熊仁艷

(中國鋁業(yè)集團(tuán)有限公司， 北京 100082)

0 前言

眾所周知，鋁行業(yè)電解槽平均運(yùn)行5～7年后，就需要進(jìn)行內(nèi)襯更換，這種大修產(chǎn)生的廢陰極炭塊和耐火材料等固體廢物，在2016年8月1日開始施行的新《國家危險(xiǎn)廢物名錄》(2016版)中已被明確列為危險(xiǎn)廢物(廢物類別HW48，代碼為321-023-48)。一般噸鋁大修渣的產(chǎn)生量約20～30 kg，按照2019年我國電解鋁產(chǎn)量3 504萬t計(jì)[1]，整個(gè)鋁行業(yè)年產(chǎn)大修渣量約為70～105萬t。鋁電解大修渣的浸出液中可溶氟化物和氰化物濃度較高，處置不當(dāng)將對(duì)土壤、水域、動(dòng)植物等產(chǎn)生很大的危害[2]。

近年來工業(yè)固體廢物和危險(xiǎn)廢物處置不當(dāng)造成土壤和水體污染的案例屢見不鮮，為此，國家重點(diǎn)推進(jìn)了清廢行動(dòng)和凈土保衛(wèi)戰(zhàn)，2020年4月29日通過了《中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法》的修訂(以下簡稱“新固廢法”)。新固廢法除了要求產(chǎn)廢單位踐行減量化、資源化和無害化的原則外，還強(qiáng)調(diào)要建立健全固廢產(chǎn)生、收集、貯存、運(yùn)輸、利用和處置全過程的污染環(huán)境防治責(zé)任制度，尤其是對(duì)危險(xiǎn)廢物的收集、貯存、轉(zhuǎn)移、利用和處置等環(huán)節(jié)提出了更高的管控要求和更加嚴(yán)格的罰則。因此，如何依法合規(guī)對(duì)鋁電解大修渣進(jìn)行有效的環(huán)境監(jiān)管已經(jīng)是企業(yè)面臨的一大難題。

1 鋁電解大修渣環(huán)保管理現(xiàn)狀

1998年之前，我國沒有標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范定性電解槽大修渣性質(zhì)；而在1998年出臺(tái)《國家危險(xiǎn)廢物名錄》(1998版)后，國家明確將含無機(jī)氟化物的廢物(氟化鈉等)列入危險(xiǎn)廢物名錄，但尚未將電解槽大修渣列入危險(xiǎn)廢物名錄；2008年修訂了危險(xiǎn)廢物名錄，即《國家危險(xiǎn)廢物名錄》(2008版)，將粗鋁精煉加工過程中產(chǎn)生的廢棄電解電池列列入危險(xiǎn)廢物名錄；直至2016年國家再次修訂危險(xiǎn)廢物名錄，才將電解鋁過程中電解槽維修及廢棄產(chǎn)生的廢渣明確列入。

1998年后至2016年前建成的電解鋁企業(yè)大多根據(jù)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)，通過浸出試驗(yàn)類比分析數(shù)據(jù)，將鋁電解大修渣比照危險(xiǎn)廢物管控要求進(jìn)行項(xiàng)目設(shè)計(jì)、處置及管理。2016年以后建成的電解鋁企業(yè)已明確將大修渣按照危險(xiǎn)廢物開展“三同時(shí)”工作。

按照“減量化、無害化、資源化”的原則，國內(nèi)外對(duì)鋁電解大修渣的處置技術(shù)進(jìn)行了不懈的研發(fā)和推廣。目前對(duì)鋁電解大修渣(含鋁電解廢陰極炭塊及廢耐火材料兩部分)的處理方式主要包括火法、濕法、臨時(shí)堆存、填埋和外委危廢中心等[3]。其中火法技術(shù)主要包括高溫除炭加酸法回收氟、化學(xué)彌散固定法、等離子焚燒法、回轉(zhuǎn)窯燒結(jié)法等；濕法技術(shù)包括浮選法、硫酸分解法、高溫水解法、堿液浸出法、堿液加石灰分解法等。

