电光源生产行业问题分析与汞污染综合整治对策——以浙江省为例

李欲如，陈 娟，仝武钢，王 静，姜 骏，杜 波

(1.浙江省环境保护科学设计研究院，浙江 杭州 310007；2.浙江省环境保护厅，浙江 杭州 310012；3.浙江省环境监测中心，浙江 杭州 310012)

引言

汞是国家重金属污染综合防治“十二五”规划和浙江省重金属污染综合防治规划的五类重点防控元素之一，在工业上用途较广，汞及其化合物毒性极高，极易引起中毒，尤其是甲基汞中毒后会对身体产生不可逆转的伤害，日本就曾发生过甲基汞中毒引发的“水俣病”环境污染事故，开展汞污染防治是维护环境安全和社会稳定的需要，也是促进涉汞行业健康发展的需求[1]。

电光源生产企业数占浙江省所有涉汞企业数的95%以上。为全面了解浙江省电光源生产行业汞污染排放源现状，掌握浙江全省汞的生产、加工、使用和排放情况，进一步落实《重金属污染综合防治“十二五”规划》和加强全省汞污染防治工作，我们赴临安、上虞、湖州、宁波等电光源行业相对集聚的重点市、县开展调研，多方收集资料，走访相关行业专家，在此基础上提出了浙江省电光源生产行业综合整治提升对策，可作为浙江省即将开展的涉汞行业污染整治提升的重要依据，也可为全国电光源生产行业的转型升级提供借鉴。

1 浙江省电光源生产行业现状分析

1.1 分布情况

浙江省电光源生产企业数共265家，占调查企业总数的95.7%，涉及除温州、舟山外的9个设区市，主要集中在杭州、嘉兴、绍兴三地，分别占电光源企业数量的62.6%、11.7%和10.6%。2010年全省电光源生产行业从业人员5.01万人，年实际生产各类电光源30.4亿只，实现工业总产值114亿元。

1.2 汞使用和排放情况分析

全省265家电光源生产企业2010年实际用汞9126千克，占到全省实际用汞总量的15.8%，其中进入产品8597千克，生产过程回收42.8千克。

从各电光源企业生产情况看，全省电光源企业多采用注固汞和自动注液汞生产工艺，且固汞灌注比重相对较高，仅有少量企业采用手工注液汞方式。生产过程中汞的排放主要来源于两方面，一是注汞过程中部分汞挥洒后通过废气装置收集后，经过活性炭吸附处理后排放，排放量约168.3千克，占到全省废气中汞排放总量的65.1%；二是生产过程中产生的废品、破损品回收荧光粉后的残留汞，以及吸附废气中汞后的废活性炭等，合计固废中含汞量约371千克，占到全省固废中含汞总量的6.52%。此外，电光源企业生产过程中极少进行车间地面和设备冲洗，少量用水仅用于生产过程中汞的封存，并无集中排放，废水中无汞排放量。

各设区市中，杭州、衢州和绍兴的用汞量最大，分别占到全省电光源行业用汞总量的61.1%、10.8%和10.6%。这三个市的废气中汞排放量也列全省前三，所占比重分别为42.5%、29.4%和21.1%；固废中含汞量最大的是杭州市，占到全省总量的91.7%，详见表1。

1.3 汞污染排放特征

从调查结果分析，全省电光源主要呈现以下几个特征：

表1 电光源生产行业汞使用和排放情况表Table 1 Electric light source industry mercury use and emission

(1)企业区域、行业分布集中

全省电光源企业主要集中在杭州、嘉兴、绍兴等3市，合计占到全省涉汞企业总数的85%，其中仅临安市一个县就达到163家，占到全省总数的一半以上，产业聚集明显。

(2)“三废”中汞排放量(含汞量)区域、行业分布集中

电光源生产中的三废排放主要以废气、固废为主。废气中汞排放主要集中在杭州、绍兴地区，分别占到全省废气中汞排放总量的60.5%和32.0%，其余各地、各行业仅占7.5%。

(3)不同区域汞排放水平差异较大

电光源行业单位产值废气和废水中汞排放量在0.007克/万元至0.715克/万元之间，其中宁波最低，衢州最高，详见表2。

表2 单位产值废水和废气中汞排放情况表Table 2 The unit value of wastewater and waste gas emission of mercury

2 电光源生产行业存在的主要环境问题

2.1 小型企业数量多，环境管理困难

全省电光源企业数量众多，占到全省涉汞企业总数的95%以上，其中绝大多数为小型企业、个私企业，大都呈现低、小态势，且存在环保管理不规范、治污经费(设施)保障不到位、追求短期经济效益而忽视环境效益等通病，环境管理难度较大，是环境监管和污染治理的薄弱环节。

