摘 要:通過對浙江省PVC電線電纜行業(yè)進行調(diào)研,在了解和掌握相關資料的基礎上,分析評估了PVC線纜行業(yè)的鉛污染隱患情況,并提出了防護對策建議,為政府決策和有關行政管理部門的監(jiān)督管理提供科學依據(jù)。
關鍵詞:PVC;熱穩(wěn)定劑;鉛污染;對策建議
前言
聚氯乙烯(PVC)線纜料價格低廉、性能優(yōu)良,在電線電纜絕緣保護材料中長期占有重要地位[1]。PVC由于結構的特殊性,熱穩(wěn)定性較差,在使用過程中會產(chǎn)生變色、熱降解等劣化現(xiàn)象,因此需添加熱穩(wěn)定劑來增加其熱穩(wěn)定性[2]。鉛鹽類穩(wěn)定劑因其固有的耐熱性好、電絕緣性佳、耐候性優(yōu)、價廉等特點[3],應用時間最長且效果最好[4],在我國大多數(shù)電線電纜料生產(chǎn)過程中作為熱穩(wěn)定劑使用。但鉛鹽的毒性一直是生產(chǎn)和使用中最大的問題[5],鉛進入體內(nèi)隨血液分布到全身各器官和組織,與機體多種氨基酸中的巰基結合,干擾機體正常生理活動而產(chǎn)生毒性作用。因此PVC相關產(chǎn)業(yè)普遍存在鉛污染隱患,是隱藏重金屬污染的重災區(qū)之一。作者對浙江省PVC線纜、PVC塑料制品和熱穩(wěn)定劑等行業(yè)的鉛污染情況開展了專項調(diào)研,分析評估了產(chǎn)品整個生命周期內(nèi)的鉛污染隱患情況,以及潛在的職業(yè)衛(wèi)生風險,并提出了相應的對策措施。
1 PVC相關行業(yè)現(xiàn)狀
行業(yè)協(xié)會資料表明,目前浙江省電線電纜行業(yè)企業(yè)共有600余家,主要分布在杭州、寧波、溫州等地區(qū),年產(chǎn)值約900億元,約占全國的10%。據(jù)《2011年聚氯乙烯年度調(diào)研報告》,2010年,浙江省PVC下游制品產(chǎn)量為915.57萬噸,占全國總量的15.7%。
目前,國內(nèi)熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)廠近千家,浙江省萬噸級的熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)企業(yè)有3家,2家(溫州天盛、浙江傳化華洋)主要生產(chǎn)鉛鹽類和復合穩(wěn)定劑,1家(浙江海普頓)主要生產(chǎn)有機錫和鈣鋅類穩(wěn)定劑,合計產(chǎn)能9.8萬噸/年,2010年實際產(chǎn)量4.7萬噸,占國內(nèi)產(chǎn)量的11.9%。
2 產(chǎn)品生命周期內(nèi)的鉛污染隱患情況
2.1 鉛鹽熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)環(huán)節(jié)
鉛鹽類穩(wěn)定劑的初始原料為鉛錠,經(jīng)熔化、磨粉、氧化、粉碎包裝后制成氧化鉛(也稱為黃丹)。氧化鉛生產(chǎn)過程基本類似于鉛酸蓄電池生產(chǎn)中的極板工序,在熔鉛、氧化和粉碎環(huán)節(jié)產(chǎn)生大量鉛煙和鉛塵,尤其是鉛煙為PM1.0以下的極細顆粒,極難治理并能夠通過呼吸作用直接進入肺泡和毛細血管,造成血鉛污染。目前,大多數(shù)企業(yè)外購氧化鉛為起始原料,經(jīng)加熱反應、復配混合、干燥、粉碎包裝后得到鉛鹽熱穩(wěn)定劑產(chǎn)品。
2.2 鉛鹽熱穩(wěn)定劑使用(PVC制品生產(chǎn))環(huán)節(jié)
調(diào)研發(fā)現(xiàn),PVC熱穩(wěn)定劑僅在造粒工序使用。由于傳統(tǒng)鉛鹽為極細的粉末,因此主要在PVC造粒車間配料工序的搬運、稱量、投料、混合等過程中有一些粉塵逸散,難免對生產(chǎn)工人及環(huán)境造成危害。近年來為減少鉛塵污染影響,也有企業(yè)(如溫州天盛、浙江傳化華洋)生產(chǎn)片狀、顆粒狀的無塵復合鉛鹽穩(wěn)定劑。
