A PFOA-t és a PFOS-t először vették fel a kőolaj-finomító és műgyanta-ipar vízszennyező anyagok kibocsátására vonatkozó szabványok közé.
A közelmúltban az Ökológiai és Környezetvédelmi Minisztérium kiadott egy közleményt a két nemzeti vízszennyezőanyag-kibocsátási előírásról szóló nyilvános véleménykérésről, beleértve a
01 Háttér
A fluorpolimerek gyártása során az emulgeálószerek és egyéb perfluor-oktánsavat (PFOA) tartalmazó nyersanyagok használata olyan környezetben tartósan megmaradó szerves szennyező anyagokat eredményez, mint a PFOA és a perfluoroktánszulfonsav (PFOS). A PFOA és a PFOS nehezen bomlanak le, nagy távolságokra vándorolhatnak, és hajlamosak a bioakkumulációra. A vízi környezetbe kerülve felhalmozódnak a víztestekben és a táplálékláncban, potenciális veszélyt jelentve az ökoszisztémákra.
Ez a két anyag különféle utakon juthat be, beleértve a belégzést, az emésztést, a bőrrel való érintkezést és az élelmiszerben való biológiai felhalmozódást, ami több emberi rendszer károsodását okozza; toxikológiai hatásuk van a májra, az immunrendszerre, valamint a növekedésre és fejlődésre.
2023-ban a Nemzetközi Rákkutató Ügynökség (IARC) a PFOA-t az 1. csoportba tartozó rákkeltő anyagok közé, a PFOS-t pedig a 2B. csoportba sorolta. 2017-ben országom felvette a PFOS-t az „Elsődlegesen ellenőrzött vegyi anyagok listájára (első tétel)”; 2020-ban a PFOA felkerült az „Elsődlegesen ellenőrzött vegyi anyagok (második tétel) listájára”.
2023-ban a PFOA és a PFOS felkerült a „Legfontosabb szabályozott új szennyező anyagok listájára (2023-as kiadás)”. A PFOA mentesül a gyártás, feldolgozás és felhasználás alól a következő területeken: politetrafluor-etilén (PTFE) és polivinilidén-fluorid (PVDF) gyártása nagy -korrózióálló- gázszűrő membránok, vízszűrő membránok és orvosi textilmembránok gyártásához; ipari hulladék hőcserélő berendezések; valamint ipari tömítőanyagok, amelyek megakadályozzák az illékony szerves vegyületek és a PM2,5-részecskék kiszivárgását; valamint perfluorpropilén (FEP) gyártása nagyfeszültségű tápkábelek gyártásához.
A kutatások szerint a legtöbb fluorpolimer gyártó már nem használ PFOA-t tartalmazó alapanyagokat. A gyártóberendezésekben, például reaktorokban és csővezetékekben található maradványok miatt azonban a PFOA magas koncentrációja továbbra is kimutatható a szennyvízben.
A víztestek PFOA- és PFOS-szennyezésének ellenőrzésére és kezelésére vonatkozó nemzeti követelmények teljesítése érdekében meg kell erősíteni a fluorpolimer gyártók szennyvízkibocsátásának ellenőrzését, és meg kell erősíteni a PFOA és PFOS kibocsátás-szabályozási követelményeit.
A kőolaj-finomító ipar szennyvizére vonatkozó megfelelő kibocsátási határértékek emelése nagy jelentőséggel bír a környezetben tartósan megmaradó szerves szennyező anyagok nyomon követésének és kezelésének megerősítése, a környezet védelme és a közegészségügy védelme szempontjából.
02 PFOA és PFOS kibocsátás a műgyanta ipari szennyvízből
A készítő csoport felmérést végzett a fluorpolimer gyártók körében. A legtöbb politetrafluor-etilént (PTFE), polivinilidén-fluoridot (PVDF) és perfluor-etilén-propilént (FEP) gyártó cég felváltotta a PFOA{1}}tartalmú nyersanyagokat. A gyártóberendezésekben található maradék PFOA és tartós jellege miatt azonban rövid távon nem távolítható el teljesen. Az ezen cégek által kibocsátott szennyvízben PFOA-t mutattak ki.
A gyártóberendezések tisztítása előtt a PFOA kibocsátási koncentrációja körülbelül 500 ug/L (500 000 ng/L) volt. Tisztítás után az emissziós koncentráció körülbelül 10-50 ug/L (10.000-50.000 ng/L). A szennyvíz előkezelése után adszorpciós eszközökkel a szennyvízkivezetésnél a PFOA kibocsátási koncentráció elérte az 1-4 ug/L-t (1000-4000 ng/L), a PFOS pedig nem volt kimutatható.
03 PFOA- és PFOS-kibocsátások a kőolaj-finomító iparból származó szennyvízben
Az összeállító csapat megfigyelési adatokat gyűjtött a szennyvízben lévő PFOA-ról és PFOS-ról néhány tipikus kőolaj-finomító vállalattól.
A monitoring eredmények szerint a vállalati szennyvízben PFOA és PFOS nem volt kimutatható.
A szennyvízben található PFOA és PFOS fő tisztítási technológiái közé tartozik az adszorpció és a membránleválasztás.
