BRS日記丨大量POPs廢物，用什麼方式處理最合適？

4月28日，來自全球60多個NGO代表們，匯聚一堂，為後天4月29日即將開始的BRS COPs做會前交流與學習。

其中一位來自國際消除永續性有機汙染物聯盟（IPEN） 的技術顧問 Lee Bell ，為大家分享了關於 《處理永續性有機汙染物廢物的非焚燒技術》 ，以下介紹他分享的主要內容：

永續性有機汙染物（Persistent Organic Pollutants，簡稱POPs）是指人類合成的能持久存在於環境中、透過生物食物鏈（網）累積、並對人類健康造成有害影響的化學物質。它具備四種特性：高毒、持久、生物積累性、遠距離遷移性。

目前管控此POPs的公約叫《關於永續性有機汙染物的斯德哥爾摩公約》，最初這個公約只包含12種永續性有機汙染物，且這些汙染物仍有大量未被無害化處理，特別是含多氯聯苯（PCB）的油和裝置。到目前為止公約又增加了16種新的永續性有機汙染物，導致大量新的永續性有機汙染物垃圾需要銷燬。將來，預計會有更多此類危險化學物質被列入清單等待銷燬，並且有更大的數量需要管理。現存此類廢棄物包括大量受溴化阻燃劑和短鏈氯化石蠟（SCCPs）影響的塑膠、壽命終結並含有高濃度全氟/多氟烷基化合物（PFAS）的產品，以及受六溴環十二烷（HBCD）影響的聚苯乙烯等。

構建一個無毒的未來——IPEN，戳影片↓

https：//v。qq。com/x/page/u0685cc7sbi。html

那麼這些含有POPs成分的廢物如何處理呢？目前有兩種方法，一種是焚燒，一種是非焚燒。《斯德哥爾摩公約》明確的指出“以銷燬其永續性有機汙染物成分或使之發生永久質變的方式予以處置，從而使之不再顯示出永續性有機汙染物的特性”是衡量含有POPs成分的廢物被處理的指標。

而焚燒方法，明顯不符合公約對處理含有POPs成分的廢物的初衷，因為在焚燒的過程中也會產生無意產生的永續性有機汙染物（UPOPs），例如氯化二噁英和呋喃，它們會被排放到空氣中，並從燃燒裝置的煙道氣清潔殘餘物中釋放出來。焚化爐還會透過灰渣釋放出二噁英，這正導致食物鏈汙染的原因之一。水泥窯也屬於焚燒的方式，最近，奧地利的一座燃燒六氯苯（HCB）廢棄物的現代水泥窯汙染了克恩頓州的哥許尼茨山谷，導致飼料、牛、牛奶和人體內發現六氯苯，數百頭奶牛被殺死以防止牛奶汙染，800噸乳製品被銷燬。

非焚燒的方式包括氣相化學還原法、超臨界水氧化法、Hydrodec、鹼催化脫氯法、球磨法、鈉還原法……由於其裝置是透過化學或機械方式執行，不會產生更多的永續性有機汙染物。由此，經過聯合國專家評估認為它們適合用於發展中國家。

（點選閱讀原文檢視《永續性有機汙染物垃圾銷燬之非焚燒方法： IPEN永續性有機汙染物無害管理簡報》）

氣相化學還原法

：透過在高溫（約875℃）和低壓下使用氫氣來實現有機化合物的熱化學還原。將受汙染的散裝固體材料置於名為熱還原間歇式處理器（TRBP）的密閉室中，永續性有機汙染物在此被熱解吸並透過加熱的氫氣運送到反應器中。液態永續性有機汙染物被預熱並直接注入熱還原間歇式處理器。工藝殘留物包括適於工業排放的洗滌液和洗滌水，以及被淨化並適於填埋的固體材料如金屬桶等。排放物主要是氯化氫、甲烷和苯等碳氫化合物。線上質譜儀可以分析反應器排出的所有氣體以確保完全脫氯，然後在經過氯化氫洗滌之後，氣體可以完全再迴圈，或在反應器和鍋爐燃料進料之間分配。該系統以模組式、移動式和固定式執行，包括移動式熱還原間歇式處理器，以完成永續性有機汙染物影響地點的現場淨化。成本約為現代化垃圾焚化廠的10%。

