区,老百姓辛辛苦苦一辈子挣的钱,还不够折腾治疗怪毛病。污染地区种出来的粮食就像艾滋病人卖的西瓜,许多人想吃也不敢吃。一个地区大多数人所共有的心理问题积聚到一定时期,就会成为一个社会问题的总爆发点——所谓的“蝴蝶效应”。突发性群体事件,看似偶然,其实也有其必然中的大道理。
在气体污染方面,今年出现了一些新特点。城市的居民对气体污染事件也相当警觉起来了。一来互联网的发展对污染事件的迅速传播,二来周围活生生案例的影响,三来政府部门重视程度不够、多拖沓应付。这些因素不仅引起人们对生活环境的越来越重视,而且也由此扩大了事态的发展。北京市环卫部门和一些媒体单位,几乎每天都会接听到要求对恶臭进行处理的电话。夏季,有时候会连续接到好几起状子。
有这样一个例子。我们知道,现在整个首都都在为垃圾头痛。据北京市政府统计,到2010年,随着北京10座现有垃圾处理设施到期陆续关闭,届时,北京每天将有10770吨垃圾无处堆放。若按每辆卡车7米长、5吨载重量计算,装载这些垃圾的卡车将能包围紫禁城大半个圈。为解决减量垃圾堆放难题,北京海淀区2007年就着手在六里屯开工建设一座垃圾焚烧厂,然而,据称当地居民有一万多人请愿,还有一个所谓的《万人请愿书》,甚至有人打出“垃圾焚烧,毒在当代,害在千秋!”、“不要恶臭,更不要癌症!”的标语口号,反对政府在六里屯实施建设垃圾焚烧厂。据称,那阵势颇有些群体事件的味道。其实,早在2007年6月5日,世界环境日当天,一些小区业主就穿着印有“反对在六里屯建垃圾焚烧厂”字样的文化衫在国家环保总局门前逗留,4位业主代表应邀参加了海淀区副区长吴亚梅主持的座谈会。当然,这是自2007年6月7日厦门“PX”项目因污染问题解决不好被叫停后又一下马工程中最有影响的一个项目。环保总局不得不为此发文。今年,北京市政府决定将原规划的六里屯垃圾焚烧厂,改建到海淀区和门头沟区交界处,山里的一处废弃矿山建垃圾焚烧发电厂。直到现在,好像仍然没有最后敲定。
图10:北京垃圾围城,专家政府都很头疼。这就是六里屯垃圾填埋场。
影响此项目实施最直接的原因就是两个字——臭气!因为在六里屯有一个巨大的垃圾填埋场,每天要处理的垃圾是2500吨,按照设计容量该填埋场最快将于2012年填满,最晚是到2014年封场。由于垃圾数量巨大,每一年臭气不止,周围居民十分懊恼。六里屯垃圾填埋厂周边有十几个生活社区,其中最近的西六社区,距离垃圾厂还不到三百米。国家规定,垃圾厂至少要距离生活社区500米。为了阻止垃圾所发出的难闻气味,不少住户几乎都不开门窗,尽管如此,一走进房间,还是可以明显的闻到一股强烈的恶臭。空气变臭了不说,更糟糕的是,填埋厂还污染了小区中仅有的一个供水塔,水也不能喝了。水为什么不能喝了呢?原因是“臭味那个大,所有的麻雀乌鸦都来这,全部落在我们的水塔上,现在上面全是粪便,你说水还能喝吗?”小区居民还说:“夜里都能被臭醒了,一晚上你就别睡了,要是再建个焚烧厂,那这个地方就更没有办法呆了。”其实,六里屯垃圾填埋场附近的地下水也已经被污染了。所以,这事情就有了相当的民意基础,最终一哄而起了。反正是老太太、老爷子、大小爷们儿堵住不让人进场施工。所以,这事儿就折腾得动静有点儿大。
另一个从去年一直吵到今年的另一个与臭气相关的事件是,广州在番禺规划建设中的垃圾焚烧厂。广州番禺当地居民也是不同意建设垃圾焚烧厂,同政府情绪对立。至今,广州仍然没有明确垃圾焚烧厂的修建。估计为保障广州亚运会顺利召开,眼下是不会承建垃圾焚烧厂了。
从垃圾焚烧厂规划建设来看,政府最愿意规划建设,因为可以节省大量耕地,还能有发电收益,投资也在可承受的范围内;但是,老百姓他们怎么看呢?他们就是从自己实实在在生活小事上来看待垃圾焚烧厂的好和坏。六里屯垃圾填埋场的臭气很容易导致居民联想到永远也甩不掉的恶臭。垃圾填埋场填满了就封闭掉了,而垃圾焚烧厂燃烧多少年能停火呢?那还不臭到熄火那一天么?加之对二恶英的产生和危害从不了解到了解,居民们担忧的情绪就更大了。
现代人对自身的各种权益看得越来越重要,身体健康更是一种不能随意用金钱购置的,保障正常工作和生活最重要的资本,而环境对人的健康影响又最大。我们每天喝的、吃的、用的、呼吸的,无不来源于自然环境。所以,保护环境已经成为了人生活中最重的理念,甚至成为了许多人愿意为之付出毕生精力的工作目标。
因此,我们说生活新理念带来新变化——环保意识已成为公民生活内核之一。这些新理念的形成,既有现代科技文明成果例如网络的推动,也有多年来全社会对环保重要性的宣传,更有来自身边一个个活生生的、正向的、或者反向的事例教育,多种因素促成了民众环保意识的觉醒。
当然,民众环保意识的觉醒,对习惯于旧有工作模式的行政管理部门来讲,那就工作很难做了。仅仅靠批条子、颁布文件等方式就有点架不住了。管理部门改进工作也在所难免。此所谓古人云:天变道亦变,道变法亦变。形势发展,不变不行了。
我们今天的污染物和环境保护是如何发展演变发生的呢?
