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工業(yè)危險(xiǎn)廢物的五大處置技術(shù)
近年來,隨著我國工業(yè)的快速發(fā)展,業(yè)內(nèi)逐漸重視了危險(xiǎn)廢物處理工作?;诖耍疚?/span>分析了工業(yè)危險(xiǎn)廢物主要類別,并論述了工業(yè)危險(xiǎn)廢物的五大處置技術(shù),從新型焚燒處理、新型固化處理、快速碳酸化處理、等離子氣化技術(shù)、超臨界水氧化法等方面進(jìn)行了研究。
1、工業(yè)危險(xiǎn)廢物主要類別
工業(yè)危險(xiǎn)廢物,主要來源于工業(yè)下屬子領(lǐng)域,其中包括醫(yī)藥、采礦、煉油、化學(xué)等行業(yè)。同時(shí),在日常生活中,也有可能產(chǎn)生危險(xiǎn)廢物。對(duì)于危險(xiǎn)廢物,我國大致將其分為46大類,共計(jì)479余種,且大多為工業(yè)、醫(yī)療、社會(huì)等危險(xiǎn)廢棄物。若依照危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生來源劃分,可將之劃分為工業(yè)廢棄物及社會(huì)廢棄物等兩大類型。依據(jù)危險(xiǎn)廢物自身性質(zhì)劃分,可將之劃分為無機(jī)、有機(jī)、油類及其他廢棄物。在不同廢棄物之間,由于性質(zhì)及構(gòu)造有所區(qū)別,故而相應(yīng)的處理方式也有所不同。目前,在我國收錄的600余種廢棄物中,廢堿及廢酸、無機(jī)氰化物及無機(jī)氧化物、含銅廢棄物等的比例,占廢棄物總數(shù)的60%左右。
2、工業(yè)危險(xiǎn)廢物處理原則
我國在收錄危險(xiǎn)廢物種類時(shí),曾明確規(guī)定固廢的性質(zhì),即在生產(chǎn)生活中,已經(jīng)喪失原有價(jià)值,但仍具備利用價(jià)值,被放棄或拋棄的固態(tài)及半固態(tài)或置放于容器內(nèi)的氣態(tài)物品及物質(zhì),并包括法律法規(guī)規(guī)定的固廢物質(zhì)及物品。對(duì)于危險(xiǎn)廢物,一旦被定義,就應(yīng)依照相關(guān)規(guī)定,對(duì)之進(jìn)行處理操作。在我國諸多工業(yè)企業(yè)中,對(duì)于危險(xiǎn)廢物處理,已經(jīng)建立了相對(duì)完善的處理鏈條。依據(jù)危險(xiǎn)廢物處理程序,即上游處理、中游處理、下游處理等,可對(duì)危險(xiǎn)廢物進(jìn)行合理利用。所謂上游處理,就是針對(duì)不同污染源所產(chǎn)生的危險(xiǎn)廢物,進(jìn)行就近處理。所謂中游處理,就是針對(duì)設(shè)備生產(chǎn)商及工程承包商而言,就近處理危險(xiǎn)廢物。所謂下游處理,即是針對(duì)運(yùn)營商而言,就近處理危險(xiǎn)廢物。在工業(yè)危險(xiǎn)廢物處理中,各方面應(yīng)依據(jù)就近原則,將危險(xiǎn)廢物運(yùn)輸至最近的處理中心,隨之依據(jù)相關(guān)處理技術(shù),對(duì)之進(jìn)行無害化處理。
3、工業(yè)危險(xiǎn)廢物處置一般辦法
3.1填埋法
填埋法的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),在于該方法處理量多、管理簡便、節(jié)約成本、適用性強(qiáng)。一般情況下,填埋法主要適用于土地較多且經(jīng)濟(jì)落后地區(qū)。然而,在城市危險(xiǎn)廢物處理中,由于廢棄物總量較大,加之危險(xiǎn)廢物中往往混雜了金屬及塑料等有機(jī)廢物,若采用填埋法處理,就會(huì)在填埋后生成重金屬及其他污染物。同時(shí),在此期間,工業(yè)危險(xiǎn)廢物還有可能產(chǎn)生滲濾液,對(duì)土壤造成污染,進(jìn)而危害人類健康。
3.2焚燒法