2.3 PVC制品使用環(huán)節(jié)
PVC制品用途廣泛,包括硬質(zhì)PVC類的塑料建材(PVC門窗異型材、各類管材、板材)、包裝制品(瓶、盒、醫(yī)藥包裝等)等,以及軟質(zhì)PVC類的建材(地板、壁紙、密封異型材等)、電線電纜、人造革、玩具、醫(yī)用軟管、軟玻璃等。使用鉛鹽作為穩(wěn)定劑所生產(chǎn)的產(chǎn)品具有不透明、毒性大、有初期著色性、不耐硫化、相容性和分散性略差的缺點[6]。這些產(chǎn)品中,食品和藥品包裝材料、生活飲水管道等PVC制品直接與食品藥品接觸,存在鉛溶出污染隱患。家用電器電線電纜、兒童玩具、人造革、塑鋼門窗等與人體存在較多的接觸機會,也存在鉛污染隱患。
2.4 PVC制品廢棄后處置環(huán)節(jié)
廢舊塑料的填埋、焚燒等過程都對大氣、地下水、地表水等環(huán)境系統(tǒng)帶來重金屬污染。由于PVC使用量巨大,因此其廢棄物的處置對人類生存環(huán)境也是個巨大的威脅。這一問題近十年來越來越引起各國政府的重視,出臺了一系列的控制標準。
綜上分析,鉛鹽類穩(wěn)定劑在其生產(chǎn)、使用,以及PVC制品的使用和廢棄處置等整個產(chǎn)品生命周期內(nèi)均存在一定的鉛污染隱患,尤其以熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)環(huán)節(jié)最為嚴重,鉛鹽使用環(huán)節(jié)污染主要來自配料混合過程。熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)和使用環(huán)節(jié)的鉛污染以含鉛粉塵廢氣為主。由于鉛鹽熱穩(wěn)定劑并非只用于PVC線纜料,其更大范圍和數(shù)量的使用在于硬質(zhì)PVC產(chǎn)品,因此PVC線纜企業(yè)鉛污染隱患只是冰山一角。
3 職業(yè)衛(wèi)生風險隱患
浙江省企業(yè)均無氧化鉛生產(chǎn)工序,主要以氧化鉛為原料生產(chǎn)鉛鹽,鉛污染隱患僅存在于造粒車間的配料、混合工序,雖會產(chǎn)生粉塵逸散,但由于鉛鹽比重大、易沉降,因此不易造成大范圍影響。但從調(diào)研情況看,PVC造粒企業(yè)環(huán)保和職業(yè)衛(wèi)生情況都不容樂觀,尤其是職業(yè)衛(wèi)生防護問題尤為突出:
一是3家被調(diào)研的造粒企業(yè)中只有1家設置了相對隔離的造粒間并配備了布袋除塵器,其他兩家企業(yè)都只配套了強制換風系統(tǒng),未對粉塵進行處理。
二是鉛穩(wěn)定劑存在隨意堆放現(xiàn)象,配料間地面有撒落的粉塵,存在隨車間沖洗水排入雨水渠的可能。廢棄包裝物未按照危險廢物管理。
三是3家企業(yè)均不能完全滿足塑料廠生產(chǎn)車間與居住區(qū)之間應達到100m的衛(wèi)生防護距離的要求。
四是職業(yè)衛(wèi)生防護情況與相關規(guī)范要求差距較大,存在配料操作區(qū)未隔離、配料崗位職工的個人防護用品不規(guī)范、車間排風的通風效果達不到規(guī)程要求、粉狀鉛原料未使用專用容器包裝儲存等問題。