在农耕文明时期,我们的先人,基本上没有什么三废(废水废气废渣)一说,更无所谓声光电的污染。如果说有的话,那就是养殖业所产生的一些动物排泄物带来的问题,不过养殖业规模量又一直很小,不足以影响到正常生活,反而通过将饲养动物的粪便用于种植业,提高了农作物的产量。这种简单的自然循环,一直维持了几千年。
自从英国带动世界工业革命开始,人类在开始生产所需要的文明产品的同时,也开始生产大量的污染排泄物。所生产的产品愈多,所产生的三废物质也就愈多。相当长一段时期,由于人类对环境保护方面没有像我们现在已经历几百年工业文明的演变,对环境重要性的认识有限,所以,马克思时代只有剩余价值而没有什么环保理念。后来,西方的达尔文主义更是加速了工业文明进程和废水废气废渣的排泄数量。早先对国家实力的判断,甚至还需要通过烟囱的大小、高低和数量的多少来衡量。我国五六十年代提倡实现国家工业化,要超英赶美,相关的宣传画也是以黑烟囱林立的工业排泄窗引以为自豪,烟雾越大,排泄越多,越是证明产能愈大,国家工业化水准愈高,国家越有实力。
真正将环境保护通过国际规约纳入各国遵循的一项基本政策的历史,还只有区区的几十年。我们从诺贝尔奖的颁布中也可看到端倪,比如,DDT最先是在1874年被分离出来的,1939年瑞士化学家Paul Muller发现它是灭杀昆虫的一种十分有效的神经性毒剂,在第二次世界大战中开始大量地以喷雾方式用于对抗黄热病、斑疹伤寒、丝虫病、疟疾等虫媒传染病。例如在印度,DDT使疟疾病例在10年内从7500万例减少到500万例。用DDT喷洒灭蚊,全球疟疾的发病在较短时期内得到了有效的控制。二战结束后不久,1948年,Paul Muller因此而获得了诺贝尔奖。此项奖在几十年之后就被证明是失败的。科学家们登上南极洲,冰雪世界,一派自然的静美,但是科学家们从南极洲的企鹅体内发现了DDT,惊讶之余,也首先引发了科学家们对人类行为的深度思考。自上世纪五十年代开始,我国先后引进了DDT、“六六六”等农药制剂的生产技术,也像美国广泛使用DDT一样,有过大规模、大产量生产应用的历史。直到上个世纪八十年代,我们还在使用“六六六”粉。我们在座的大多数人可能还是对此记忆犹新的。
我们应当感谢那些科学研究方面上的“科学专业户”,正是他们个人的高尚行为,他们的“冒尖”,才使得我们知道“臭氧层空洞”“温室效应”“酸雨云”“生态平衡”等等环保理念,才使得我们大家能够坐在一起来谈论环境保护,废气治理。在环保方面,最有贡献的恐怕要数那位写《寂静的春天》的美国女作家蕾切尔·卡逊(Rachel Carson,1907年5月27日—1964年4月14日)。卡逊出生于宾夕法尼亚州的斯普林达尔,1929年毕业于宾夕法尼亚女子学院,1932年在霍普金斯大学获动物学硕士学位。
《寂静的春天》是Rachel Carson化了四年时间,研究化学杀虫剂对生态环境的影响,亲自观察、采样、分析,写作期间还向众多生物学家、化学家、病理学家和昆虫学家求证,得到了他们的支持和帮助。Rachel Carson尊重事实,学术作风严谨,列举了大量科学实证,仅文献来源就多达五十四页。1962年9月第一次出版后,先期销量四千册,到当年12月已经售出十万册,连续三十一周登上《纽约时报》的畅销书排行榜。
图11:Rachel Carson年轻时的照片和她的《寂静的春天》(科学出版社2007年版)
Rachel Carson写作《寂静的春天》,始于1958年1月。当时,Rachel Carson的一位朋友寄给她一封信,信中写到,当地政府为消灭蚊虫用飞机喷洒DDT,第二天,许多鸟儿都死了。Rachel Carson收到信后,十分震惊,她进一步了解了杀虫剂的危害之后,决心要写出一本书。《寂静的春天》一经面世,立即遭到既得利益团体的抵制和攻击。在我们今天看来很有趣的是,当年在美国社会就引发了一场全国性大论战。1963年,在哥伦比亚广播公司的电视节目中,卡逊和化学公司的发言人进行了一场辩论,甚至连一向以严肃著称的《时代》杂志也指责她“煽情”。更有杀虫剂生产贸易组织全国农业化学品联合会(NACA)不惜耗资来宣传卡逊观点的错误。美国化工巨头孟山都化学公司出版了一本小册子《荒凉的年代》,该书说杀虫剂大幅度减少了全世界的疟疾、黄热病、睡眠病和伤寒等病症,如果杀虫剂被禁用,各类昆虫大肆猖獗,人们疾病濒发,会导致千千万万的人死亡。后又出版了一本名为《僻静的夏天》的书,描写没有杀虫剂后,人类只能像在远古蛮荒时代一样过“自然人的生活”的场景。此外,还有许多民众因担心昆虫带来的疾病,对Rachel Carson进行无端指责、攻击和谩骂。可见,当时作者承受了多大的压力。1964年4月14日,不到57岁的Rachel Carson去世了,留给了我们太多的遗憾。但是,地球公民忘不了她的贡献,1980年Rachel Carson仍被追授美国总统自由勋章。
说到这里,我又想起了科学上许多屡遭非议的著名科学家的事迹。比如赫尔曼·约瑟夫·缪勒(Hermann Joseph Muller),一位美国著名生理学家,因为研究果蝇在X射线下的生存能力而最终于1946年获得诺贝尔生理医学奖。1926年,他用X射线照射果蝇,观察它们交配后后代的死亡情况。这个几乎整日整夜耗在实验室里研究辐射作用的人,最终发现了X射线强大的致突变作用和杀伤力。但是,当时他的辐射对生物有严重危害这一忠告长期得不到人们的理解,奔波流离,甚至是处处受到嘲笑、挖苦和谴责。直到1945年原子弹在广岛和长崎爆炸,放射性辐射造成了大量人员死亡和严重后遗症,人们才由此想起了Muller的研究成果。今天,核辐射对人体构成伤害已经是我们人所共知的常识,但是距今70多年前,这个观念仍是受到人们极力抵制的。所以,我们需要怀着崇高敬意来学习和尊重这些人类曾付出极高代价所积累下来的知识,而不能再像文化大革命那样一把火将“封、资、修”烧掉。
1963年,在民众的强烈要求之下,哥伦比亚广播公司的电视节目中,Rachel Carson和化学公司的发言人进行了一场激烈的辩论。是年底,她被选为美国艺术和科学学院院士并获得许多著名奖项,包括奥杜本学会颁发的奥杜本奖章和美国地理学会颁发的库兰奖章。这一切引起了美国政府的重视,美国国会邀请她去参议院调查委员会上作证。当时,美国总统的约翰·肯尼迪(后遇刺被杀)责成“总统科学顾问委员会”验证Rachel Carson的结论。“委员会”后来发表在《科学》杂志上的调查报告,“完全证实了Rachel Carson《寂静的春天》中的论题正确”。这就是我们今天为什么剔出了DDT、“六六六”粉等农药的由来。
