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1、有色金属冶炼企业 重金属环境风险排查,林星杰 北京矿冶研究总院 二一二年七月,提 纲,1我国重金属污染现状,2有色行业重金属的来源,3重金属污染防治管理技术和政策,4铅冶炼企业重金属风险排查实例,5 结论与建议,重金属是指比重大于5，原子量大于55的金属，约有45种，一般都属于过渡元素，如铜、铅、锌、铁、钴、镍、钒、铌、钽、钛、锰、镉、汞、钨、钼、金、银等。大部分重金属如汞、铅、镉等并非生命活动所必须，而且所有重金属超过一定浓度都对人体有毒。 重点控制的重金属为：铅（Pb）、汞（Hg）、镉（Cd）、铬（Cr）和类金属砷（As）等为主要重金属污染物，同时兼顾镍（Ni）、铜（Cu）、锌（Zn）、银
2、（Ag）、钒（V）、锰（Mn）、钴（Co）、铊（Tl）、锑（Sb）等其他重金属污染物，共计14种。,,LOGO,1、重金属污染现状,重点行业,重有色金属矿（含伴生矿）采选业（铜矿采选、铅锌矿采选、镍钴矿采选、锡矿采选、锑矿采选和汞矿采选业等） 重有色金属冶炼业（铜冶炼、铅锌冶炼、镍钴冶炼、锡冶炼、锑冶炼和汞冶炼等） 铅蓄电池制造业 皮革及其制品业（皮革鞣制加工等） 化学原料及化学制品制造业（基础化学原料制造和涂料、油墨、颜料及类似产品制造等） 金属表面处理及热处理加工业,,LOGO,1、重金属污染现状,,LOGO,10月12日,10月16日,10月21日,11月2日,重金属污染具有长期性、累积
3、性、隐蔽性、潜伏性和不可逆性等特点，危害大、持续时间长、治理成本高，严重威胁经济社会可持续发展。近年来，随着我国工业化进程加快，长期积累的重金属污染问题开始逐渐显露，部分流域和区域涉重金属重大污染事件发生频繁，对人类生存造成严重威胁。,1. 2 重金属污染现状,重金属污染状况,10月12日,10月16日,10月21日,11月2日,污染物排放（水、气、固体）地区较为集中，个别地区排放强度较大，大气重金属污染由局部向区域和全球发展；重金属污染排放量大，依然严重（气型污染事故多、水型排放数据比较全），工业烟尘、粉尘含有重金属污染物，缺乏监测数据 局部水体、大气重金属超标，城市周边土壤和耕地受到重金属
4、污染，个别地区重金属污染对食品安全构成威胁，重金属在人体残留量较高 污染事故多发，严重影响群众身心健康和社会稳定 历史遗留问题较多、欠账严重，影响环境安全和可持续发展 工业固废产生量及堆存量大，渣场众多，有安全隐患，安全处置方面问题较多。,局部水体重金属超标,近两年全国15个省的部分地表水国控断面存在重金属超标现象，重金属超标断面共有65个；主要污染为汞、铅、锌、砷、镉和六价铬；汞超标最为严重，超标倍数在0.323倍之间； 20个省地表水体重金属出现超标现象（近5年）； 7个省市出现地下水重金属超标现象（近5年），有21个城市水源地重金属超标。,城市周边土壤和耕地受重金属污染严重,全国受污染耕
5、地约1.5亿亩，污灌污染耕地3250万亩，固体废弃物堆存占地和毁田200万亩，三项合计约占全国耕地总面积的10%以上。 对30万公顷基本农田保护区土壤有害重金属抽样监测，其中3.6万公顷土壤重金属超标，超标率达12.1%。河南基本农田、成都地区蔬菜样品土壤采样重金属检出率很高。湖南株洲市耕地镉、锌、汞含量超标严重，镉最大超标207.7倍，超标5倍以上的土地面积约160平方公里。 沈阳、北京、南京、上海、杭州、广州等城市土壤不同程度地受到重金属（如铅、铜、锌、铬等）污染，主要分布在工业企业（包括搬迁、遗弃的场地）及其周边，在某些企业周边的土壤中，锌、铅高达3g/kg。,2、有色行业重金属的来源,