2 鋁電解大修渣管控過程中存在的主要問題

在鋁電解大修渣管控過程中主要存在如下問題：

2.1 配套基礎(chǔ)設(shè)施弱

隨著我國電解鋁行業(yè)的快速發(fā)展，全國電解鋁產(chǎn)量從2015年的3 141萬t上漲到2019年的3 504萬t，鋁電解大修渣的產(chǎn)生量也隨之迅速增長，漲幅超11%。目前國家相關(guān)部門對(duì)新建大修渣貯存場所的行政許可收緊，大修渣年產(chǎn)生量的不斷增長對(duì)現(xiàn)有渣場的庫容沖擊較大，存在超庫容、無地貯存的風(fēng)險(xiǎn)。部分企業(yè)所在地方或工業(yè)聚集區(qū)普遍存在危廢處理能力不足、設(shè)施建設(shè)滯后等問題，地區(qū)危廢處置能力缺口較大，大部分依賴外運(yùn)轉(zhuǎn)移處理，甚至部分地區(qū)無危廢處理處置設(shè)施，危廢處置全部依賴轉(zhuǎn)移外地處置。

2.2 缺乏成熟經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定且可持續(xù)的處置技術(shù)

雖然大修渣的處置技術(shù)實(shí)現(xiàn)了多樣化甚至獲得了工業(yè)化實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用，但火法技術(shù)投資大、資源利用率低；濕法技術(shù)需要對(duì)廢陰極炭塊進(jìn)行有效破碎，大多數(shù)仍然停留在對(duì)廢耐火材的處置；外委危廢中心處理的費(fèi)用高昂，個(gè)別地區(qū)可高達(dá)5 000元/t，企業(yè)生產(chǎn)成本難以負(fù)擔(dān)。以上情況導(dǎo)致鋁電解大修渣實(shí)際無害化和資源化比例并不高，大量仍以貯存或是填埋的形式處置。無論是貯存還是填埋，都將存在長期的生態(tài)環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)，且占用大量土地資源，渣場的基建和日常運(yùn)行管理都需要投入大量資金，并不是持續(xù)經(jīng)濟(jì)可行的處置手段。

2.3 缺乏技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的引導(dǎo)

自2016年我國將電解鋁大修渣納入國家危險(xiǎn)廢物名錄后，大修渣處置配套的污染控制技術(shù)規(guī)范和最佳利用技術(shù)等沒有及時(shí)發(fā)布，企業(yè)在大量嘗試資源化和無害化后，各地區(qū)環(huán)保主管部門對(duì)大修渣處置后殘?jiān)膶傩哉J(rèn)定存在顯著執(zhí)法差異。

2.4 協(xié)同處置和利用難

電解鋁大修渣的產(chǎn)生存在周期性，單個(gè)企業(yè)單一年份大修渣的產(chǎn)生量可能較小，每個(gè)企業(yè)都對(duì)應(yīng)配套處理或利用生產(chǎn)線將面臨處理能力不能高效發(fā)揮、重復(fù)投資等諸多問題。尤其是集團(tuán)公司內(nèi)部不同法人單位間的電解鋁生產(chǎn)企業(yè)，生產(chǎn)工藝類似，但因?yàn)榭缡∞D(zhuǎn)移手續(xù)審批時(shí)間長難度大，而且不同法人間協(xié)同處理存在沒有危廢經(jīng)營許可證等問題，大修渣的協(xié)同處理利用開展困難。

3 環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管控建議

按照新固廢法減量化、資源化、無害化的原則和全過程管控的立法思路，企業(yè)需要從鋁電解大修渣的減量化上下功夫，建立起產(chǎn)生、收集、貯存、運(yùn)輸、利用和處置各環(huán)節(jié)相應(yīng)的責(zé)任制度，大力研發(fā)和推廣無害化和資源化的可行技術(shù)路線和方案，依法合規(guī)進(jìn)行鋁電解大修渣的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管控和處置。

