（环境工程专业论文）风险评价在危险废物管理中的应用研究.pdf

危险废物风险评价与管理研究 s t u d yo fa p p l i c a t i o no nr i s ka s s e s s m e n to f h a z a r d o u sw a s t em a n a g e m e n t a b s t r a c t t oi d e n t i f ya n dp r e d i c tt h ep o t e n t i a lh a r mo fh a z a r d o u sw a s t e sa n dt h eh a r md e g r e et o t h ee n v i r o n m e n ta n dh u m a nh e a l t h ，h a r mp r e v e n t i o na n dm i t i g a t i o nm e a s u r e sw e r ep u t f o r w a r d s c i e n t i f i cb a s i sf o rv e n t u r ed e c i s i o n m a k i n ga n dm a n a g e m e n to fh a z a r d o u sw a s t e s w e r ep r o v i d e d s t a r t i n gw i t ht h eb a s i cm e a n i n go ft h er i s ka s s e s s m e n to ft h eh a z a r d o u sw a s t e ， b a s i n go nt h ed i s c u s s i n go ft h ec o n t e n t ，m e t h o d sa n dp r o c e d u r e so ft h er i s ka s s e s s m e n to f h a z a r d o u sw a s t e ，t h eh a z a r d o u sw a s t er i s ka s s e s s m e n ts y s t e m ，w h i c hc h o o s e sh u m a nh e a l t h r i s km o d e lf o rr i s ka s s e s s m e n to fh a z a r d o u sw a s t e w a se s t a b l i s h e d 硒s ka s s e s s m e n to fh a z a r d o u sw a s t ed i s p o s a lf a c i l i t i e sw e r es t u d i e di nt h i sp a p e r t h er i s k e v a l u a t i o nm e t h o do fh a z a r d o u sw a s t el a n d f i l lw a se s t a b l i s h e d b a s i n go ni d e n t i f y i n gt h er i s k s o u r c e so fl a n d f i l l t h eu n d e r w a t e rl e a c h a t ep o l l u t i o na c c i d e n tw a si d e n t i f i e da st h em o s t c r e d i b l ea c c i d e n tf o rh a z a r d o u sw a s t el a n d f i l l ，b yu s i n gac o m b i n a t i o nm e t h o do ff a u l tt r e e a n a l y s i sa n dh e a l t hr i s ka s s e s s m e n t t h er i s ka s s e s s m e n to ft h eh a z a r d o u sw a s t el a n d f i l l d i s p o s a lf a c i l i t i e sw a st a k e n ，i tc o n c l u d e dt h a tt h er i s ko fl e a c h a t el e a k a g ew a sa c c e p t a b l eo n t h ea s s u m e dc o n d i t i o n r i s ka n a l y s i so faw h o l ep r o c e s so ft r a n s p o r t a t i o n ，s t o r a g ea n dd i s p o s a lo fat y p i c a l h a z a r d o u sw a s t ei nl i a o n i n gp r o v i n c e r e f i n e r ya l k a l i n er e s i d u ew a ss t u d i e di