PVC線纜料、PVC制品行業(yè)中小企業(yè)眾多,絕大多數(shù)企業(yè)的污染防治水平和職業(yè)衛(wèi)生防護水平都較差。從行業(yè)特征來看,PVC下游制品加工企業(yè)生產(chǎn)中不存在鉛污染,PVC造粒企業(yè)有鉛塵排放但排放總量有限,一般不至于造成區(qū)域性的鉛污染,除非生產(chǎn)企業(yè)被居住區(qū)所包圍。但同時應該看到,在PVC配料工序職業(yè)衛(wèi)生防護不到位的情況下,很可能存在一定程度的職業(yè)性鉛中毒現(xiàn)象,并可能因為個人防護用品管理不當和個人衛(wèi)生問題而向家屬傳播健康危害,尤其對兒童有很大危害。國內(nèi)外研究都已發(fā)現(xiàn),在環(huán)境鉛污染越嚴重的地方,兒童智力低下的發(fā)病率越高,兒童的體格生長也受到鉛的影響[7]。
此外,由于PVC容易熱解,PVC造粒企業(yè)還存在氯乙烯單體廢氣污染問題,也可能造成職業(yè)性損害。作為鉛穩(wěn)定劑的主要替代方案,如果使用產(chǎn)品質(zhì)量不過關(即甲基硫醇錫穩(wěn)定劑中“三甲”含量過高)的有機錫熱穩(wěn)定劑,在現(xiàn)場通風差的情況下還可能造成嚴重的有機錫中毒事件,甚至發(fā)生群體性中毒。
4 對策與建議
4.1 完善政策法規(guī),自下而上有序推進禁鉛工作
根據(jù)調(diào)研,生產(chǎn)環(huán)節(jié)的鉛污染主要來自含鉛熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)和PVC線纜料、PVC塑料造粒等生產(chǎn)企業(yè),均屬于產(chǎn)業(yè)鏈的上、中游。但從歐美日等發(fā)達國家的禁鉛經(jīng)驗看,禁鉛必須從下游終端消費領域做起,通過完善政策法規(guī),完善下游消費品技術標準,通過市場機制引導整個產(chǎn)業(yè)鏈的技術進步和禁鉛工作。通過行業(yè)協(xié)會和行業(yè)管理部門,嚴格貫徹實施國家已經(jīng)出臺的技術規(guī)范和產(chǎn)品質(zhì)量標準,同時,支持和鼓勵上游熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā),盡快完善各類熱穩(wěn)定劑的產(chǎn)品技術質(zhì)量標準。浙江省作為沿海發(fā)達地區(qū),以及塑料制品、熱穩(wěn)定劑的生產(chǎn)大省,可以在禁鉛、限鉛方面先行一步:一是在政府性工程中通過綠色采購,引導鼓勵企業(yè)生產(chǎn)禁鉛、限鉛的PVC制品。二是結合熱穩(wěn)定劑技術開發(fā)情況,先于國家完善熱穩(wěn)定劑和PVC制品相關標準,并通過行業(yè)協(xié)會爭取上升為國家標準。三是依托省內(nèi)各高校以及科研院所等研發(fā)力量,支持塑料制品和熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)企業(yè)加大環(huán)保產(chǎn)品開發(fā)力度。
4.2 職業(yè)衛(wèi)生和環(huán)境保護并舉,深入開展全行業(yè)綜合整治
針對普遍存在的環(huán)保設施和職業(yè)衛(wèi)生防護措施不健全現(xiàn)象,建議以職業(yè)衛(wèi)生防護和環(huán)境保護為重點,對含鉛熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)企業(yè)、PVC造粒企業(yè)進行一次綜合整治:
一是對熱穩(wěn)定劑和PVC行業(yè)開展一次環(huán)評和“三同時”制度執(zhí)行情況的大檢查,提高企業(yè)的環(huán)保和職業(yè)衛(wèi)生意識,規(guī)范企業(yè)行為。二是建議進一步調(diào)查摸底后禁止傳統(tǒng)粉狀鉛鹽熱穩(wěn)定劑的生產(chǎn),改為轉產(chǎn)無塵鉛鹽穩(wěn)定劑(即片狀或顆粒狀復配型鉛鹽穩(wěn)定劑,或液體穩(wěn)定劑)或非鉛鹽穩(wěn)定劑。