廢渣基建材的危害性及控制措施

劉 陽(yáng)，許 峰，馬健巖

（沈陽(yáng)建筑大學(xué)材料學(xué)院，遼寧沈陽(yáng)110168）

廢渣基建材的危害性及控制措施

劉 陽(yáng)，許 峰，馬健巖

（沈陽(yáng)建筑大學(xué)材料學(xué)院，遼寧沈陽(yáng)110168）

隨著工業(yè)廢渣的大力開發(fā)和利用，大量的工業(yè)廢渣被用作建筑材料。為合理利用工業(yè)廢渣，促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，防止有害物質(zhì)進(jìn)入環(huán)境，提出了利用工業(yè)廢渣生產(chǎn)建材的危害性控制措施。

工業(yè)廢渣；建筑材料；危害性；控制措施

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)的進(jìn)步，工業(yè)廢渣的排放量急劇增長(zhǎng)，主要有粉煤灰、堿渣、鋼渣、銅渣、爐渣、高爐礦渣、煤矸石、電石渣、鋰渣、磷石膏等。大量工業(yè)廢渣的排放既占用大面積土地，又嚴(yán)重污染環(huán)境。根據(jù)創(chuàng)建節(jié)約型社會(huì)和促進(jìn)各行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求，大量的工業(yè)廢渣被廣泛應(yīng)用于建筑材料的開發(fā)研究中，如：煤矸石、粉煤灰、爐渣等用于筑路，生產(chǎn)燒結(jié)磚、水泥、混凝土制品、砌筑砂漿材料、微晶玻璃等；化學(xué)石膏用于替代生產(chǎn)石膏用品或用作水泥調(diào)凝；硫鐵礦燒渣用作水泥配料的鐵質(zhì)原料；電石渣代替石灰生產(chǎn)蒸養(yǎng)制品；含硅量較高的尾礦代替砂子或用于生產(chǎn)蒸養(yǎng)磚等[1]。隨著科技的進(jìn)步，工業(yè)廢渣應(yīng)用于建材的研究必將具有更加廣闊的前景和巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

然而，將工業(yè)廢渣大量應(yīng)用于建筑材料生產(chǎn)的同時(shí)，必須高度警惕工業(yè)廢渣作為高放射性釋放源可能帶來的危害。只有對(duì)工業(yè)廢渣基建材中的氡及放射性污染的危害做出合理的評(píng)價(jià)和控制，才能為工業(yè)廢渣廣泛應(yīng)用于建材生產(chǎn)提供可靠的保障。

1 廢渣基建材的危害性

礦渣、熱電站爐灰、粉煤灰等工業(yè)廢渣在產(chǎn)生過程中，對(duì)放射性核素具有富集和濃縮作用，使得廢渣基建材中的氡和放射性污染都明顯高于普通的建筑材料。用工業(yè)廢渣生產(chǎn)的建筑材料普遍具有較高的天然放射性核素的單位活性。例如，利用煤渣磚建造的樓房，因煤渣磚放射性元素量高，居室氡濃度也高；采用煤渣、工業(yè)廢渣作建材原料制作的爐渣水泥、石煤磚、磷石膏等含鐳量也都偏高，其中磷石膏含鐳量高達(dá)640～5120Bq/kg，匈牙利應(yīng)用煤灰建材作為房基的填充料，其含鐳量為500～1500Bq/kg，住宅內(nèi)氡濃度達(dá)到103.7Bq/m3，其中少數(shù)高達(dá)1000Bq/m3[2]。

廢渣基建材中所含的放射性核素發(fā)射的γ射線對(duì)人體產(chǎn)生外照射，它所釋放的氡及其子體又使人們受到內(nèi)照射。廢渣基建材中放射性核素對(duì)人體造成的內(nèi)外照射，使得身體受害組織或細(xì)胞發(fā)生電離化，破壞脫氧核糖核酸的分子結(jié)構(gòu)，對(duì)支氣管上皮組織及深入到肺組織產(chǎn)生輻射，對(duì)肺組織細(xì)胞造成直接損壞，長(zhǎng)期照射會(huì)導(dǎo)致肺癌。其放射性同時(shí)能夠誘發(fā)癌癥、白血病和多發(fā)性骨髓癌、甲狀腺機(jī)能紊亂、不育癥和生育缺陷等多種人類絕癥，以及誘發(fā)植物的基因變異，危害農(nóng)作物的生長(zhǎng)，是公眾環(huán)境電離輻射的主要組成部分，其影響是不容忽視的[3]。