6、2.1 有色金属行业发展现状,2011年，有色金属产量增长幅度呈稳步增长态势。十种有色金属（铜、铝、铅、锌、镍、镁、锡、钛、汞、锑）产量3424万吨，同比增长10.6%。其中，铜、铅产量同比增速有所加快，电解铝、锌和氧化铝的产量增速均不同程度减缓。 虽然整个行业稳步增长，但不容忽视的是，产能过剩、结构不合理、集中度不高、资源保障能力不强、工艺水平尚待提高，环保压力大，这些问题在有色金属行业中表现突出。,2.2、重金属来源,,LOGO,10月12日,10月16日,10月21日,11月2日,有色金属工业铅污染重点防控行业,铅污染主要集中在河南、湖南、云南、陕西、广西、广东、甘肃、宁夏等地。,2.2
7、、重金属来源,,LOGO,10月12日,10月16日,10月21日,11月2日,有色金属工业砷污染重点防控行业,砷污染主要集中在河南、湖南、云南、广西、甘肃、山西等地。,2.2、重金属来源,,LOGO,10月12日,10月16日,10月21日,11月2日,有色金属工业镉污染重点防控行业,镉污染主要集中在湖南、广东、河南、湖北、广西、陕西等地。,2.2、重金属来源,,LOGO,10月12日,10月16日,10月21日,11月2日,有色金属工业汞污染重点防控行业,汞污染主要集中贵州、陕西、辽宁、河南、云南、湖南、广东、山东、广西、江苏等地。,2.3 有色采选业重金属污染特征,重有色金属矿采选业包括
8、： 铜矿采选业 铅锌矿采选业 镍钴矿采选业 锡矿采选业 锑矿采选业 汞矿采选业,重有色金属矿采选业污染特征： 大量的土地被占用和损毁 产生大量废石，地貌景观遭到了破坏 矿山开采产生含铅、汞、铬、砷等重金属工业粉尘 矿山酸性废水中含有多种有毒有害重金属离子 采矿对环境的影响，如水土流失、地面沉降、生物多样性的破坏以 及对地下水的污染等 选矿尾矿库安全性 选矿废水（含选矿药剂、重金属）污染环境,2.4 有色冶炼业重金属污染特征,重有色金属冶炼业包括： 铜冶炼业 铅锌冶炼业 镍钴冶炼业 锡矿冶炼业 锑矿冶炼业 汞冶炼业,重有色金属冶炼业污染特征： 原料中的有毒组分一般以化合物存在，酸性废水中以离子形
9、态存在。在焙烧、熔炼、精炼过程中，原料中的As、Hg、Pb、S氧化升华进入烟气（烟尘）或污酸废水、废渣中 重有色金属冶炼排放含铅、汞、砷、镉等工业粉尘和烟气 冶炼废水排放污酸和酸性废水，含有多种一类重金属 冶炼废渣成分复杂，有多种危废，污染严重 在湿法冶金过程中，Pb、As、Cd易溶入溶液，随污水排放会污染水源，若进入渣中，冶炼废渣在堆放过程中容易造成二次污染。,采矿废石污染,选矿尾砂污染,采矿酸性废水污染,冶炼烟气污染,2008年，工业吨金属的废水排放量38.8吨，年废水排放量达到7.5亿吨，约占全国工业行业废水排放总量的1012%，数量巨大 废气的排放，我国有色行业废气排放总量1.92万亿
10、标方，有色冶炼排放了1.86万亿标方的废气，占到97%，有色采选排放废气量仅占3%。 废渣的排放，2008年我国工业固废排放总量17.7亿吨，其中有色行业3亿吨，其中有色采选业占77%，有色冶炼废渣排放比例23%； 从污染源强度上分析，有色采选应以废水、废渣为重点，有色冶炼以废气、废渣为重点。,2.5 有色行业重金属污染状况,根据2009年度46家企业统计年报表： 重点统计企业污染物排放总达标率为97.10%。 铝行业污染物排放总达标率为99.95%，工业废水处理率98.08%，工业废气处理率96.94%，固体废物综合利用率71.28%； 铜行业污染物排放总达标率为95.55%；工业废水处理率
11、96.0%，工业废气处理率99.6%，固体废物综合利用率60.19%； 铅锌行业污染物排放总达标率为95.52%；工业废水处理率93.56%，工业废气处理率100%，固体废物综合利用率87.35%； 稀贵金属行业污染物排放总达标率为97.39%；工业废水处理率98.89%，工业废气处理率99%，固体废物综合利用率51.23%。,3、重金属污染防治管理技术和政策,我国环境技术管理体系建设情况,我国环境技术管理体系存在问题,4、缺乏重金属污染防治技术管理嵌入环境管理和形成常态化管理的机制,1、我国重金属污染防治技术评估体系建设滞后 缺乏完整的、系统设计的技术思想做指导； 技术评估方法和程序缺少量化