nt h i sp a p e r a c c o r d i n gt o ”e n v i r o n m e n t a li u s ka s s e s s m e n tg u i d eo fc o n s t r u c t i o np r o j e c t ”a n db yu s i n g t h ee v e n tt r e ea n a l y s i sm e t h o d t h eg r e a t e re n v i r o n m e n t a lr i s k so fb i o l o g i c a lt r e a t m e n to f a l k a l i n er e s i d u ew e r ei d e n t i f i e da sf o l l o w ：l e a k a g eo fa l k a l i n er e s i d u ec a u s e db ys t o r a g et a n k o rt h es e w a g et r e a t m e n tp l a n td i l a p i d a t i o n ，l e a k a g eo fh 2 sc o n t a i n e dw a s t eg a sc a u s e db y e x h a u s tg a sc o l l e c t o rp i p e l i n eo rw a s t eg a st r e a t m e n tf a c i l i t i e sd a m a g e ，s u l f u r i ca c i dl e a k a g e o fs u l f u r i ca c i dt r a n s p o r tt a n k e r so rs u l f u r i ca c i ds t o r a g et a n k ，a n dt h er i s k so ft h o s ea c c i d e n t s w e r ea n a l y z e d a m o n gt h e m ，s u l f u r i ca c i dl e a k a g ed u r i n gt h et r a n s p o r t a t i o no fs u l f u r i ca c i d w i l lc a u s es o i l ，v e g e t a t i o na n dg r o u n d w a t e rc o n t a m i n a t i o n ，i m p r o p e rh a n d l i n gw i l lc a u s e c a s u a l t i e s ；t h er i s k so ft h eo t h e ra c c i d e n t sa r eb a s i c a l l ya c c e p t a b l e a c c o r d i n gt ot h er e s u l t so ft h eh a z a r d o u sw a s t er e g i s t r a t i o n ，t h ef l o wo fh a z a r d o u sw a s t e a n dt h ep r o b l e m se x i s t i n gi nt h em a n a g e m e n to fh a z a r d o u sw a s t ei nl i a o n i n gp r o v i n c ew e r e a n a l y z e da n ds t u d i e d t h ec o u n t e r m e a s u r e sa b o u tr i s ka s s e s s m e n to fh a z a r d o u sw a s t e m a n a g e m e n tw e r eb r i n gf o r w a r db a s i n go ns e r i e ss t u d i e s 一i i t h i ss t u d yp r o v i d e dr e f e r e n c e st oh a z a r d o u sw a s t er i s ka s s e s s m e n ta n dm a n a g e m e n t ，a n d i sh e l p f u lf o rt h es a f et r e a t m e n ta n dm a n a g e m e n to fh a z a r d o u sw a s t ei nl i a o n i n gp r o v i n c e k e yw o r d s ：h a z a r d o u sw a s t e ；r i s ka s s e s s m e n t ；e v e n tt r e e ；h u m a n h e a l t hr i s ka s s e s s m e n t i i i 独创性说明 作者郑重声明：本硕士学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工 