很可惜,我没有在我们的新华书店里找到这本那个年代畅销世界的名著。我想,包括我在内,我们这些环保工作者都应该认真读一读这本书。当然,如果是搞经济的,不管已经读了多少本现代经济理论专著,我还要推荐读一本两千年前汉朝出版的《盐铁论》,读这本书不要站在哪一方的立场上来读,而应当正确吸取对立双方所阐述的闪光思想。
我到过河北张家口宣化农药厂等农药制剂污水厂去过,亲身体验过农药制造过程中所带给环境的危害。该厂生产一种除草剂,在最为火爆的时期产值达3个亿。由于没有有效的治污措施和技术,投资有限,仅有的污水处理设施根本破坏不了这些物质的稳定结构,于是它造成了沿河两岸庄稼枯死,农民年年上访,再后来连同北京预备取水饮用的官厅水库不得不关闭。当时,那些待处理的污水只能储存在几个很大的池子里,不知现在情况怎么样了。当然,官厅水库的水质恶化不是仅此一家企业的排污造成的,而是上游众多企业长期排污不治理造成的。
其实,像二恶英、DDT、“六六六”粉、越战中使用的“橙剂”等等这些飘浮在环境中的“杀手”,尽管没有多少感官上的刺激,但其对人类危害功效确实远远大于诸如氨气、甲硫醇等臭气。
所以,我们目前所讲到的环境除臭,确实需要将眼界扩展到更高的一个层次,不仅仅是臭气,还应当包括那些对感官无刺激的废气毒物。在环境保护方面,我们一定不要再重复走发达工业国家走过的弯路。
三、污毒恶臭气的产生及治理方法
下面我们讲一讲污毒恶臭气的产生、来源和治理方法。
在前面的介绍中,我们已经多方面涉及到了污毒恶臭气的产生、来源了。比如垃圾填埋场,这就是一个大家心知肚明的臭气发源地。像北京海淀区的六里屯因填埋场臭气和焚烧厂规划,当地居民还搞了一个万人请愿书,动静还是比较大,影响到中央高层的决策。
垃圾填埋场和焚烧厂的污毒恶臭气,主要还是生活垃圾自然发酵后产生的能强烈刺激人体感官的气态物质,诸如氨气、硫化氢、三甲胺、甲硫醇、甲硫醚、二硫化碳、二甲二硫醚等臭气,而苯乙烯相对不是很多,不过也分地方,有含苯物质工厂的地区苯乙烯一类物质就可能特别多一些。
废、毒、污、恶、危险性污染气体的工业来源是多方面的。比如,玩具业的喷漆处理工艺车间、汽车制造和维修部门烤漆车间、制鞋业的涂胶、电子工业集成块生产中的酸洗车间、各种电镀厂、油漆厂、化工厂、石油合成工厂、酒精等有机物分馏厂、农药厂、生物制剂厂、有机物合成厂、有机高分子聚合厂、各类别研究院校的化学实验室、生物实验室等等,都是各种废、毒、危险等气体的产生地。一些工业小作坊、食品加工厂也可能是排除有毒有害气体的地方。
工业生产中,产废气、毒气数量最大的还是要数火力发电厂、钢铁冶炼厂、炼焦厂、氯碱化工厂、石化厂等等这些工业生产大户。他们不仅是废气排出大户,也是二恶英等高度有害物排放大户。
图12:2010年7月16日晚18时50分,中石油大连储油罐输油管线发生起火爆炸事故。
需要特别强调的是,安全事故突发往往是有毒有害气体大量突发产生的一个重大来源。今年7月16日晚18时50分,中石油大连大孤山新港码头一储油罐输油管线发生起火爆炸事故。该石油管道爆炸事故,其所产生的气态性废毒物污染,可能比任何一个城市多年有毒有害污染性气体排放的总合还要有害。
美国墨西哥湾今年4月20日所发生的石油泄漏事件,处理中为了减低原油对水体的污染,采取了点燃部分高密度分布的石油漂浮体,然而,浓烟滚滚的景象引发了美国民众的强烈批评和不满。为了清理石油污染,头发丝都派上了用场。
2005年11月13日13时30分许,吉林省石化公司双苯厂爆炸,先后调动市内11个消防中队、吉化企业专职消防支队5个大队,共计87台消防车、467名指战员赶赴现场进行灭火救援。同时,119调度指挥中心迅速向吉林市委、市政府、市公安局和吉林省消防总队报告。吉林总队接到报告后,先后调出长春市消防支队9台消防车、43名指战员进行增援。事故共造成5人死亡,1人失踪、3人重伤(无生命危险)、20多人轻伤住院治疗。在火灾扑救过程中,吉林市消防支队参战官兵有轻度苯中毒反应,其中有14人在医院观察,吉化公司消防支队有5人因轻度苯中毒在医院观察。大量硝基苯扩散,不仅造成了松花江流域水质的严重污染,而且含苯性气体扩散所产生的污染性气体,其对当地人员身体潜在的损害力,还不可能在短时期得到全部证实。
就在两个多月前,即7月28日上午,南京市栖霞区一丙烯管道爆炸,事故已造成上百人伤亡,这也是危险气体处置不当造成。
图13:2005年11月13日吉林石化公司双苯厂爆炸场面
图14:南京“7·28”爆炸现场
我国每一年都会发生大大小小多起氯气泄漏事件,氯气污染毒害环境事故经常性发生。氯气作为消毒、漂白、杀生剂,十分经济,现阶段仍有许多自来水厂、污水场、游泳池采用,但它在二战中也是希特勒用来杀犹太人的武器,是一种具有严重毒害性的高危性气体。今天,氯气仍旧属于公安部门高度安全监管的物资,而且运输大量氯气还必须取得通行证,走规定线路,专用运输车必须安装卫星定位系统,并须保证24小时开启。这些措施都是源于对一场最重大最恶性事故的认真总结而后采取的具体措施。2005年3月29日晚,京沪高速公路淮安段一辆载有约30吨液氯的山东槽罐车与另一辆山东货车相撞,导致液氯大面积泄漏。截至3月31日下午5时,中毒死亡者达28人,送医院治疗285人,组织疏散村民近1万人,京沪高速公路宿迁至宝应段关闭20个小时。公路两面五公里范围的庄稼全部漂白变色,鸡猫猪牛羊狗驴马甚至老鼠飞鸟鸣虫一概死亡,人员伤亡赔偿和财产损失达2901万元。这也是建国以来在化学品运输中发生的最大最恶性的事故。
图15:2005年3月29日发生在江苏省淮安市的液氯泄漏事故发生后油菜已被氯气熏得枯黄。
2008年9月17日15时35分,云南南磷集团寻甸磷电有限公司液氯充装车间发生氯气泄漏事故,因发现及时,处置得力,仅导致厂区71名工人出现中毒反应,未现人员死亡。工厂当即关闭停工,随后进行调查处理。
图16:2008年9月18日,南磷集团寻甸磷电有限公司发生氯气泄漏事故车间已停止生产。
现在,有些地方使用比氯气毒性达四十倍的二氧化氯用作消毒杀生剂,即采用盐酸和氯酸钠进行反应生成二氧化氯,如果控制不当,同样要发生危险事故,并已有多例发生,这种潜在的危险事故也当提高警惕。二氧化氯、氯气和硫化氢一样是有毒性气体,而且比空气沉,不像氢气、沼气往上跑,一般会沿地表扩散,向低洼处集聚,所以扩散中处理起来比较麻烦。
所以,我们确实必须对这些生产危险性产品的企业的安全监管提到一个较高的层次,从工作责任心到具体管理措施都必须实施严格监督。因为,一旦发生事故,就不是一场小事故,而且只会是非常严重的事故。同发生一场严重事故相比较,监督管理工作中的尴尬又算得了什么呢?!