三是要求PVC造粒企業(yè)須對配料、造粒工序進行隔離,設置規(guī)范的無組織廢氣收集和排風系統(tǒng),廢氣至少采用袋式除塵器過濾后排放。四是按照《鉛作業(yè)衛(wèi)生規(guī)程》(GB13746-2008),對含鉛熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)和使用企業(yè)進行職業(yè)衛(wèi)生防護整治,重點是原料規(guī)范儲存,涉鉛崗位實施隔離并規(guī)范強制排風系統(tǒng)配置,落實作業(yè)場所和防塵設施污染物檢測制度,配備正確合格的個人防護用品,規(guī)范個人清潔衛(wèi)生管理并落實員工尿鉛、血鉛年檢制度。五是按照《塑料制品加工企業(yè)職業(yè)安全衛(wèi)生設計規(guī)定》(QB1532-92)要求,對PVC造粒企業(yè)的配料加工實施自動化和密閉化改造,配料、混料操作區(qū)實施隔離并規(guī)范排風系統(tǒng)設置。
4.3 積極開展鉛污染清單調(diào)查和源解析,全面防控鉛污染
從調(diào)研分析來看,涉鉛的工業(yè)企業(yè)包括顯性涉鉛企業(yè)(手續(xù)齊全且有明確的排放量)、隱性涉鉛企業(yè)(如PVC制品廠、黃銅廠、燃煤電廠等,目前通常都不作為涉鉛企業(yè)管理)、正規(guī)涉鉛企業(yè)(手續(xù)完整、設施齊全)與“山寨版”涉鉛企業(yè)等四大類,建議全省開展涉鉛行業(yè)的清單調(diào)查,全面摸清四大類涉鉛企業(yè)、各類型涉鉛行業(yè)的鉛排放量情況、相對負荷及排放規(guī)律。開展重點地區(qū)、典型環(huán)境下的環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀調(diào)查,并進行源解析研究。在清單調(diào)查和環(huán)境質(zhì)量源解析的基礎上,掌握血鉛超標現(xiàn)象的問題根源,進而根據(jù)全面推進與重點突破相結合的原則,科學制定鉛污染防控方案。
4.4 廣泛宣傳,科學引導全社會避鉛防鉛
多部門聯(lián)手,充分利用廣播、電視、報刊等新聞媒體以及廣告、展覽等多種形式,科學引導全社會避鉛防鉛:例如編輯出版血鉛防治知識讀本,引導全民建立良好衛(wèi)生習慣,減少鉛暴露;對幼兒園、小學等敏感兒童進行防鉛避鉛知識普及,減少因兒童不良衛(wèi)生習慣和不當行為導致的鉛暴露;相關部門從市場準入和產(chǎn)品禁鉛、限鉛角度,逐步完善相關法規(guī)標準,引導促進涉鉛行業(yè)轉型升級,從而實現(xiàn)消費者防鉛避鉛。
參考文獻
[1]楊森.國內(nèi)PVC電纜料研究近況[J].聚氯乙烯,2011,39(8):1-3.
[2]張敏,黃繼濤,宋潔,等.PVC材料環(huán)保型熱穩(wěn)定劑的研究[J].應用化工,2008,37(4):349-354.
[3]呂宏初.復合鉛鹽穩(wěn)定劑在PVC電纜料中的應用[J].聚氯乙烯,2002,5:41-42.
[4]杜永剛,張保發(fā),劉孝謙,等.聚氯乙烯熱穩(wěn)定劑研究新進展[J].河北大學學報(自然科學版),2011,31(5):549-554.
[5]鄭明嘉,黃銳.具有推廣價值的PV有機鉛穩(wěn)定劑[J].塑料助劑,2001,5:13-16.
[6]劉建平,方廉,宋霞.PVC熱穩(wěn)定劑的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].中國塑料,2001,15(1):15-18.
[7]金娜,印萬忠.鉛的危害及國內(nèi)外除鉛的研究現(xiàn)狀[J].有色礦冶,2006,22:114-118.
作者簡介:陳露(1988-),女,浙江紹興人,助理工程師,從事環(huán)境保護研究工作。