1.4 发达国家含汞废物管理及经验借鉴
1.4.1 发达国家汞污染控制及含汞废物管理
(1)美国
美国是国际上最早开展汞污染防治战略的国家之一,国内汞排放源较多,主要包括垃圾焚烧炉、氯碱工业设施、燃煤电厂及工业锅炉、金矿开采、钢铁冶炼厂等大气排放源,来自医药部门、牙科诊所、学校及一些工业部门的污水处理、采矿过程导致的含汞废水排放及采矿逸出、对土层底泥的腐蚀等,同时还包括用汞工艺和含汞产品如氯碱工业、电池、涂料、电子和测量设备、开关、牙科设备、荧光灯管、汞试剂等。1998年,美国环保局发布了《汞行动计划》草案,随后制定了美国环保局汞路线图,主要从以下几个方面开展了相关工作。①削减向大气、水体、土壤的汞排放;②削减工业生产工艺和产品汞使用;③解决商贸层面的汞过剩问题;④宣传汞的危害以减少人们的汞暴露;⑤积极参与国际合作,以解决全球汞的排放、使用问题,从而从根本上减少国际汞流入;⑥开展汞研究与监测,提供科学、准确的信息和数据[22]。
美国环保局汞路线图的总体战略[22]:一是制定法律法规限制汞排放和汞使用;二是研究汞危害和掌握汞的排放-传输-归趋-受体影响的规律;三是采取鼓励和引导的措施及开展公众宣传等以减少汞使用、促进汞回收及汞替代品开发;四是最终实施汞安全储存。
美国对含汞废物的管理以减少其产生量为目标,对汞及其化合物实施优先管理,同时鼓励含汞废物的资源化回收,对废旧荧光灯管、废电池等实施生产者延伸制度等。美国电池中汞使用限制有关法规如表1-6所示。
表1-6 美国电池中汞使用限制有关法规
(2)欧盟
2005年,欧洲委员会通过了《欧盟汞共同战略》,其宗旨是“降低环境中汞含量,减少人体汞暴露”,其主要内容包括以下6项:①减少汞排放;②削减汞的供应和使用;③解决过量汞及其储存;④防止汞暴露;⑤加强对汞污染问题的解决;⑥支持涉汞国际行动的开展[22]。
《欧盟汞共同战略》发布后,主要采取了以下行动措施:发布涉汞排放的综合污染指令、鼓励成员国和企业提供涉汞排放和防控技术的信息、开展小规模燃煤汞减排方案的研究、发布废物框架工作指令(其中将牙科汞齐废物视为有害废物)、发布禁止欧盟汞出口的禁令,发布限制销售含汞的设备、产品等的限令,采取行动要求氯碱行业储存汞、研究汞的环境归趋及其危害、倡导全球淘汰原生汞生产及鼓励阻止废物回收的多余汞重新进入市场等[22]。
《欧盟汞共同战略》的总体战略:一是通过禁止汞出口和限制含汞产品生产等减少汞供应;二是通过推行最佳可行技术鼓励涉汞行业减少汞排放和寻求汞替代工艺;三是投入专项资金研究汞,并积极推进国际汞污染防治;四是开展汞污染防治成效评估和承诺审查[22]。
欧盟对含汞废物的管理也是以减少废物产生量为目标,鼓励开展废物预防行动、资源化利用及可持续消费方式等。对重点含汞产品和涉汞设备装置采取严厉的措施,禁止含汞电池的生产与进口,禁止医疗器械含汞等。
(3)日本