作及取得研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外， 论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得大连理 工大学或者其他单位的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志 对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 大连理工大学专业学位硕士研究生学位论文 大连理工大学学位论文版权使用授权书 本学位论文作者及指导教师完全了解“大连理工大学硕士、博士学位 论文版权使用规定 ，同意大连理工大学保留并向国家有关部门或机构送 交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连理 工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也 可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。 作者签名：市哆艮 导师签名：趁主逝 皇堕年尘月三日 大连理工大学专业学位硕士学位论文 1绪论 危险废物是指具有各种毒性、腐蚀性、化学反应性、传染性、爆炸性、易燃性等危 险特性的废物，其对环境和人体健康危害严重，并具有长期性和潜伏性。对人类健康和 生态环境都构成了严重的影响和潜在的威胁。一些工业发达国家先后出台了一系列管理 法规、技术标准。我国也于1 9 8 5 年前后，出台了中华人民共和国固体废物污染防治 法以及国家危险废物名录等法规，使我国的危险废物管理和处置开始走向了正规 化。 作为重化工业大省，辽宁省的危险废物产生量位居全国前列。研究一套适应我省危 险废物环境风险评价的策略，选择正确的风险评价方法，筛选合理的风险评价因子，并 建立科学的风险评价体系和管理模式，是实现我省危险废物环境管理的关键环节之一， 对我省危险废物安全处置与管理有着重要意义。所以，本论文选题为“风险评价在危险 废物管理中的应用研究 ，有着一定的理论研究和实际指导意义。 本论文主要内容包括危险废物的基本概念、风险评价的方法、国内外危险废物的管 理、处置技术及辽宁省危险废物产生处置及管理现状，分析危险废物一些指标的危害程 度，建立石油炼制行业废碱渣事故树，对其进行全过程风险分析，进行危险废物管理最 佳模式选择。 同时，本文结合辽宁省危险废物产生特点，对危险废物填埋处置设施进行了风险评 价，并对产生量大、危害性大的炼油废碱渣为例进行风险分析，在危险废物申报登记的 基础上，对辽宁省危险废物流向和管理中存在的问题进行了分析和研究，提出了辽宁省 危险废物风险管理对策，为危险废物管理实际提供了参考依据。 危险废物风险评价与管理研究 2 风险评价国内外研究进展 2 1 危险废物概述 危险废物具有毒性、易燃性、爆炸性、腐蚀性、化学反应性和传染性等一种或几种 以上的危害特性，并以其特有的性质对环境产生污染，危险废物的危害具有长期性和潜 伏性，可以延续很长时间，危险废物中含有的有毒有害物质对人类和环境构成很大威胁， 一旦其危害性质爆发出来，不仅可以使人畜中毒，还可以引起燃烧和爆炸事故，也可因 无控焚烧、风扬、升华、风化而污染大气，严重威胁到生态环境和人类生命与健康【l 】。 许多国家把危险废物管理与处置技术研究列为环境保护重点之一。 2 1 1 危险废物的定义 危险废物的定义不同的国家和组织有不同的表述。美国在其资源保护和回收法 中的定义为“危险废物是固体废物，由于不适当的处理、贮存、运输、处置或其他管理 方面，它能引起或明显地影响各种疾病和死亡，或对人体健康或环境造成显著的威胁 。 联合国环境署定义危险废物为“除放射性以外的那些废物( 固体、污泥、液体和用容器 装的气体) ，由于它们的化学反应性、毒性、易爆性、腐蚀性或其他特性引起或可能引 起对人类健康或环境的危害。不管它是单独的或是与其他废物混在一起，不管是产生的 或是被处置的或正在运输中的，在法律上都称为危险废物【2 j 。 我国在中华人民共和国固体废物污染防治法中定义危险废物“是指列入国家危 险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的 固体废物。 由此可见，危险废物在形态上，有固体、液体和气体；从危害特性上看它具有毒性、 易燃性、爆炸性、腐蚀性、化学反应性和传染性；从对人类的危害上来看，它有致癌、 致畸和致突变的特性。 2 1 2 危险废物的来源 危险废物来源广泛，产生于人类生产、生活各个方面，主要分为工业危险废物、医 疗废物和社会源危险废物。工业危险废物包括工业生产中产生的有机、无机化学废物； 医疗废物是医疗过程产生的各类废物；社会源废物指人们生活中产生的含重金属废物 等。 大连理工大学专业学位硕士学位论文 工业区危险废物种类较多，主要有浸油废物、固体焦油物质、焦油蒸馏后的污泥， 含有芳烃、氰化物、铬酸、氯酸、生物碱、硫及重金属等的固体废物，含有机有毒溶剂、 废涂料、废酸和农药配制后的残留物，以及含有铅、镐、汞或多氯联笨的废物等。国家 危险废物名录详细给出了各种危险废物的来源。