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綜述

我國工業(yè)危險廢棄物處置現(xiàn)狀分析及節(jié)能產(chǎn)業(yè)化開發(fā)建議

陶峰
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全面分析了我國化工危險廢棄物的處置現(xiàn)狀，并對我國未來化工危險廢棄物的處理提出了建議，以期達到節(jié)能環(huán)保和資源綜合利用的目的。

工業(yè)危險廢棄物處理廢物循環(huán)利用廢液分離煙氣處理節(jié)能資源綜合利用

0　引言

工業(yè)危險廢棄物是指在工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的，具有化學反應性、易燃易爆性、腐蝕性、急性毒性、浸出毒性和疾病傳染性等特征，會引起或可能引起對人類健康或環(huán)境的危害，單獨的或與其他廢物混合在一起的，產(chǎn)生的或被處置的、正在運輸中的廢棄物質(zhì)。

工業(yè)危險廢棄物管理是我國環(huán)境保護工作的重要組成部分，對于防范環(huán)境風險，保障人體健康，維護生態(tài)安全，改善大氣、水和土壤環(huán)境的質(zhì)量具有重要意義。我國對工業(yè)危險廢棄物的管理起步較晚，但隨著“十一五”以來經(jīng)濟結(jié)構(gòu)進入深度調(diào)整階段，以及污染減排政策的強勢推進，當前我國在工業(yè)危險廢棄物的管理方面取得了長足進步，但依然存在缺失大局部而過分注意細節(jié)、各處理環(huán)節(jié)脫節(jié)、綜合處理能力不強、能耗偏高等問題，需要進一步的改進和深化。

1　我國工業(yè)危險廢棄物產(chǎn)生現(xiàn)狀

我國工業(yè)危險棄廢物具有產(chǎn)生源數(shù)量多、分布廣泛和產(chǎn)生量相對集中的特點。從環(huán)保部《中國環(huán)境統(tǒng)計公報》每年披露的工業(yè)危險廢棄物產(chǎn)生量來看，1998～2013年，工業(yè)危險廢棄物產(chǎn)生量從943萬t增加到3157萬t［1］。其中，工業(yè)危險廢棄物從2010年的1587萬t激增至2011年的3431萬t，這主要是由于申報口徑的調(diào)整。2011年之前，申報口徑是工業(yè)危險廢棄物產(chǎn)生量為10 kg/a以上才會納入統(tǒng)計；2011年以后，則是工業(yè)危險廢棄物產(chǎn)生量為1 kg/a就要納入統(tǒng)計。

2013年，全國工業(yè)危險廢棄物產(chǎn)生量較大的行業(yè)為化學原料和化學制品制造業(yè)，總產(chǎn)生量為681.4 萬t，占重點調(diào)查工業(yè)企業(yè)危險廢棄物產(chǎn)生量的21.6%；非金屬礦采選業(yè)為652.3萬t，所占比例為20.7%；有色金屬冶煉和壓延加工業(yè)為564.4萬t，所占比例為17.9%；造紙和紙制品業(yè)為308.0萬t，所占比例為9.8%［1］。

2013年，產(chǎn)生量較大的工業(yè)危險廢棄物種類為石棉廢物，其產(chǎn)生量為651.3萬t，占重點調(diào)查工業(yè)企業(yè)危險廢棄物產(chǎn)生量的20.6%；廢酸產(chǎn)生量為373.8萬t，所占比例為11.8%；廢堿產(chǎn)生量為361.0 萬t，所占比例為11.4%；有色金屬冶煉廢物產(chǎn)生量為298.3萬t，所占比例為9.4%；無機氰化物廢物產(chǎn)生量為211.8萬t，所占比例為6.7%［1］。

通過與國際的比較可以發(fā)現(xiàn)，我國在城鎮(zhèn)化、工業(yè)化快速發(fā)展的中后期階段，在人均收入水平相對較低的時期，污染物排放總量處于歷史高位，復合型污染的特征將更加明顯。這一階段，很有可能是環(huán)境質(zhì)量狀態(tài)最為復雜的時期。受制于環(huán)境質(zhì)量評價范圍、標準選取不同，以及各類污染物的自凈能力、環(huán)境容量不同，且受污染物的累積效應和疊加效應、氣候條件、時空分布等復雜因素的影響，當前至2020年，極有可能是我國環(huán)境質(zhì)量最差的時期，因此，治污減排工作在一定意義上“提前了”。“十三五”期間，加強對工業(yè)危險廢棄物的管理將是改善我國環(huán)境質(zhì)量的關(guān)鍵。