3.1 源頭開展減量化

從鋁電解大修渣產(chǎn)生環(huán)節(jié)可知，延長鋁電解槽的使用壽命，可從根本上減少槽大修的頻次，從而減少鋁電解大修渣的產(chǎn)生量。根據(jù)鄭冬[4]和王強(qiáng)華[5]等人的科研成果，企業(yè)可從源頭上對(duì)陽極質(zhì)量嚴(yán)格把關(guān)，減少炭塊開裂和脫落，進(jìn)而有效降低效應(yīng)系數(shù)；正常生產(chǎn)過程中對(duì)電解槽的槽溫、電流強(qiáng)度、分子比進(jìn)行穩(wěn)定控制，保持電解槽穩(wěn)定的熱平衡和槽膛內(nèi)形，嚴(yán)格按照操作規(guī)程執(zhí)行鋁電解槽的焙燒、啟動(dòng)工藝和陽極更換、出鋁、抬母線、熄滅陽極效益作業(yè)等，有效延長鋁電解槽的使用壽命。

3.2 建立健全污染防治責(zé)任

新固廢法明確要求產(chǎn)生工業(yè)固體廢物的單位應(yīng)當(dāng)建立健全工業(yè)固體廢物產(chǎn)生、收集、貯存、利用、處置全過程的污染環(huán)境防治責(zé)任制度，且對(duì)涉及到危險(xiǎn)廢物的違法行為進(jìn)行嚴(yán)懲重罰，不僅提高了涉事單位的處罰金額上限，還對(duì)除直接負(fù)責(zé)的主管人員和其他責(zé)任人員外的單位法定代表人和主要責(zé)任人員追究責(zé)任和處罰。由此可見，鋁電解大修渣的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管控，不是單一部門或個(gè)人的責(zé)任，企業(yè)應(yīng)當(dāng)建立、健全全過程污染環(huán)境防治責(zé)任制度，明確各環(huán)節(jié)管理的具體責(zé)任人，在企業(yè)突發(fā)環(huán)境事件應(yīng)急預(yù)案中明確各環(huán)節(jié)應(yīng)采取的污染防治和應(yīng)急處置措施。

3.3 全過程管理合規(guī)化

電解鋁企業(yè)應(yīng)嚴(yán)格按照國家有關(guān)規(guī)定制定鋁電解大修渣的管理計(jì)劃，建立管理臺(tái)賬，如實(shí)記錄并通過國家危險(xiǎn)廢物信息管理系統(tǒng)向所在地生態(tài)環(huán)境主管部門申報(bào)鋁電解大修渣的產(chǎn)生量、運(yùn)輸、貯存和處置等信息。在大修渣收集、貯存(含臨時(shí)儲(chǔ)存)、運(yùn)輸、利用、處置的設(shè)施和場所規(guī)范設(shè)置危險(xiǎn)廢物標(biāo)識(shí)。嚴(yán)格執(zhí)行轉(zhuǎn)移聯(lián)單和危廢經(jīng)營許可制度，在委托第三方處置大修渣前，嚴(yán)格核實(shí)其危廢經(jīng)營許可證等主體資格和技術(shù)能力，依法簽訂書面處置合同，并在合同中對(duì)污染防治要求進(jìn)行約定，避免因委托的第三方違法違規(guī)處置大修渣帶來的法律連帶責(zé)任。

3.4 推進(jìn)技術(shù)攻關(guān)和協(xié)同處置規(guī)模化信息化

鼓勵(lì)企業(yè)特別是大型集團(tuán)公司類企業(yè)，通過產(chǎn)學(xué)研結(jié)合和國際合作交流等方式，大力推進(jìn)大修渣處置專項(xiàng)技術(shù)攻關(guān)，及時(shí)了解、跟蹤國外危廢管理利用處置經(jīng)驗(yàn)和新動(dòng)向，積極消化吸收。探索跨行業(yè)協(xié)同發(fā)展，挖掘已有設(shè)施的處置潛能，如開展燃煤鍋爐協(xié)同處置技術(shù)、鋼鐵等行業(yè)冶煉窯爐焚燒處置技術(shù)和水泥窯協(xié)同處置范圍拓展的研究。支持大修渣利用處置新技術(shù)、新工藝、新裝備的開發(fā)和推廣。