此外,城市小区的垃圾堆放站,排污管道堵塞井口,饭店餐馆小区下水道,公共厕所,各类污水处理站、淤泥堆放场地,甚至生活垃圾储放箱等地方,也是潜在大量有毒有害恶臭性污染气体产生的地方。
这里,我还要举证说一下发生在北京通州区一个小区清理下水井的事故,因为它与我们除毒祛臭密切相关,而且应引起我们严重关注。这场事故还警示我们很有必要在相同行业中每年进行一次培训和安全处置演习。
今年7月3日,通州区新华联家园南门附近,物业工人因为排水不畅,对污水井中的污水提升泵进行维修时,下到井中排除机械故障。结果,人下到井下,两秒钟就不能呼吸了,见此情形立即又下井几人去救人,同时给消防人员拨打电话,连续6人死亡,后来一名消防人员来后,因急切下井也死亡了。舍己救人场面十分感人,但我们因为知识欠缺最终造成了6名物业工作人员和1名消防人员遇难的重大悲剧。
7月22日北京市安监局公布,今年北京市一共发生4起有限空间作业生产安全事故,造成14人死亡,且全部为硫化氢中毒,从第二季度起,有限空间中毒窒息事故明显上升。此可以看出,所谓的沼气中毒,实际上完全是硫化氢中毒。除毒祛臭在这个行业中是多么重要。也许有人说,不用除毒祛臭了,搞个防毒面具不就完了么,我想消防队、大型污水站不会没有这些东西的。有毒恶臭气体不祛除,它的存在,迟早总是会出人命事故的。现在北京,事故人命赔偿金随着房地产价格的抬升由40万元飘高到了60万元,还有可能上涨,因为一命赔一命说起来容易,做起来难啊。
2008年3月3日上午11时左右,位于朝阳区高碑店乡小郊亭村1号的高碑店污水处理厂23号初沉池排泥泵站在日常检修过程中发生事故,造成3人中毒死亡,另2人中毒。北京高碑店污水站规模十分宏大,处理污染物应当属于比较专业,然而,这起不幸事故的发生还是说明我们的防范意识不强,对有毒有害恶臭污染物的处理不够重视。
图17:北京高碑店污水处理厂
北京市是中国文化最为发达的地区,然而还有这样一些严重的事故发生,全国其它地区就更难以想象了。
农牧业养殖业方面,比如,养鸡场、养猪场、奶牛场等等也是恶臭气高发不断的地区。农业种植业方面,农田大范围喷洒农药;林果业方面,防治病害虫发生的各种喷药实施;草原生物防治过程等等,这些人类行为都会不经意之中产生一些低度行为的气体污染。
其他还有产生危险性污染气体的地方就是船舶,军事演习地区附近,飞机、火箭等飞行物排放的尾气,汽车尾气,石油、天然气开发开采公司排放的气体等等。
比如,2003年12月23日凌晨,重庆开县在天然气开采中突发井喷,大量硫化氢有毒气体因为特高井压,迅速扩散开来,二十分钟不到的时间就吞噬了243条活生生的人命,有的倒在田野,有的死在沟边,。。。几十户人家鸡犬不留。用惨绝人寰来形容一点不为过分。要不是及时转移1.5万人,死亡人数可能还要扩大。至今,那些失去父母的孤儿所在学校班级,最不敢唱的歌曲不是别的恐怖歌曲,而是我们大家都熟悉的《世上只有妈妈好》。为人父母,再联想到之后四川汶川所遭受的巨大地震,因校舍豆腐渣所遗留下来的孤儿,心里真的很不是滋味。有时候我在想,我们做环保可能更多的是在救赎我们自己,是在重建我们的心灵。在我老家四川通江,现在也正在大力开发天然气,还计划通过管道将高压天然气输送到长江沿线的各大城市,即国家规划中的第二条西气东送线路。在那里多是山谷地形,气体更不容易向上扩散,我希望像“12·23”开县这样的事故一定不要再发生。
图18:2003年12月23日,重庆开县高桥镇川东北气矿一气矿12月23日22时左右发生天然气“井喷”事故。死亡总人数达243人。
图19:左为受到伤害的孩子,眼睛不能睁开。 右为消防官兵在为遇难者整理服装
图20:左为川东北气矿“12·23”特大井喷事故一周年祭日期间,四川石油管理局特意定制了一口青铜警示钟,这是安装警示钟现场。右为2006年3月25日8时左右,重庆开县高桥镇再次发生井喷事故,因及时通知并安全转移群众5000多人,未发现有人员伤亡。
我们知道,有毒有害恶臭等污染气体在一定浓度的情况下,人们都会有感知,高于一定浓度的情况就会发生中毒,严重的发生休克和甚至死亡。有一些诸如垃圾填埋场等发生的臭气,虽然浓度有限而不会严重危及生命,但对长期居住在其附近的居民来讲,其忍受力总是有限度的,维权意识的觉醒很容易发生诸如北京六里屯那样的激烈对抗群体性事件。所以,积极治理、迅速处置还是非常必要的。
特别是垃圾场所,涉及范围大,波及面域广,更容易滋生和隐藏各种病菌,从近年来所发生的重大疫情来看,为保障公民健康,对其消毒除臭、积极防范治理也是非常重要的事情。
如何才能对有毒有害气体进行治理呢?有那些防臭措施呢?
