APP下载

危险废物处置技术工艺应用及前景

2021-03-02谢寿勇

生物化工 2021年1期
关键词:危害性危险废物无害化

谢寿勇

(青海昆格尼尔环保科技有限公司,青海湟源 816000)

随着国民经济快速发展和现代工业化水平的不断提升,对如煤炭、钢材等不可再生资源消耗量加大,加之工业生产中附带的硫化物、废渣等危险废物也随之增多。据我国环保部门权威数据显示,2018年我国危险废物产量总数高达6 936.89万吨,并逐年呈现持续增长态势。若不能妥善控制危险废物产出、处理及其存储,会导致环境污染、资源消耗大、工业产能下降而直接影响到现代工业发展。为实现资源可持续发展,构建节约型社会,需重视环保技术在危险废物治理中的推广及运用,以循环发展为理念,以生态文明建设为目的,综合对危险废物进行处置转化,确保危险废物的年产量与年综合利用量、年处置量持平,以实现危险废物处理转化率接近100%。

1 危险废物简介

《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》和《国家危险废物名录》规定,危险废物是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的固体废物(也包括液态废物)。具有腐蚀性、毒性、易燃性、反应性或者感染性等一种或者几种危险特性的;或者不排除具有危险特性,可能对环境或者人体健康造成有害影响的都涵盖在危险废物名录内。目前,危险废物目录分为医疗废物、含铬废物、无机氰化物废物等46个废物类别479种,其中无机氧化物、废酸、废碱、含铜废物、无机氰化物废物5个类别的危险废物产量占全部危险废物总产量的55%以上。危险废物对环境与人体健康的危害性和逐年增长的危险废物产量,危险废物科学化、高效化处置转化已是环保产业的重中之重[1]。

2 危险废物危害性及现状

危险废物危险性体现在以下3个方面。(1)资源浪费。危险废物产出源自工业生产、医疗器械、工程建设等各行各业对资源利用后的伴随产物,如特殊钢生产中的废渣、变质废弃药品、废旧建筑钢材等,导致危险废物产出势必造成资源浪费。(2)环境污染,破坏生态。因危险废物常以掩埋、焚烧等粗犷方式处理,会对土壤、空气和水资源造成污染,严重时会破坏生态环境。(3)危害人体健康。如果土壤、空气和水资源遭到危险废物的污染,未知危险源会通过呼吸、食物饮食和饮水进入人体内,导致人体代谢紊乱和生命系统稳定性遭到破坏,患上如败血病、肺结核等疾病,危害人体健康。

因危险废物的危害性大、涉及面广,我国各级政府、生态环保部门等愈发重视危险废物监管,其相关监管制度日趋严格。随着国家政策对危险废物监管的约束及各地政府对危险废物处理重视程度的不断提升,危险废物处置量显著增加,并推进“无废城市”的建设试点工作开展,持续推进危险废物源头减量和资源化利用,最大限度减少填埋量,有效遏制危险废物对城市发展的不利影响。根据生态环境部2018年发布的《全国大、中城市固体废物污染环境防治年报》数据显示,200个大、中城市工业危险废物产生量达4 643万吨,实际收集和利用处置量为2 697万吨,占比约为58.1%,显著提升对危险废物进行有效利用处置的能力[2]。

3 危险废物处置技术工艺

危险废物处置一般采取物理、化学、生物、生化或物化等综合利用处理技术来改变危险废物的物理、化学特性使其便于运输、存储、无害化、再利用的过程。其目的是危险废物处置的无害化、资源再利用,同时对危险废物产生源头进行严控,减少其产量,最终达到危险废物处置的“避免产生、综合利用、妥善处理”的3C原则。而对危险废物处置的技术工艺研究重点,则在于对危险废物进行综合利用和末端无害化处理,以避免对环境和人体造成危害[3]。

3.1 危险废物处理技术工艺

因危险废物的物理、化学性质不稳定,对其进行末端无害化处理前,需利用物理、化学、物化及生化等综合方法改变危险废物的物理、化学特性,使其能够资源再利用、降低其危害性等。常见的处理技术有以下4种。

3.1.1 化学处理技术

利用化学反应来中和、破坏、改变分解危险废物中的有害成分,降低其危害性,常用酸碱中和、氧化还原等方法处理如重金属废液、酸性废液、氰化物等无机废物。

3.1.2 物理处理技术

物理处理技术是对危险废物采取固液分离、吸附、破碎、萃取等物理方法将其中的有害成分进行分离、浓缩并改变形态结构,减少危险废物的迁移性便于危险废物运输、存储及资源再利用。常以反渗透、陶瓷固化、冷却等处理石棉、工业废渣等不适于焚烧的危险废物。

