热浸镀锌工件在使用过程中,由于镀锌层的不断腐蚀,必然导致锌不断向外界环境排出。锌是一种天然的生命必需元素,它在环境中(如空气、水、土壤和食品中)普遍存在。生命机体必须从环境中获取足够的锌,以满足细胞新陈代谢的基本需要。当机体不能得到充足的锌时,就会因为锌缺乏而出现不同症状。但有时如果环境中的锌含量太高了,使机体的吸收超过了正常的需要,则可能会引起中毒。
1.环境中锌的人为消耗
锌是地壳中的天然元素。由于自然腐蚀过程,如风、水的腐蚀或者火山活动造成的岩石风化等因素的影响而导致的锌消耗称为锌的自然消耗。由于人为因素(如镀锌钢的大气腐蚀等)导致环境中非自然因素引入了锌的消耗,称为锌的人为消耗。因为环境中出现了锌的人为消耗,使环境中的锌含量非自然性升高,就有可能导致环境中锌含量的过高现象,从而对人体的健康及有机作物的生长带来潜在的危害。因此,对热浸镀锌使用过程的环境整体评价是必要的。
就地区性范围而言,人为的锌消耗与来自于工厂点污染源的污染物扩散密切相关,如金属生产和加工工厂、化工厂及火电厂等,在原料中使用锌或锌化合物而导致锌通过其排放的废气、废水及固体废物中排出。对于热浸镀锌生产企业,正如上节所述,其锌的排出量对于整个环境来说可以忽略不计。
而更大的范围如对于一个国家来说,点污染源对整个环境的影响相对较小,但广泛分布且数量庞大的镀锌制品,或锌的化学产品的使用过程对环境产生的锌排放问题,则可能较大地影响着环境的锌含量。人为性的锌消耗主要有以下几方面:
1)由于大气腐蚀,从暴露在室外的镀锌工件表面进入环境中的锌。
2)食品中含有的锌和日用废水中属于自然来源的一部分的锌,以及来自于日用制品中的锌。
3)由于轮胎与路面摩擦,产生的堆积在路边橡胶粒子中的锌。(www.xing528.com)
4)为了优化动物的生产和发育,加在农业土壤中的肥料所含的锌。
据国际铅锌协会的调查,近20年来点污染源的排放问题已经得到逐步控制。因此,镀锌制品的使用过程带来的锌排放问题相对影响就变得更严重了。以荷兰为例,由于镀锌制件在民用建筑、交通、电力等方面的大量应用,锌的大气腐蚀占荷兰锌排放量的1/4。
2.大气腐蚀造成锌在环境中的传播
锌腐蚀速度受周围环境大气酸度的影响较大,主要是大气中的SO2含量。锌的腐蚀率和空气中的SO2含量间有很好的线性关系,即空气中的SO2含量越高,锌的腐蚀速率越大。在腐蚀过程中,金属锌表面形成了一层由腐蚀产物构成的氧化物。下雨的时候,只有一部分氧化物被冲掉,被冲掉的这部分锌腐蚀产物决定了锌在环境中的消耗量。
在欧盟的立法中,首先考虑的是要降低使大气酸化因子的排放,这就使欧洲空气中SO2含量有了一个明显的下降。毫无疑问,SO2的排放量的显著降低将会引起大气环境中SO2含量明显的降低,因此也会使锌流失量降低。
综上所述,考虑到镀件使用时,锌流失可能对自然环境产生影响,欧盟在其成员国范围内以锌元素作为研究对象进行了风险性评估。结果认为,在欧盟成员国的范围内,批量热浸镀锌企业的生产对其所处环境中的空气、水及土壤的影响是非常有限的。在过去的三十年中,欧洲由于严格限制了SO2的排放,使空气中SO2含量明显降低,这也使暴露在大气环境中镀锌钢制件的锌流失量明显降低了,从而使镀锌产品在使用过程中因锌的人为消耗对环境的影响也越来越小。
在我国,对热浸镀锌生产及使用过程中产生的环境污染问题已逐渐开始重视,政府逐渐加强了对热浸镀锌企业三废排放的监督及检验。实际上,只要热浸镀锌企业加强环保意识,全面实施环保措施,就能够减少热浸镀锌生产及使用过程中对环境产生的不良影响,才能保证热浸镀锌行业向健康良性的方向发展。
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