(1)物理除毒祛臭法
重点推荐两种方法,直接吸附法和分子筛分离法。
直接吸附法
这种方法主要通过具有吸附能力的吸附材料将有毒有害恶臭污染气体物质吸附在吸附剂中,定期更换吸附剂,并对吸附剂进行处理,这样,就可实现对环境有毒有害恶臭气体的去毒除臭,以使环境逐步得到净化。比如,使用活性炭、硅藻土等等材料进行吸附。这种办法制造的设备费用相对较小,但只能用于小范围的有害恶臭物质的处理,就大量有毒有害恶臭气态污染物的处理来讲,此种方法是不适宜的。
分子筛分离法
另一种依靠吸附原理除去有害气体的方法就是利用分子筛。将有毒有害气体通过分子筛进行分离,有毒有害物质进入设定的容器储存。这种方法可以处理大量有毒有害气态物质,但是造价很高,运转费用也很高,更适宜于那些生产过程中产生的有害有毒气态物质的分离与控制。
(2)化学除毒祛臭法
通过特定化学物质与相关气态污染物进行化学反应的办法进行污染控制处理。一般都是通过化学物质的喷洒,或者装填具体有针对性的物质,将有毒有害物质进行分解破坏,并转化为无色无味的无害性物质。
主要推荐化学氧化还原法、化学反应法和催化氧化法三种方法。
化学氧化还原法
主要是使用高性能氧化剂对臭味物质直接进行物质转化。该方法的特点是快速有效,适应范围更广泛,但缺点是必须把握配制技巧,速配制成水溶液,并须采用有防腐蚀能力的设备和器械进行面域喷洒;只能大范围表面控制,一定时间后还需要实施。比如,高锰酸钾液、高铁酸钠液、高活性化的次氯酸钠液等都具有很好的效果。
前面讲过城市地下井清理中很容易发生事故,主要的就是硫化氢中毒,其实硫化氢就可以采用这一方法很容地消除。最为简单的就是喷洒氧化剂,比如我们的DZ-03消毒除臭精和活性次氯酸钠液15分钟不到即可搞定。
垃圾填埋场的除毒祛臭,通过这种方法也很容易达到控制污染的目的。
这种设备,投资适中,使用便利,一般可广泛使用。特别是对那些大量突发性毒害性恶臭物质的去除,也是非常有效果的。
化学反应法
该方法主要是有针对性地针对各种有害气态物质,在特殊容器中装填入相对应的反应物,通过对有害有毒气态物质进行反应和吸收,最终生成无毒无害物质。
比如酸雾吸收塔,其在特殊结构的塔内,装入能中和酸剂的物质,如像石灰石、碳酸钙、火碱等物质,定期更换这些吸收剂即可恢复吸收酸雾的功能。
图21:北京鼎正公司设计生产的酸雾吸收装置。
油漆吸收塔,也是如此的办法来解决,只不过所装载的反应吸收剂要复杂一些。
这种技术装置多数为不可移动设备,为生产线中不可缺少的一段工艺环节。一般为解决具体问题而独立设计制造。
催化氧化法
该种方法之一是通过向一些臭气产出场所投加催化剂,通过催化剂产生活性物质,从而将臭气物质分解。比较常见的有向一些特殊污水中投放二氧化钛、氧化锌等物质。通过光敏作用,逐步将有害臭味物质提前于水中进行分解。
该种方法之二是,在特定容器中挂载特殊催化剂,在一定温度或能量作用下,将有毒恶臭物质转化为无毒无害物质。该种技术已经在汽车尾气治理中得到广泛应用,就是借助稀土金属配制的特殊催化剂,将汽车尾气中的有害物质转化为无毒无害物质进行排放。
这些方法比较简单,对处理气体选择性较强,适应范围相对比较窄。
(3)生物除毒祛臭法
该种方法主要是向产臭物质和面域投放适宜性繁殖的特定细菌,这些细菌的繁殖可大大抑制产毒产臭细菌的繁殖,控制产毒产臭物质的发酵。这样,通过投放特定微生物的办法就可以实现有毒恶臭气量的大量生成。
我们知道,酿酒或制醋的过程中,我们不仅感觉不到有毒有害恶臭气体的发生,反而还能嗅到一种特殊的香味。这种方法,我们也可以使用到特定垃圾的除臭之中。除毒祛臭微生物方面,甲烷菌、根菌、酵母菌等菌属都有很好的选育条件。微生物的类别很多,不过,多数微生物的生成繁育需要一些外在条件,因此,至今微生物除毒祛臭方面的研究大都是处于研究和试应用阶段,成熟度还有待进一步考证。
据报道,中美已经联合发现能分解处理石油污染物的细菌,但至今还没有看到有大面积应用的报道。又据网上消息,台湾中山大学发现一种能吞噬处理二恶英的细菌,对世界最毒地区的电子垃圾进行了处理,有人称其效果不错,但仍然无可考证。
(4)物化除毒祛臭法
物化法,就是通过物理化学的办法对有毒恶臭物质进行分解转化为无毒无害物质的技术方法。最主要的有电晕法、电催化氧化还原法等方法。
电晕法就是将有毒恶臭味物质通过高压电晕环境,这样通过分子在电场中激化和碰撞,接助激活混入的空气中氧原子,将有毒恶臭物质进行分解和转化。这方面的技术已经在一些有害气体的处理中得到一些应用,但许多产品因技术缺陷发挥还不够稳定。一般比较好的产品都需要使用一定量的铂金丝,造价高昂,限制了推广。
电催化氧化还原法是在电晕法的基础上,通过挂载催化剂,从而增强对有毒恶臭物质的分解和转化。这些技术,目前大多数仍处于研究、发展和开发阶段。但是,此种技术路线所开发的产品,能适应多种有毒恶臭污染气体的处理,无疑是相当具有开拓前景的。
(5)本公司的产品
北京鼎正环保技术开发有限公司在去除有毒恶臭污染气体方面,有两大系列产品可选用:一是依据化学氧化还原性原理配置的DZ-03消毒除臭精和活性次氯酸钠液产品;二是湿法电催化氧化还原有毒恶臭物质处理装置。
图22:北京鼎正环保技术开发有限公司开发的DZ-03消毒除臭精。
DZ-03消毒除臭精,系白色小颗粒形状,内含氧化剂、稳定剂和消毒剂,是一种复合型配方除毒祛臭产品。该产品可配制成水液后,直接通过机械喷洒,就能对集聚有有毒恶臭污染气体区域进行面域性表面控制。该产品除毒祛臭效果好,配制简单,易于保存和运输。多年试用,证明对氨气、硫化氢、三甲胺、甲硫醇、甲硫醚、二硫化碳、二甲二硫醚、苯乙烯等臭气都能分解转化为无毒无味物质。不过,目前该产品还没有对二恶英进行试验,从原理上来讲,完全可分解和破坏二恶英。
活性次氯酸钠液,主要由次氯酸钠、高铁酸钠、稳定剂、活化剂构成,活化剂实际上是一种催化剂,当触及到有毒恶臭污染物质时能增进次氯酸钠的氧化能力,从而将有毒恶臭污染物质及时分解为无毒无臭物质。此产品为液态,配制简便,可广泛用于各类场所的除毒祛臭,尤其能迅速分解排污下水井所长久蓄存的硫化氢等有毒恶臭气体,并兼具消毒功能,同时对二恶因等物质也有分解破坏效果。
