Ensimmäistä kertaa PFOA ja PFOS on sisällytetty öljynjalostus- ja synteettisen hartsiteollisuuden vettä saastuttavien aineiden päästöstandardeihin.
Äskettäin ekologia- ja ympäristöministeriö julkaisi tiedonannon julkisesta lausuntopyynnöstä kahdesta kansallisesta vesisaasteiden päästönormista, mukaan lukien
01 Taustaa
Fluoripolymeerien valmistuksessa emulgointiaineiden ja muiden perfluorioktaanihappoa (PFOA) sisältävien raaka-aineiden käyttö johtaa jäteveteen, joka sisältää pysyviä orgaanisia saasteita, kuten PFOA:ta ja perfluorioktaanisulfonihappoa (PFOS). PFOA ja PFOS ovat vaikeasti hajottavia, ne voivat kulkeutua pitkiä matkoja ja ovat alttiita bioakkumulaatiolle. Päästettyään vesiympäristöön ne kerääntyvät vesistöihin ja ravintoketjuun aiheuttaen mahdollisen uhan ekosysteemeille.
Nämä kaksi ainetta voidaan niellä eri reittejä, mukaan lukien hengityksen, ruoansulatuksen, ihokosketuksen ja elintarvikkeisiin kertymisen kautta, mikä aiheuttaa vahinkoa useille ihmisen järjestelmille. niillä on toksikologisia vaikutuksia maksaan, immuunijärjestelmään sekä kasvuun ja kehitykseen.
Vuonna 2023 Kansainvälinen syöväntutkimuslaitos (IARC) luokitteli PFOA:n ryhmän 1 syöpää aiheuttavaksi aineeksi ja PFOS:n ryhmän 2B syöpää aiheuttavaksi aineeksi. Vuonna 2017 kotimaani sisällytettiin PFOS:t "Priority Controlled Chemicals (ensimmäinen erä)" -luetteloon; Vuonna 2020 PFOA sisällytettiin "Priority Controlled Chemicals (Toinen erä)" -luetteloon.
Vuonna 2023 PFOA ja PFOS sisällytettiin "List of Key Controlled New Pollutants (2023 Edition)" -luetteloon. PFOA on vapautettu tuotannosta, käsittelystä ja käytöstä seuraavilla alueilla: polytetrafluorietyleenin (PTFE) ja polyvinylideenifluoridin (PVDF) valmistus korkean suorituskyvyn -korroosion-kestokaasusuodatinkalvojen, vedensuodatinkalvojen ja lääketieteellisten kangaskalvojen valmistukseen; teollisuuden jätelämmönvaihdin laitteet; ja teollisuustiivisteet, jotka estävät haihtuvien orgaanisten yhdisteiden ja PM2,5-hiukkasten vuotamisen; ja perfluoripropeenin (FEP) valmistus korkeajännitteisten voimansiirtokaapeleiden valmistukseen.
Tutkimusten mukaan useimmat fluoripolymeerien valmistajat eivät enää käytä PFOA:ta sisältäviä raaka-aineita. Tuotantolaitteiden, kuten reaktoreiden ja putkistojen, jäämien vuoksi jätevedestä voidaan kuitenkin edelleen havaita suuria PFOA-pitoisuuksia.
Vesistöjen PFOA- ja PFOS-saasteiden valvontaa ja hallintaa koskevien kansallisten vaatimusten täyttämiseksi on tarpeen vahvistaa fluoripolymeerivalmistajien jätevesipäästöjen valvontaa ja lisätä PFOA- ja PFOS-päästöjen valvontavaatimuksia.
Öljynjalostusteollisuuden jätevesien vastaavien päästörajojen nostaminen on erittäin tärkeää pysyvien orgaanisten yhdisteiden seurannan ja hallinnan vahvistamisen, ympäristön suojelun ja kansanterveyden turvaamisen kannalta.
02 PFOA- ja PFOS-päästöt synteettisen hartsiteollisuuden jätevesistä
Valmisteluryhmä suoritti fluoripolymeerien valmistajien kyselyn. Useimmat polytetrafluorieteeniä (PTFE), polyvinylideenifluoridia (PVDF) ja perfluorieteenipropeenia (FEP) tuottavat yritykset ovat korvanneet PFOA{1}}pitoisia raaka-aineita. Tuotantolaitteistoissa olevan PFOA-jäännösten ja sen pysyvyyden vuoksi sitä ei kuitenkaan voida poistaa kokonaan lyhyellä aikavälillä. PFOA:ta havaittiin näiden yritysten jätevesistä.
Ennen tuotantolaitteiden puhdistusta PFOA-päästöpitoisuus oli noin 500 ug/L (500 000 ng/L). Puhdistuksen jälkeen päästöpitoisuus oli noin 10-50 ug/L (10 000-50 000 ng/L). Jäteveden esikäsittelyn jälkeen asentamalla adsorptiolaitteita jäteveden poistoaukkoon PFOA-päästöpitoisuus saavutti 1-4 ug/L (1000-4000 ng/L), eikä PFOS:ää ollut havaittavissa.
03 PFOA- ja PFOS-päästöt öljynjalostusteollisuuden jätevesissä
Kokoonpanoryhmä keräsi seurantatietoja PFOA- ja PFOS-pitoisuuksista jätevesissä eräiltä tyypillisiltä öljynjalostusyrityksiltä.
Tarkkailutulosten mukaan PFOA:ta ja PFOS:ää ei ollut havaittavissa yrityksen jätevesistä.
Tärkeimmät jäteveden PFOA:n ja PFOS:n käsittelytekniikat ovat adsorptio ja kalvoerotus.