表2 1 列举了一些有害废物的分布情况。 表2 1有害废物分布情况举例 t a b 2 1 e x a m p l eo fd i s t r i b u t i n go fh a z a r d o u sw a s t e s 2 1 3 危险废物的分类 目前国际上采用的分类方法主要有排除目录法、风险级分类法及包含目录法等几种 主要方式： 排除目录法：排除目录法是指将那些对环境没有潜在危害的已知废物编制成目录， 通过排除法把危险废物定义为任何一种没列入目录的废物。这种分类系统在使用上有一 定难度，具有可操作性不强的缺陷目前国际上已很少采用这种分类法方法。 风险级分类法：2 0 世纪9 0 年代初期，有入提出了风险级分类方法，该方法旨在将 有害废物分为高、中、低三个风险级【3 1 ，该方法旨在将危险废物分为高、中、低三个风 险级，以确定危险废物管理的重点。然而，由于这种分类方法实质上是危险废物的排序 问题，而对成千上万种危险废物界定风险级时，需要这些废物中危险物质暴露毒性、环 危险废物风险评价与管理研究 境转归及危害效应等数据的支持。限于这些数据的缺乏，所以至今尚未形成完整的分类 体系，或者可以说还只是一种理论上的设想。 包含目录法：包含目录分类是国际上应用最为广泛的方法。目前，美国、英国、瑞典、 法国、丹麦、德国、荷兰、比利时以及中国、日本等一些亚洲国家都在使用这种分类方 法。包含目录法具有信息量大、可操作性较强、便于应用等优点。其不足之处是，有未 列入目录的物质可能是非常危险的。 通过对比可以看出，比较合理的是包含目录法与有害废物鉴别法相结合的分类系 统。我国的国家危险废物名录，将危险废物分成4 7 类。 2 2 危险废物管理的发展历程 2 2 1国外危险废物管理 发达国家对危险废物管理工作高度重视，危险废物管理发展大体经历5 个发展阶段： ( 1 ) 认识问题和制定法规； ( 2 ) 确定一个管理权威机构； ( 3 ) 建立法规基础，包括识别废物类别及处置、贮存、处理设施所需条件及废物产 生者处置条件； ( 4 ) 发展处置、处理能力； ( 5 ) 建立完善法律、法规及监督实施体系。 一些发达国家如美、德、加等国是从2 0 世纪7 0 年代开始发展管理体系，到8 0 年 代进入第五个阶段。其中，美国自本世纪7 0 年代以来对危险废物依法实行 ( c r a d l e t o g r a v e ) 全过程管理，1 9 7 6 年就颁布了固体废物处置法，制定了上百个关 于危险废物的收集、贮存、分离、运输、处理、处置、回收利用的条例、规则、规范、 标准和指南等，形成了一系列危险废物管理制度【4 。8 】。 日本解决危险废物的基本原则是所谓的3 c 原则，即“c l e a n ，c y c l ea n dc o n t r o l ”。到 1 9 9 7 年日本制定了1 0 部与废弃物污染防治有关的法律【9 1 1 】。 德国也非常重视危险废物的处理，政府先后颁布了1 2 部法律法规。如废物清除 法、防止污染扩散法、危险废物贮存控制条例、废物鉴别条例、废物 运输条例、污染源登记条例、污染控制法、环境统计法等，采用了危险 废物清除计划制度、申报登记制度、清除机构制度和许可制度运输货单制度、废物鉴定、 登记制度和废物交换制度以及政府对废物清除活动财政援助制度掣1 2 15 1 。 2 2 2 我国危险废物管理 4 - 大连理工大学专业学位硕士学位论文 我国危险废物成型管理起步于2 0 世纪9 0 年代末。随着我国国民经济快速发展，国 际地位的提升，我国越来越注意到经济发展对环境的影响以及所承担履行的国际义务， 已加人到有关危险废物管理国际公约中，如控制危险废物越境转移及其处置的巴塞尔 公约、关于就某些持久性有机污染物采取国际行动的斯德哥尔摩公约等。我国先 后制定、出台了固废法等法律、法规和条例及管理办法，形成较完善的危险废物管 理法规体系；制定危险废物管理名录和鉴别等管理制度和方法。提出发展循环经济模式， 重视对危险废物的综合利用，加强有关危险废物处置及综合利用技术方面的研究；加强危 险废物安全处置设施建设；加快管理机构和管理体系建设【1 6 1 。目前我国已建立3 0 多个省 级固废管理中心，基本形成危险废物管理框架体系。按照发达国家危险废物管理发展标 准判定，我国已基本进入危险废物管理的第5 个阶段。 2 3 风险评价国内外研究进展 “风险 是生命与财产损失中损伤的可能性，也有的定义是：不确定性危害的度量。 比较严格的定义是：风险r 是事故发生概率p ( 即风险度) 与事故造成环境后果c 的 乘积【17 1 。即： r 危害单位时间 = p 事故单位时间 c 危害事故 风险评价和风险管理这两个术语都是用于描述环境风险评价体系的。风险评价是分 析阶段，风险管理是执行阶段。风险评价是对不亡结果表明或不期望事件发生概率进行 描述及定量的系统过程。 风险评价技术是通过对潜在危险的定性和定量分析，估计污染物进入环境之后对环 境造成危害的可能性及程度，用于描述未来事件的危险可能性。 环境风险评价是应用于环境和公共卫生管理决策的一种风险评价技术。环境风险评 价的特点是主要评价环境中的不确定性和突发性问题。环境风险评价方法有：基本风险 分析法( 如人体健康风险评价) 、生态风险评价、故障树类型、效应致命度分析法、事 件树分析法、事故风险评价法、比较风险分析法【1 8 】。 