焚燒法的處理程序,即是在高溫爐內(nèi),倒入相應(yīng)的危險(xiǎn)廢物,經(jīng)過高溫處理,其中的可燃成分就會(huì)氧化,并轉(zhuǎn)變?yōu)樗投趸?,隨之經(jīng)過凈化處理,就可進(jìn)入大氣層。在焚燒法應(yīng)用過程中,應(yīng)選用全封閉的處理模式,并有效規(guī)避污染物泄漏問題。相較于填埋法,焚燒法具有相對(duì)優(yōu)勢(shì)。焚燒法的應(yīng)用,可有效減小危險(xiǎn)廢物的容積,且規(guī)避了土地浪費(fèi)問題。同時(shí),對(duì)于工業(yè)危險(xiǎn)廢物而言,經(jīng)過焚燒產(chǎn)生熱量,有利于發(fā)展供熱及發(fā)電產(chǎn)業(yè)。因此,焚燒法,適用于人口多而土地少的地區(qū)。
3.3堆肥法
堆肥法,就是工業(yè)危險(xiǎn)廢物,在微生物影響下,其生物有機(jī)質(zhì)產(chǎn)生了化學(xué)反應(yīng),進(jìn)而形成了一種類似于腐殖質(zhì)土壤的物質(zhì),可將之作為肥料,應(yīng)用于土壤改良之中。堆肥法的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),在于該方法具有成本低廉、便于使用、利用率高等特點(diǎn),可有效改善農(nóng)田土質(zhì),使其土壤涵水、離子交換等性能得以增強(qiáng)。因此,堆肥法,適用于生活垃圾及固廢有機(jī)物較多的地區(qū)。但是,采用堆肥法處理工業(yè)危險(xiǎn)廢物,所產(chǎn)生的肥料中含有大量的重金屬污染物,通過食物鏈作用,將危害人體健康。因此,堆肥法應(yīng)用,固然具有資源化、減量化的優(yōu)勢(shì),若長期使用,會(huì)埋下環(huán)境污染的隱患。
4、工業(yè)危險(xiǎn)廢物的五大處置技術(shù)探析
4.1新型焚燒處理
在工業(yè)危險(xiǎn)廢物處理中,傳統(tǒng)焚燒處理的工作原理,即是針對(duì)危險(xiǎn)廢物,進(jìn)行高熱化學(xué)處理,使相關(guān)物質(zhì)改變自身的性質(zhì)。但在傳統(tǒng)焚燒處理過程中,會(huì)產(chǎn)生大量的飛灰,尤其是毒性比較高的溴化二噁英及呋喃等。目前,在工業(yè)危險(xiǎn)廢物處理中,我國采用了新型焚燒處理方式,即焚燒處理過程,使用了回轉(zhuǎn)式焚燒爐,取得了良好的應(yīng)用效果。新型墳焚燒處理具有廣泛的適用范圍,其中工業(yè)危險(xiǎn)廢物的處理種類,就多達(dá)50余種,包括化學(xué)試劑、礦物油、涂料及燃料等。在此期間,富氧焚燒技術(shù)的應(yīng)用,由于成效顯著,得以廣泛應(yīng)用。究其原因,在于該技術(shù)可有效減少煙霧中的熱量,進(jìn)一步提升燃燒效率。同時(shí),該技術(shù)的應(yīng)用,可有效提升火焰內(nèi)芯溫度,并有效利用煙氣中的水和二氧化碳含量,使之作用于提高熱效率。
4.2新型固化處理
傳統(tǒng)固化技術(shù)的應(yīng)用,一般用于處理放射性物質(zhì),如電鍍污泥及鉻渣之中。目前,傳統(tǒng)固化處理技術(shù),一般被用于諸多重金屬物質(zhì)的穩(wěn)定化處理之中。固化的種類,通常包括水泥固化、藥劑固化、玻璃固化等。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明,傳統(tǒng)固化處理技術(shù),在焚燒殘留物的處理中,具有顯著成效,完全符合填埋的安全標(biāo)準(zhǔn)。然而,傳統(tǒng)固化處理技術(shù),存在一定的缺陷,即針對(duì)低含油污泥處理,并不具有顯著的處理成效。究其原因,就在于低含油污泥,其含油量較低,而含水量卻較高,加之顆粒較大,存在一定的處理難點(diǎn)。然而,新型固化處理技術(shù),在實(shí)際應(yīng)用中,可有效解決以上問題,尤其是在油田大規(guī)模含油污泥的處理層面,提供了切實(shí)可行的措施。
4.3快速碳酸化處理