2　我國對工業(yè)危險廢棄物的處理現(xiàn)狀

由于我國在工業(yè)危險廢棄物的處理方面起步較晚，相應的法律制度尚不完善，對應的危險廢棄物管理體系（包括標準體系）均在建立之中。1998年我國頒布了《國家危險廢物名錄》，表明我國在危險廢棄物處理方面邁進了一大步；2008年，針對《國家危險廢物名錄》中存在的問題，環(huán)保部和發(fā)改委發(fā)布了修訂的《國家危險廢物名錄》，使我國對危險廢棄物的管理水平明顯提高。國家相關(guān)部門在對原有標準進行整理、修訂的基礎(chǔ)上，陸續(xù)組織編寫、制定了相關(guān)的各類標準。目前，這些標準有些已經(jīng)頒布實施，有些正處于指定、報批狀態(tài)。隨著這些標準的制定、頒布和實施，我國將基本形成以危險廢棄物分類標準、監(jiān)測標準、污染控制標準和綜合利用標準為主的危險廢棄物標準體系。

工業(yè)危險廢棄物的處置是一個全過程管理模式，即需要從產(chǎn)生、收集、運輸、儲存、處理處置等全過程的各個環(huán)節(jié)，對工業(yè)危險廢棄物進行嚴格控制和管理，保證廢棄物一經(jīng)產(chǎn)生就受到嚴格的控制，直至處置后不會對環(huán)境產(chǎn)生危害為止［2］。

目前，對工業(yè)危險廢棄物的處置分為產(chǎn)生管理和處理處置兩個層面。工業(yè)危險廢棄物的產(chǎn)生管理，即大力推行低能耗低廢清潔生產(chǎn)技術(shù)［3］，在工業(yè)生產(chǎn)過程中杜絕或減少危險廢棄物的產(chǎn)生；同時，對于已經(jīng)產(chǎn)生的廢棄物，采用先進的工藝技術(shù)對其進行回用或更好的資源化再利用。工業(yè)危險廢棄物的處理處置，即采取生物處理、焚燒、填埋等無害化處置技術(shù)，防止危險廢棄物對環(huán)境的污染，達到有效管控的目的。

工業(yè)危險廢棄物的處理處置分為前期處理和后期處理。前期處理就是在接收危險廢棄物以后，采用物理、化學或生物等多種方法，對危險廢棄物進行預先處理，改變其物理和化學等特性，以期減少后期處理量或降低后期處理的難度。后期處理包括焚燒、填埋、海洋處置等，目前我國對工業(yè)危險廢棄物的后期處理主要采用安全焚燒和填埋的方法。工業(yè)危險廢棄物處理處置的基本流程見圖1。

圖1　工業(yè)危險廢棄物處理處置基本流程

依據(jù)工業(yè)危險廢棄物處置的全過程管理要求，我國在工業(yè)危險廢棄物處理方面確立了“三化”原則，即“減量化、資源化、無害化”原則［4］。

減量化是指減少危險廢棄物的產(chǎn)生量，從“源頭”上直接減少或減輕危險廢棄物對環(huán)境和人體健康的危害，最大限度地合理開發(fā)利用資源和能源；減量化的要求，不只是減少危險廢棄物的數(shù)量和體積，還包括盡可能地減少其種類、降低危險廢棄物中有害成分的濃度、減輕或清除其危險特性等。減量化是對危險廢棄物的數(shù)量、體積、種類、有害性質(zhì)的全面管理，因此減量化是防止危險廢棄物污染環(huán)境的優(yōu)先措施。

資源化是指采取管理和工藝措施從危險廢棄物中回收物質(zhì)和能源，加速物質(zhì)和能量的循環(huán)，創(chuàng)造經(jīng)濟價值的廣泛的技術(shù)方法。資源化通常包括以下三個方面：