12、的技术评估检测平台；,3、缺少“产生-加工-应用-回收”全过程的重金属污染综合防治技术管理体系,存在的问题,2、我国重金属污染防治技术指导体系不完善,5、重金属污染防治技术的产业化、市场化机制不健全,地方政府重金属减排任务； 流域重金属减排任务； 地方企业环境保护技术。,重金属污染防治技术管理嵌入环境管理制度； 重金属污染防治最佳可行技术整合研究； 铅、镉、汞、铬和类金属砷“产生-加工-应用-回收”全过程重金属污染控制技术体系（技术政策、最佳可行技术指南和废水处理工程技术规范）构建。,重金属污染减排的支持和保障； 国家环境管理的支撑； 落实环境保护部等部门关于加强重金属污染防治工作指导意见。,
13、国家层面,技术层面,地方层面,“十二五”科技需求,典型重金属污染防治技术管理体系表,3.2重金属污染防治相关政策,3.2.1 相关法律法规,在环保部、国家发改委、监察部、司法部、安监总局等国务院九部门联合召开的电视电话会议上，周生贤强调，各地要在铅蓄电池整治取得经验的基础上，全面整治重有色金属矿采选、冶炼等重点行业重金属排放企业，坚决遏制重金属污染事件频发势头，切实维护群众环境权益和社会和谐稳定。 以最严厉的措施整治重点行业重金属排放企业环境污染问题。各地要在2012年6月30日前，公布辖区内所有重有色金属矿采选、冶炼以及皮革鞣制、电镀企业的名单及整治进展情况，更新铅蓄电池企业整治信息，接受社
14、会监督。,环保部、国家发改委、监察部、司法部、安监总局等国务院九部门联合召开的电视电话会议（2012.3）,铜、镍、钴工业污染物排放标准（GB254672010） 铅、锌工业污染物排放标准（GB254662010） 铝工业污染物排放标准（GB254652010 ） 稀土工业污染物排放标准（GB264512011） 电镀污染物排放标准（GB219002008） 合成革与人造革工业污染物排放标准（GB219022008）,3.2.2 相关标准规范,3.2.3 相关行业准入条件,3.2.4 相关清洁生产标准,3.2.5 相关清洁生产评价指标体系,4、铅冶炼企业重金属风险源排查,2010年我国冶炼生产
15、企业约有300家，精铅产量420万吨，占世界总产量的44.7%。西方发达国家的铅加工国。,2000年以来，西方国家的矿产铅产量一直维持在200万t左右。 西方发达国家精铅产量的83%是再生铅，而我国精铅产量的70%是矿产铅。,近年来中国和世界精铅产量变化 精铅产量的增量主要来自中国,五座特大型铅锌矿为云南兰坪、广东凡口、甘肃厂坝、内蒙古东升庙和广西大厂,铅冶炼行业,我国铅冶炼仍然以传统工艺为主，占原生铅冶炼的50%以上，除部分大中型企业采用烧结机外，其余多采用烧结锅或烧结盘，虽然国家已经明令淘汰污染大的烧结设备，但在边远地区仍大量存在。近年来投产或即将建设的铅冶炼厂多采用富氧熔炼技术，全部投产
16、后产能预计可以达到250万吨，占全国矿产铅产量的60%以上。,4.1主要生产工艺,,LOGO,烧结鼓风炉熔炼法,烧结-鼓风炉炼铅的最大污染不是低浓度SO2，而是无组织排放的铅尘导致的铅污染。,烧结锅,鼓风炉粗铅浇注,某冶炼车间的低空污染,某熔炼车间的生产事故现场,和传统烧结炼铅工艺相比较，铅的直接熔炼均较好地解决了烟气SO2污染、铅尘无组织排放以及高能耗问题(280470kgce/t-粗铅)，金属回收率也大幅提高(96%)。,直接炼铅熔池熔炼,不同冶炼工艺的能耗、硫利用率及铅回收率,铅冶炼中产生的大气污染物及来源,铅冶炼中产生的废水污染物及来源,铅冶炼中产生的固废污染物及来源,铅冶炼行业,4.2 主要污染物的产生与排放,2009年铅冶炼业特征污染物排放情况： 三废排放情