危险废物风险评价是指对有毒在害物质危害环境及人体健康的可能程度进行了概 率估计，并提出减少危险废物风险的方案和决策【1 9 1 。 2 3 1国外风险评价研究进展 危险废物风险评价起源于二十世纪工业发达国家。环境风险评价技术经历了三个时 期：三十年代至六十年代初，风险评价处于萌芽阶段，仅仅采取毒性鉴定的方法；七十 年代到八十年代中期，风险评价得到很大的发展，为风险评价体系建立的技术准备阶段。 美国国家科学院( n a s ，1 9 8 3 ) 2 0 】提出风险评价“四步法”，由此，风险评价的基本框架已 一5 一 危险废物风险评价与管理研究 经形成。从1 9 8 9 年起，风险评价的科学体系基本形成，并处于不断发展和完善的阶段。 我国从二十世纪9 0 年代开始，也逐步引进国外一些有关风险评价的先进理念，1 9 8 9 年 3 月我国成立了国家环保局有毒化学品管理办公室，并确定该机构“既是国家环保局的职 能部门，又是负责有毒化学品登记的技术部门”，组织对有毒化学品进行风险评价，国 家环保总局于1 9 9 0 年下发了“关于对重大环境污染事故隐患进行风险评价的通知”， 2 0 0 4 年1 2 月，我国又发布了建设项目环境风险评价技术导则。然而危险废物的环 境风险评价目前在我国的研究时间较短，还未真正成为一个独立的体系，只是包含在固 体废物体系和环境评价以及风险评价之中，在指标体系的合理选取、评价方法的选择方面 还不完备，这与当前人们对危险废物环境风险的高度关注是不相适应的，急需建立和完 善危险废物风险评价体系，以解决危险废物管理和安全处置的实际问题。 国际上对环境风险评价的研究工作，兴起于二十世纪少数几个工业发达国家，其中 美国是研究最早且发展最为成熟的国家之一，就环境风险评价技术而言，大体上经历了 三个时期： 第一阶段：二十世纪三十年代到六十年代，风险评价处于萌芽阶段。风险评价内涵 不甚明确，主要采用毒物鉴定方法进行健康影响分析，以定性研究为主。直到六十年代， 毒理学家才开发了一些定量的方法进行低浓度暴露条件下的健康风险评价1 2 。 第二阶段：二十世纪七十年代到八十年代，风险评价得到很大的发展，风险评价研 究处于高峰期，为风险评价体系建立的技术准备阶段，评价体系基本形成。其代表作为 由美国原子能委员会( u s n r c ) 1 9 7 5 年完成的核电厂概率风险评价实施指南即著名的 w a s h - 1 4 0 0 报告，系统地建立了概率风险评价方法，是事故风险评价最具代表性的评价 体系。 此后，美国及世界各地的不同学者和机构都展开了对环境风险评价的研究，主要包 括人体健康风险评价和生态风险评价两个方面。 健康风险评价是八十年代以后兴起的狭义环境风险评价的重点，健康风险评价以美 国国家科学院和美国环保局的成果最为丰富。其中具有里程碑意义的文件是1 9 8 3 年美国 国家科学院( n a s ) 出版的红皮书联邦政府的风险评价：管理程序，提出风险评价“四 步法”，即危害鉴别、剂量一效应关系评价、暴露评价和风险表征，主要用于对人体健 康风险评价进行评估。这成为环境风险评价的指导性文件，目前已被荷兰、法国、日本、 中国等许多国家和国际组织所采用。如欧盟为提高化学品的安全性，分别对已存化学物 质和新物质的环境风险评价做出明确规定瞄琊j 。某些国际组织( 如i s o ) 制定的职业安 全管理制度，也是健康风险评价的具体应用。 一6 一 大连理工大学专业学位硕士学位论文 此后，美国国家环保局根据红皮书制定并颁布了一系列技术性文件、准则和指南， 包括1 9 8 6 年发布的致癌风险评价指南、致畸风险评价指南、 化学混合物的健 康风险评价指南、发育毒物的健康风险评价指南、暴露风险评价指南和超 级基金场地健康评价手册，1 9 8 8 年颁布的内吸毒物的健康评价指南、男女生殖 性能风险评价指南等。但是美国绝大部分环境影响评价报告书中没有提及健康风险， 极少部分涉及健康风险的环境影响报告书也只是关注有毒化学物质或放射性引发癌症 的风险，而忽略了其他重要的因素，如发病率、致死风险、累积影响、代际影响和更大 范围内决定健康的因素。 第三阶段：二十世纪九十年代以后，风险评价的科学体系基本形成，风险评价处于 不断发展和完善阶段，生态风险评价逐渐成为新的研究热点。随着相关基础学科的发展， 风险评价技术也不断完善，美国对8 0 年代出台的一系列评价技术指南进行了修订和补 充，同时又出台了一些新的指南和手册：1 9 9 2 年版的暴露评价指南取代了1 9 8 6 年的 版本；1 9 9 8 年新出台了神经毒物风险评价指南【2 4 】。 在生态风险评价的研究方面，1 9 9 0 年美国国家环保局在风险评价专题讨论会上正式 提出生态风险评价的概念，此后，有学者把人体健康风险评价方法( n a s 模式) 加以改变 后引入生态风险评价，经过几年的研讨、修订和完善，1 9 9 8 年美国国家环保局正式颁布 了生态风险评价指南，提出生态风险评价“三步法 ，即问题形成、分析和风险表 征，目前该方法已为广大研究者所接受。其他国家，如加拿大、英国、澳大利亚等国也 在9 0 年代中期提出并开展了生态风险评价的研究工作。