我们还有一套机器,是在智能化次氯酸钠发生器的基础上,将相关物质定量加注到特制的电解槽中,从而生产出高活性次氯酸钠液。这就是智能型活性次氯酸钠发生器。这款机器非常适合垃圾焚烧厂项目使用。
湿法电催化氧化还原有毒恶臭物质处理装置,采用附着有催化剂的电极,在潮湿环境中,将通过该装置的各类有害气体物质充分转化为无毒无害的物质。该装置技术含量高,为本公司独自开发,可广泛用于各类污染气体的处理,是一款具有世界先进水平的高技术产品。后面我们将对该款设备进行介绍。
(6)除毒恶臭气体处理装置分类
有毒恶臭污染物处理中,我们可以将具体实施处理设备分为两类:即可移动装置和固定安装设备。
前面讲过,像生产工艺中的喷漆、酸雾吸收塔、垃圾焚烧厂料仓除臭等设备就是固定安装设备;对于小区下水井的清理除毒祛臭、城市大街空气治理、突发性事件处理等方面就需要能够移动的装置来除毒祛臭;垃圾填埋场除臭可以使用固定装置,也可以使用移动设备。
除固定装置以外,处理小范围的有毒恶臭气体,最直接的办法就是喷雾法,通过调制的专用药剂进行喷雾洗脱污染空气。这方面,可能我们使用得更多的还是移动设备,它快速简便,成本低廉,服务快捷。最小化的设备是喷雾器,哪儿都能买;较大的设备有园林喷雾机械,人力三轮车载、电动三轮车载、汽车动力车载等各式型号都有。有需要的也可以找我们联系。
四、除毒祛臭技术的发展与创新
(1)我国除毒祛臭技术现状
从世界范围来看,国外目前向中国推销的技术主要集中在一些低端技术领域的设备和技术。前次,本人有幸参加意大利中国商务恳谈会,其中接触到一些除臭装置和技术,他们向中国推销的技术多是依靠吸附剂(主要是活性炭)的装置,而且还是一些固定而非移动的设备。这种技术和装置在中国并不鲜见。
除臭技术和设备在中国的发展与创新还相当有限。主要的问题还在于对气体污染物控制的重视程度不如西方发达国家。就气态污染物控制来讲,我国现阶段主要的工作还是在二氧化硫等污染物控制方面的宣传较多,尽管如此,迄今二氧化硫排放控制进展仍有诸多令人不甚满意的地方。一些地方的酸雨控制也没有达到标准。有毒恶臭气体控制方面,我国上世纪九十年代由国家环保局颁布有《恶臭污染物排放标准》,其中所列举的有毒恶臭污染物十分有限,污染物数量还不到十种,我认为这个标准亟待完善和修订。国家应当把气体污染物合并,统一纳入一个系列标准中进行规范,恶臭污染物也不仅仅这几种,还应当将二恶英一类物质排放进行限制性规范。
目前,我国对气态污染物的防治和控制存在投资严重不足的问题。现阶段,环保部门对水污染物的控制逐步在加强,固态垃圾污染物控制也在逐步跟进,而有毒恶臭气态污染物的控制在政策和投资方面相对来说很不足。
(2)提高污染物排放标准与技术创新的相辅相成
在环保领域,我们总是需要先有标准,然后才能逐步实施。没有标准,就更难以有具体的行动。相关的产业培育和技术发展也都需要跟踪具体的国家标准。可以说,国家标准同该类污染物的控制技术更新与发展相辅相成。标准的完善与提高,意味着我国在宏观政策方面的完善和进步,更说明国家管理部门对我国人民生活环境质量逐步提高的重视。
事实上,工业社会的一大特征就是产品和行业规范标准的完善和强悍。我国在标准制定和完善方面与发达国家的差距还是比较大的,主要表现在各个行业产品标准敏锐创新方面。我国的标准体系大多是参考欧美的标准而逐步建立和完善的,很少有自己独立建立的标准。所以,我们的各项标准,尤其是企业产品标准往往落后于世界发达国家。一项产品标准,涉及到许多技术,比如设备类产品就包括产品的设计、制造、规格、质量保证、检测、相关技术数据、运行条件、安装调试、包装、运输等诸多环节,根据这些标准就能生产出完整的产品,所以按照别人制定的标准生产的产品在国际上是要交纳知识产权费用的。我国在这方面,尤其是电子产品吃亏最大。
环保和卫生方面,比如饮用水质标准,我国过去的标准中只有几十项需要检测检验的非安全性物质,这一标准也一以贯之地坚持了几十年,现在就增加到了一百多项。这些限定性量的物质,大多数是工农业等各行业向自然界排放的污染物。这个标准也是结合欧美发达国家标准而修订的。这些标准的提高,意味着自来水行业方面检测技术和水平的亟待提高,整个水处理设备需要及时更新改造。
另一方面,我国对标准的认真执行很成问题。现实往往是权力大于标准,金钱诱惑大于标准,地方经济发展大于标准,这对于整个社会的发展是非常不好的事情。短期性、应付检查性问题非常突出。好像我国还没有严格的法律就标准方面有一个公认的说法。我建议国家主管部门在不久的法律制定方面就标准制定、完善、执行、保障方面考虑出台一部更完善的《标准法案》。我国为什么假货流行,很多方面与此还是有一定关系的。这对于我国建立和恢复社会诚信也是不可忽视的事情!
近几天,西安出现了一个将国家标准钢筋拉细拉长的事件,这就是我们看到的不按国家标准执行的典型事例。但是,没有标准法来明确判定责任,低于相应产品标准关键指标多少算做多少损失,没有什么说法。在来杭的火车上,我遇到一位过去搞建筑承包的包工头,他告诉我说,现在北京7层以上的房子不要买,质量没有保证。他说,浇筑水泥时按规定水泥需要保湿和保温,干透后才能上第二层,可是现在高楼建得多快,水泥没有干就又建上一层。过去一年半才能建完的建筑,现在不到一年就建好了。他还说,人力资本上升,老板偷工减料干活儿,例如原来夯筑地基层需要两铲土一铲石灰,现在根本不这样干,石灰量很少,夯土也一次性放量很多,根本就没有夯筑踏实。他说,只要出现六级以上地震,中国现在大建的房地产将有很大部分要倒塌。他的话让我吃惊不小,也使我突然明白现在房地产高价之下中国为什么频频出现倒楼现象了。我们问了他,有建筑监理把握标准验收检查怎么会出现这样的情况呢?他的解释可能大家都会知道的:监理已日益成为建筑商的监理了。标准执行中的偏差没有法律纠正,除非出大事之后才会有人想起谁当负责来!然而,一切都太晚了,损失也太大了。
这使我想起了所查看到的大跃进资料,统计表明,大炼钢铁所产的钢几乎90%都是废钢,无法使用。
