劉 晨，張向倩，高 月，張金梅，金滿平，張宏哲

(1.中國石化青島安全工程研究院化學品安全控制國家重點實驗室，山東青島 266071 2.應急管理部化學品登記中心，山東青島 266071)

隨著經濟快速發(fā)展、加工制造業(yè)大量增加，危險廢物產生量越來越龐大。據《2016—2021年危廢處理市場行情監(jiān)測及投資可行性研究報告》[1]統計，預計危險固體廢物總量將從2016年的4 850×104t增長到2020年的7 620×104t。近幾年危險廢物事故頻發(fā)，特別是2019年江蘇響水“3·21”危險廢物燃爆事故[2]，揭示了我國危險廢物管理較為薄弱、風險防控技術欠缺等問題。

1 典型危險廢物事故回顧

據統計，美國在過去5年內共發(fā)生幾十起危險廢物引發(fā)的火災和泄漏事故[3-4]。2006年10月，美國北卡羅來納州某一危險廢物處理廠發(fā)生火災，引發(fā)200 L的易燃危險廢物桶爆炸，事發(fā)工廠未設置警報、煙霧探測或者感溫探測裝置，加大了事故的危害。2017年12月，煙臺鑫廣綠環(huán)再生資源公司由于處置危險廢物前未對其危險性進行分析，導致危險廢物硫化氫中毒事故發(fā)生，造成5人死亡。2019年3月，江蘇鹽城響水縣天嘉宜公司由于硝化廢料長期貯存持續(xù)積熱升溫導致自燃，最終引發(fā)硝化廢料爆炸，造成78人死亡[5]。2019年5月，湖北天銀危險廢物集中處置公司危廢品暫存庫儲存的實驗室廢物發(fā)生化學反應放熱，引發(fā)火災，直接經濟損失約133萬元。

2 事故暴露的問題分析

以上國內外危險廢物相關事故過程及起因，暴露了目前危險廢物安全監(jiān)管及防控過程中存在的許多問題。

a) 危險廢物安全風險認識不足，危險特性鑒別鑒定技術不到位。危險廢物產生及處置企業(yè)未及時對其業(yè)務所涉及危險廢物的危險特性進行分析，企業(yè)工作人員對于危險廢物風險認識不足。如煙臺鑫廣綠環(huán)危險廢物硫化氫中毒事故中，企業(yè)處置危險廢物前未按規(guī)定進行取樣和分析，從而導致危險廢物包裝容器不合規(guī)、處置人員必要安全防護和應急處理知識缺失。

b) 危險廢物大量、長期違規(guī)貯存，隨意堆垛、混存混放現象嚴重。近年來危險廢物產生量快速增加，而符合資質的危險廢物處置公司處置能力有限，跨省轉運處置也十分困難，因此危險廢物貯存成為了新的難題。江蘇響水“3·21”事故正是由于硝化廢料長期貯存持續(xù)積熱升溫導致自燃，最終引發(fā)硝化廢料爆炸。此外，由于危險廢物的危險類別不同，對于貯存、運輸環(huán)節(jié)的溫度、濕度等環(huán)境要求也存在一定差別，隨意混存混放會促使不相容危險廢物之間的反應。

c) 危險廢物處置能力不強，處置效果有待提升。截至2018年12月，全國2 181家企業(yè)獲得省級危險廢物處理資質，60%以上的企業(yè)危廢處理產能不足2×104t /a，每年仍有3 000×104t的危險廢物處理缺口，在有限的處置能力和高額的處理費用下，企業(yè)故意隱瞞、偷放偷排或違法違規(guī)處置危險廢物違法犯罪行為屢禁不止。完善危險廢物綜合處置設施安全標準，消除處置能力瓶頸，實現無害化處置，是目前危險廢物處置行業(yè)的關鍵。

d) 危險廢物安全監(jiān)管和防控技術不能適應化工行業(yè)快速發(fā)展需求。當前危險廢物監(jiān)管體系多依靠人工管理，容易出錯且缺乏全流程監(jiān)控，監(jiān)管部門和企業(yè)對于危險廢物的貯存類型、數量、時限、貯存環(huán)境等信息的監(jiān)管和預警較為困難。同時，危險廢物貯存、運輸場所缺乏必要、有效的安全防控設備，未設置有毒有害、易燃易爆氣體報警系統、視頻監(jiān)控系統、火災報警系統和噴淋系統等，不利于危險廢物事故的預防和發(fā)生后的應急處置，進一步加劇了事故的破壞性。

