高氯酸鹽是近兩年才引起社會高度關注的污染物。2022年3月,國家衛健委發布《生活飲用水衛生標準》(GB 5749—2022),首次將高氯酸鹽納入管控指標,并設定標準限值70 微克/升。隨后開展的檢測工作表明,局部地表水中的高氯酸鹽含量比較高,呈現明顯的流域污染特征,需要調查來源,采取有效措施降低濃度。
環境中的高氯酸鹽污染基本上是人為活動導致的。其中,最主要的是將高氯酸鹽作為強氧化劑,用于火箭推進劑、煙花制造、軍火工業、爆破作業等領域,以及將其作為添加劑的潤滑油、染料涂料等產品的生產過程,通過各種方式進入環境中,導致污染分布與產業布局緊密相連。此外,用智利阿塔卡馬沙漠硝石等為原料的化肥,施加后也會將部分高氯酸鹽帶入環境中。
高氯酸鹽的主要危害是影響人體甲狀腺的正常功能,原因在于高氯酸鹽的電荷和離子半徑與碘離子非常接近,可以與碘離子競爭直接進入人體的甲狀腺,阻礙人體對碘的吸收,使人體缺碘而導致甲狀腺腫大,俗稱“大脖子病”。此外,高氯酸鹽粉塵還會刺激人的黏液膜和眼睛等,進入人體呼吸系統和體內后,引起呼吸障礙、咳嗽以及肝、腎臟損傷等癥狀。
高氯酸鹽的檢測已經沒有難度,其對設備的要求不是很高,因而可以很快摸清有關背景污染情況。其中,土壤中的高氯酸鹽主要來自固廢的填埋,以及關閉企業的歷史遺留。而生產企業在以前沒意識到高氯酸鹽污染,將廢水直排是導致山塘水庫、河流等發生高氯酸鹽污染的根本原因。
高氯酸鹽的強流動性、低吸附性和高穩定性等特性,決定了其很難通過傳統的沉淀或普通吸附去除。目前,國內外對含高氯酸鹽廢水處理比較成功的方法包括離子樹脂吸附法、化學還原和生物還原法等。在湖南,有關技術團隊根據管理要求,開發出“靶向高效吸附”和“納米零價鐵還原”兩種高氯酸鹽廢水處理工藝并實現了工業化應用示范。針對煙花爆竹企業生產廢水,采用“預處理—砂濾—靶向吸附”組合工藝,研制出移動式一體化處理系統,日處理量可達50噸,廢水中高氯酸鹽、重金屬等因子的去除效率達99%以上,可直排或回用。采用納米零價鐵還原工藝,在一定條件下將高氯酸鹽還原為氯離子,去除率可達50%—95%,目前還在進一步提高這項技術的穩定性。
結合治理工作的需要,有關單位正在積極推進《工業廢水高氯酸鹽污染物排放標準》的制定,已經提出了初步的排放限值,并完成了編制說明的技術審查,對高氯酸鹽生產企業,煙花、鞭炮、引火線制造等企業分別提出管控要求,即將對外公開征求意見。一旦確定了排放標準,涉高氯酸鹽企業既可單獨新建廢水處理設施,也可采取委托處理方式,將廢水用槽車運送到“綠島”企業進行集中處理,這樣從源頭削減高氯酸鹽的排放量,筑牢水環境安全防線。
作者:鐘宇 胡桓平
作者單位:湖南省環境保護科學研究院
來源:中國環境報
轉自:湖南生態環境