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中國大陸戴奧辛排放現況與管制策略

2014-12-17 09:00:00

仲禹工程顧問股份有限公司蕭友琳總經理

摘要

　　自中國大陸改革開放以來工業發展迅速，但由於環保意識的缺乏導致大量工業有機廢氣的排放，嚴重危害人們的身心健康。2012年2月1日，中國大陸環境保護部頒布《全國主要行業持久性有機污染物污染防治「十二五」規劃》。結合已有的監測和研究資料，估算出中國大陸西元2004年各類戴奧辛排放源排放總量為10.2公斤毒性當量（TEQ）。戴奧辛主要產生的排放源分別有共計17類。根據中國大陸《國家實施計畫》估算，中國大陸戴奧辛排放量占世界的30%。制漿造紙、鋼鐵生產、水泥生產、化工製造、垃圾焚燒等行業被列為戴奧辛排放重點源，占總排放量的62％。

　　中國大陸政府對戴奧辛控制目前計畫採取的行動有:1.源頭控制2.程序控制3.末端控制4.加強技術研發和示範推廣，遵循先示範、再推廣的原則，分期分批對各省重點排放行業實施戴奧辛減排最佳可行技術/最佳環境實踐（BAT/BEP）工程示範。5.完善戴奧辛削減和控制長效機制。

中國大陸《國家實施計畫》到2015年目標：

在重點行業廣泛開展BAT/BEP，基本控制戴奧辛排放的增長趨勢
基本完成全中國大陸殺蟲劑類POPs廢物和高風險含PCBs廢物的環境無害化處置
對重點行業排放的已識別的戴奧辛廢物實施環境無害化管理與處置
完成全國已識別高風險在用含PCBs裝置的環境無害化管理與處置
建立POPs污染場地清單，初步建立涉及POPs污染場地的封存、土地利用和環境修復等環境無害化管理和修復技術支援體系

前言

　　自中國大陸改革開放以來，工業發展迅速，各類化工企業迅速興起，但由於環保意識的缺乏，環保資金的投入不足，導致大量工業有機廢氣的排放，嚴重危害人們的身心健康。世界衛生組織(WHO)於西元1997年將戴奧辛確認為一級致癌物，控制與淘汰戴奧辛等持久性有機污染物，已成為當今世界保護環境，維護人類健康的重要議題。

　　隨著公眾環境保護意識的不斷提高，大家對於戴奧辛類化學物質的危害已經耳熟能詳，如美國的橙劑事件、義大利的賽維索事件、比利時的飼料事件，都曾是媒體上備受關注的焦點。與此相應，《關於持久性有機污染物的斯德哥爾摩公約》（簡稱POPs公約）於2001年5月通過，並於西元2004年11月11日正式對中國大陸生效，相關機制、調查工作接而展開，以掌握中國大陸目前戴奧辛排放狀況，並進行相應的改進，降低中國大陸的排放量。中國大陸國務院西元2007年4月批准《國家實施計畫》，對戴奧辛等持久性有機污染物污染防制工作提出了明確要求。各地要從貫徹落實科學發展觀、建設生態文明和保障人民身體健康的高度進一步提高認知，把戴奧辛污染防制與當前實現節能減排目標，以推動產業結構調整緊密結合起來，促進經濟社會與環境協調發展。

　　西元2012年2月1日，中國大陸環境保護部原則通過了《全國主要行業持久性有機污染物污染防治「十二五」規劃》（以下簡稱《規劃》），將戴奧辛以及持久性有機污染物的防制納入國家計畫。《規劃》將以優先整治高風險、集中整治重點地區、主要行業和企業污染為主線，著力控制重點行業和地區戴奧辛類持久性有機污染物排放，解決高風險持久性有機污染物廢物和污染場址問題。

中國大陸戴奧辛排放現狀

戴奧辛類來源

　　科學家們認為戴奧辛類的產生主要有兩條途徑：一是工業生產過程的副產物，二是在焚燒過程中形成。戴奧辛類並非工業生產的產品，它們通常是燃燒和某些化工生產過程的副產物（如圖0-1）。