真的很感谢北京六里屯居民的《万民请愿书》,感谢广州番禺居民为反对修建垃圾焚烧厂而有的争论,正是他们的反对,使我们大家提高了对有毒恶臭气态污染物控制的认识,也由此迎来本次除毒祛臭专题会议的召开。毛主席曾经说过,我们很感谢我们的对手,是他们教育了我们,提高了我们的认识。所以,我也要说感谢一词。
(3)北京鼎正环保技术开发公司的技术创新
下面我要介绍一下,我们公司最有意义的创新产品,希望借此能够抛砖引玉。
之所以要特别介绍我们的这款高性能产品——湿法电催化氧化还原有毒恶臭物质处理装置,完全在于它有助于政府主管部门决策固体垃圾污染物处理由填埋全部转为焚烧方式。
我本人很赞成垃圾焚烧,这是由于我国国情所决定了的。问题是,一些技术确实存在问题,比如垃圾焚烧后产生的二恶英的控制,我国基本上没有什么经验,本技术装置就是为着垃圾焚烧所产生的二恶英分解消除而特别开发的技术产品。
该技术装置的工艺流程为:
图23:电催化湿法垃圾焚烧烟气处理工艺流程图
该技术主要的功能是,通过活性恢复电解装置,不断产生高铁酸盐一类绿色强氧化物,再将其泵入特定的装置中进行喷淋洗脱垃圾焚烧烟气,从而将烟气中的二氧化硫、二恶英等诸多有毒有害气体进行氧化分解,转化为无毒无害的物质。相对独立的循环水处理系统,不断将其中一些不宜成分进行适当分离,以保持专用处理水体的长期适用性。
其实,三废产物,是一种放错位置的资源。在我看来,我们需要找到一种将这些错置的资源还原于自然的正确循环路径,加速他们的循环,这就是我们环保技术所需要做的事情。
由于时间关系,我们简单介绍这样多,我们希望国家相关部门重视我们开发此项技术,发挥我们的技术专长为国民经济服务,为美化生活环境做出我们的贡献。
五、城镇建设与环境保护
要治理好城市环境,就必须科学规划城市,将城市建设和环境保护有机统一起来。我们的发展不能是为局部增量的发展而发展,而应该是全面的、可持续的、环境友好的、科学化发展。感谢组委会提供给这么一个平台,我于此想就我国城市建设与环境保护提出几点不成熟的建议。
(1)发展规划,要民意先行。
我国的城镇建设,大多数规划都偏向于好大喜功,对环保的考虑往往滞后于城市建设发展。在我国近期经济发展规划中,连续搞了好几个大的区域经济体系,比如渤黄海经济区、珠江经济区、成渝经济区、长三角经济区等等。我个人认为,经济的发展,我们人为影响干预快于经济实际发展能力,这是极其有害国家总体经济发展的。
一个地方的经济发展体系,重要的是要依托当地自身的优势,不能人云亦云,亦步亦趋。有些地方还不具备经济“腾飞”基础,连教育、公共建设设施、自然资源和民意基础都不具备,就要起哄上高新项目,高投入高产出,这完全是“赶鸭子上架”的做法,最终损害的还是人民群众利益。
中国人口众多的国情决定了大多数人还是养家糊口过日子,不要把每一个人都想象成银行家。中国有一句古话,叫安居乐业,这是来自几千年中国历史演变的治世名言。房地产发展,不能建立在经济不会衰退的基础上,这个前提没有任何保障,也没有经过任何严谨的证明。利用货币流通与货币发行的剪刀差来佐理经济,迟早是要犯大错误。将经济发展想象成坐地收钱就可以了的做法是非常错误的。中国城镇发展最要紧的,就是不要拿房地产的无序发展置换老百姓的利益,圈地运动得不偿失。
民意,在先进国家出台重要政策之前都需要进行调查。这基本上成为了一项执政通则了,但是,我们国家还不习惯这样做,当然,从不习惯到习惯总是有一个过程。比如,美国打伊拉克之前,参议院和国会还进行长时间辩论,还有不少民众集会抗议。当然,后来证明提供的关键材料有问题,伊拉克没有生产核武器也没有直接的证据表明和“9·11”有直接关系,打伊拉克也是错误的。
我们国家有些失误,像大跃进、文化大革命等等,如果能够在民意方面做得好一点,也许可以避免全国性的灾难发生。就环保方面来讲,大跃进所造成的损失,我们今天一直都没有能够弥补回来。有些自然资源的毁坏,不是几年、几十年所能恢复的。十年树一木,砍倒就那么几分钟。“罗马不是一天建成的”,像森林资源、辽阔草原、湖泊湿地这些我们一时半会儿看不到好处的自然资源,有些地方因气候地理所限制,更是上百年都不可能形成的。
按规则做事、有秩序建设都是很不容易的事情,一大建筑不中规中矩地、一点一滴地做起来,那就很危险,就要倾塌。但是,不按规则做事,随心所欲,意气破坏,再好的社会和景象很快、也很容易恶变。防止这样的事情出现,我们社会每一个人都有责任。我们的古人,在尧舜时代就讲究民意,现代社会,更是关注民意、集成民意、体现民意的社会。
(2)城市建设 须一虑千载
我们的古人说过:“人无远虑,必有近忧。”我们的城市建设,在规划上冒险多于保守。比如,防洪措施,我们许多地方总是不断向河道要空间,多少年不遇洪涝了,认为可以无忧了,建筑挤占河道,造成洪水排泄不畅。要知道,我们几代人的建设成就,可能因为一次洪水就将成果完全毁灭。禹有十年九涝,汤有八年七旱,防范于未然,才能始终立于不败。
今年我国有两亿多人受灾,许多地方城市内涝严重,河水被阻截,结果是水来人走,这种情况对于地方经济发展来讲十分有害。救灾尚且不及,何能言谈地方经济发展呢?湖南赣州,周围的城市今年都淹没过很多,但是赣州城却稳如泰山,没有出现任何内涝。探其原因,原来是八百年前的排水设施起到了巨大排涝作用。这件事情曝光出来,网上议论十分热闹。
我们的基础建设,大城市开膛破肚,有人建议给街道安装上了拉链,需要就拉开不需要就合上,我们总是这样反复地折腾。现在看来,中国没有哪个大城市可以自豪地讲城市基础建设没有任何问题。
有些地方的城市建设非常有意思。比如北京的西客站,原设计估计至少三十年不会出现过载,可是运行了几年时间,就发现已经呈饱和状态,以至于为了奥运会又修建了北京南站。更奇怪的是,早在修建西客站之前就已经规划出了地铁线路,但是到过北京的人都会发现,这个人员密集区至今没有通地铁。为什么通不了呢?可能与部门利益有关系。通了地铁,人行方便,地面交通也会极大地改善,何乐而不为呢?原来,交通行业之间有各自的利益关系,特别是出租车行业,西客站是一个载客的热门地段。大家都看到了自己的利益,可是谁又能看到了老百姓的利益呢?