（1）物質(zhì)回收：處理危險廢棄物并從中回收指定的二次物質(zhì)，如金屬、溶劑等；

（2）物質(zhì)轉(zhuǎn)換：利用危險廢棄物制取新形態(tài)的物質(zhì)，如利用爐渣生產(chǎn)水泥或建筑材料等；

（3）能量轉(zhuǎn)換：從危險廢棄物處理過程中回收能量，作為熱能或電能，如通過對危險廢棄物進行焚燒處理回收熱能，并進一步發(fā)電等。

無害化是指對已生產(chǎn)但又無法或暫時不能綜合利用的危險廢棄物，利用物理、化學或生物方法，進行對環(huán)境無害或低危害的安全處理，達到廢物的消毒、解毒或穩(wěn)定化，以防止并減少危險廢棄物的污染危害。

近年來，隨著我國污染減排政策的強勢推進和環(huán)保投資的不斷增加，以及逐步借鑒發(fā)達國家對工業(yè)危險廢棄物的管理經(jīng)驗和治理技術(shù)，我國在工業(yè)危險廢棄物的處理處置方面取得了長足進步，但依然存在急功近利、缺失大局部而過分注意細節(jié)、各處理環(huán)節(jié)脫節(jié)、綜合處理能力不強、能耗偏高等問題，需要進一步的優(yōu)化和完善。根據(jù)第一次全國污染源普查的結(jié)果，我國的危險廢棄物處置量僅為產(chǎn)生量的50%左右，且設(shè)施負荷率不足40%［5］。

3　對我國工業(yè)危險廢棄物處置的節(jié)能產(chǎn)業(yè)化建議

3.1提高工業(yè)危險廢棄物處置的能力和技術(shù)

在工業(yè)危險廢棄物的產(chǎn)生管理方面，大力推行低能耗無廢清潔生產(chǎn)技術(shù)。改進工藝生產(chǎn)線路，盡量采用無毒無害原輔料，用更先進的工藝技術(shù)從源頭上減少或杜絕危險廢棄物的產(chǎn)生。同時，用先進的工藝技術(shù)使危險廢棄物得到更好的回用或資源綜合利用；對于各廢棄物生產(chǎn)單位，要求其在生產(chǎn)過程中全面系統(tǒng)地回收廢棄物，以減少危險廢棄物的處理處置量或處理處置難度，盡量實現(xiàn)危險廢棄物的綜合利用。

在危險廢棄物的處理處置方面，建議對危險廢棄物進行預處理后，再采用回轉(zhuǎn)窯分段控溫焚燒技術(shù)對其進行處理；推廣富氧焚燒技術(shù)能減少煙氣帶走的熱量并提高燃燒效率，避免二噁英、呋喃等有毒物質(zhì)的產(chǎn)生［5］。更為重要的是，需要對傳統(tǒng)的、固化的處理技術(shù)進行改進，通過利用危險廢棄物的減量化前期處理技術(shù)，可減少后期處理的規(guī)模，從而達到降本增效、節(jié)能以及發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的目的。

德國作為世界上化工工業(yè)最發(fā)達的國家之一，在化工危險廢棄物的處理方面同樣處于領(lǐng)先地位，其在廢棄物前期處理方面有很多值得我們借鑒和學習的地方。例如，德國某工業(yè)危險廢棄物處理中心采用的廢液分離技術(shù)為：廢液在前期處理階段被有機分離為污染性的有機物質(zhì)和處理過的水，有機物被焚燒處理，而處理過的水將在整個工廠內(nèi)被再次利用。這樣既減少了焚燒所需的燃料量，又可使能源得到綜合利用，降本增效顯著。

廢液分離的工作原理如圖2所示。廢液分離的大體步驟如下：首先，廢液被輸送到分離儲罐中，沙石和其他粒徑較大的固體顆粒物在此處被過濾下來；在蒸餾處理之前，混合廢液在三相離心式分離器中被分離成游離態(tài)的油、水和小顆粒；分離出的油和小顆粒將被分別送到危險廢棄物焚燒工序進行處理，而分離出來的水依然含有殘余的油、有機物和無機雜質(zhì)，所以這些水將被送至多級蒸發(fā)器中，冷凝為可以利用的水，蒸發(fā)后剩余的物質(zhì)將被濃縮，得到殘留物；濃縮殘留物也將通過焚燒爐進行處理。冷凝水作為工業(yè)水，用于冷卻焚燒爐殘渣，清洗桶裝廢料運輸卡車。