3 國內外危險廢物監(jiān)管體系

國際上主要通過制定國際公約的方式約束危險廢物越境轉移和處置，各個國家將固體廢物作為重點管理對象，通過制定法規(guī)、政策及法律等行政和經濟等手段對危險廢物進行全過程管理[6]。

在危險廢物危險性鑒別分類及監(jiān)管方面，發(fā)達國家對危險廢物分類各有特色。歐盟先后發(fā)布了《廢物指令》(75/442/EEC)、《歐洲廢物名錄》(94/3/EC)、《危險廢物名錄》(94/904/EC)[7]以及《歐盟廢物名錄》(2000/532/EC)，通過名錄對所有廢物和危險廢物進行分類，采用統一編碼，便于信息系統的錄入和查詢。同時，利用風險評價方法對危險廢物從濃度和毒性大小兩方面進行危險廢物風險評估，確定風險分級濃度標準[8]。此外，《歐盟廢物框架法規(guī)》規(guī)定了企業(yè)必須對危險和非危險廢物進行登記，登記信息包括企業(yè)、廢物、處理方式基本信息[7]。美國對危險廢物的定義涵蓋了危險廢物和一般廢物的混合物、來源于危險廢物處理、貯存或處置過程以及被危險廢物污染的土壤、地下水等[9]?！顿Y源保護和回收法》(RCRA))是美國固體廢物管理的基本法律[10]。同時，美國建立了較為完善的危險廢物分類體系，劃分標準多樣，可按產生來源和風險度、風險等級、形態(tài)、產生源、管理方式、產生源與管理要求分類，規(guī)定十分詳細[11-13]。英國對危險廢物的鑒別評估方法相對完善，包含易爆性、氧化性、易燃性、腐蝕性、可釋放性等風險評估[14]。

我國危險廢物管理工作起步較晚，20世紀50年代的遼寧錦州合金廠鉻渣污染事件、60年代云南錫業(yè)公司砷渣排放事件一定程度上促成了我國危險廢物管理的第一步。我國現行的危險廢物管理體系以《中華人民共和國憲法》、《中華人民共和國環(huán)境保護法》為指導，以《中華人民共和國固廢法》為基本，自20世紀90年代以來出臺了百余項法律、法規(guī)、標準，相關代表性文件見表1。

《國家危險廢物名錄》和《危險廢物鑒別標準》是我國危險廢物定義和鑒別的主要依據。危險廢物指列入國家危險廢物名錄或根據國家規(guī)定的危險廢物鑒別標準和鑒別方法認定的具有危險特性的廢物，包括《國家危險廢物名錄》中醫(yī)療廢物、廢有機溶劑與含有機溶劑廢物、廢礦物油與含礦物油廢物等46大類、479種，覆蓋了衛(wèi)生、生物、化工等眾多行業(yè)。我國危險廢物鑒別標準十分細致，將新工藝技術和原料進行了考慮，增強了標準的適用性。同時，設置了廢物豁免管理清單，降低了企業(yè)危廢處置成本，提高了資源利用率。

教師需要將職業(yè)素養(yǎng)分類整合，不同的職業(yè)素養(yǎng)運用不同的教學手段，不要以單純的文字講授為表達形式，譬如，針對職業(yè)禮儀，教師可以設置不同的職場場景，讓學生扮演不同的角色，根據學生的實際做法，大家愉快的判別學生所展現的合適不合適，從而引出較為合適的展現形式。又譬如，針對專業(yè)技能，教師串聯相關專業(yè)的知識點后，引出實際職場中，對這項課本的專業(yè)知識技能需要掌握到什么程度，知識的實際運用能力，真正做到理論和實踐的結合。