2 廢渣基建材危害性的控制措施

目前，將工業(yè)廢渣應(yīng)用到建材中的研究和成果較多，但對(duì)于將工業(yè)廢渣應(yīng)用于建材后所帶來的氡及放射性危害的控制方法和措施，卻鮮有提到。為防止放射性超標(biāo)的廢渣基建材產(chǎn)品流入市場(chǎng)，危害人體健康，利用工業(yè)廢渣生產(chǎn)建材時(shí)應(yīng)采取以下措施。

2.1 加強(qiáng)廢渣原料檢測(cè)

利用工業(yè)廢渣生產(chǎn)建筑材料，要嚴(yán)格控制建材用工業(yè)廢渣的放射性水平，對(duì)用于建材生產(chǎn)的廢渣應(yīng)該進(jìn)行放射性核素限量控制，監(jiān)測(cè)放射性指標(biāo)。同時(shí)要規(guī)范檢測(cè)儀器和測(cè)量方法，制定檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)方法，提高檢測(cè)水平，對(duì)測(cè)量中可能存在的各種具體問題要有統(tǒng)一可行的處理方法。建材企業(yè)在利用工業(yè)廢渣前，應(yīng)預(yù)先將工業(yè)廢渣按規(guī)定抽樣送權(quán)威機(jī)關(guān)檢測(cè)，做到心中有數(shù)，以取得主動(dòng)權(quán)。由于工業(yè)廢渣的放射性水平地域差異較大，各部門要對(duì)本地區(qū)的工業(yè)廢渣放射性水平進(jìn)行具體的調(diào)查管理；國(guó)家建筑材料行政主管部門要對(duì)國(guó)內(nèi)的工業(yè)廢渣建材實(shí)施統(tǒng)一監(jiān)督管理。各企業(yè)使用廢渣前必須掌握廢渣的放射性含量，禁止使用放射性超標(biāo)的廢渣。

2.2 加強(qiáng)廢渣基建材產(chǎn)品檢測(cè)

加強(qiáng)廢渣基建材產(chǎn)品管理，制定相關(guān)的法規(guī)和管理辦法，將摻渣建材產(chǎn)品中的放射性水平定為產(chǎn)品質(zhì)量的一項(xiàng)指標(biāo)，進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗(yàn)，提供產(chǎn)品合格證。對(duì)于產(chǎn)品的放射性比活度每年必須進(jìn)行一次例行檢測(cè)，更換原料來源或配比時(shí)，也必須預(yù)先進(jìn)行放射性檢測(cè)[4]。產(chǎn)品放射性超標(biāo)時(shí)，應(yīng)立即停止該產(chǎn)品的生產(chǎn)和銷售。對(duì)于新建的廢渣基建材生產(chǎn)企業(yè)，建廠前必須對(duì)廠址、原料進(jìn)行放射性評(píng)價(jià)，試產(chǎn)時(shí)要按規(guī)定抽樣送檢。

2.3 加強(qiáng)法律法規(guī)建設(shè)

雖然我國(guó)已經(jīng)制定了建筑材料用工業(yè)廢渣、摻渣建筑材料產(chǎn)品放射性物質(zhì)限量標(biāo)準(zhǔn)和控制標(biāo)準(zhǔn)，但標(biāo)準(zhǔn)不夠規(guī)范，而且缺乏嚴(yán)格的監(jiān)督管理和質(zhì)量檢驗(yàn)。比如，在GB6566-2001中，只是提到使用廢渣生產(chǎn)的建材產(chǎn)品，執(zhí)行其他建材相同的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)廢渣本身的放射性并沒有加以限制。這樣就有可能被理解為，如果制成的建材成品符合要求，任何廢渣，包括放射性廢物，都是可以利用的，只要控制其所占的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)和其他原料中的放射性成分，因此這一規(guī)定隱含著潛在的危險(xiǎn)性[5]。