目前，大部分的研究还停留在 理论框架和技术路线的探讨阶段【2 5 - 2 6 】，少数有关生态风险评价的应用研究案例也多集中 在对生态环境中污染物浓度的测定或简单的风险指数的计算，而不能真正回答污染的生 态风险。 目前国外环境风险评价具有如下的特点和趋势： 研究热点已由人体健康风险评价转移到生态风险评价； 从污染物数量来说，已由单一污染物作用进一步考虑到多种污染物的复合作用； 从环境风险类型来说，不仅考虑化学污染物，特别是有毒有害化学物，而且还要考 虑到非化学因子对环境的不利影响； 从评价范围方面来说，由局部环境风险发展到区域性环境风险，乃至全球环境风险； 生态风险不仅仅只考虑到生物个体和群体，而且考虑到群落、甚至整个生态系统； 技术处理上由定性向半定量、定量方向发展。 2 3 2 我国风险评价研究进展 危险废物风险评价与管理研究 我国从2 0 世纪8 0 年代也开始了对环境风险的重视与基础研究，主要以介绍和应用国 外的研究成果为主，目前，还没有一套适合中国的有关风险评价程序和方法的技术性文 件。九十年代以后，在一些部门的法规和管理制度中已经明确提出风险评价的内容。1 9 9 1 年国家环保局颁布了“要求对重大环境污染事故隐患进行环境风险评价”的0 5 7 号文件， 1 9 9 3 年国家环保局颁布的中华人民共和国环境保护行业标准环境影响评价技术导则 ( 总则) ( h j t 2 1 - 9 3 ) 规定：对于风险事故，在有必要也有条件时，应进行建设项 目的环境风险评价或环境风险分析。此后我国重大项目的环境影响报告中也普遍开展了 环境风险的评价，尤其是世界银行和亚州开发银行贷款项目的环境影响报告中必须包含 有“环境风险评价 的章节。1 9 9 7 年国家环境保护局、农业部、化工部联合发布的关 于进一步加强对农药生产单位废水排放监督管理的通知规定：新建、扩建、改建生产 农药的建设项目必须针对生产过程中可能产生的水污染物，特别是特征污染物进行风险 评价。2 0 0 1 年国家经贸委发布的职业安全健康管理体系指导意见和职业安全健康 管理体系审核规范中也提出“用人单位应建立和保持危害辨识、风险评价和实施必要 控制措施的程序，“风险评价的结果应形成文件，作为建立和保持职业安全健康管理 体系中各项决策的基础 。2 0 0 4 年，我国还针对建设项目制定了专门的环境风险评价技 术导则，但该导则也指出“目前环境风险评价的方法尚不成熟，资料的收集及参数的确 定尚存在诸多困难 。 除了对农药等化学品的毒性鉴定与评价工作外，我国也制定了很多可用于人体健康 风险评价的标准，如职业性接触毒物危害程度分级( g b5 0 4 4 - - 8 5 ) ，工作场所有害 因素职业接触限值( g b z 2 - - 2 0 0 2 ) 等。同时陆书玉等还提出了较为系统的环境风险评价 指标体系，经多个工程项目环境风险评价实际应用，均取得了良好效果。 我国对环境健康风险的应用研究取得较大进展。1 9 9 0 年开始在核工业系统开展环 境健康风险评价的研究；1 9 9 7 年国家攻关计划开展了燃煤大气污染对健康危害的研究 【2 7 】；有些学者对水环境健康风险评价模型及其应用开展了研究等【2 引。但对于生态风险评 价的研究起步较缓慢，还只是从对水环境生态风险评价和区域生态风险评价等领域的基 础理论和技术方法进行了探讨。目前还没有制定专门的生态风险评价技术性文件，仅对 水环境生态风险评价和区域生态风险评价等领域的基础理论和技术方法进行相关研究。 经过2 0 多年的发展，我国的环境风险评价相对发达国家而言，还有很大的差距，特别是 生态风险评价，还有许多问题有待研裂驯。 1 9 8 9 年3 月我国成立了国家环保局有毒化学品管理办公室，并确定该机构“既是国 家环保局的职能部门，又是负责有毒化学品登记的技术部门”，组织对有毒化学品进行 一8 一 大连理工大学专业学位硕士学位论文 风险评价，这标志着我国已将开展危险废物风险评价和管理提上了议事日程，然而危险 废物的环境风险评价目前在我国的研究时间较短，还未真正成为一个独立的体系，只是 包含在固体废物体系和环境评价以及风险评价之中，在指标体系的合理选取、评价方法 的选择方面还不完备，这与当前人们对危险废物环境风险的高度关注是不相适应的，急 需建立和完善危险废物风险评价体系，以解决危险废物管理和安全处置的实际问题。 2 4 论文研究内容及目标 ( 1 ) 对危险废物风险评价的内容，方法和程序进行探讨，对危险废物的暴露途径进 行分析，选择风险评价模型，建立危险废物风险评价体系； ( 2 ) 对辽宁省典型的危险废物集中处置设施危险废物填埋场进行风险评价研 究； ( 3 ) 选择辽宁省有代表性的危险废物炼油碱渣，对其进行风险分析研究； ( 4 ) 进行辽宁省危险废物产生、处置及管理调查，分析危险废物流向和管理中存在 的问题，进行辽宁省危险废物管理模式研究。 通过上述研究，建立危险废物事故风险源的调查识别、评价、预测方法，研究一套 适应辽宁省危险废物环境风险评价的策略，选择正确的风险评价方法，建立科学的风险 评价和管理体系，提出辽宁省危险废物风险管理和安全处置的最佳模式，把可能发生的 危险废物污染事故带来的损失降低到最小程度为目标，为危险废物管理实际提供参考和 借鉴依据。 