《危險廢物轉移聯單管理辦法》(國家環(huán)境保護總局令第5號)和GB18597—2001《危險廢物貯存污染控制標準》是我國針對危險廢物監(jiān)管和貯存風險控制的專項標準。在我國，危險廢物在轉移前須報批轉移計劃，批準后方可申請轉移聯單，按照“同類同單”原則進行填寫，通過五聯單將危險廢物產生單位、環(huán)保行政部門、運輸單位、接收單位聯系起來，掌握危險廢物名稱、數量、特性、形態(tài)等具體信息?！段ｋU廢物貯存污染控制標準》對危險廢物貯存容器、危險廢物貯存設施的選址與設計原則、危險廢物貯存設施的運行與管理、危險廢物貯存設施的安全防護與監(jiān)測等進行了規(guī)定。此外，江蘇省、浙江省等地相繼出臺了更加詳細、具有可操作性地方標準和法規(guī)。

表1 我國危險廢物管理代表性文件

綜上，我國危險廢物管理法規(guī)體系已基本形成,危險廢物申報登記制度、轉移聯單制度和處理處置經營許可證制度涵蓋了危險廢物的產生、運輸、貯存、處置等各個方面。但我國危險廢物管理仍面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)[15]：一是危險廢物危險性鑒定評估與登記不完善，新生產工藝和原料、新興領域危險廢物鑒別鑒定標準缺乏，如化工行業(yè)高危險性廢催化劑、電動汽車行業(yè)廢電池等；二是危險廢物貯存、運輸、處置等過程管理更側重于環(huán)境和健康危害，危險廢物安全防控技術標準仍然缺乏;三是危險廢物監(jiān)管手段落后，不能實現危險廢物的精確、實時、動態(tài)管理。

4 危險廢物的安全監(jiān)管與防控技術

4.1 危險廢物危險特性鑒別鑒定技術

危險廢物危險特性的鑒定評估是進行危險廢物安全監(jiān)管的第一步，是針對危險廢物安全事故應急救援提供技術、信息支持的基礎工作。

近年來，許多學者通過熱動力學實驗、數值模擬等鑒別鑒定技術對危險廢物的熱穩(wěn)定性、燃燒特性進行了研究。肖超等[16]對非常規(guī)油氣開發(fā)含油鉆屑(《國家危險廢物名錄》2016版HW08危險廢物)處理后的固體測試了其易燃性、毒性和腐蝕性；孫曉婉等[17]測試了有機危險廢物(苯和氯乙烯)在惰性氣氛中熱穩(wěn)定性；劉晨等[18]對油漆焦油基單顆粒危險廢物熱解和燃燒特性進行了測試；王曉峰等[19]也選取了適合采用焚燒法處理的危險廢物進行了燃燒性測試；Yang等[20]通過熱重紅外聯用及氣相色譜質譜聯用手段測試了3種抗-2-生素殘渣的燃燒性；俞馬宏[21]采用高感度量熱計和數值模擬方法對瀝青和鹽混合物進行了熱危險性評估研究，揭示了微弱放熱反應由于自身加熱升溫從而導致爆炸?？梢钥闯觯壳搬槍ξｋU廢物的危險特性分析僅包含易燃性、燃燒性、熱穩(wěn)定性(惰氣氣氛)等其中某一項或幾項，而且研究對象僅涉及少量幾種，危險廢物安全數據庫尚未建立，對于危險廢物點燃過程、燃爆機理研究不明確，針對危險廢物的安全風險系統性研究尚未深入開展。

