摘 要:通過對浙江省PVC電線電纜行業進行調研,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督管理提供科學依據。
關鍵詞:PVC;熱穩定劑;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,熱穩定性較差,在使用過程中會產生變色、熱降解等劣化現象,因此需添加熱穩定劑來增加其熱穩定性[2]。鉛鹽類穩定劑因其固有的耐熱性好、電絕緣性佳、耐候性優、價廉等特點[3],應用時間最長且效果最好[4],在我國大多數電線電纜料生產過程中作為熱穩定劑使用。但鉛鹽的毒性一直是生產和使用中最大的問題[5],鉛進入體內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生毒性作用。因此PVC相關產業普遍存在鉛污染隱患,是隱藏重金屬污染的重災區之一。作者對浙江省PVC線纜、PVC塑料制品和熱穩定劑等行業的鉛污染情況開展了專項調研,分析評估了產品整個生命周期內的鉛污染隱患情況,以及潛在的職業衛生風險,并提出了相應的對策措施。
1 PVC相關行業現狀
行業協會資料表明,目前浙江省電線電纜行業企業共有600余家,主要分布在杭州、寧波、溫州等地區,年產值約900億元,約占全國的10%。據《2011年聚氯乙烯年度調研報告》,2010年,浙江省PVC下游制品產量為915.57萬噸,占全國總量的15.7%。
目前,國內熱穩定劑生產廠近千家,浙江省萬噸級的熱穩定劑生產企業有3家,2家(溫州天盛、浙江傳化華洋)主要生產鉛鹽類和復合穩定劑,1家(浙江海普頓)主要生產有機錫和鈣鋅類穩定劑,合計產能9.8萬噸/年,2010年實際產量4.7萬噸,占國內產量的11.9%。
2 產品生命周期內的鉛污染隱患情況
2.1 鉛鹽熱穩定劑生產環節
鉛鹽類穩定劑的初始原料為鉛錠,經熔化、磨粉、氧化、粉碎包裝后制成氧化鉛(也稱為黃丹)。氧化鉛生產過程基本類似于鉛酸蓄電池生產中的極板工序,在熔鉛、氧化和粉碎環節產生大量鉛煙和鉛塵,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,大多數企業外購氧化鉛為起始原料,經加熱反應、復配混合、干燥、粉碎包裝后得到鉛鹽熱穩定劑產品。
2.2 鉛鹽熱穩定劑使用(PVC制品生產)環節
調研發現,PVC熱穩定劑僅在造粒工序使用。由于傳統鉛鹽為極細的粉末,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,難免對生產工人及環境造成危害。近年來為減少鉛塵污染影響,也有企業(如溫州天盛、浙江傳化華洋)生產片狀、顆粒狀的無塵復合鉛鹽穩定劑。
2.3 PVC制品使用環節
PVC制品用途廣泛,包括硬質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、醫藥包裝等)等,以及軟質PVC類的建材(地板、壁紙、密封異型材等)、電線電纜、人造革、玩具、醫用軟管、軟玻璃等。使用鉛鹽作為穩定劑所生產的產品具有不透明、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制品廢棄后處置環節
廢舊塑料的填埋、焚燒等過程都對大氣、地下水、地表水等環境系統帶來重金屬污染。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,鉛鹽類穩定劑在其生產、使用,以及PVC制品的使用和廢棄處置等整個產品生命周期內均存在一定的鉛污染隱患,尤其以熱穩定劑生產環節最為嚴重,鉛鹽使用環節污染主要來自配料混合過程。熱穩定劑生產和使用環節的鉛污染以含鉛粉塵廢氣為主。由于鉛鹽熱穩定劑并非只用于PVC線纜料,其更大范圍和數量的使用在于硬質PVC產品,因此PVC線纜企業鉛污染隱患只是冰山一角。
3 職業衛生風險隱患
浙江省企業均無氧化鉛生產工序,主要以氧化鉛為原料生產鉛鹽,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。但從調研情況看,PVC造粒企業環保和職業衛生情況都不容樂觀,尤其是職業衛生防護問題尤為突出:
一是3家被調研的造粒企業中只有1家設置了相對隔離的造粒間并配備了布袋除塵器,其他兩家企業都只配套了強制換風系統,未對粉塵進行處理。
二是鉛穩定劑存在隨意堆放現象,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家企業均不能完全滿足塑料廠生產車間與居住區之間應達到100m的衛生防護距離的要求。
四是職業衛生防護情況與相關規范要求差距較大,存在配料操作區未隔離、配料崗位職工的個人防護用品不規范、車間排風的通風效果達不到規程要求、粉狀鉛原料未使用專用容器包裝儲存等問題。