圖0-1　戴奧辛物質產生來源

　　結合已有的監測和研究資料，估算出中國大陸2004年各類來源產生戴奧辛排放源產生戴奧辛排放總量為10.2公斤毒性當量（TEQ）（圖0-2、圖0-3及圖0-4），其中向空氣中排放5.0公斤（TEQ），水體中排放0.041公斤（TEQ），產品排放0.17公斤（TEQ），殘留物排放5.0公斤（TEQ）。

　　戴奧辛主要產生的排放源分別有廢棄物焚燒（一般垃圾、醫療廢棄物、有害事業廢棄物）、制漿造紙、水泥生產、鐵礦石燒結、煉鋼生產、焦炭生產、鑄鐵生產、鍍鋅鋼生產、再生有色金屬生產、鎂生產、黃銅和青銅生產、2,4-D類產品生產、三氯苯酚生產、四氯苯醌生產、氯苯生產、聚氯乙烯生產和遺體火化共計17類排放源。在這些排放源中，產生量前9位的排序情況為：第一是再生有色金屬，第二是煉鋼，第三是廢物焚燒，第四是鐵礦石燒結，第五是煉焦，第六是遺體火化，第七是鑄鐵生產，第八是水泥生產，第九是制漿造紙。以上9個行業產生的戴奧辛占全部行業的98.7%。

圖 0-2 中國大陸戴奧辛大氣排放行業分布

圖 0-3 中國大陸戴奧辛殘渣排放分布

圖 0-4 2004年中國大陸部分戴奧辛類排放源六大地區分布

戴奧辛在中國大陸的排放現況探討

主要戴奧辛重點源

　　西元2007年4月，中國大陸向《POPs公約》秘書處遞交了《中華人民共和國履約<關於持久性有機污染物的斯德哥爾摩公約>國家行動計畫》，其中提交了以2004年為基準年的中國大陸戴奧辛排放清單（表0‑1），該清單根據UNEP公布的《戴奧辛排放識別和定量工具包》進行估算，同時利用實際監測資料對某些污染源類別的排放因數進行補充和修正，這是目前唯一的官方清單。

表 0-1 2004年為基準年的中國大陸戴奧辛排放清單

　　根據中國大陸《國家實施計畫》估算，中國大陸戴奧辛排放量占世界的30%。制漿造紙、鋼鐵生產、水泥生產、化工製造、垃圾焚燒等行業被列為戴奧辛排放重點源，占總排放量的62％。重點源的活動強度總體呈增長趨勢，如果維持現有技術和管理水準，戴奧辛類POPs排放量將持續增長。目前針對相關重點排放污染，中國大陸的控制管理現況如下：

紙漿造紙戴奧辛污染控制管理現狀
　　中國大陸造紙行業的戴奧辛研究幾乎是空白，目前尚未有研究建立各類紙漿造紙企業戴奧辛類污染物的資料庫。因此調查各類原料、技術條件下戴奧辛的產生量及種類，為目前中國大陸紙漿造紙戴奧辛污染控制的主要課題之一。開發紙漿造紙戴奧辛類污染的綜合防治技術，並建立源頭管理、程序控制到末端防制的綜合技術與工程示範，為在造紙行業推廣戴奧辛類減排提供技術指導。另外，建立有效實施BAT／BEP管理體系，也是目前中國大陸正在積極努力的方向。

　　作為落實《國家實施計畫》的重要措施，西元2008年環保部頒布新版《制漿造紙工業水污染物排放標準》，第一次列入了戴奧辛新指標，表0‑2對比了新標準和舊標準制漿廢水戴奧辛排放限值。