2.2 部分企业生产工艺落后，汞污染排放情况较重

有很大一部分电光源生产企业为落后的手动注液汞工艺，生产过程中汞使用量难以把握，液汞遗洒严重。此外，对废气中汞的处理也主要为收集后通过活性碳吸附的方法来进行，但由于受车间密闭效果差、活性炭不及时更换、吸附效率不高等多方面影响，废气中汞排放强度较大，对员工和周边群众健康和环境安全带来较大影响。目前我国节能灯产品存在着偷工减料、虚标能效等问题，尤其是部分节能灯产品在生产过程中存在牺牲环境的问题，一些中小节能灯企业不能很好地处理不合格产品中汞含量问题(1毫克汞渗入地下就会造成大约360吨水及其周围土壤的污染，而一只普通节能灯平均含有0.5毫克汞)。

2.3 含汞固废尚无合适处理方式

从全省含汞固废物的处置方式来看，除部分送有资质机构处理外，很多含汞固废是通过企业自行堆存处理、破损产品(废品)送玻璃厂熔化加工、电光源荧光粉自行收集后重复使用、送垃圾处理厂填埋等几种方式处理，大量残留汞未得到及时、有效、安全的处置，形成潜在汞二次污染威胁，没有建立起一套明确的废旧节能灯回收体系。

3 汞污染综合整治对策

3.1 优化区域布局

一是严格建设项目管理。所有新、扩、改、迁建项目，严格按照《浙江省建设项目环境保护管理办法》的相关规定开展环境影响评价及环境保护设施建设，应进行汞排放量替代，工业功能区以外原则上不再新建涉汞企业。

二是整合集聚发展。工业功能区以外，除保留少数标杆式企业外，原则上所有涉汞企业均要搬迁至工业功能区发展，企业大气环境防护距离内不得有环境敏感点。鼓励企业间的同类整合、兼并重组，积极引进先进的生产工艺及环保产品，原地改扩建、异地搬迁的项目，要根据企业及产品特点合理控制产能规模，支持和鼓励电光源生产企业集聚发展。在“减量置换”的原则下，鼓励“扶优汰劣”，保留一批规模大、技术先进的建设项目，实现产业的健康发展。

3.2 加快淘汰落后产能

一是严格执行产业政策。认真贯彻国家《产业结构调整指导目录(2011年)》、《部分工业行业淘汰落后生产工艺装备和产品指导目录(2010年)》和《浙江省淘汰落后生产能力指导目录(2012年)》。电光源产品中的汞含量应达到《环境标志产品技术要求——照明光源》(HJ 2518—2012)中的要求。

二是加快淘汰落后工艺。全面取缔淘汰白炽灯、卤粉节能灯；淘汰手工注汞生产工艺；淘汰单位产值汞排放量大于2.11克/万元的电光源企业(汞排放量是指企业在生产和仓储过程中产生的废水、废气、固废中的汞含量总值)。逐步禁止使用液汞，禁止使用液汞(高压汞灯、高压钠灯、金属卤化物灯除外)；禁止使用含铅玻璃(芯柱除外)和氢氟酸。

三是全面整治违法企业。无环评批文、未经“三同时”验收等环保合法手续的企业一律停产整治，限期补办环评、验收等环保手续，到期无法取得相关批复的依法予以关停。布局不符合生态环境功能区划、环境功能区划等相关规划，大气环境防护距离不满足环评要求等涉汞企业一律依法实施停产整治、限期搬迁或关闭。

3.3 提升工艺装备水平

一是积极调整产品结构，提升装备水平。优先发展含汞产品的替代品开发与应用如LED节能灯等[2]；鼓励生产低汞和微汞产品。鼓励企业开展环境标志产品认证。鼓励使用圆排车、自动化注汞设备与工艺。新建企业全部使用固汞生产电光源产品。

二是推进清洁生产，提高资源综合利用水平。把节约资源理念全面落实到生产全过程，推进实现生产清洁化、产业生态化、资源再生化，废物减量化。以节汞为重点，大力发展低汞、微汞技术及产品。认真贯彻落实《中华人民共和国清洁生产促进法》和《工业清洁生产评价指标体系》，重点汞排放源企业应实行强制性清洁生产审核。

3.4 强化污染防治

一是大气污染防治措施。注汞、烧尖、排气、烧汞等有含汞废气产生的工段均应设置废气收集装置，收集的废气先经滤油器除油，再通过载硫活性炭或者载银活性炭吸附塔吸附后通过15m以上的排气筒达标排放，执行《大气污染物综合排放标准》(GB 16297—1996)。及时、定期维护废气收集管网，更换废气处理装置中的活性炭；更换后的活性炭属于危险废物，应按危废处置的有关要求进行处置。

注汞车间应控制低温工作环境，其地面、墙面装修光滑平整少缝隙。车间内主要污染物的控制浓度执行GBZ 2.1—2007《工作场所有害因素职业接触限值——化学有害因素》的相关标准要求。

二是固体废弃物管理、处置措施。根据“减量化、资源化、无害化”的原则，对固体废弃物进行分类收集和规范处置，一般固废、含荧光粉废灯管、含汞固废应分类收集。企业含汞固废必须无害化处置，鼓励建设集中统一处置设施。含汞废灯管、废玻璃推荐采用“粉碎—蒸馏”汞回收处理技术。