圖2　工業(yè)危險廢棄物處理處置基本流程

3.2創(chuàng)新投資模式，加大政策支持

建議政府加快標準的制定、頒布和實施進程，盡快形成以危險廢棄物分類標準、監(jiān)測標準、污染控制標準和綜合利用標準為主的危險廢棄物標準體系。同時，要將工業(yè)危險廢棄物處理產(chǎn)業(yè)作為關(guān)系民生的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)加以扶持，鼓勵與規(guī)范社會參與和民眾參與，包括參與形式、程序、渠道及保障辦法；制定監(jiān)督檢測機制，包括獎懲條例［6］。通過實施投資政策、財政補貼、節(jié)能獎勵等方面的激勵舉措，強化危險廢棄物處理與循環(huán)利用的認定管理，推動危險廢棄物生產(chǎn)企業(yè)和處理處置企業(yè)不斷改進原有的工藝流程，加強資源的循環(huán)利用，并在節(jié)約能源及達標排放方面實施新舉措，破解危險廢棄物處理與循環(huán)利用的難題。例如，由于危險廢棄物來源和組成復雜，通過焚燒加常規(guī)的煙氣凈化處理技術(shù)僅能實現(xiàn)廢氣的達標排放，甚至還會出現(xiàn)短時超標。政府可以通過參考工藝技術(shù)改進后廢氣中相關(guān)指標的消減量，給予企業(yè)財政補貼，以鼓勵危險廢棄物運營商不斷加大資金投入，改進工藝流程。

以德國某工業(yè)危險廢棄物處理中心為例，其從正式運行到目前為止，已經(jīng)投入數(shù)億元人民幣的資金，用于工藝現(xiàn)代化和優(yōu)化的技術(shù)改造，以便能夠為危險廢棄物處理提供全方位的服務(wù)，以及綜合性的處理方案。該中心的所有排放指標均遠低于歐盟的排放要求，其現(xiàn)有的焚燒和煙氣凈化系統(tǒng)流程如圖3所示。

圖3　焚燒和煙氣凈化系統(tǒng)流程

4　結(jié)語

從環(huán)境污染治理角度來看，“十三五”期間是我國遏制污染物排放、實現(xiàn)總量減排的關(guān)鍵時期，這對環(huán)境監(jiān)管體制的有效性、各類政策工具應用、減排以及節(jié)能技術(shù)都提出了更高要求。我國的環(huán)境治理將會從污染物排放“總量減排”的粗放控制階段，逐步轉(zhuǎn)到以環(huán)境質(zhì)量、降本增效、能源循環(huán)利用為導向的“精細化”控制階段。希望本文能夠為我國危險廢棄物的處理提供借鑒，以盡快達到無害化、減量化、資源化、一體化、節(jié)能化的處理目標。

［1］中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng).2015-2022年中國危廢處理行業(yè)分析與市場發(fā)展前景預測報告［R/OL］.（2015-08-06）［2016-05-17］.http://www.chyxx.com/research/201508/3344 43.html.

［2］蔡士悅.固體廢物污染控制技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 ［C］.//中國環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略論壇論文集.2000: 345-349.

［3］蘭永輝，楊雪，陳芳，等.工業(yè)危險固體廢棄物處理處置狀況綜述［J］.廣東化工，2013，40（12）:82-84.

［4］聶永豐，金宜英，劉富強.固體廢物處理工程技術(shù)手冊［M］.北京:化學工業(yè)出版社，2013.

［5］孫瑞，于魯汕，傅忠君，等.工業(yè)固體危險廢棄物處置技術(shù)［J］.現(xiàn)代化工，2013，33（12）:11-14.

［6］陳華元.固體廢棄物處理及循環(huán)利用的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)建議［J］.城鄉(xiāng)建設(shè)，2015（5）:33-34.

Current Situation Analysis of Industrial Hazardous Waste Disposal and Suggestions for Energy Conservation and Industrialization Development in China

Tao Feng

The current situation of hazardous chemical waste disposal in China is analyzed comprehensively，and suggestions are given for the future disposal of hazardous chemical waste to achieve the goal of energy saving，environment protection and integrated utilization of resources.

Industrial hazardous waste disposal；Recycling of waste；Waste fluid separation；Flue gas treatment；Energy saving；Integrated utilization of resources

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2016年6月

陶峰男1981年生碩士工程師目前從事環(huán)境保護專業(yè)的項目管理工作