(中國瑞林工程技術股份有限公司,江西 南昌 330038)
2019年,我國銅精礦金屬含量163萬噸,精煉銅產能為978萬噸,工信部預計2020年銅冶煉產能過剩風險加劇[1]。銅冶煉行業屬于水污染較重的行業之一,屬于國家《水污染防治行動計劃》中的十大重點專項整治行業之一,國家要求城市建成區內現有的有色金屬等污染較重的企業應有序搬遷改造或依法關閉,在七大重點流域干流沿岸要嚴格控制有色金屬冶煉等行業的環境風險,合理布局生產裝置及危險化學品倉儲等設施[2]。一些地方政府也提出要提高有色金屬礦采選冶煉等行業的環境準入要求,避免重金屬、有機污染物與面源污染疊加[3]。本文比較了國內外銅冶煉行業的水污染物排放標準,找出差別,并為完善我國銅冶煉行業的水污染物排放標準提出建議。
目前正在執行的排放標準為《銅、鎳、鈷工業污染物排放標準》(GB 25467-2010),該標準規定2012年1月1日起,執行表1的水污染排放限值,該標準分為直接排放和間接排放,并給出了污染物排放的監控位置。同時GB 25467-2010也規定了水污染物的特別排放限值,具體見表3。需要強調的是我國《排污單位自行監測技術指南有色金屬工業》(HJ 989-2018)[4]中要求的最低監測頻次如下:流量、pH值、化學需氧量、氨在線自動監測;總鉛、總砷、總鎘、總汞每日監測1次;總鋅、總銅、總鎳、總鈷每月監測1次。
International Finance Corporation(IFC)標準 是一些大型金融機構的綠色信貸標準,在國外工程設計中廣泛采用,其中銅冶煉行業執行《基本金屬冶煉業環境、健康與安全指南 》《Environmental,Health,and Safety Guidelines Base Metal Smelting and Refining》,該指南規定的標準限值見表2。

表1 我國銅冶煉行業水污染物排放標準(單位:mg/L,pH除外)
2010年歐盟將有關工業排放的七則指令整合為《工業排放指令》,自2011年1月起實施,歐盟綜合污染預防與控制指令(IPPC)給出了《有色金屬工業最佳可行技術(BAT)參考文件》,其結論中給出了有色金屬工業采用BAT技術可以達到的排放限值(ELV),具體見表2,需要指出的是歐盟排放限值(ELV)以日均值計量。

表2 國內外銅冶煉行業水污染物排放標準匯總(單位:mg/L,pH除外)
愛爾蘭銅及銅合金工業最佳可行技術指南給出的排放限值見表2。
印尼排放標準見表2。資料來源《Indonesia National MOE Regulation No 5 of 2014》。
美國國家環保局(EPA)在1990年發布了修正后的有色金屬工業廢水準則。該廢水排放準則包括了電解銅精煉,同時該準則已經納入了美國國家污染物許可系統。
有毒有害污染物的排放限值以最佳可行控制技術(BAT)為基礎制定。在采用最佳可行控制技術下的日均最大允許濃度和連續30天的日均允許濃度,具體見表3。

表3 最佳可行技術下的美國銅工業排放限值(單位:kg/t·產品)
由表1、表2和表3可知:
(1)不同標準規定的污染物不同,有的不控制COD,有的不控制重金屬,并無統一的做法和要求。中國標準規定了17項污染物的排放限值,并區分了直接排放和間接排放,同時中國標準規定了基準排水量,是納入比較標準中最全面的。
(2)大部分國家的pH值范圍為6~9。歐盟、美國等國家未控制TN、TP、COD的排放濃度限值。
(3)愛爾蘭、印尼標準中的COD濃度限值比中國間接排放濃度還寬松,中國特別排放限值中的COD排放濃度和IFC標準相同。
(4)印尼標準中的Cu排放濃度最為寬松,總體上來說中國大部分地區執行的直接排放濃度限值中的Cu排放濃度和歐盟排放濃度相當,但比IFC標準寬松。考慮到中國《地表水環境質量標準》(GB 3838-2002)規定的III類水水環境中的銅離子質量濃度為1.0mg/L,即排放標準和質量標準出現了倒掛,這一現象存在多年,因此筆者認為可適當放寬銅離子排放濃度。
(5)印尼標準中的Zn、Pb排放濃度最為寬松,中國標準次之,歐盟標準再次之,IFC標準最為嚴格,Zn、Pb排放濃度分別為0.2mg/L、0.1mg/L。
(6)印尼標準中的As、Ni、Cd排放濃度與中國標準相同,與歐盟標準相同或略高,IFC標準最為嚴格,As、Ni、Cd排放濃度分別為0.05mg/L、0.1mg/L、0.05mg/L。
(7)IFC、歐盟、印尼標準中的汞排放濃度均嚴于中國標準。中國《地表水環境質量標準》(GB 3838-2002)規定的III類水水環境中的銅離子質量濃度為0.0001mg/L,因此筆者建議可制定與IFC標準相同的汞離子排放濃度,即予以加嚴。
(1)美國以單位污染排放負荷(即kg/t成品)作為考核標準,不能和中國等國家的排放標準直接進行比較。
(2)歐盟、IFC、中國、印尼以污染物排放濃度(mg/L)作為考核標準,但中國標準同時規定了基準排水量,即控制了污染物的排放濃度,也控制了廢水排放總量。
不規定基準排水量可能導致排水量的多寡得不到應有重視,中國的要求可提高企業節水的積極性,優于歐盟、IFC和印尼。
(3)大部分國家的污染物排放標準以日均值或連續30天的日均濃度作為判斷是否達標的依據,中國排放標準中未明確是以日均值來判定,實踐中往往是以一次監測濃度作為達標判定依據,實際上更為嚴格,因此建議借鑒國外標準以日均值或連續多日的日均濃度來制定排放標準。
(4)規定日均值或連續30天的日均濃度限值更符合企業實際情況,但需要大量監測數據,隨著在線監測技術的發展和排污單位自行監測的開展,將為我國制定更為科學、合理的排放限值提供可靠依據。
(5)國外標準普遍以最佳可行技術或經濟可行技術作為制定排放標準的依據,中國也制定了《銅冶煉污染防治可行技術指南(試行)》,可以考慮借鑒國外做法并結合監測數據進一步優化我國銅冶煉工業的污染物以及排放限值。