一般固废、含汞固废应分类收集，经鉴别不属于危险废物的一般固体废物，建立台账，处置方式报当地环保部门备案；车间所有含汞固废产生的地方必须放置固废收集容器，含汞固废单独存放在密封容器内，不得与其他废料混放，放满的废料容器集中放置在规定的场所；储存仓库和存储容器必须有规范标识，并落实防淋防渗防漏措施；危废储存仓库应设置独立、封闭的储存间，其废气要接入含汞废气处理系统，含汞危废的贮存应严格执行《危险废物贮存污染控制标准》(GB 18597—2001)的相关要求，并按照危险废物处置的相关要求进行无害化处置或委托有资质的单位处理，并严格执行危险废物相关管理制度。

生产区下水道污泥、收集池沉渣以及废水处理污泥等固体废物，应按照危险废物处置的相关要求进行贮存、处置，同时严格执行危险废物转移联单制度。

三是水污染防治措施。废水排放量和废水污染物排放浓度必须符合国家和地方相关排放标准。污水、污染物排放总量不得超出当地环保部门核定的范围。完善收集管网，做好清污分流、雨污分流工作。含汞废水需在车间或者生产设施排放口分质分流处理达标，汞排放浓度应达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)限值要求。含汞废水的处理宜采用还原法、硫化法、吸附法、混凝沉淀法、离子交换法等；其中偏碱性含汞废水可采用化学凝聚法或硫化物沉淀法处理；偏酸性的含汞废水可用金属还原法处理；高浓度含汞废水宜采用硫化物与铁盐、铝盐混凝剂进行共沉预处理；低浓度含汞废水、经化学沉淀后的含汞废水以及含有机汞的废水，宜用活性炭吸附法或离子交换法处理。

3.5 提升监管水平

一是完善污染物排放监测监控体系。所有企业每个厂区只能设1个标准化污水排放口和1个雨水排放口。企业、环保部门应定期在含汞废水排放口采样监测，企业应建立监测制度，定期对三废以及可能产生环境影响的活动进行监控，建立数据记录档案等，实现对含汞污染物产生和排放的有效控制，为环保设备维修、更新以及工艺改进等提供数据支持；重点汞排放源企业应具备检测分析特征污染物(汞)的能力；鼓励非重点汞排放源企业委托专业机构承担检测任务。企业应定期委托第三方对产品中的汞含量检测。涉汞企业搬迁后原厂区应开展场地风险评估，存在环境风险的应依据风险程度和土地用途进行土壤修复。

二是提高环境事故的防范应对能力。有生产废水产生的企业应设置应急事故水池，并做好防渗漏处理，确保环境安全。编制环境风险应急预案，建立应急组织体系，配备必要的应急救援物资，落实事故防范措施。企业应制定环境污染事故应急预案，成立污染事故应急处理小组。应急预案中应预估各种可能发生的污染事故，包括水污染事故、大气污染事故、固体废弃物污染事故、有毒化学品污染事故等，并对各类事故的污染程度进行合理预估和分级，并制定有针对性的应急处理措施。

三是规范企业内部环保管理。企业必须按照要求建立完善的环保组织体系、健全的环保规章制度和规范的环保台帐系统。应制定一系列规章制度加强环境保护工作的规范化和程序化管理，主要内容应包括：含汞原材料储存和出入库管理、注汞环节管理、排气环节管理、环保设施管理等。企业应根据全年生产计划制定汞原料采购计划，尽量避免长期存储，汞采购量及消耗量不得超过环评报告中的汞原材料消耗量。应建立汞平衡台帐，全程监管、定期抽检汞原料、产品与生产废料中汞的数量，避免汞的漏排，严防汞的非生产转移。

四是加强职工职业病防治工作。含汞作业车间或场所应定期监测作业环境空气汞浓度，确保作业场所空气汞浓度满足车间空气中汞卫生标准。企业应对从事涉汞作业的员工建立职业健康监护档案，员工应定期进行职业健康检查，以作业场所空气汞浓度和员工尿汞变化情况作为检验汞污染程度的重要指标，及时寻找和发现汞释放和污染环节，及时采取措施加强防护。尿汞检测结果评价按照国家标准《职业接触汞的生物限值》(WS-T 256—2006)中规定的生物监测指标和接触限值进行。

4 结语

本文以浙江省为例，在分析电光源生产行业现状及问题分析的基础上，主要从源头控制(优化区域布局、产业结构升级)、过程控制(提升工艺与装备)、末端治理(污染防治)、提升监管水平等多方面综合提出电光源生产行业汞减排与污染综合整治技术对策；可为电光源生产企业重金属污染减排和即将开展“十二五”整治提升提供重要的技术支撑，具有重要的应用前景。

[1] 李玲玲，王玉晶，张秀蓝，等. 应对未来国际汞公约我国含汞电光源产品汞削减趋势分析[J].照明工程学报，2013，24(1)：23-30.

[2]刘刚，方旭东，卞成芬，等. 基于专利视角的我国OLED照明技术发展态势分析[J].照明工程学报，2013，24(4)：8-13.