表0-2 制漿造紙水污染物新標準和舊標準POPs指標對比
危險廢物（有害事業廢棄物(含醫療廢棄物)）焚燒處置行業戴奧辛污染控制管理現況
　　西元2004年統計，中國大陸已經建成危險廢物焚燒設施69座（規劃前23座，規劃後46座）；醫療廢物焚燒處置設施133座（規劃前79座，規劃後54座）；總焚燒能力為81萬公噸/年，實際焚燒處置量約為56.65萬公噸/年。焚燒煙氣排放的戴奧辛數量約為57.3TEQ-g/年。西元2010年危險廢物和醫療廢棄物焚燒處置總能力為145.57萬公噸/年，危險廢物和醫療廢物焚燒煙氣排放的戴奧辛總量約為79.8TEQ-g/年，有逐年升高之趨勢。
生活垃圾（一般廢棄物）焚燒處置行業戴奧辛污染控制管理現況
　　西元2006年中國大陸660 座城市的垃圾清運量達1.484×108 公噸，其中52.2%被無害化處理。截至2006年，中國大陸共有419座城市生活垃圾無害化處理廠，總處理能力為258,048 公噸/d，最大無害化處理比例可達63.5%。環保部中國環境監測總站對12個垃圾焚化廠的調查顯示，75%的焚化廠排放廢氣中的戴奧辛類物質嚴重超標，其超標倍數在10至99；根據聯合國環境署提供的標準計算，如果將全中國大陸每年產生垃圾的1/3有效用於發電，其燃燒產生的戴奧辛總量為21.6 g TEQ，如果垃圾堆存量的1/3 有效用於發電，則總共排放高達1296 g TEQ 的戴奧辛。
鋼鐵行業戴奧辛污染控制管理現狀
　　隨著經濟的飛速發展，中國大陸鋼產量已經連續9年位居世界第一位，資料顯示鋼鐵行業西元2005年起戴奧辛排放總量已超過3.0kg。
有色金屬（非鐵金屬）再生行業戴奧辛污染控制管理現狀
　　西元2004年，中國大陸再生銅、再生鋁、再生鋅等行業戴奧辛年排放量為1607.3g TEQ，約占所有源總排放量的16％。根據西元2007 年中國大陸有色金屬工業協會完成的《有色金屬再生行業戴奧辛類排放現狀研究報告》顯示，有色金屬再生排放的戴奧辛占總排放量的15%。西元2005 年銅、鋁、鋅等有色金屬的再生利用過程之戴奧辛排放量，銅、鋁、鉛、鋅、鎂和其他分別占百分比為52%、36%、4%、3%、4%和1%。
殯葬行業戴奧辛污染控制管理現狀
　　殯葬行業的遺體火化和隨葬品焚燒是戴奧辛類的重點污染源之一，中國大陸殯葬事業單位已達到3,500多家（包括殯儀館1635家、公墓1,109家、殯葬管理單位805家），火化設備5,649多台，火化率已近48.2%。在殯葬行業戴奧辛控制方面中國大陸還沒有相關技術規範。目前，城市大多數殯葬沒有安裝除塵淨化設備，在煙道中只安放了較簡單的過濾網層除塵，但由於過濾網層日久老化，已起不到應有的作用，產生的氣體污染物基本上是以直接排放的形式排放到外界環境中。
化工生產
　　全世界500家氯鹼企業中，中國大陸就有近300家，燒鹼年產量居世界第二位，為508萬噸（西元1998年）。中國大陸某氯鹼廠電解鹽泥中戴奧辛濃度也高達378. 85Lg /kg，其毒性當量TEQ值為21.65Lg /kg，目前只有部分廠家對鹽泥進行污染防治，大多數廠家，尤其是中小型氯鹼廠，都沒有進行有效的措施，未經處理的鹽泥有的在廠內外堆存，有的排入廠區附近江、河、湖、海，造成嚴重污染。作為氯鹼生產大國，氯鹼生產的廢渣可以認為是中國大陸戴奧辛的主要來源之一。