鼓勵(lì)集團(tuán)公司實(shí)行跨區(qū)域統(tǒng)籌布局大修渣處置能力，加強(qiáng)集團(tuán)內(nèi)成員企業(yè)間大修渣集中處置合作，減少處置生產(chǎn)線的重復(fù)資金投入，提高單一處置生產(chǎn)線的產(chǎn)能利用率，并可借助大數(shù)據(jù)云平臺(tái)信息化系統(tǒng)，做到大修渣產(chǎn)生、收集、運(yùn)輸、貯存、利用和處置全過程信息可共享、可追溯，助力跨區(qū)域企業(yè)間大修渣處置能力的共享合作。

3.5 合理預(yù)提大修渣處置費(fèi)用

近年來，電解鋁企業(yè)多向清潔能源優(yōu)勢明顯的區(qū)域和環(huán)境容量大的區(qū)域轉(zhuǎn)移，企業(yè)間的兼并重組、關(guān)停并轉(zhuǎn)時(shí)有發(fā)生。在兼并重組前的盡職調(diào)查中，應(yīng)將生態(tài)環(huán)境內(nèi)容作為重要內(nèi)容之一，將大修渣處置費(fèi)用計(jì)入收購成本；在關(guān)停并轉(zhuǎn)電解鋁企業(yè)過程中，應(yīng)合理預(yù)提大修渣的處置費(fèi)用，為大修渣場的退役或大修渣外委處置提供充足的資金保障。

3.6 積極為相關(guān)政策制修訂提供技術(shù)和實(shí)踐支撐

我國生態(tài)環(huán)境主管部門已編制了《國家危險(xiǎn)廢物名錄(修訂稿)》(二次征求意見稿)[6]、《危險(xiǎn)廢物環(huán)境許可證管理辦法(修訂草案)》(征求意見稿)[7]等危險(xiǎn)廢物相關(guān)的法規(guī)文件征求意見稿；同時(shí)委托行業(yè)協(xié)會(huì)牽頭編制鋁冶煉行業(yè)危廢環(huán)境管理指南、電解槽大修渣和鋁渣污染控制技術(shù)規(guī)范等技術(shù)規(guī)范和指南。這些政策文件的出臺(tái)將深刻地影響企業(yè)鋁電解大修渣的處置路線、管控方式和費(fèi)用成本，企業(yè)可通過生態(tài)環(huán)境部官網(wǎng)和行業(yè)協(xié)會(huì)等途徑，積極反饋意見和建議，為鋁電解大修渣相關(guān)政策的制修定提供更夯實(shí)的技術(shù)和實(shí)踐基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持；探討鋁電解大修渣經(jīng)濟(jì)可行的利用處置方式，為大修渣找到合理出路；協(xié)助政府生態(tài)環(huán)境管理部門理清大修渣產(chǎn)生節(jié)點(diǎn)、產(chǎn)污系數(shù)及利用處置方式，找到重點(diǎn)監(jiān)管環(huán)節(jié)，統(tǒng)一各地的生態(tài)執(zhí)法監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)，從而進(jìn)一步提升鋁行業(yè)危廢規(guī)范化管理水平。

4 結(jié)束語

鋁電解大修渣依法合規(guī)有效處置需要企業(yè)時(shí)刻牢記習(xí)近平生態(tài)文明思想，切實(shí)履行社會(huì)責(zé)任，大力推動(dòng)大修渣環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管控工作再提質(zhì)、再提檔、再提效；同時(shí)也離不開政府部門相關(guān)政策標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的配套出臺(tái)以及科研院所的相關(guān)技術(shù)攻關(guān)?？傊X電解大修渣的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管控任重而道遠(yuǎn)。