一9 一 危险废物风险评价与管理研究 3 危险废物风险评价内容、程序、模型与技术方法 危险废物风险评价是环境风险评价的一类，它是利用现有获得的知识和资料，依赖 有关基础学科( 如环境毒理学、生态毒理学、环境化学、生态学等) 的最新研究成果，借 助数学方法和计算机工具，来认识和鉴别危险废物所带来的风险类别，出现条件，对人 和周围环境所造成的危害、后果及程度，并计算危害出现的可能性的过程。 危险废物风险评价具有以下几个特点： ( 1 ) 危险废物风险评价是一种由已知推测未知，由现在预测将来的认识过程。 ( 2 ) 危险废物风险评价不仅仅局限于定性的描述，而且必须建立在定量或半定量处 理的数学基础上。 ( 3 ) 危险废物的危害风险不仅与其活性大小有关，而且与其暴露量( 数量) 有着密切 的关系，危险废物在环境中的危害是其活性和暴露量共同作用的结果 ( 4 ) 从数学角度来说，危险废物风险评价处理的对象为不确定事件出现的概率，它 区别于现有的环境影响评价。 3 1危险废物风险评价内容 危险废物风险评价主要包括三个紧密相连的步骤，即危险废物风险识别、危险废物 风险评价以及危险废物风险对策和管理。 危险废物风险识别( 又称危险识别) 。是进行危险废物风险评价时的首要工作。就 是根据因果分析的原则，用筛选、监控和诊断的方法，把固体废物中给人类社会生态系 统带来风险的危险废物识别出来的过程。 危险废物风险估计( 或称危险废物风险度量) 是指对环境、人体风险的大小以及事 件的后果( 包括事件涉及的时空范围、强度等) 进行量测。危险废物风险估计常常采用 定量的方式估计不利事件的概率以及造成后果的严重程度，如用单位时间内不希望出现 的后果或某种损失超过正常值或背景值的增量来表示。 危险废物风险决策和管理。是指根据风险分析、评估的结果，结合风险事件承受者 的承受能力，确定风险是否可以被接受，并根据具体情况采取减小风险的措施和行动， 如工程技术措施等等。 对危险废物在运输、贮存、利用和处置过程中的风险评价，具体为： ( 1 ) 运输过程风险评价 大连理工大学专业学位硕士学位论文 分析在正常情况下和非正常情况下对环境和人类的影响，可能发生的交通事故造成 的危害及范围，发生的概率，当运输路线经过居民密集区，水源保护区，自然动物保护 区和交通文物保护区等关键地域时，要着重对此类地域的影响进行分析，并提出应急防 范措施。 ( 2 ) 贮存过程风险评价 根据危险废物的特性及包装方式，分析在正常情况下对周围环境和人类有无影响， 调查贮存场所的设施状况，找出发生事故的隐患，分析在遇到自然灾害或风险事故对危 险废物可能泄漏或释放污染物质对周围环境和人类的危害及其程度和范围等。 ( 3 ) 利用过程风险评价 根据不同的工艺方法，在正常生产情况下污染物排放，治理措施及对周围和人类的 影响；分析生产工艺流程中可能发生的事故，以及事故排放的污染物质，影响程序和范围； 利用后产生的二次污染物或不能利用废物的数量、种类及处理处置方式。 3 2 危险废物风险评价程序 采用美国国家研究委员会( n r c ) 于1 9 8 3 年制定的风险评价程序( 图3 1 ) ，即危险 评价、剂量反应关系、暴露评价以及风险表征。 ( 1 ) 危险评价( h a z a r di d e n t i f i c a t i o n ) 进行源项分析，即找出风险的来源，确定事故的类型和发生的原因、事故发生的频 率，以定性分析和经验判断为主；估算事故发生的频率，以定量分析为主。同时确定 评价的等级、范围、时间和评价对象等，通过分析所有从实验研究、动物研究和流行病 学研究中所获得的数据，确定对某种污染物的暴露是否会产生任何潜在的问题。这一步 是风险评价的定性阶段。 在确定了事故风险源之后，就进入到人体健康风险评价和生态风险评价阶段。根据 目前对健康风险评价和生态风险评价而言，研究最多的还是有毒有害化学物质的风险影 响，判定某种污染物对人体健康或生态系统产生的危害，并确定危害的后果。此阶段的 主要研究方法包括上述各种实验研究和环境监测，主要依赖于环境医学、环境毒理学、 生态毒理学、药物动力学，以及环境监测技术的发展。 危险废物风险评价与管理研究 讣 危险废物危害识别 q 差 暴露途径分析 薹 一曩 二 二= - 囊 不确定性分析 ij 位 吾 风险分级管理 l 图3 1危险废物风险评价程序 f i g 3 1 r i s ka s s e s s m e n tp r o c e d u r eo fh a z a r d o u sw a s t e s ( 2 ) 剂量反应评价( d o s e r e s p o n s ea s s e s s m e n t ) 这一步是风险评价中重要的定量部分，是确定暴露量与所导致的响应或不利影响之 间的定量关系，主要研究毒效应与剂量之间的定量关系，是进行风险评价的定量依据。 在毒理学研究中常将剂量反应关系分为两类：指暴露某一化学物的剂量与个体呈现 某种生物反应强度之间的关系，又称为剂量效应关系；指某一化学物的剂量与群体 中出现某种反应的个体在群体中所占比例，可以或比值表示，如死亡率、肿瘤发生 率等剂量反应关系一般呈s 型函数关系。 大连理工大学专业学位硕士学位论文 目前关于人体健康风险评价的剂量反应关系研究较多，剂量反应关系是在各种调 查和实验资料的基础上估算出来的。