華媛,杜蕾,任波峰,薛子波,劉升磊
(1.陜西三秦環(huán)保科技股份有限公司,陜西 西安 710065;2.西安航天源動力工程有限公司,陜西 西安 710100)
危險廢物無害化處置就是對危險廢物污染屬性進行消除的過程,基于利用相關(guān)的手段,如:焚燒、物化、填埋等,實現(xiàn)減量、改變形狀和環(huán)境隔離,防止給環(huán)境帶來影響。無害化處置就是危險廢物處理企業(yè)通過收費的方式收集、處理利用價值很低或已無價值的工業(yè)廢物。該技術(shù)主要包括預處理技術(shù)以及最終處置技術(shù),前者主要有物理法和化學法,后者主要有焚燒、安全填埋等。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,制造業(yè)生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的有害廢物數(shù)量也在快速增長,對環(huán)境造成的危害性較大。因此,如何對有害廢物進行有效處理,消除其危害,轉(zhuǎn)換為可利用資源,是相關(guān)從業(yè)人員關(guān)注的重要問題。
危險廢物也被叫做有毒廢物、有害廢物,主要可以劃分成3種類型,分別是化學藥品廢棄物、醫(yī)療廢物以及重金屬廢棄物。危險廢物共有46個大類479種,其中無機氧化物、含銅廢棄物、廢酸、無機氰化物、廢堿的產(chǎn)生量較多。2018年國內(nèi)有害廢物的產(chǎn)生量總計6 936.89萬噸,并且產(chǎn)生量還在不斷增加。危險廢物大多來自社會以及工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,除了廢酸、廢堿等形成的工業(yè)廢物之外,生活中產(chǎn)生的廢品中同樣會有害廢物。
對這些有害廢物實施有效地處理,就是要做到減量化、資源化、無害化。減量化,是利用技術(shù)和管理手段,降低危害性,減少形成數(shù)量;資源化,是通過對固體廢物進行回收、實施加工以及再利用,將廢物變成可利用的資源;無害化,是實施穩(wěn)定性處理,避免或是減少有害廢物造成的危害以及污染[1]。
該技術(shù)就是在最終處置前,對某種廢物運用多種處理技術(shù)實施預處理,進而對危險廢物的化學和物理性質(zhì)進行改變,如:消除有毒成分、減少容積、穩(wěn)定化等。常用的方式有2種,即物化和穩(wěn)定化固化。
物理處理技術(shù)包括多種技術(shù),如:相分離、固化、穩(wěn)定等。穩(wěn)定以及固化技術(shù)就是把廢物用包含惰性的固體進行包裝,防止泄漏,減輕蘊含的毒性,給之后的運輸和處理奠定良好的基礎(chǔ)。一些有毒廢物不能直接焚燒,這時就可以選擇物理處理技術(shù),如:酸堿污泥、重金屬污泥等,經(jīng)過焚燒處理之后產(chǎn)生的殘渣,主要的技術(shù)包括絮凝、超濾、高梯度磁分離、電解等。
該技術(shù)就是運用化學反應,對危險廢物中的有害成分進行改變,進而減少危害和做到無害化,為后續(xù)的處理工作提供便利。一般無機廢物可以采取這一方法,有多種處理技術(shù),如:酸堿中和、氧化還原等[2]。
生物處理技術(shù)是通過生物對廢物中含有的有機物實施處理,減少其含量,一般有機廢液、廢水會采取改方法,包括多種技術(shù),如:堆肥、好氧工藝等。
首先,利用無機凝硬性材料或者是化學穩(wěn)定化藥劑,把廢物變成穩(wěn)定物質(zhì),把其中的有害物質(zhì)封閉到固化體中,以免出現(xiàn)滲漏的問題,這樣就可以符合有害廢物的處理要求;其次,對于使用焚燒技術(shù)處理的各種重金屬、焚燒飛灰、污泥等進行處理,這種處理方法包括瀝青、水泥、石灰穩(wěn)定固化法。
使用填埋技術(shù),要先挖好坑槽,之后放入有害廢物,再蓋上土壤,與預處理技術(shù)進行配合使用可避免廢物浸出,是國內(nèi)外常用的有害廢物處理技術(shù)。其優(yōu)點就在于使用范圍大、技術(shù)比較成熟、成本低、容易使用、處置工作量較大。有害廢物入場后,要先劃分區(qū)域和單元,然后壓實覆蓋。填埋封場之后能夠注重后續(xù)的維護管理,可以延長使用時間。填埋技術(shù)的不足之處主要體現(xiàn)在:首先,該方法的特殊性是要使用土壤掩蓋,這就需要很大面積的土地,選址比較困難;其次,使用該方法的時間越長,越無法確保廢物是否會和水或土壤發(fā)生反應,可能會產(chǎn)生滲濾液,其具有危害性,如果不能第一時間收集,可能帶來污染問題。