4.2 危險廢物貯存安全防控技術

無論對于危險廢物產生單位還是處置單位，危險廢物的貯存是管理過程中風險防控的重要環(huán)節(jié)。目前已有的危險廢物貯存管理文件主要以環(huán)境污染防治為目的，《關于深化環(huán)境監(jiān)測改革提高環(huán)境監(jiān)測數據質量的意見》、《污染源自動監(jiān)控管理辦法》、《危險廢物經營單位審查和許可指南》等有關文件，僅指出危險廢物經營單位應具有現場視頻監(jiān)控系統等保障措施[22]，危險廢物貯存場所的安全防控技術暫無標準。隨著危險廢物安全防控愈加重要，許多企業(yè)和科研機構已圍繞危險廢物貯存環(huán)節(jié)開展了安全防控技術研究與探索。

針對危險廢物隨意堆砌、混存混放導致不相容危險廢物反應這一問題，企業(yè)和學者們對危險廢物的包裝容器進行了研究。蘭州大學紀肇燁等[23]人發(fā)明了一體式液態(tài)危險廢物儲存罐，采用雙層罐體和填料層，避免了危險廢物液體泄漏造成環(huán)境污染。蘇州市相城環(huán)保某公司[24]公開了一種用于存儲危險廢物并可處理其產生的廢氣的存儲箱，降低了危險廢物隨意堆放帶來的環(huán)境危害。江蘇中遠環(huán)保公司[25]公開了一種帶防爆結構的危險氣體儲氣罐?？梢钥闯?，目前的危險廢物包裝容器多處于環(huán)境污染、生態(tài)毒性的預防，對于燃爆風險的安全考慮較少。

湖南葉林環(huán)保公司[26]發(fā)明了一種危險廢物智能倉儲系統，通過科學分區(qū)提高了倉儲效率，減少了因危險廢物有毒有害氣體揮發(fā)帶來的人員傷害和環(huán)境污染。深圳安志生態(tài)環(huán)境有限公司提出了一套規(guī)范化的工業(yè)企業(yè)危險廢物貯存設計，主要包括門禁監(jiān)控系統、視頻在線監(jiān)控系統、危險廢物在線計量系統、有害廢氣檢測系統、通風系統和消防預警系統。其中危險廢物在線計量系統配置了帶網口及標簽打印秤，可以將危險廢物質量等信息上傳至后臺數據庫記錄；有害廢氣監(jiān)測系統包括了有害氣體監(jiān)測、溫濕度監(jiān)測、煙霧傳感器等模塊；通風系統能夠使整個庫房處于微負壓狀態(tài)，有利于庫內的空氣改善；消防預警系統可在危險氣體含量超標時觸發(fā)系統報警。

4.3 危險廢物處置安全防控技術

環(huán)境穩(wěn)定性高的固化/穩(wěn)定化是危險廢物處置的預處理方法之一，能夠實現危險廢物無害化安全處置。危險廢物玻璃化技術已在發(fā)達國家推廣應用，美國近1/3的危險廢物焚燒處置廠采用高溫溶渣處置技術，日本超過30個企業(yè)采用熔融和玻璃化熱處理技術。孫紹峰等[27]分析了危險廢物高溫熔渣玻璃化的技術工藝和影響因素，介紹了國內外玻璃化技術應用實例。陳明周等[28]闡述了放射性固體廢物玻璃化技術的原理和優(yōu)勢，設計提出了處理核電廠低、中放射性固體廢物的裝置?！豆腆w廢物玻璃化處理產物技術要求》國家標準即將出臺[29]。安全填埋是固體廢物處理的重要方法之一，劉西茹[30]對填埋場防滲工程的材料、組成結構、施工技術進行了分析，對防滲工程的技術要點進行了總結。程鵬[31]等人對危險廢物安全填埋場選址、建設標準以及污泥穩(wěn)定化固化預處理進行了探討。

綜上可知，目前固體廢物玻璃化處理的優(yōu)勢較為明顯，可實現固定廢棄、無害化安全處置，但隨著危險廢物種類的復雜化，應緊密結合危險廢物鑒定與新危險廢物無害化處置手段開發(fā)，真正實現安全處置。此外，處置后產物的相關標準(國家或行業(yè)等產品標準)以及處置過程的技術導則、規(guī)范等尚不明確。