在健康风险评价中，通常有以下两种剂量反应评 估方法： 一是无阈效应( 如癌) 情况下，利用低剂量外推模式评价人群暴露水平上所致危险 概率；二是有阈效应( 如非致癌) 情况下，通常计算参考剂量r f d ( 即低于此剂量时， 期望不会发生有害效应) ( 3 ) 暴露评价( e x p o s u r ea s s e s s m e n t ) 这是危险度定量评价的最关键步骤。通过分析以上两个步骤的数据确定人体在化学 物质中暴露的频率、强度以及周期，然后根据这些信息确定总暴露。 对于污染物的暴露水平，根据污染物的排放量、排放浓度以及污染物的迁移转化规 律等参数，利用一定的数学模型进行估算，根据环境介质中污染物的浓度和分布、人群 活动参数、生物检测数据等，利用适当的模型，估算不同人群不同时期的总暴露量，在 致癌风险评估中通常计算人的终生暴露量。 ( 4 ) 风险表征( r i s kc h a r a c t e r i z a t i o n ) 风险表征是风险评价的最后一个环节，把前面的资料和分析结果加以综合，以确定 有害结果发生的概率，可接受的风险水平及评价结果的不确定性。同时，为风险管理者 提供详细而准确的风险评价结果，为风险决策和采取必要的防范和减缓风险发生的措施 提供科学依据。 健康风险评价中，风险表征对风险进行定量表达有两种方式：对于致癌效应用风险 度表示，即根据暴露水平的数据和特定化学物质的剂量反应关系估算个体终生暴露所 产生的癌症概率。非致癌效应以风险指数表示，即对暴露量与毒性( 或标准) 进行比 较。 3 3 危险废物的风险识别 3 3 1危险废物的特性 危险废物是固体废物中危害较大的一类废物，其产生、转移、处置或排放活动，在 时间上有较大的弹性，难以进行监督和管理。因此，控制危险废物对环境和人类健康的 危害，已成为当今世界各国共同面临的一个重大的环境问题。其特性主要指它具有的危 害特性，既废物所表现出来的对人可能造成致病性或致命性的，或对环境造成生态危害 的特性。通常包括急性毒性、易爆性、易燃性、氧化性、刺激性、有毒性、传染性、腐 蚀性和致畸性。要对危险废物进行有效管理，首先必须了解这些性质，根据危险废物特 危险废物风险评价与管理研究 性联合国控制危险废物越境转移及其处置的巴塞尔公约列出了危险废物“危险特性 清单共包括1 3 种特性见表3 1 。 表3 1巴塞尔公约危险特性清单 t a b 3 1h a z a r d o u sc h a r a c t e r i s t i c sl i s to fb a s e lc o n v e n t i o n 编号危险特性 爆炸物：液态或固态物质( 或混合物或混合废物) ，其本身能以化学反应产生足以对 周围造成损害的温度、压力和高速气体的爆炸物或爆炸性废物。 h 3 中产生易燃蒸汽的液体或混合液体，或含有溶解或悬浮固体的液体( 如油漆、罩光漆、 真漆等，但不包括由于其危险特性归为别类的物质或废物) 易燃固体：是指在未归类为爆炸物的某些固体或固体废物中，运输时遇到某些情况的 h 4 l 容易起火，或由于磨擦可能引起或促成起火的固体或固体废物。 易于自燃的物质或废物：运输处于正常情况时易于自发生热，或在接触空气后易于生 一 热，而后易于起火的物质或废物 与水接触后产生易燃气体的物质或废物：与水相互作用后，易于变为易燃或产生一定 危险量的易燃气体的物质或废物 h 5 1 氧化：此类物质本身不一定可燃，但通常可因氧化作用而引起或助长其他物质的燃烧 有机过氧化物：含有o o 一结构的有机物质或废物是热不稳定物质，可能发生放 “。 热自加速分解反应 毒性( 急性) ：如果摄入或吸入人体内或由于皮肤接触可使人致命，或严重伤害或损 一 害人类健康的物质或废物 h 6 2 传染性物质：含有已知或怀疑能引起动物或人类疾病的活微生物或毒素的物质或废物 h 8 腐蚀：同生物组织接触后可因化学作用引起严重伤害，或因渗漏严重损害或损害其他 物品或运输工具的物质或废物，其还可能造成其他危害 h 1 0 同空气和水接触后释放有毒气体：同空气和水相互作用后可能释放危险量的有毒气体 “ 的物质或废物 毒性( 延迟或慢性) ：如果吸入或摄入体内，或如果渗入体内，能造成延迟或慢性伤 害或损害人类健康的物质或废物 生态毒性：如果能或可能释出因生物累积或因对生物系统的毒性效应而对环境产生瞬 一 时或延迟不利影响的物质或废物 h 1 3 经处理后能以任何方式产生具有上述任一特性的另一种物质的物质或废物，如渗滤液 大连理工大学专业学位硕士学位论文 3 3 2 危险废物的危害 危险废物对环境和人类的危害分为长期积累危害和突发性危害。 ( 1 ) 长期积累危害 在正常情况下，由于有毒有害物质从危险废物中释放的速率一般比较低，并且有毒 有害物质在环境中迁移过程比较缓慢，因此有毒有害物质在短时间内不会与人体或其他 生物体接触，一旦与人体接触，其浓度也较低。但是，人们生活在这样的环境中，会长 期地、小剂量摄入这些有毒有害物质，对人体和生物体产生不易察觉的慢性毒性效应等 危害。这种危害可能在数年后才能发现，往往表现为在该地区的癌症或其他疾病的发病 率增高。因此，危险废物的危害性容易被人们忽视，但有毒有害物质在环境中积累，最 终会危害到人体健康和生态环境，即其潜在危害性最终爆发。例如，七十年代末，美国 发生的爱运河( l o v ec a n a l ) 污染事件，就是由于当地填埋了2 万吨化学废物，导致1 0 年后，井水变臭，婴儿畸形，人患怪病，美国