以科技支撑加强重金属污染系统防控
作者: 来源:中国环保协会 发布时间:2026-09-23 19:59:06 浏览()次
 

重金属污染具有隐蔽性、长期性、累积性和反复性,是美丽中国建设和生态安全战略必须攻克的顽疾。面向“十五五”,建议以国家战略共识凝聚合力,以科技攻关突破瓶颈,以制度创新保障落地,推动重金属污染防控从“点状治理、被动应对”转向“系统防控、主动治理”,为美丽中国建设筑牢生态安全屏障。

重金属污染防治取得阶段性成效但形势依然严峻

我国重金属污染防治成效显著,涉重突发环境事件大幅减少。湘江、沱江、刁江等流域镉、铅、砷稳定达标,湖南“锰三角”、资江锑污染等治理取得实效,全国防治基础不断夯实。

防治基础扎实。我国重金属污染防治历经三个五年规划,形成较为完整的防治体系。“十二五”期间,投入210多亿元,聚焦138个重点防控区,处置670余万吨历史铬渣;“十三五”期间,在16个重点区域、8个流域开展综合整治示范,排放较2013年下降10%;“十四五”期间,结合“无废城市”、美丽矿山等行动,推动固废资源化利用、多污染物协同控制和绿色低碳修复。科技支撑从单项攻关走向工程化、体系化。

阶段成效显著。“十四五”期间,全国重点行业重点重金属污染物排放量比2020年下降5%。湘江、沱江、刁江等典型流域镉、铅、砷浓度稳定达标。湖南“锰三角”累计投入约13亿元,20余项整治任务完成,花垣县国省控断面锰平均浓度较2020年降低约80%。资江流域锑整治完工24个项目,饮用水水源地断面锑浓度保持稳定达标。郴州建成30座重金属水质自动监测站。广西完成数千个污染源排查优化,核定1000余个重点污染源并三级分类,建成35个重金属水质自动监测站、4个区域“黑灯实验室”。

形势依然严峻。新能源、电子信息等产业快速扩张,锂、钴、镍、锑、铊等开采加工规模增大,区域涉重总负荷持续上升。历史遗留废渣、尾矿库、废弃矿硐量大面广,部分修复矿山存在淋溶水超标问题反弹隐患,部分尾矿库建设早、防渗措施不健全。铊、锑等高风险重金属及有毒有害污染物风险凸显,极端天气下“脉冲式”释放机理和预警模型仍薄弱。

需求差异明显。云南酸性红壤、地质高背景与矿山冶炼叠加,亟须农用地安全利用、含砷废渣减量化和流域多介质防控;广西、云南、贵州等地岩溶区地表水—地下水频繁交互,急需精准溯源、低成本矿硐涌水封堵和极端天气预警;湖南、江西等地急需矿涌水精准治理、含铊污泥及锂渣安全利用、治理成效量化评估和成熟经验标准化推广。区域差异决定必须分类施策、差异化科技支持。

科技战略支撑有待进一步加强

与法律法规、政策标准、技术导则、工程技术、产业发展等方面进展相比,科技战略支撑仍是突出短板。当前,重金属污染防治仍存在总量控制、质量管理导向明显的倾向,区域、流域尺度风险防控体系建设不足;治理体系和治理能力提升中,社会投入不足、目标导向不准、考核指挥棒偏离、软硬发展不均等问题突出。

产业规模持续增大,污染负荷与减排压力并存。广西提出2030年有色金属产业集群达万亿产值,产值翻番将带来巨大的新增减排压力;湖南省级以上园区中18个以有色金属为主,排放总量居全国前列。存量污染与新增产业叠加,部分地区环境容量接近上限。

历史欠账多,遗留污染体量大且治理困难。广西近200个矿区堆存固废体量在千万立方米,废弃矿山淋溶水超标反弹隐患较大;云南、贵州等地中小采选冶炼企业长期停产,治理责任难落实;湖南数百座尾矿库和涉重矿山,部分防渗和污染防控设施仍需提升改造。资金主要依赖中央和地方财政,社会资本参与不足。

监管法规标准体系滞后,有毒有害重金属监管体系存在短板。全国土壤风险管控标准不完全适配西南喀斯特、酸性土壤及地质高背景区域;铊、锑、锰等地表水管控限值要求严格较难落实;锂、钴、锶等新兴元素排放限值和监测方法标准不完善,岩溶区风险防控方法学、水源地应急启动与终止阈值等尚不明确。铊、锑等高风险重金属及有毒有害污染物源头底数不清、排放通量不明,常规监测对低浓度铊锑敏感性不足,治理技术储备薄弱。