日本深受汞污染毒害,对汞的污染防治尤其重视,在日本水俣病事件以后,日本政府、产业界、市民等联合起来共同制定涉汞问题应对对策,先后采取了一系列措施:①绘制汞物质流,完善汞回收、储存及处理的机制。②削减汞需求、停止汞矿开采,通过引进汞替代品和采用减少汞使用的技术,实现汞用量从2500t/a降低至10t/a。同时开发了离子交换膜法烧碱制造技术和二氯乙烷法、氧氯化法替代汞触媒生产氯乙烯。③削减产品汞使用,规定了禁止使用汞和设定了限量汞标准(包括农药、污泥肥料、家庭用品、医药品、电池等),开发了汞定量封入技术、普及电子式产品体温计和血压计、削减牙齿填充剂及含汞化学品等。④推进收集回收和管理产品汞,包括以下措施:a.对高含汞的废物管理采取特别管理的方式(如含汞粉尘、污泥等),将汞含量高于一定浓度的废物称为“特别管理工业废物”,处理后可送至一般填埋场处理,但若仍属于特别废物,则须进入防护型填埋场;b.构建废干电池及废荧光灯管的广域收集和处理系统。⑤削减汞的环境排放。⑥积极参与国际合作,包括编写汞废物管理优秀案例汇编、巴塞尔公约汞废物环境无害化管理技术指南等[22]。
日本具有非常完善的废物无害化管理系统,并建立了废干电池及废荧光管的广域收集和处理系统,在旧矿山循环再利用废旧产品和回收汞,回收的汞即可满足国内用汞行业汞需求,并出口过量的汞。对于所有涉汞环节中产生的含汞废物,回收汞是首选,对于不能回收的部分,再采取固化填埋措施。
为进一步满足公约要求,日本2014年起草了含汞废物环境无害化管理政策,完善含汞废物无害化管理。将含汞废物定义为“需要特别管理的工业废物”,对其收集、运输、储存、处理处置方法及单质汞的最终处置提出了要求。对含有汞或汞化合物、受到汞或汞化合物污染的废物、废弃的汞添加产品及其他含汞废物实施严格的收集、运输、储存及最终处置。如今日本面临的问题是一些含汞废物无害化处置新技术还没有得到实践证明,处理后的废物的长期环境风险如何,如何对其进行有效的管理等。
1.4.2 发达国家含汞废物管理经验借鉴
(1)对含汞废物实施分类管理
含汞废物分类管理是国外主要国家和地区的共同做法。美国是将含汞废物纳入到危险废物管理体系中,根据产生来源和风险度,将危险废物分为特性废物、普遍性废物、混合废物和名录废物4类,将废电池、废灯具等列入普遍性废物类。欧盟废物管理方面的标准(指令和条例)可分为4类:①废物框架标准;②废物经营管理指令;③特殊废物指令;④其他相关指令,其中将废电池、电子电气设备、含汞医疗器械等列入特殊废物类进行管理。日本则将所有含汞废物直接列入“需要特别管理的工业废物”,并分为含有汞或者汞化合物的废物、受到汞或汞化合物污染的废物、废弃的汞添加产品及其他含汞废物等4类,按照含汞废物的种类分别进行严格管理。
(2)对重点含汞废物实施优先管理
美国2006年制定并实施了国家废物最小化计划,制定了31种优先控制化学物质作为减量目标,汞是其31种优先控制化学物质中的一种。欧盟利用风险评价方法对危险废物从浓度和毒性大小两方面进行危险废物风险评估,在此基础上确定废物优先管理浓度标准。在含汞废物管理方面,各国针对不同的含汞废物实施更加明细化、具体化、针对性强的管理,如美国、欧盟等国家地区均出台实施了电池、灯具等汞含量限量要求,并实施回收管理。
(3)处理处置及资源化技术的升级
国外含汞废物处理处置技术早期以填埋为主,随着国外禁汞限汞的开展,一些落后的涉汞工艺已淘汰,含汞废物数量有所减少,同时产品中汞含量也逐步降低,对处理处置技术的要求也提高,技术也逐步成熟,到目前以自动化的资源回收技术为主。含汞废物处理处置过程中首先要考虑资源的回收利用,如美国RCRA规定鼓励危险废物的回收利用。废旧荧光灯直接破碎、切断吹扫技术以汞的回收为主,热处理法处理废电池技术中,也以金属包括汞的回收为主。