PVC線纜料、PVC制品行業中小企業眾多,絕大多數企業的污染防治水平和職業衛生防護水平都較差。從行業特征來看,PVC下游制品加工企業生產中不存在鉛污染,PVC造粒企業有鉛塵排放但排放總量有限,一般不至于造成區域性的鉛污染,除非生產企業被居住區所包圍。但同時應該看到,在PVC配料工序職業衛生防護不到位的情況下,很可能存在一定程度的職業性鉛中毒現象,并可能因為個人防護用品管理不當和個人衛生問題而向家屬傳播健康危害,尤其對兒童有很大危害。國內外研究都已發現,在環境鉛污染越嚴重的地方,兒童智力低下的發病率越高,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造粒企業還存在氯乙烯單體廢氣污染問題,也可能造成職業性損害。作為鉛穩定劑的主要替代方案,如果使用產品質量不過關(即甲基硫醇錫穩定劑中“三甲”含量過高)的有機錫熱穩定劑,在現場通風差的情況下還可能造成嚴重的有機錫中毒事件,甚至發生群體性中毒。
4 對策與建議
4.1 完善政策法規,自下而上有序推進禁鉛工作
根據調研,生產環節的鉛污染主要來自含鉛熱穩定劑生產和PVC線纜料、PVC塑料造粒等生產企業,均屬于產業鏈的上、中游。但從歐美日等發達國家的禁鉛經驗看,禁鉛必須從下游終端消費領域做起,通過完善政策法規,完善下游消費品技術標準,通過市場機制引導整個產業鏈的技術進步和禁鉛工作。通過行業協會和行業管理部門,嚴格貫徹實施國家已經出臺的技術規范和產品質量標準,同時,支持和鼓勵上游熱穩定劑生產企業的產品研發,盡快完善各類熱穩定劑的產品技術質量標準。浙江省作為沿海發達地區,以及塑料制品、熱穩定劑的生產大省,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,引導鼓勵企業生產禁鉛、限鉛的PVC制品。二是結合熱穩定劑技術開發情況,先于國家完善熱穩定劑和PVC制品相關標準,并通過行業協會爭取上升為國家標準。三是依托省內各高校以及科研院所等研發力量,支持塑料制品和熱穩定劑生產企業加大環保產品開發力度。
4.2 職業衛生和環境保護并舉,深入開展全行業綜合整治
針對普遍存在的環保設施和職業衛生防護措施不健全現象,建議以職業衛生防護和環境保護為重點,對含鉛熱穩定劑生產企業、PVC造粒企業進行一次綜合整治:
一是對熱穩定劑和PVC行業開展一次環評和“三同時”制度執行情況的大檢查,提高企業的環保和職業衛生意識,規范企業行為。二是建議進一步調查摸底后禁止傳統粉狀鉛鹽熱穩定劑的生產,改為轉產無塵鉛鹽穩定劑(即片狀或顆粒狀復配型鉛鹽穩定劑,或液體穩定劑)或非鉛鹽穩定劑。三是要求PVC造粒企業須對配料、造粒工序進行隔離,設置規范的無組織廢氣收集和排風系統,廢氣至少采用袋式除塵器過濾后排放。四是按照《鉛作業衛生規程》(GB13746-2008),對含鉛熱穩定劑生產和使用企業進行職業衛生防護整治,重點是原料規范儲存,涉鉛崗位實施隔離并規范強制排風系統配置,落實作業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,規范個人清潔衛生管理并落實員工尿鉛、血鉛年檢制度。五是按照《塑料制品加工企業職業安全衛生設計規定》(QB1532-92)要求,對PVC造粒企業的配料加工實施自動化和密閉化改造,配料、混料操作區實施隔離并規范排風系統設置。
4.3 積極開展鉛污染清單調查和源解析,全面防控鉛污染
從調研分析來看,涉鉛的工業企業包括顯性涉鉛企業(手續齊全且有明確的排放量)、隱性涉鉛企業(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管理)、正規涉鉛企業(手續完整、設施齊全)與“山寨版”涉鉛企業等四大類,建議全省開展涉鉛行業的清單調查,全面摸清四大類涉鉛企業、各類型涉鉛行業的鉛排放量情況、相對負荷及排放規律。開展重點地區、典型環境下的環境質量現狀調查,并進行源解析研究。在清單調查和環境質量源解析的基礎上,掌握血鉛超標現象的問題根源,進而根據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品禁鉛、限鉛角度,逐步完善相關法規標準,引導促進涉鉛行業轉型升級,從而實現消費者防鉛避鉛。
參考文獻
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[2]張敏,黃繼濤,宋潔,等.PVC材料環保型熱穩定劑的研究[J].應用化工,2008,37(4):349-354.
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作者簡介:陳露(1988-),女,浙江紹興人,助理工程師,從事環境保護研究工作。