Adsorption etuna on alhainen hinta ja energiankulutus, korkea hyötysuhde ja yksinkertainen käyttö. Haittapuolena on, että käytetty adsorptiomateriaali on käsiteltävä vaarallisena jätteenä, mikä johtaa korkeisiin käsittelykustannuksiin. Yleisesti käytettyjä adsorbentteja ovat ioninvaihtohartsit, aktivoidut kolloidit ja aktiivihiili, joiden adsorptiotehokkuus on yli 80 %. Kalvoerotusmenetelmiä ovat pääasiassa nanosuodatus ja käänteisosmoosi. Nämä menetelmät tarjoavat yksinkertaiset laitteet, hyvät hoitotulokset ja helpon automatisoinnin, ja hoitotehot ovat lähes 100 %. Kalvomoduuleilla on kuitenkin lyhyt käyttöikä, korkeat kustannukset ja ne ovat herkkiä likaantumiselle.
04. PFOA:ta ja PFOS:a koskevat kotimaiset ja kansainväliset standardit
kotimaani Yhdysvallat, Euroopan unioni, Japani, Australia ja muut maat ja organisaatiot ovat antaneet PFOA- ja PFOS-aineisiin liittyviä vedenlaatustandardeja.
Jätevesipäästönormien osalta EU:n uudistettu yhdyskuntajätevesidirektiivi vuodelta 2024 edellyttää, että jätevedenpuhdistamot valvovat PFAS-aineita jätevesipäästöissään. Yhdysvallat tutkii ja kehittää parhaillaan PFAS-päästörajoja orgaanisen kemian teollisuuden, metallien pintakäsittelyn ja kaatopaikkojen jätevesille.
Kotimaassani vain Sichuanin maakunta julkaisi vuonna 2024 "Sichuanin maakunnan kemiallisen teollisuuspuiston vesisaastepäästöstandardin" (DB513202-2024), jossa PFOA ja PFOS asetetaan valinnaisiksi valvontakohteiksi suhteellisen lievin rajoituksin.
05. PFOA- ja PFOS-päästöjen valvontavaatimukset synteettisen hartsiteollisuuden jätevedelle
Joiltakin fluoripolymeeriyrityksiltä saatujen kyselyiden ja laadintaryhmän tekemien tiedonkeruiden perusteella PFOA-päästöjen pitoisuus on noin 10-50 ug/L (10 000-50,000) yrityksissä, jotka ovat käyttäneet PFOA:ta noin 15 vuotta ja jotka ovat toteuttaneet PFOA-korvaustoimenpiteitä sekä puhdistaneet tuotantolaitokset ja putkistot. Yrityksillä, jotka ovat käyttäneet PFOA:ta alle 10 vuotta tai niillä, jotka ovat korvanneet PFOA:ta yli 10 vuotta, jäteveden päästöpitoisuus on edellä mainittuja tasoja pienempi.
Lisäksi jäteveden adsorptioesikäsittelylaitteiden rakentamisen jälkeen jäteveden poistoaukkoon nykyinen PFOA-päästöpitoisuus voi olla 1-4 ug/L (1000-4000 ng/L). Lisäksi jotkin hätähoitoprojektit ja pilottimittakaavatutkimukset osoittavat, että jos hoidossa käytetään käänteisosmoosia, kalvosuodatusta ja muita menetelmiä, PFOA-päästöjen pitoisuus voidaan kontrolloida alle 1000 ng/L:n.
Yritysten tämänhetkisen jätevesipäästötilan valossa tämä uudistus määrittää PFOA-päästörajat olemassa oleville jätevesiyksiköille vaiheittain.
Ensimmäisen-vaiheen päästöraja on 4000 ng/L, mikä perustuu asiaankuuluvien yritysten tuotantotilojen ja putkistojen puhdistamiseen sekä jäteveden adsorptioesikäsittelytoimenpiteiden toteuttamiseen. Toisen-vaiheen päästöraja on 800 ng/L, ja se perustuu PFOA-jäämien jatkuvaan vähentämiseen ja muihin jätevedenkäsittelytoimenpiteisiin, jotka tukevat ihmisten terveyden suojelua ja vesien ekologisen ympäristön laadun parantamista.
Uusille jätevedenpoistoyksiköille, koska ne eivät enää tuota tai käytä PFOA:ta, tässä tarkistuksessa ehdotetaan päästörajaksi 100 ng/l.
Nykytilanteen perusteella, että PFOS:a ei havaita fluoripolymeeriyritysten jätevesistä, tämä tarkistus asettaa PFOS:n päästörajaksi "ei havaittavissa".
06. PFOA- ja PFOS-päästöjen valvontavaatimukset öljynjalostusteollisuuden jätevesissä
Valmistelutiimi suoritti kyselyn Kiinan suurimmista{0}}valtion omistamista öljynjalostusyrityksistä ja tyypillisistä yksityisistä yrityksistä. Niiden raaka-aineet ja tuotteet eivät sisällä PFOA- ja PFOS-aineita; todellisten mittaustietojen mukaan PFOA:ta ja PFOS:a ei havaittu jätevedestä.
Tämä tarkistus asettaa sekä PFOA:n että PFOS:n päästörajat arvoon "ei havaittavissa".
07 PFOA- ja PFOS-valvontavaatimukset
《Perfluori-oktyylisulfonihapon ja perfluorioktaanihapon ja niiden suolojen määrittäminen vedessä - Isotooppilaimennus/nestekromatografia-Triple Quadrupoli Mass Spectrometry Express (HJ1333). PFOA:ta ja PFOS:a tulee{4}}seurata itse vähintään kuuden kuukauden välein.