土壤中戴奧辛的污染現狀

　　中國大陸環境保護部戴奧辛污染控制重點實驗室和中國科學院合肥物質科學研究院的幾位研究者最近發表論文的內容表示，戴奧辛在大氣的傳輸作用下成為大氣中的普遍污染物，通過乾、濕沉降直接進入土壤等其他環境介質中，因此土壤有可能成為戴奧辛最大的「積聚地」。被污染的土壤通過食物鏈可能影響到人類的身體健康，據估計大約98%的戴奧辛是通過食物進入人體內。因此有必要研究土壤中的戴奧辛含量。而農地與人的關係十分密切，所以更應該對其戴奧辛進行監控。

　　土壤中戴奧辛的污染現況，中國大陸尚未展開全國性的調查，但近年來學者對某些地區土壤中戴奧辛的含量進行了一些探索性研究，發現某些區域土壤中戴奧辛之含量皆有過高的情況。農田中這類毒性物質，不僅可通過揮發造成跨區域性污染，還可通過地表徑流影響水體環境品質，因其具脂溶性，易於通過食物鏈濃縮，進入人體而危害健康。目前，中國大陸土壤戴奧辛的污染資料仍十分有限，僅涉及局部區域局部點位元的研究，遠遠落後於先進國家土壤戴奧辛的水平。

垃圾焚化設備的戴奧辛排放情況

　　目前中國大陸垃圾在源頭無進行分類，造成進入垃圾焚化爐的廢棄物種類繁多，甚至有有毒物質混入，而且未分類的垃圾水分過多，都致使戴奧辛大量生成。中國大陸中國科學院大連化學物理所近年來一直致力於中國大陸廢棄物焚化產生戴奧辛問題的研究。西元2009年5月，該所的幾位學者在《環境科學》期刊發表了一篇關於垃圾焚化戴奧辛排放特性和毒性當量指標物研究的論文。雖然該文主要討論的是有關高分子化學以及統計學意義上各類因子相關性的問題，但作者分析這些問題所依賴的資料採樣卻反映出中國大陸不同類型垃圾焚化爐的戴奧辛排放特性。

　　該論文共調查41個垃圾焚化設備，取得234個排放煙氣的樣本。根據實驗室中的樣本分析結果可以知道，無論是醫療廢棄物、工業廢棄物還是生活垃圾焚化爐都存在超出國家排放標準的情況。其中，生活垃圾焚化爐的戴奧辛量為0.001～1.65ng I-TEQ m-3。其高值既超出排放標準（1 ng I-TEQm-3），又大大超出歐盟的標準（0.1ng I-TEQ m-3）。

　　日後中國大陸垃圾焚化所占的戴奧辛排放量的比重可預期將越來越大，因此要削減控制垃圾焚化中的戴奧辛就變得極為重要。

戴奧辛在中國大陸的管制策略

中國大陸政府對戴奧辛控制目前計畫採取的行動

在中國科學院水生所投資近1,500萬元人民幣建立了戴奧辛實驗室和國際上先進的戴奧辛HRGC/HRMS分析方法，並通過國家計量認證，實驗室提供的資料具有法律效力。
制訂生活垃圾（一般廢棄物）焚化尾氣排放的戴奧辛控制標準。
制訂危險廢物（有害事業廢棄物）焚化尾氣排放的戴奧辛控制標準。
正在制訂中國大陸戴奧辛質譜標準分析方法。
正在研擬戴奧辛分析標準參考物：包括底泥、土壤、魚肉、乳製品等。