4.4 危險廢物信息化安全監(jiān)管技術

當前危險廢物監(jiān)管主要依賴危險廢物轉移聯單等基本措施，管理效率低，信息統計、查詢繁瑣，數據滯后?！?018—2020年生態(tài)環(huán)境信息化建設方案》[32]提出要逐步建立定位、查詢、跟蹤、預警、考核的危險廢物全過程信息化監(jiān)管體系，完善全國危險廢物管理信息系統。

在危險廢物監(jiān)管系統優(yōu)化方面，黃本生等[33,34]在考慮了不同危險廢物、不同特性、不同相容性、不同處置技術的相容性以及選址等問題的基礎上，通過多目標整數規(guī)劃法提出了多種危險廢物管理優(yōu)化模型，可為危險廢物監(jiān)管提供技術支撐。朱云等[35]分析了自建監(jiān)控中心和基于商業(yè)平臺監(jiān)管危險廢物轉移的設計兩種方案，發(fā)現基于商業(yè)平臺的監(jiān)管方案性價比更高，可實現對危險廢物運輸車輛的實時監(jiān)控，為城市危險廢物運輸的安全監(jiān)管提供了借鑒意義。

在危險廢物監(jiān)管系統信息化方面，危險廢物監(jiān)管應用云計算、物聯網技術，形成了全流程信息化監(jiān)管的趨勢，增加了危險廢物監(jiān)管的便捷性、科學性，可實現危險廢物全流程、可視化、可溯源管理。凌海軍[36]提出利用無線射頻技術對人員、車輛、危險廢物倉庫等進行自動監(jiān)控和定位管理，實現危險廢物按類存放，一貨一位[37]。地理信息系統、全球定位系統和通用分組無線服務技術技術搭建廢棄物信息化管理系統，能夠實現信息的及時監(jiān)管和運輸全過程的實時監(jiān)控[38]。黃本生等[39]將危險廢物管理、計算機技術和GIS技術結合，設計了基于GIS技術的危險廢物管理信息系統。王衛(wèi)平等[40]在設計危險廢物信息系統時，將MapGuide技術與VB語言結合。張兆昆[41]設計的危險廢物管理平臺集成了物聯網、移動終端、移動互聯網、GPS、視頻等多種技術。

5 結語

危險廢物安全監(jiān)管和防控是危險廢物未來發(fā)展過程中的關鍵問題，也是危險廢物回收利用的基礎?？偟膩碚f，危險廢物安全監(jiān)管和防控技術發(fā)展趨勢如下。

a) 危險廢物危險特性鑒別鑒定與登記成為常態(tài)和基礎，準確、快速鑒別技術成為研究重點，危險廢物安全數據庫逐步建立。危險廢物致災機理研究更加深入，不同危險廢物之間禁混、分區(qū)貯存標準更加清晰。對危險廢物管理人員提出了更高的素質要求，必須了解危險廢物的基本性質和應急處置措施。

b) 危險廢物貯存安全防控技術標準化、措施完善化。危險廢物包裝容器規(guī)范化，危險廢物貯存場所設計應充分考慮危險廢物分區(qū)貯存、貯存庫防滲防擴散、風險報警、職業(yè)健康等功能，更加注重危險廢物燃爆事故風險防控，視頻監(jiān)控、在線檢測、消防預警等模塊集成的應用。

c) 危險廢物安全處置能力提升，處置效果提高。危險廢物綜合處置裝備研發(fā)加快、處置設施安全標準明確，配套更加完善，處置企業(yè)布點更加合理。

d) 危險廢物安全監(jiān)管系統信息化。危險廢物監(jiān)管與多種計算機、物聯網技術交叉成為信息化監(jiān)管的未來趨勢，逐步建立全國范圍的危險廢物監(jiān)管信息處理和數據管理，危險廢物監(jiān)管、統計和查詢向人工智能方向不斷發(fā)展。