近日，国科大杭州高等研究院环境学院郑明辉教授工作室在水泥窑协同处置含六溴环十二烷废弃物过程中溴代阻燃剂类物质的排放特征、生成机理及风险方面取得了新进展，相关成果以“Variation Profiles, Formation Mechanisms, and Emission Risks of Brominated Flame Retardant Compounds during Cement Kiln Co-processing of Hexabromocyclododecane- Containing Waste”为题发表于Journal of Hazardous Materials。

图1. 水泥窑协同处置HBCDs过程BFRs排放特征及生成机制摘要图

溴化阻燃剂（BFRs）是一类有机阻燃剂，包括多溴二苯醚（PBDEs）、六溴环十二烷（HBCDs）、多溴联苯（PBBs）和新型溴化阻燃剂（NBFRs）等。BFRs在建筑材料、塑料、电子等领域有着广泛的应用。HBCDs作为溴代阻燃剂曾被广泛应用于发泡聚苯乙烯（EPS）和挤塑聚苯乙烯（XPS）等建筑材料中，随着HBCDs的淘汰以及建筑材料使用寿命的到期，数千万吨这类废弃物亟待处置。因此，水泥窑协同处理技术是一种新兴的环保的固体废物处理方法，可作为处理含HBCD建筑垃圾的一种有效处置手段。然而，在热处理的过程中，含HBCD废物会引入有机前驱体和溴元素，可能导致PBDEs等含溴的有机污染物生成，造成二次污染。

本研究探讨了水泥窑协同处置含HBCD废弃物过程中BFRs的变化特征、形成机制及排放风险。在本研究中，对四种不同工况的含HBCD废物在运行过程中收集的样品进行了分析，并计算了烟气和飞灰中NBFRs、PBDEs和PBBs的浓度。结合管式炉模拟热过程实验和非靶实验结果，提出了BFRs在热过程中的生成机制。该研究结果对利用水泥窑协同处置技术处理含HBCD废弃物的可行性提供重要的理论基础。

该论文的第一作者为杭高院环境学院2022级硕士生李欣，通讯作者为杭高院环境学院郑明辉教授工作室金蓉副教授。研究工作得到国家自然科学基金、浙江省自然科学基金、浙江省领雁科技计划项目以及国科大杭州高等研究院研究基金的资助。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.135992