管制策略

一、源頭控制

嚴格把關行業的入行門檻，進一步完善環境影響評估制度。首先，依法淘汰落後產能、技術落後、戴奧辛污染嚴重的技術和產品，從源頭削減排放量較大且易於控制削減的排放源。對於廢棄物焚化、鐵礦石燒結、煉鋼生產、再生有色金屬生產4個重點行業具體要求如下：推動廢棄物焚化集中處置，新建設施應根據廢棄物種類和特徵選用合理的爐型並配合煙道防制設備；推動鐵礦石燒結行業選用低氯化物含量原料、對軋鋼皮進行除油預處理、增加透氣性、粉塵返料造球、燒結廢氣迴圈再用等措施減少戴奧辛排放量。已被列入節能減排重點工程的企業在建設燒結機脫硫設施時，應統籌考慮戴奧辛削減和控制需要，加快淘汰小於35 m2 的小型燒結機，以大於180 m2上燒結機為主導方向；禁止在沒有戴奧辛污染防治設施的情況下採用廢鋼預熱技術，且容量必須為70公噸及以上，並必須配套煙塵回收裝置；加速淘汰直接燃煤的反射爐、坩堝爐等技術落後、能源消耗高、環境污染嚴重、金屬回收率低的技術裝備，鼓勵採用全過程負壓狀態或封閉化生產。其次，嚴控重點行業新建專案環境影響評估，在查核重點行業建設專案時要充分考慮戴奧辛削減控制要求。
在設計時，充分考慮對戴奧辛削減控制的技術指導，必須由環保主管部門驗收。驗收通過並需要進行試生產的，其環境保護設施必須與主體工程同時投入試營運；在建設項目試生產期間，建設單位應當對環境保護設施運行情況和建設專案對環境的影響進行監測，重點對戴奧辛的排放進行監測。

二、程序控制

嚴格實施清潔生產審核。清潔生產關注清潔產品，要求以不危害人體健康和生態環境為主導因素來考慮產品的製造過程甚至使用之後的回收利用過程，並根據最佳可行技術的要求，對現有源建立清潔生產標準以及清潔生產審核指南。
鼓勵實施ISO 14001 環境管理體系。ISO14000系列標準是從原材料的選擇、設計、加工、銷售、運輸、使用到廢棄物最終處置各個環節著手對組織的活動、產品和服務進行管理的標準體系。在戴奧辛排放行業中，生產企業佔據絕大多數，實施ISO 14001 環境管理體系認證，可以解決企業來自政府環境政策、公眾輿論和以ISO 14000 系列標準為門檻的市場壓力，同時可以增強組織環境意識、提高組織的管理水平、節能降耗、降低成本。
大力推動戴奧辛削減和控制關鍵技術研發及示範。應將預防、減少和控制戴奧辛產生的替代技術、過程優化及防制設備等列為重點，加大研發和工程示範力度。

三、末端控制

對再生有色金屬生產、煉鋼生產、廢棄物焚燒、鐵礦石燒結4 個重點行業實施排污許可證制度。調查已存在的排放源，合理確定排放因數，並估算排放量的基礎上，確定本地區戴奧辛總量控制目標和分配污染物總量削減指標，便可進行排污許可證的查核發放。
對包含有色金屬生產、煉鋼生產、廢棄物焚燒、鐵礦石燒結4 個重點行業在內的17 個行業實施排放申報。逐步建立戴奧辛的排污申報機制，在排污申報中加入戴奧辛的申報專案。同時，有效結合排污申報和排污許可2 種制度，建立戴奧辛排放情況資料庫，為POPs 監督提供依據。

四、加強技術研發和示範推廣，遵循先示範、再推廣的原則

　　分期分批對各省重點排放行業實施戴奧辛減排最佳可行技術/最佳環境實踐（BAT/BEP）工程示範。各省環保廳應會同財政廳等部門，制訂重點行業戴奧辛減排「以獎促治」的具體政策和實施辦法，對開展戴奧辛減排且有明顯成效的企業予以獎勵。經對全省重點排放源的篩選，優先確定一批綜合實力強、減排潛力大的企業開展BAT/BEP工程示範。

五、完善戴奧辛削減和控制長效機制

建立法律、標準和技術規範體系

　　建立法律、標準和技術規範體系，督促企業限期防制。各地應加強監督檢查，督促重點排放源企業依法實施清潔生產審核，積極落實審核方案，採取削減和控制措施，並將審核結果向省環境保護部門和清潔生產主管部門報告；對不實施清潔生產審核或者雖經審核但不如實報告審核結果的，要依法依規予以處罰。重點行業所有排放廢氣裝置，必須配套建設高效除塵設施。

