氟化物應(yīng)做為釉面磚行業(yè)環(huán)境影響評價因子淺議
(作者未知) 2010/6/22
論文關(guān)鍵詞 氟化物 釉面磚 氟硅酸鈉 工業(yè)爐窯 評價因子
論文摘要 闡述建陶行業(yè)氟化物來源及對其在環(huán)境中的化學(xué)行為進行探討,提出氟化物應(yīng)做為環(huán)境影響評價因子。
1 氟化物對人類及植物的危害
氟化物的氣體或粉塵均屬于高毒類污染物,是一種細胞原漿毒物,神經(jīng)細胞對它特別敏感。可經(jīng)呼吸道、消化道及皮膚浸入人體。氟化物吸收后,對中樞神經(jīng)系統(tǒng)及心肌有毒性作用,其中毒的病理變化,可見腦軟化,膠質(zhì)細胞增生,血管周圍淋巴細胞浸潤,心肌有顯著濁腫,間質(zhì)水腫及出血,肝、腎有脂肪變性,低濃度氟污染使牙齒和骨胳脆鈣化。氟化物對植物的影響比二氧化硫大10-100倍,對人體的危害比二氧化硫大20倍?諝庵蟹餄舛瘸^1mg/m3時,對人的眼睛、皮膚、呼吸器官會產(chǎn)生直接影響。氟化物能在環(huán)境中積累,能通過食物鏈影響動物和人體健康。氟化氫濃度達0.03~0.06mg/m3時,可致兒童氟斑牙;濃度在1-2mg/m3時,就能引起慢性氟中毒;50mg/m3時可引起急性中毒,使人感覺皮膚剌痛,粘膜剌激,當(dāng)氟化氫濃度為400-430mg/m3時,可引起急性中毒死亡。氟化物對農(nóng)作物也有較強的危害作用,并且有在植物體內(nèi)積累為害的特點,因而農(nóng)作物與氟化物接觸時間長短就顯得更為重要。在一定濃度范圍內(nèi)接觸時間越長,氟化物在植物體內(nèi)積累越多,植物受害越重。有資料報道,大氣中氟化氫濃度即使很低,但接觸時間足夠長,同樣會使農(nóng)作物受害。例如:當(dāng)大氣中氟化氫濃度達5PPb(十億分之五,相當(dāng)于每立方米大氣含氟化氫4.46微克)時,柑桔和水稻在這樣環(huán)境中接觸7-9天就可受害;柑桔和水稻在氟化氫濃度為lPPb的環(huán)境生存一年,同樣也能觀察受害癥狀。農(nóng)作物受氟化物危害的癥狀是:氟化物(以氟化氫為例)從葉片氣孔侵入葉片組織后,并不直接損害氣孔附近的細胞,而是溶于組織液內(nèi)從細胞間隙進入導(dǎo)管,隨水分運動流向葉片尖端和邊緣,并在這些部位逐漸積累,當(dāng)積累到一定程度且與葉片內(nèi)鈣質(zhì)反應(yīng)生成難溶性氟化鈣類物質(zhì)沉淀于局部時,植物的鈣鎂營養(yǎng)就發(fā)生障礙,結(jié)果植物體內(nèi)酶活性和代謝機能受到干擾,葉緣素和原生質(zhì)遭到破壞,葉片出現(xiàn)傷害的癥狀。因此植物受到氟化物危害的癥狀首先發(fā)生在枝葉和幼芽上,受到危害時最初葉尖和葉緣呈現(xiàn)水浸漬狀,再逐漸變淺黃色,最后出現(xiàn)褐紅色傷斑。另外在受害葉片上被害組織(傷斑部分)與正常組織(綠色部分)交界處形成一條明顯的紅色或深褐色的分界線,受害組織逐漸枯死。水稻受害時,首先在新葉尖端的邊緣出現(xiàn)褪綠黃化現(xiàn)象,特別是抽穗前后劍葉和幼穗的頂部最為敏感,很快表現(xiàn)出受害癥狀,葉片由綠變?yōu)榛揖G。當(dāng)氟化物濃度很高時,葉尖、葉緣的傷斑迅速擴展,甚至在數(shù)小時內(nèi)使葉片出現(xiàn)褐斑,在一、二天內(nèi)達枯萎狀態(tài)。
鑒于氟化物的高毒性以及氟化物對人類和植物的高危害性,因而國家對氟化物的排放標準以及環(huán)境空氣質(zhì)量標準中氟化物的濃度限值都做了嚴格的規(guī)定。在《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》(GB3095-1996)中,氟化物的濃度限值分別為:城市地區(qū)7μg/m3(日均值);牧業(yè)區(qū)1.2μg/dm2.d(植物生長季平均);農(nóng)業(yè)區(qū)2.0μg/dm2.d(植物生長季平均)。與SO2、NOx濃度限值相比,相差一個數(shù)量級以上。在《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)中,氟化物最高允許排放濃度分別為:普鈣工業(yè)100mg/m3;其他工業(yè)11mg/m3,與SO2、NOx最高允許排放濃度相比,相差1~2個數(shù)量級。
2 釉面磚行業(yè)氟化物的來源及其化學(xué)行為
釉面磚生產(chǎn)過程可粗略分為制坯、制釉和燒成三大主要工序。
2.1 制坯過程污染物排放情況
用作坯體的主要原料是葉臘石、長石、石灰石、高嶺土,在制備坯體時,為增加坯體可塑性,還需加入粘土(主要成分是高嶺石,三氧化二鋁含量大于20%),粘土用量為原料總量的6-8%,建陶行業(yè)所用粘土常含有氟,氟含量約為0.02-0.3%。在坯體加工中主要污染物是粉塵,粉塵中游離的二氧化硅含量很高(一般遠大于10%),同時,揚塵點的粉塵分散度也很高,一般大于10μm的僅占總粉塵量的20%以下,在該工序中氟化物的產(chǎn)生量多少應(yīng)視粘土中含氟量大小而定。
2.2 制釉過程污染物排放情況
釉是覆蓋在釉面磚坯體表面的玻璃態(tài)薄層。釉料是由長石粉(主要化學(xué)成分為KAISi3O8),硼砂、石英、雙飛粉(精制白石灰),高嶺土、二氧化鋯、氧化鋅等原材料按一定的配比經(jīng)高溫熔融而制成,在制備釉料時常因工藝的需要配入一些具有毒性的如鉛丹、氟硅酸鈉等化工原料,因此在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生相應(yīng)的有害物質(zhì)污染周圍環(huán)境。經(jīng)調(diào)查,氟硅酸鈉用量為釉料總量的2%-4%。而日產(chǎn)釉面磚5000箱、規(guī)格為200mm(未完,下一頁)
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