快速碳酸化處理技最早由Serfritz在1990年提出,其主要的工作原理,就是將廢棄物暴露在高濃度的二氧化碳環(huán)境中,進(jìn)而加快相關(guān)物質(zhì)的反應(yīng)速度。探析快速碳酸化處理技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域,最初被用于礦物碳酸化處理之中。在工業(yè)危險(xiǎn)廢物種類中,諸多廢棄物均可與二氧化碳發(fā)生反應(yīng),最典型的就是鋼鐵渣、廢氣建材、廢棄石灰、電石渣等。由于以上廢棄物中含有重金屬物質(zhì),且相應(yīng)含量較高,經(jīng)過快速碳酸化反應(yīng)后,其重金屬成分,就會(huì)被消耗約80%。在我國工業(yè)領(lǐng)域,每年約產(chǎn)生45萬噸的焚燒飛灰,其中含有少量的微量重金屬。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)飛灰中的物質(zhì),如氯化鈉及氯化鉀,腐蝕實(shí)驗(yàn)裝置,在此期間,飛灰結(jié)構(gòu)也將變得松散,其中的重金屬,如銅鋅等,會(huì)逐漸析出。因此,對(duì)于飛灰,應(yīng)進(jìn)行水洗處理。在快速碳酸化反應(yīng)后,飛灰渣塊可作為建材使用,并取得了良好的應(yīng)用效果。
4.4等離子氣化技術(shù)
在工業(yè)危險(xiǎn)廢物處理中,等離子氣化技術(shù)可謂是一種最新的天然無害技術(shù)。等離子氣化技術(shù)的工作原理,即是在高溫缺氧環(huán)境中,工業(yè)危險(xiǎn)廢物逐漸轉(zhuǎn)化為一氧化碳和氫氣,成為混合可燃?xì)?。如今,等離子氣化技術(shù),主要用于農(nóng)業(yè)秸稈糞污處理及城市垃圾處理之中。在西歐發(fā)達(dá)國家,等離子氣化技術(shù)被用于石油廢料處理、建筑垃圾處理、醫(yī)療垃圾處理等之中。究其原因,就在于以上危險(xiǎn)廢物材料具有可燃性,并在高溫環(huán)境下,比較容易完成分解、蒸發(fā)及氧化。然而,等離子氣化技術(shù)存在一定限制性,主要體現(xiàn)于較高的設(shè)備要求。在工業(yè)危險(xiǎn)廢物處理中,相較于其他處理技術(shù),如新型焚燒處理、新型固化處理、快速碳酸化處理等,等離子氣化技術(shù)的應(yīng)用,對(duì)廢棄物的含水量,并沒有較高要求,卻能將污水污泥有效轉(zhuǎn)化為有用資源,進(jìn)而不斷縮小危險(xiǎn)廢物的體積,可有效分解及修復(fù)惰性渣中的有毒物質(zhì)。
4.5超臨界水氧化法
超臨界水氧化法一般被用于生物污泥、塑料降解、有機(jī)廢水等廢棄物的處理。早在1995年,美國奧斯汀就建立了一座具有商業(yè)性質(zhì)的處理裝置。該處理裝置所面向的廢棄物,主要為胺類廢棄物及長鏈有機(jī)物。在該裝置的處理流程層面,會(huì)受到諸多因素的影響。在SCWO處理中,若介質(zhì)水中的有機(jī)質(zhì)達(dá)到2%,相應(yīng)的氧化過程就會(huì)實(shí)現(xiàn)完全自熱。因此,相較于其他處理方法而言,超臨界水氧化法具有節(jié)約能源的優(yōu)勢(shì)。我國工業(yè)發(fā)展較快,存在諸多亟待解決的問題,主要體現(xiàn)于工業(yè)區(qū)人口密度大、環(huán)境治理資金投入少、危險(xiǎn)廢物處理的管理水平低等方面。在工業(yè)危險(xiǎn)廢物處理中,我國欠缺先進(jìn)技術(shù)。同時(shí),由于工業(yè)危險(xiǎn)廢物來源眾多且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,相關(guān)部門及人員應(yīng)提高超臨界水氧化法應(yīng)用的重視度,針對(duì)不同類型的危險(xiǎn)廢物,提出針對(duì)性的處理方法,進(jìn)而創(chuàng)新處理技術(shù),不斷降低工業(yè)危險(xiǎn)廢物的處理成本。
5、結(jié)語
綜上所述,在工業(yè)危險(xiǎn)廢物處理中,我國存在技術(shù)、管理及資金等層面的問題。由此,針對(duì)工業(yè)危險(xiǎn)廢物處理工作,相關(guān)人員應(yīng)致力于新型焚燒處理、新型固化處理、快速碳酸化處理、等離子氣化技術(shù)、超臨界水氧化法等新技術(shù)的研究與應(yīng)用。同時(shí),針對(duì)工業(yè)危險(xiǎn)廢物處理技術(shù),國家應(yīng)制定相關(guān)法律法規(guī),以保證新技術(shù)的規(guī)范化使用,并鼓勵(lì)國內(nèi)企業(yè)引進(jìn)國際先進(jìn)技術(shù),不斷增大資金投入力度,促進(jìn)我國工業(yè)的健康發(fā)展。
信息來源:環(huán)評(píng)互聯(lián)網(wǎng)