超臨界水氧化法

：超臨界系統通常將廢棄物與水和氧氣一起注入塔中，把它們混合加熱並壓縮到超臨界點。系統完全封閉。該相的水的屬性是分子動能升高，具有高反應性，並且與氧結合，能氧化破壞有機廢棄物。反應產物是氮氣、水和二氧化碳。氯化永續性有機汙染物的破壞導致產生更多鹽酸。超臨界水氧化法的主要優勢包括：排放量極低；成本低；破壞效率高；在偏遠地區使用時，所需的相關資源（催化劑）少。

Hydrodec

：Hydrodec工藝基於填充床催化反應器（分散在石蠟油中的氫氣和鈀碳（Pd/C）催化劑）中的廢油的溫和氫化，在中等溫度和壓力下工作。在工藝條件下，氫與油本身所含的雜原子反應，並且還與存在的任何有機氯反應。貴金屬催化劑雖然有效，但我們已經知道油中的硫等汙染物容易使其中毒。Hydrodec公司的開發人員透過使用一種清除氯化氫的專有新增劑克服了這個問題，並確保產生的鹽酸不會導致催化劑降解，並可減少催化劑表面的烴裂化反應。

鹼催化脫氯法：

鹼催化脫氯技術分為兩步。第一步是使用間接熱解吸（直接熱解吸導致過量汙染的廢氣，其處理成本昂貴），利用連續工藝從永續性有機汙染物汙染的基質（例如建築碎屑、土壤或沉積物）中提取此類物質。第二步是對第一步解吸出的濃縮或純永續性有機汙染物實施間歇式處理，在加熱攪拌式液體反應容器中破壞永續性有機汙染物。該步驟涉及氫轉移反應。載體油充當氫供體和氫氧化鈉的懸浮介質。將油加熱至326℃（氫氧化鈉熔點）並加入氫氧化鈉、某種試劑和解吸出的濃縮永續性有機汙染物。在放熱條件下，氫從供體油中脫離並氫化永續性有機汙染物的結合氯（假設是氯化永續性有機汙染物）。在專有試劑的配合下，反應產生水蒸氣和氯化鈉。在對反應予以評估後，將油和汙泥從反應器中傾倒出來，並將油再迴圈進入下一次間歇式處理。汙泥可被中和以便填埋或用於處理酸性廢水。

球磨法

：該技術是一種機械化學應用，它將機械衝擊與化學試劑結合起來，對氯化底物（如多氯聯苯或殺蟲劑）產生還原反應。目標是實現永續性有機汙染物垃圾的還原脫滷。把永續性有機汙染物汙染的廢棄物與鹼金屬化合物一起放入球磨機裝置中，鹼金屬化合物充當氫供體並被劇烈振動以攪拌鋼球、試劑和廢棄物組成的混合物。該工藝在室溫和密閉容器中進行，無需加熱。沒有任何工藝氣體需要管理，從而避免釋放有害的有機化合物。永續性有機汙染物垃圾中的氯被轉化

為無機化合物——氯化鈣或羥基氧化鈣。

鈉還原法

：該工藝涉及使用礦物油載體中的分散金屬鈉來還原多氯聯苯。其主要用途是從有源變壓器中原位移除多氯聯苯，使變壓器能夠在淨化狀態下繼續執行而不損失礦物油的介電能力。該工藝的產物包括氯化鈉、油、鹼性水和不再鹵化的聚聯苯。

然而無毒先鋒認為對於已經產生的POPs廢物，不論是焚燒還是非焚燒技術，都有不少的技術風險，也要付出昂貴的經濟代價，這提醒我們，POPs汙染防治更重要的是不再繼續生產和排放POPs物質。

注：國際消除永續性有機汙染物聯盟（IPEN，International POPs Elimination Network）是一個關注公共健康、環境保護及其他領域的全球性非政府組織聯盟。1998年，該組織成立之初，是為了給國際NGOs提供一個通力合作的平臺，以推動斯德哥爾摩公約的形成。2001年5月，當斯德哥爾摩公約被採用時，IPEN適時調整其使命，“透過有效推動成員組織開展的地方、國內及國際行動，以促進消除永續性有機汙染物和其它有毒物質的行動”。目前，IPEN已經與65個國家的近400個非政府組織攜手工作。

鳴謝

海因裡希·伯爾基金會（德國）北京代表處對深圳市零廢棄環保公益事業發展中心（無毒先鋒）化學品安全民間合作網路建設專案的支援

【支援我們】

無毒先鋒發起了［彩色地球最愛環保人］“聯合抗擊‘隱形汙染’，消除有毒化學物質對中國人群的危害”的一起捐，長按識別圖中的二維碼即可支援我們！感謝您的捐贈！