3.1.3 生物处理技术

利用微生物降解来分解危险废物中的有害有机物,可解决危险废物对环境污染和资源二次回收再利用,常用活性污泥法、生物滤池、好氧/厌氧消化等处理有机废液和有机废水,但处理周期较长,效率不稳定。化学处理技术、物理处理技术和生物处理技术是危险废物最为常见的,其三者对比如表1所示[4]。

表1 危险废物处理技术比较

3.1.4 等离子体技术等先进技术

利用等离子体高热通量、高活性等特性,在无需燃烧情况下对危险废物进行裂解、气化、玻璃化等反应,如二噁英类、传染性病毒、病菌等有害有机物可迅速裂解生成混合可燃气,用于能源化利用或物质回收;有害无机物在高温下形成熔浆,冷却后转化为结构致密的玻璃化惰性物质,重金属则被稳定地包裹在玻璃体内。该方法常用于石化含油污泥、冶金危险废物、有毒废液、含铬废物等危险废物处理。

3.2 危险废物末端无害化处理

危险废物采用如物理、化学、物化及生化等综合方法进行预处理,可实现资源再利用、减低其危害性,但针对不可再利用的危险废物需进行末端无害化处理来完成最后的危险废物处置。常见危险废物末端无害化处理方法有3种。

3.2.1 焚烧法

借助高温炉将危险废物进行氧化分解,与易燃或惰性成分燃烧掉,降低有毒有害成分,并将危险废物体积缩小方便后续土壤填埋,其燃烧温度可进行能源转化,进而实现危险废物的减量化、再利用。一般对废弃塑料、医疗废物、废油、橡胶等进行焚烧处理,但焚烧过程有可能出现二次污染,需对焚烧工艺和控制流程不断完善,提升焚烧能量回收率,降低二噁英有毒气体排放。

3.2.2 填埋法

将危险废物进行压实、固化或封装后深挖填埋。但填埋前,需对危险废物进行综合利用技术处理后,减少危险废物的有害有毒成分渗透对土壤环境的二次污染。该方法具有成本低、处理危险废物量大、适用范围广等优势,但对填埋场地选址、占用土地及后续污染渗透率存在不安全因素影响。

3.2.3 水泥窑协同处理技术

该技术是将满足入水泥窑要求的危险废物投入窑内进行焚烧,在水泥熟料生产的同时实现对危险废物的无害化处置,具有燃烧温度高、焚烧状态稳定、焚烧时间长、可对重金属固化等优势。可对危险废物进行减量化、无害化处理,但需考虑危险废物是否可作为原料之一和生产过程中可能出现的危险情况。

4 危险废物处置发展前景

虽然国家对危险废物监管和环保力度不断加强,建立健全危险废物监管长效机制,着力提升危险废物环境监管能力;同时在全国范围内开展危险废物防治执法检查工作。但因我国危险废物处理仍存在如利用处置能力与需求不匹配、环境污染风险大、危险废物处置设施建设能力差异大等问题制约其发展,而又可从以下4方面展望危险废物发展前景:(1)完善危险废物收集、存储、转运体系;(2)提升危险废物综合利用、处置技术水平;(3)强化危险废物政府监管职能;(4)加强危险废物处置设备设施研发及建设,以达到危险废物无害化、减量化、资源再利用的目的。

5 结语

危险废物的危害性大、数量大、种类多、涉及面广,会造成资源浪费、环境污染,危害人体健康。应从危险废物生产源头严控其数量,加强政府监管力度,提升危险废物综合利用能力和处置技术水平,实现资源可持续发展,构建节约型社会,达成危险废物无害化、减量化、资源再利用的目的。

猜你喜欢

危害性危险废物无害化
特朗普时期以来美国一个中国政策的变化及其危害性
湖北出台磷石膏无害化处理技术规程
两种高温法无害化处理病死动物灭菌效果比较
新标准下关于危险废物柔性填埋场运营的思考
猪大肠杆菌病的临床表现及危害性
上海市金山区危险废物处置现状分析
河南丹江口库区滑坡危害性评价及防治对策
规模化养殖场粪污无害化处理技术
危险废物管理存在的问题及引入环境监理的探讨
酒的危害性