Az adszorpció előnye az alacsony költség és energiafogyasztás, a nagy hatékonyság és az egyszerű kezelés. Hátránya, hogy a felhasznált adszorpciós anyagot veszélyes hulladékként kell kezelni, ami magas kezelési költségekkel jár. A leggyakrabban használt adszorbensek az ioncserélő gyanták, az aktív kolloidok és az aktív szén, amelyek adszorpciós hatékonysága meghaladja a 80%-ot. A membránleválasztási módszerek főként a nanoszűrést és a fordított ozmózist foglalják magukban. Ezek a módszerek egyszerű felszerelést, jó kezelési eredményeket és könnyű automatizálást kínálnak, a kezelés hatékonysága megközelíti a 100%-ot. A membránmodulok élettartama rövid, költsége magas, és hajlamosak a szennyeződésre.
04. A PFOA-ra és a PFOS-ra vonatkozó hazai és nemzetközi szabványok
hazám, az Egyesült Államok, az Európai Unió, Japán, Ausztrália és más országok és szervezetek vízminőségi szabványokat adtak ki a PFOA-val és a PFOS-szal kapcsolatban.
A szennyvízkibocsátási szabványokat illetően az EU 2024-es felülvizsgált települési szennyvíz irányelve előírja a szennyvíztisztító telepeknek, hogy ellenőrizzék a PFAS anyagokat a szennyvízkibocsátásukban. Az Egyesült Államok jelenleg kutatja és fejleszti a PFAS-kibocsátási határértékeket a szerves vegyiparból, a fémfelület-kezelésből és a hulladéklerakókból származó szennyvizekre vonatkozóan.
Hazámban csak Szecsuán tartomány adta ki a „Szecsuán Tartományi Vegyipari Ipari Park vízszennyező anyagok kibocsátására vonatkozó szabványt” (DB513202-2024) 2024-ben, amely a PFOA-t és a PFOS-t opcionális ellenőrző elemként határozza meg, viszonylag enyhe határértékekkel.
05. PFOA- és PFOS-kibocsátás-szabályozási követelmények a műgyantaiparból származó szennyvízre
A tervezőcsoport által végzett felmérések és egyes fluorpolimer vállalkozásoktól származó adatgyűjtések alapján azoknál a vállalkozásoknál, amelyek körülbelül 15 éve PFOA-t használnak, és PFOA-pótlási intézkedéseket hajtottak végre, valamint megtisztították a gyártó létesítményeket és csővezetékeket, a PFOA kibocsátási koncentrációja körülbelül 10-50 ug/L (10.000-50.000). Azoknál a vállalkozásoknál, amelyek 10 évnél rövidebb ideig használnak PFOA-t, vagy amelyek több mint 10 éve váltották fel a PFOA-t, a szennyvíz kibocsátási koncentrációja alacsonyabb lesz a fenti értékeknél.
Továbbá a szennyvízkibocsátónál szennyvízadszorpciós előkezelő létesítmények megépítése után a jelenlegi PFOA-kibocsátási koncentráció elérheti az 1-4 ug/L-t (1000-4000 ng/L). Ezenkívül egyes sürgősségi kezelési projektek és kísérleti méretű tanulmányok azt mutatják, hogy ha fordított ozmózist, membránszűrést és más módszereket alkalmaznak a kezeléshez, a PFOA-kibocsátás koncentrációja 1000 ng/L alá szabályozható.
A vállalkozások jelenlegi szennyvízkibocsátási állapotára tekintettel ez a felülvizsgálat szakaszosan határozza meg a PFOA kibocsátási határértékeket a meglévő szennyvízkibocsátó egységekre.
Az első-szakasz kibocsátási határértéke 4000 ng/L, amely a termelő létesítmények és csővezetékek érintett vállalkozások általi tisztításán, valamint a szennyvíz adszorpciós előkezelési intézkedéseinek végrehajtásán alapul. A második szakasz kibocsátási határértéke 800 ng/L, amely a PFOA-maradékok folyamatos csökkentésén és további szennyvízkezelési intézkedéseken alapul, támogatva az emberi egészség védelmét és a vízi ökológiai környezet minőségének javítását.
Az újonnan létesített szennyvízkibocsátó egységek esetében, azon a feltevésen alapulva, hogy már nem termelnek vagy használnak PFOA-t, ez a felülvizsgálat 100 ng/l-es kibocsátási határértéket javasol.
A jelenlegi helyzet alapján, hogy a fluorpolimer vállalkozások szennyvizében nem mutatható ki PFOS, ez a felülvizsgálat a PFOS kibocsátási határértékét „nem kimutatható”-ban határozza meg.
06. A kőolaj-finomító iparból származó szennyvízben előforduló PFOA és PFOS kibocsátás-szabályozási követelményei
A fogalmazó csapat felmérést végzett a nagy állami{0}}kőolaj-finomító vállalatok és tipikus magánvállalkozások körében Kínában. Nyersanyagaik és termékeik nem tartalmaznak PFOA és PFOS anyagokat; a tényleges mérési adatok szerint PFOA és PFOS nem volt kimutatható a szennyvízben.
Ez a felülvizsgálat a PFOA és a PFOS kibocsátási határértékeit „nem detektálható” értékben határozza meg.
07 PFOA és PFOS megfigyelési követelmények
《Perfluoroktil-szulfonsav és perfluor-oktánsav, valamint sóik meghatározása vízben - Izotóphígítás/folyadékkromatográfia-Hármas kvadrupól tömegspektrometriás expressz (HJ1333). A PFOA-t és a PFOS-t legalább félévente{4}}ön kell ellenőrizni.