(4)对含汞废物实施全生命周期及风险管理
国外含汞废物管理实施生命周期和全过程管理理念,从产品设计阶段即考虑减少废物产生量及其危害,对产生含汞废物的生产工艺、过程、运输、储存等中间环节加以监管,降低环境风险。如欧盟管理废物的方法是基于废物预防、循环与回收利用和提高最终的处置与监控3项主要原则。此外,降低环境风险是危险废物管理的主要目的之一,国外发达国家含汞废物管理中也贯穿这一理念,包括含汞废物生命周期和全过程管理的实施,力争把潜在的环境风险降到最低,保证含汞废物处理处置过程的环境安全性,避免产生二次污染等。
1.4.3 我国含汞废物管理对策
针对我国含汞废物产生量大、面广、涉汞行业企业众多、成分复杂、危害性大的特点,如果对所有含汞废物直接采取限制或禁止的手段是不切实际的,因此需要对含汞废物进行全面的风险评估,根据不同的风险特征采取有针对性的管控措施,实现环境风险最小化,并逐步推进履约进程,最终实现含汞废物无害化处置和安全储存。
(1)建立成熟的法律标准体系
目前,我国针对含汞废物的管理制定了国家危险废物名录、汞污染防治技术政策、产业指导目录及部分涉汞行业的清洁生产或汞污染防治的规定及相关规划等,但还缺乏关于含汞废物的综合利用污染控制标准和综合利用产品的环境保护质量标准,及鼓励含汞产品的替代品开发及含汞废物无害化、资源化处理技术研发等相关政策。因此,应当在现有国家标准政策的基础上,针对各涉汞行业企业等汞排放源的实际情况分别制定相应标准和技术规范,形成加强汞源头控制、规范化管理和末端有效治理的有机法律标准体系,促进涉汞企业的守法经营和含汞废物的环境无害化处置。
(2)鼓励研发含汞废物无害化、资源化回收技术
对不同的含汞废物开发无害化、资源化回收技术是解决我国含汞废物污染防治的根本,国外发达国家经过几十年的努力,已经开发了一些先进的技术,如废弃荧光灯管高温气化技术和切端吹扫分离技术、含汞电池的热处理技术和湿法处理技术、单质汞安全储存或填埋技术等,而我国在此领域还处于初级阶段。因此在开展含汞废物处理处置新技术研发的同时,还应积极寻求国际合作,争取引进先进技术或专项资金,促进我国含汞废物无害化、资源化回收技术水平的提高。
(3)倡导建立含汞废物分类回收体系
目前,日本已经建立了废干电池及废荧光管的广域收集和处理系统,对废干电池及废荧光管的管理已经得到了巨大的成效,而我国在这方面还存在很大差距,居民缺乏主动回收意识、社区缺乏有效的回收体系、国家财政补贴不到位、国家相关法规中没有明确的针对生产者和销售者的责任延伸制度等。因此,我国应积极倡导建立典型含汞废物分类回收体系,培养全社会人员的含汞废物主动回收意识,从而减少汞暴露,消除汞的危害。
(4)研究汞的环境归趋与暴露危害
美国很早就开展了对汞的调查及其环境影响的研究,提供了丰富的信息和数据,建立了国家科学大气模拟模型,该模型包括了汞在内的污染物化学物理过程及汞与其他大气污染物的复杂反应。同时开展了汞暴露及对人体危害方面的研究。而我国对汞的研究甚少,缺乏汞的迁移、转化、生物富集及汞暴露、对人体健康危害等机理的研究。因此,在实现我国含汞废物无害化,彻底消除汞污染的相当长的时间里,开展汞的环境归趋与暴露危害的研究,以规避或减少汞暴露及危害是十分必要的。