2.4 加強(qiáng)防護(hù)技術(shù)

發(fā)展具有防氡、防輻射功能的建筑材料勢(shì)在必行，是根本性措施之一。利用我國(guó)豐富的礦產(chǎn)資源如沸石、重晶石、石膏及各種工業(yè)廢渣開發(fā)各種具有防氡、防輻射的功能微集料作為基元材料，研制能夠吸收和屏蔽廢渣基建材所釋放的氡氣和輻射的環(huán)保型建筑材料，既能屏蔽氡氣又能吸收其放射線[4]。因此，對(duì)于建材行業(yè)來說，開發(fā)研究新型、經(jīng)濟(jì)、安全合理的防輻射建筑材料，具有深遠(yuǎn)的社會(huì)意義。

2.5 加強(qiáng)放射性知識(shí)的宣傳

為提高全民對(duì)放射性來源及其危害的正確認(rèn)識(shí)及自我保護(hù)意識(shí)，要加強(qiáng)放射性知識(shí)的科普宣傳。大力宣傳建材中的氡和放射性危害，使更多人認(rèn)識(shí)到氡和放射性污染對(duì)人體危害的嚴(yán)重性。從而使人們?cè)谫?gòu)買建材產(chǎn)品時(shí)提高警惕，到正規(guī)廠家購(gòu)買合格產(chǎn)品。同時(shí)，經(jīng)濟(jì)條件允許前提下，可以選購(gòu)具有防氡、防輻射功能的建筑材料，使目前的防氡、防輻射材料和防護(hù)技術(shù)，得到廣泛應(yīng)用。

3 結(jié)語(yǔ)

工業(yè)廢渣的綜合利用已經(jīng)取得了一定的進(jìn)步，尤其在建筑材料方面的應(yīng)用，已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)了降耗利廢、防止污染等目的，成為解決工業(yè)廢渣污染的重要途徑。但是，工業(yè)廢渣在建筑材料中的應(yīng)用還存在許多問題有待解決。尤其是具有較高氡及放射性危害的廢渣在建材生產(chǎn)中的應(yīng)用，不僅需要技術(shù)的支持，還需要職能部門的積極配合，制定相應(yīng)的政策法規(guī)，以利于進(jìn)一步提高工業(yè)廢渣在建筑材料中的資源化合理再利用，更好地達(dá)到環(huán)保利廢、節(jié)約資源和降低成本的目的。

[1] 王開山，尹遜偉，邵美翠.利用工業(yè)廢渣低成本生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水泥[J].四川水泥，2007(1)：39-40.

[2] 王 琪.工業(yè)固體廢物處理及回收利用[M].北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2006.

[3] 顧洪坤，孔令剛.工業(yè)廢渣及建筑材料的天然放射性水平[J].輻射防護(hù)通訊，2001，21(4)：20-24.

[4] 陳秀峰，嚴(yán)捍東.建筑材料放射性污染來源及其檢測(cè)現(xiàn)狀[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2004，31(7)：44-48.

[5]GB 6566-2001建筑材料放射性核素限量[S].

Analyze the harmfulness of building material based on industrial wastes and controlling method

LIU Yang，XU Feng，MA Jianyan
（School of Materials Science and Engineering，Shenyang Jianzhu University，Shenyang 110168，China）

With the fully used and studied on industrial wastes,many of them are used to produce building material.To use the industrial refuses properly,stimulating the development of recycling economy and reducing environmental pollution.The harmfulness of building material based on industrial wastes and the controlling method were analyzed.

industrial wastes；building material；harmfulness；controling method

X799.1

A

1674-0912（2010）03-0040-02

2009－12－22）

劉 陽(yáng)（1977-），女，碩士，沈陽(yáng)建筑大學(xué)材料學(xué)院講師。