焚燒技術(shù)是無害化、減量化的有效手段。通過高溫爐對有害廢物實施氧化分解,能夠分解其化學結(jié)構(gòu),減少毒害成分,有效減小廢物的體積。在焚燒中,對部分能源能夠回收,一般橡膠、廢油、醫(yī)療廢物等會選擇這種處理方法。常用的焚燒爐有液體噴射焚燒爐、旋轉(zhuǎn)焚燒爐、流化床焚燒爐以及熱解焚燒爐等,常用的技術(shù)有催化焚燒、富氧焚燒、高溫熱解等。在焚燒過程中會產(chǎn)生污染,所以操作人員要把控好相關(guān)的參數(shù),避免出現(xiàn)二次污染物。
水泥窯協(xié)同處理技術(shù)是水泥行業(yè)提出的,適應環(huán)保的要求。其可以對廢物的類型進行劃分,判斷廢物是否滿足入窯要求,如果符合要求就能夠用作生產(chǎn)材料,滿足無害化要求。國外對這項技術(shù)具有豐富的經(jīng)驗,國內(nèi)近些年來也在推廣,其具有較多的優(yōu)勢,如:燃燒的溫度高、焚燒停留時間比較長、固化重金屬、能夠防止污染環(huán)境等。在使用該技術(shù)時,操作人員要檢查管理好設(shè)備,合理地預判廢物處理中可能產(chǎn)生的危險情況。
資源化工藝就是有害廢物處置企業(yè)從產(chǎn)生廢物的企業(yè)購買有害廢物,并且支付相應的費用,處理之后的再生產(chǎn)品可以對外進行銷售。通過這樣的操作,可以讓有害廢物處置企業(yè)賺取加工費用,獲取利潤。適用的有害廢物主要包括兩大類:一類是貴金屬;另一類是有機溶劑/油。
我國某個環(huán)保能源公司,其業(yè)務(wù)就是處理有害廢物,包括醫(yī)療垃圾和固體有害廢除。結(jié)合其特點,研發(fā)出回轉(zhuǎn)窯熱解氣化焚燒爐,處理效果較為理想,每天焚燒廢物處理量最大值是50 t,減容效果為90%,燃燒效率接近百分百,廢棄排放符合相關(guān)國家標準。通過運用該技術(shù),不僅可以回收利用余熱,還可以做到無害化、資源化處理。首先,該技術(shù)的燃燒效果比較理想。由于回轉(zhuǎn)爐的形狀為筒狀,通過傳動系統(tǒng)就可以讓其轉(zhuǎn)動,自動地混合廢物,不斷燃燒和變化位置,提升燃燒的效果。分解氣變成可燃氣體,在二燃室中充分燃燒,其空間比較大,停留時間較長,能夠更好地燃燒CO,分解掉有害物質(zhì)。灰渣可以從爐窯下方末端排出,進入到密封除渣裝置中實施固化,然后送到外面填埋。其次,燃燒的尾氣潔凈度較高。有毒廢物燃燒之后,煙氣中會產(chǎn)生一些有害物質(zhì)和污染物。在處理的過程中,應該將多種技術(shù)結(jié)合起來運用,如:噴霧脫硫、活性炭吸附、急冷、布袋除塵等,有效地提升凈化效率。結(jié)果證明,尾氣排放濃度比標準限值低,凈化中可避免再次污染[3]。第三,單日處理量大。每個回轉(zhuǎn)爐一天的焚燒量在5~50 t,不停止作業(yè),效率較高。針對各種形態(tài)的廢物都可以做到集中實施處理。最后,運行價格比較低。這種焚燒爐系統(tǒng)的構(gòu)件能夠加工,模塊結(jié)構(gòu)有統(tǒng)一的標準,方便現(xiàn)場拼接。另外,部件比較簡單,不容易損壞,維修保養(yǎng)工作比較簡單,可以自動化操作,減少成本。
收集、貯存、轉(zhuǎn)運是危險廢物資源化、無害化處理中的重要環(huán)節(jié),建立這一體系,就要促進廢物分類的發(fā)展,做到規(guī)模化以及專業(yè)化。比如對于廢礦物油、鉛蓄電池,要對收集的方法實施優(yōu)化,對貯存、轉(zhuǎn)運系統(tǒng)進行加強[4]。
企業(yè)在末端處理方面都存在一定的壓力,所以應該提升資源的利用率,提升企業(yè)自身的運營水平,積極地對末端處理技術(shù)進行優(yōu)化和創(chuàng)新,引入先進的工藝、設(shè)備和技術(shù),進而高效地對廢物實施處理,減少和消除廢物的危害。同時,還應按照環(huán)境保護方面的要求,通過其他方式處理的廢物,禁止使用填埋處理技術(shù),最大程度地減少填埋量。
危險廢物具有消極影響,不僅要從源頭抓起,減少危險廢物的產(chǎn)生,還要加大監(jiān)管力度,從多方面開始構(gòu)建區(qū)域協(xié)調(diào)合作機制,調(diào)動企業(yè)參與的積極性。構(gòu)建專門的監(jiān)管機構(gòu),可以提升管理的效果。同時,完善信息管理系統(tǒng),促進信息的共享[5]。
綜上所述,社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,使危險廢物的產(chǎn)生量不斷增加,如果不能對危險廢物進行有效處理,就會給環(huán)境造成污染。當前國內(nèi)危險廢物處理中還存在諸多問題,這就需要采取有效的措施,對危險廢物進行資源化、無害化處理,避免其對環(huán)境造成危害,提升危險廢物處理利用的效率。