北京的飞机场也是这样,现在已经达到每两分钟起落一架次。原来上世纪末修建一次北京机场,认为可保证至少二十年的时间不会出现拥堵,可是几年后为了2008年奥运会就不得不再次重新设计,动工修建了更大的飞机场。
多少年来,北京一直为水、电、气、垃圾,甚至是文化保护伤脑筋,过去拆毁了最有文化特征已具几百年历史的北京城墙,现在地下水抽取过度城中地带呈漏斗状态,城市生态日益弱化,北京如此,全国工程规划设计中这样的例子更是不少见。
据《经济参考报》报道,“根据环境保护部门提供的最新报告,今年上半年,我国每个月至少发生10起导致严重污染的工业事故,这比2009年同期增加了近50%。”我们许多工厂现在已经处于城中心的边沿地带,有些就在小区周围,这种城市规划很不近情理。据了解,南京“7·28”爆炸事故中,离南京工厂爆炸中心200米至300米处,就有一个家具大卖场,居民区、养老院、幼儿园和酒店,也“紧邻”爆炸中心。吉林石化发生的硝基苯爆炸事故,也危及到附近小区。
过去,我们的城市规模较小,工厂就近建设,现在城市扩展,新建筑就完全将许多工厂包裹了起来。北京办奥运会期间,原在三环附近的化工厂就外迁了不少,像北京二化还是上市公司就是一例。
我们城市的公路建设预留地也很考虑不足,后来改建中就不得不大拆民房。北京有一个号称最牛的钉子户,不知现在问题解决没有。
图24:北京的一户钉子户,据称每天阻隔三十万行人正常通行。
图25:这是广州日报2008年报道的一例武汉市汉阳区的马路钉子户。
城市市民居住在危险工厂周围,钉子户阻截交通道路施工,垃圾填埋场成了建设用地,…所有这些问题,尽管我们有各种各样的理由,但是,我们是不是也当反省一下我们的城市规划建设呢?我们太多的项目是边规划边建设,当政者更多考虑到的是在位政绩,结果却留下了严重的后续问题。全国性的南水北调、西电东送、西气东输等大工程都是为了城市运转,我们现在一直在过度消耗当留给子子孙孙的资源。为什么就不能有充分考虑潜在因素呢?希望我们大家都将城市的发展建设看得更长远一点。
秘鲁一次里氏9级地震,伤亡人数才几百人。就在我写完这篇发言稿后不久,新西兰当地时间4日凌晨发生了里氏7.1级地震,美国初定为7.4级,最后修正为里氏7.1级。可是,这场震动新西兰全国和澳大利亚的地震,仅重伤2人,其中一人为碎裂的玻璃扎伤,另一人被倒下的烟囱砸伤,零死亡。这真是意想不到的结果,更让许多中国人陡然失语。
我们今年的4月14日,玉树发生了一次里氏7.1级地震,可是,统计很说明问题,截至4月20日17时,地震已造成2064人遇难,失踪175人,受伤12135人,其中重伤1434人。
今年另一场大灾是8月7日甘肃舟曲泥石流突发。据甘肃省民政厅最新通报,截至8月12日16点30分,甘南州舟曲县特大山洪泥石流灾害共造成1144人遇难;已解救人员1243人,失踪600人。
2008年5月12日汶川-北川一线发生的地震,官方的统计表明:截至2009年5月25日10时,遇难69227人,受伤374640人,失踪17942人。四川省共有68712名同胞遇难,17921名同胞失踪。其中共有5335名学生遇难或失踪。
这是一份灾难的控诉数字,更是一种令我们民族刻骨铭心的伤感记忆。
这些数据很真实地说明了我们的城市规划建设是一个什么样的现状,在做怎样一种一虑千载的筹谋善断了。
(3)城市管理,得环保先行
我们的城市管理有许多问题,环保问题没有成为社会管理的首先当遵守的法则。事实上,环境保护牵及到每一位城市市民的生存与健康。我们国家公用政策的制定,更多地像吹奏笛子一样,哪个窟窿眼都按得到,但唯独环保这个窟窿眼时常按不到。我们的城市内河,基本上没有干净一点的,北京、上海、广州等等都是这样。
城市的管理要站在编制公共政策和监督实施运行上来,对于那些属于管不好也管不了的具体事情,交由行业自律管理。用严谨的法律和制度来管理城市,不要一味地用权力来管理权力,而要用法律制度来监督管理权力。通过法律制度明确权力在公众质询和监督之下,这样,我们的国家才会良性稳定地向前发展。
环保方面,我们规划建设一座城镇小区,首先应当环保优先。建设环保项目,不能是简单地为应付检查。基本项目方面还应当加重管理份量,小区建设甚至应先行建设好污水处理等环保项目。大批的建设者,他们应当首先是环保的先行者,生活污水的处理不能排除他们的存在。这样,小范围投入实际运行的污水处理设施,在居民已经入户居住以后,就能不间断地正常运行,从而保证污水处理的达标排放。节能减排在基础建设方面更不能有所忽视和偏废,如果基建项目立起来了,环保项目却可以因为基建挪用资金而废止,这样的项目一经运行或投产其实质就是我们又多建了一大污染源,于我们生活有什么好处呢?我们国家在这方面的管理还相当不够。
我国大部分地区,冬季河流湖泊的自净能力非常有限,尤其是北方地区,冰天雪地,河流湖泊完全丧失自净能力。但是,像北京这些地方,冬季各个污水站处理污水的能力也迅速下降,许多小型污水处理站的排放水质更是不达国家标准排放。这种情况之下,一个冬天的累积,进一步加重了对河流湖泊的污染。当河流解冻以后,遭受严重污染的河流湖泊早已经超出了所能自净的容量,所以,北方城市的龙须沟总是越来越多,水环境污染越来越严重。全国南北东西的许多湖泊也是这样富营养化的。
城市中水利用也有很多问题,像北京早就有中水冲洗龙须沟的计划,可是到现在河道治理还是没有什么大的改观。以前搞过河道内铺设地砖,本来还能在净化河流做些贡献的微生物没有了土壤的依托,现在的河流是绿光一片,基本完全绿色化了。当然,这可不是油漆染的。巢湖、微山湖、太湖等一些区域也已经每年绿化不已。春城昆明的昆明湖,据说已经投了几十亿元,效果仍然不理想。就是我们杭州的西湖,也是治理了好几次,当然最早最有效果的整体治理,还得要数北宋的大才子苏东坡,杭州人恐怕比我这个四川人更了解这位历史人物了。没有别的招,治理城市湖泊就得下死功夫,保证不往湖里排放超过湖泊自净能力容纳的污染物,尤其是冬天更当如此。
图26:2009年6月19日,安徽合肥,渔民在受绿藻污染的巢湖中行船。
图27:巢湖绿藻泛滥成灾,水质恶臭
图28:“无锡虽已无锡,如今盛产绿藻。”
图29:2007年太湖绿藻大爆发,无锡自来水厂无法取水。
我们各大城市,在生态方面做得都不好,所以每到节假日,大家都想往城外跑,忙着呼吸新鲜空气,领略蓝天绿地,感受大自然的亲切。城市是一个热岛,夏天尤为突出,有些城市温度比城外郊区超高达5℃。在北京最热的时候,有人拿鸡蛋在马路上做试验,大约五六分钟鸡蛋就熟了。以前规划,在五环和六环之间搞出一个环城生态区,植树种草,全面覆盖,可是奥运会一结束,房地产高歌猛进,树也植完了,草也种完了。高楼大厦林立,生态功能日益弱化。
因此,我们的城市管理还需要更加细化我们的制度细则,否则,我们就管不好我们的城市。
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2010年09月04日初稿 2010年09月05日修改 10日再改
[注:本文为2010年度杭州除臭会议发言稿]