二噁英與垃圾焚燒發電廠

黃倩

垃圾焚燒是目前較為流行的垃圾減量處理技術，用焚化技術垃圾轉化為灰燼、氣體、微粒和熱力，能夠減少原來垃圾約八成的質量和九成五的體積。由于焚燒能夠輸出熱量，大多數國家選擇了對熱量進行收集利用，將其轉化為電能。

但因為焚燒過程中會產生如二噁英的強致癌物，垃圾焚燒技術一直在國內外飽受爭議。

人們通常所說的二噁英其實并不是一種化合物，而是由包含了兩類有機化合物（多氯二苯并二噁英和多氯二苯并呋喃）的統稱。目前，大約已有419種類似二噁英的化合物被確定，這些化合物中有約30種被認為具有相當的毒性。作為毒性最強的一類，2，3，7，8-四氯二苯并二噁英甚至比劇毒物質氰化鉀還要毒1000多倍，堪稱名副其實的“世紀之毒”，被國際癌癥研究中心列入一級致癌物。

世界衛生組織2007年公布的一份報告顯示，人類短期接觸高劑量的二噁英，就可能導致皮膚損害，如氯痤瘡和皮膚色斑，還可能改變肝臟功能，而如果長期接觸該類物質，就會令免疫系統、神經系統、內分泌系統以及生殖系統受到損害。

由于二噁英具有化學穩定性并易于被脂肪組織吸收，因此一旦進入人體，就會長久積蓄在體內。而在自然環境中，微生物和水解作用對二噁英的分子結構影響較小，因此，自然環境中的二噁英也很難自然降解消除。故此，世界衛生組織將二噁英稱為“持久性有機污染物的危險化學物質”。

由于二噁英的毒性是如此之高，世界衛生組織已在1998年將人體每公斤體重每日允許的攝入量從10皮克減低到1至4皮克范圍內。皮克，這是個遠遠超出了人類想象能力的重量單位——一皮克相當于一萬億分之一克。

除了火山爆發、森林火災之類的自然環境事件會產生一定數量的二噁英外，目前地球上產生的二噁英絕大部分正是由人類產生。據美國環保局的報告，90%以上的二噁英是由人為活動引起的。例如，焚燒垃圾、鋼鐵冶煉、紙漿氯漂白，以及某些除草劑和殺蟲劑的制造過程中都會產生一定的二噁英排放。其中最難辭其咎的，就是在燃燒不充分情況下的垃圾焚燒。除此之外，含氯物質（尤其是被人們大量扔棄的塑料制品）以及在燃燒過程中有著催化劑作用的重金屬，也會在焚燒過程中產生大量的二噁英。這些二噁英會隨著焚燒垃圾時產生的煙塵進入空中，并逐漸沉降至地面上。

低溫焚燒垃圾，是排放二噁英的主因。一般認為，有氯和金屬元素存在條件下的有機物燃燒均會產生二噁英。通過分析發現，城市生活垃圾中含有大量的有機氯化物（如塑料袋、塑料飯盒等）和無機氯化物 ，其中有機物的含量達到20%～50%，這促使城市生活垃圾焚燒過程中產生的二噁英量最大，其次為有毒有害廢物焚燒。

二噁英產生途徑可歸納為兩個方面：一方面，當爐膛溫度低于850℃，停留時間小于2秒時，部分有機物就會發生反應生成二噁英；另一方面，垃圾燃燒過程中和焚燒結束時，由于燃燒條件的變化導致二噁英的重新生成。如垃圾燃燒不充分時，煙氣中存在過多的未燃盡物質，當遇到適量的過渡性金屬，特別是銅，在300～500℃的低溫環境下，使高溫燃燒分解的二噁英重新生成。

但也有專家認為，由于相關處理技術的發展，垃圾焚燒產生的二噁英等有毒物質，完全可以控制在安全排放的范圍內。現代垃圾焚燒發電廠對二噁英的控制是采用成熟的“3T”（turbulence、temperature、time）技術，其一是二噁英的產生溫度在360℃-820℃之間，若保持焚燒爐內溫度大于850度，并控制煙氣在爐內停留2秒以上，即可使二噁英得到完全分解，其二是煙氣通過最先進的方式處理，采用半干式反應塔系統、活性炭噴射和布袋除塵器，用活性炭吸附二噁英，用布袋截留灰塵，減少二噁英排放載體，從而將單位二噁英排放控制在0.1納克（皮克的1000倍）以內，對人類健康影響可基本忽略。