經濟刺激手段

(1)	實施排污權交易　　建立中國大陸戴奧辛POPs 排污交易機制。在建立方式上，首先確定環境容量並確定其價值，即規定總允許排放量並由市場確定價格，通過建立排污權交易市場使此種權利能合法買賣。環保主義者可以購入排放量，減少市場上的排放量，促進環境品質的提高；政府可以在環境惡化時，大量買進排放量，以控制環境風險，並對污染源進行連續的監測。在實施過程上，重點地區或重點行業先行試點，成熟之後再逐漸推廣。
(2)	環境標誌認證　　中國大陸環境標誌，即「十環」標誌認證，是由環境保護部授權的綠色認證，是國內最高標準的綠色環保認證，也是中國大陸唯一由政府頒布的最權威的環保綠色產品標誌。對排放戴奧辛的生產企業，鼓勵實施標誌認證，按照「工廠(現場)檢查+ 產品檢驗+ 認證後監督檢查的國際通用認證模式進行第三方認證，建立完整的標準、認證、審核、品質保證等體系，對產品進行從設計生產、使用到廢棄處理的全程序控制，促使企業戴奧辛自行減排。
(3)	構建綠色資本市場　　建立綠色資本市場，斬斷戴奧辛不達標排放企業的資金供應鏈，激勵企業戴奧辛減排的資金投入，金融機構可以通過環境保護部的資料庫瞭解企業戴奧辛的排放和減排情況，從而決定是否向企業提供信貸等的金融服務。
(4)	徵收排污費　　對戴奧辛的排污收費制度，在現有的《中華人民共和國大氣污染防治法》、《中華人民共和國水污染防治法》、《中華人民共和國固體廢物污染環境防治法》及《污費徵收使用管理條例》作出明確規定：凡排放戴奧辛的企業，無論是否達標排放，都應依法繳交排污費，加強行政管理手段。
(5)	加強戴奧辛分析測試實驗室建設　　加強實驗室建設，在實驗室運行保障上，需要從開放運行和科研儀器設備更新2個方面，加大戴奧辛分析測試實驗室穩定支持的力度。重點針對廢棄物焚燒行業、鐵礦石燒結行業、煉鋼生產和再生有色金屬4個重點行業過程中產生的戴奧辛實施監測，並開展相關標準研究制定，同時兼顧其他行業戴奧辛排放的監測。
(6)	加強監管　　在加強戴奧辛分析測試實驗室建設的基礎上，展開重點排放源戴奧辛排放監督性監測，完善重點排放源戴奧辛排放清單。重點加強對重點排放源的日常監督檢查，適時組織開展戴奧辛排放專項檢查行動。依法關閉一批不符合產業政策的重污染企業，限期防制不能達標排放的企業。
(7)	健全資料申報系統　　在制度上建立重點行業排放源的動態監控和資料通報機制，需要建立戴奧辛排放申報登記和環境統計制度，明確資訊管道有關各方的權利和義務。
(8)	落實領導責任　　明確各區域、各行政區戴奧辛、POPs 廢棄物和污染場地的企業、行政管理負責人，逐層向下監督。研究建立戴奧辛削減控制指標，作為地方環境品質考核的指標。將戴奧辛削減控制指標( 如單位生產量的戴奧辛排放量指標)納入政績考核，即在政績考核的指標體系、政績的評價體系和政績考核的方法體系中加入戴奧辛削減控制指標。
(9)	加強公眾監督　　應暢通公眾監督權的管道，開設舉報電話和網站，充分發揮社會公眾監督作用，賦予並保障POPs減排防治過程中的環保公眾監督權。
(10)	加強宣傳教育　　各地環保部門應組織開展多種形式的宣傳教育活動，採取通俗易懂的方式，通過廣播、電視、報紙、互聯網等新聞媒體，加強戴奧辛危害及可防可控的宣傳力度，積極引導廣大群眾瞭解有關戴奧辛防護知識。

近期目標