科技成果落地困难。大量技术在实验室或北方平原效果显著,但在高砷、高硫、高镉等金属矿和喀斯特地貌下“水土不服”,修复后反弹率高;矿硐涌水低成本封堵、岩溶区精准溯源、低浓度铊锑深度去除、含砷含铊固废安全处置等成套技术不足;指南编制吸纳地方意见不够,供需对接不畅。

系统防控与绿色设计不完善。治理仍以单个企业、矿山、尾矿库或废渣堆为主,对矿山—选厂—冶炼—堆渣—地下水—河流—农用地之间污染联系认识仍需提升,尚未形成流域尺度“源—径—汇”全过程精准防控。

公众科普和社会共治不足。涉重企业排放信息公开不充分,公众对铊、锑等风险认知不足;举报渠道和激励机制不完善,绿色消费引导不够,社会共同治理体系尚未形成。

以科技创新驱动重金属污染防控全面升级

建议把科技支撑补齐治理能力短板提升为国家层面战略共识,系统谋划攻关方向、优化科技资源配置、打通成果转化堵点,以科技创新驱动重金属污染防控向系统化、智能化、低碳化“风险防控”全面升级。

严控新增污染产业规模,推动绿色低碳转型。在重点区域和流域全面执行重点重金属排放“减量置换”或“等量替代”。推广最佳可行技术,推行清洁生产审核,推动涉重企业入园集中治理。探索将清洁生产改造、工艺升级、资源循环利用和治理工程形成的实际减排量纳入总量核算,为先进产能释放合理空间。

消除历史存量风险隐患,实施分类精准治理。建立国家—省—市三级动态风险清单,借鉴云南、广西、湖南做法,按高、中、低风险分级,优先治理威胁饮用水源和人群健康的高风险场地。在废弃矿硐治理方面推广低成本原位封堵,针对尾矿库实施“一库一策”完善渗滤液收集处理,对于历史固废采用“稳定化+阻隔封闭+生态重构”。

科学防控高风险重金属污染问题,补齐监管技术短板。将高毒性、高环境风险重金属分批次纳入重点管控清单。在重点流域和园区开展全生命周期物质流分析,研发同位素指纹与机器学习结合的源解析模型。设立国家科技专项,攻关低浓度铊锑深度去除、高盐基体战略性重金属分离回收、多金属污染土壤绿色稳定化材料,支持地方先行探索制定差异化标准。

加强科技支撑战略储备,强化成果转化落地。在国家重点研发计划中持续设立重金属污染防治专项,重点支持复杂地质条件下耦合释放机制、极端天气脉冲释放模型等基础前沿,以及矿硐涌水原位封堵、低浓度铊锑去除、尾矿有价金属富集与无害化协同等关键技术。建立“国家级技术成果库—省级适用技术目录—市县应用示范”三级转化体系,推广“涉重金属+AI专利池”,建立“部省联动、专家驻点、地方协同”帮扶机制。

加大有色金属循环利用,强制减少原矿选冶。提高再生金属产量目标并纳入考核,对再生企业给予税收和电价优惠。突破尾矿有价金属梯级分离、复杂多金属共生矿协同回收、冶炼废渣稀贵金属提取、废旧动力电池绿色回收等技术。落实生产者责任延伸制,依托动力电池溯源平台推动全流向监控,完善再生材料标准和碳足迹认证,扩大政府绿色采购。

拓宽多元资金渠道,夯实风险防控基础。设立国家重金属污染场地修复专项基金,形成“企业保险+政府财政引导+社会资本”多元资金保障。建立全国污染场地全生命周期档案和风险名录,对高风险场地优先治理,对已修复场地长期监测。

健全智能监控预警网络,提升综合治理水平。在主要出入境断面、饮用水水源地、涉重园区下游和尾矿库周边合理布设自动监测站,依托国控水站加装铊、锑等特征重金属在线设备。根据需要选配ICP—MS走航车、高光谱无人机、无人船等移动装备。开发基于气象—水文—污染源耦合模型的风险预警平台,构建“监测—预警—响应—处置”闭环,定期开展实战演练,推动从“人防”向“技防”、从被动应对向主动防控转变。

系统提升社会治理能力,构建多元共治格局。建立“国家—流域—区域”三级差异化管控目标,完善生产者责任延伸制,建立生态环境、自然资源、工信、应急等多部门联动机制。强制涉重企业公开排放信息,开展“重金属与健康”科普行动。在云南兰坪、广西河池、湖南郴州等典型区域开展综合治理集成示范,凝练可复制推广的“重金属污染防控湖南模式”等经验,建立跨省界联合监测与标准协同机制。

作者单位:生态环境部环境规划院