摘要：根據(jù)國內(nèi)外使用和控制危險固體廢棄物的現(xiàn)狀，聯(lián)合分析了四種無害環(huán)境處置技術(shù)的特性、范圍和優(yōu)勢。通過穩(wěn)定固化、碳酸鹽、氣化等離子體和超臨界水氧化的形式探討了危險固體廢棄物的處理形式。穩(wěn)定和固化技術(shù)成本較低，耐受性較高，廣泛用于處置放射性材料;碳酸鹽技術(shù)的預(yù)成型過程繁瑣，對低碳技術(shù)產(chǎn)生明顯影響。在處置后對重金屬進(jìn)行浸出的氧化工藝以及對等離子氣化技術(shù)的大量投資在減少低風(fēng)險廢棄物的總污染方面具有顯著的優(yōu)勢;超臨界水氧化技術(shù)的操作成本低，壽命長，在具有潛在危險性的時期內(nèi)難以分解的持久性有機污染物的分解非常有效。本文從工程和技術(shù)方面按類別對危險固體廢棄物進(jìn)行處置，并通過不同的處置技術(shù)從而從根本上降低危險固體廢棄物無害處置的實際應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：超臨界水氧化;等離子體氣化;危險固體廢棄物

中圖分類號：X705 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）10-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.10.044

Abstract： According to the status quo of the use and control of hazardous solid waste at home and abroad， the characteristics， scope and advantages of four environmentally sound disposal technologies were jointly analyzed. The treatment forms of hazardous solid waste were discussed in the form of stable solidification， carbonate， gasification plasma and supercritical water oxidation. Stabilization and curing techniques are less costly and more tolerant and are widely used for the disposal of radioactive materials; the preforming process of carbonate technology is cumbersome and has a significant impact on low carbon technologies. The oxidation process for leaching heavy metals after disposal and the large investment in plasma gasification technology have significant advantages in reducing the total pollution of low-risk waste; supercritical water oxidation technology has low operating cost and long life， and has potential Decomposition of persistent organic pollutants that are difficult to decompose during a hazardous period is very effective. This paper treats hazardous solid waste by engineering and technical aspects， and through different disposal techniques， fundamentally reduces the practical application of hazardous solid waste disposal.

Key words：Supercritical water oxidation;Plasma gasification;Hazardous solid waste

到2010年，我國每年的危險固體廢棄物生產(chǎn)量還不到1600萬t。但由于經(jīng)濟(jì)的迅速增長，2011年的危險固體廢棄物生產(chǎn)量比2010年增加了一倍以上。目前，我國每年的危險固體廢棄物生產(chǎn)量約為3500萬t。盡管我國危險固體廢棄物處置技術(shù)迅速發(fā)展，但危險固體廢棄物的持久性已導(dǎo)致我國的危險固體廢棄物排放量逐漸增加。本文以國內(nèi)和國外控制危險固體廢棄物的現(xiàn)狀為依據(jù)，側(cè)重于對危險固體廢棄物進(jìn)行比較性分析，并分析了與廢棄物管理有關(guān)的各種問題，特別是與廢棄物管理有關(guān)的問題。通過四種無害環(huán)境處置技術(shù)，分別是穩(wěn)定/固化、碳酸鹽、等離子氣化和超臨界水氧化，對處理各種危險固體廢棄物進(jìn)行分析。

1 國內(nèi)外危險固體廢棄物的控制現(xiàn)狀

1.1 國外的控制現(xiàn)狀

20世紀(jì)70—80年代，日本、大不列顛及北愛爾蘭聯(lián)合王國和美利堅合眾國等發(fā)達(dá)國家建立了更完善的醫(yī)療廢棄物收集、過境、處置和控制系統(tǒng)，并實現(xiàn)了危險固體廢棄物的安全處置。1980—1990年期間，歐洲國家對危險固體廢棄物進(jìn)行了安全處置，并通過相應(yīng)的技術(shù)解決了潛在的長期危險固體廢棄物，如將長期性有機污染物集中起來等，從而快速形成一個具有成本效益的處置系統(tǒng)。

固體廢棄物的處置過程十分危險，在操作過程中必須根據(jù)嚴(yán)格的要求。目前，國外公司采用先進(jìn)的技術(shù)來控制危險固體廢棄物的產(chǎn)生，從源頭對危險固體廢棄物的產(chǎn)生進(jìn)行統(tǒng)計分析，以實現(xiàn)環(huán)境保護(hù)的主題。此外，國外危險固體廢棄物公司擁有相關(guān)的專門知識（主要是旋轉(zhuǎn)窯焚化技術(shù)），在運輸過程中受到嚴(yán)格控制，旨在從根本上解決危險固體廢棄物的處置問題[1]。

1.2 國內(nèi)的控制現(xiàn)狀

關(guān)于危險固體廢棄物的處置，我國立法直到2004年才開始正式實施。目前，我國對于危險固體廢棄物的處置執(zhí)法力度有所加強，但由于我國關(guān)于危險固體廢棄物的處置技術(shù)相對發(fā)達(dá)國家還存在落后的現(xiàn)象，導(dǎo)致危險固體廢棄物的控制、管理和處置系統(tǒng)發(fā)展緩慢。據(jù)統(tǒng)計，家庭生活和大量企業(yè)產(chǎn)生的少量廢棄物對環(huán)境造成了嚴(yán)重負(fù)擔(dān)，平均每人每天會產(chǎn)生超過1公斤危險固體廢棄物。此外，不完整的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，2012年5—8月中旬期間，江西省貴西市、陽縣和吳寧縣產(chǎn)生了1400t以上的危險固體廢棄物，全部來自發(fā)達(dá)地區(qū)，如長三角地區(qū)。危險固體廢棄物的毒性極高，大多數(shù)轉(zhuǎn)移地點都位于偏遠(yuǎn)的村莊和村莊，這就造成了一定程度的監(jiān)測困難[2]。

2 危險固體廢棄物無害化處置技術(shù)

2.1 穩(wěn)定化/固化技術(shù)

穩(wěn)定/固化技術(shù)是將危險固體廢棄物轉(zhuǎn)化為高度不溶解的穩(wěn)定物質(zhì)，其方法是對硬材料或化學(xué)穩(wěn)定劑進(jìn)行無機濃縮。20世紀(jì)50年代，繼對若干國家的危險固體廢棄物處置問題進(jìn)行技術(shù)研究之后，我國又對這一技術(shù)進(jìn)行了研究，其中包括石灰固化、水泥固化、粘合劑固化、有機聚合物固化、塑料材料固化、陶瓷、鋅、鋅等。通過玻璃固化和化學(xué)固化，對廢棄物進(jìn)行處理，同時能夠?qū)崿F(xiàn)土壤凈化過程中對廢棄物進(jìn)行處理。實踐表明，應(yīng)通過粘合劑固化和有機廢棄物的無機固化來處理無機廢棄物。穩(wěn)定/固化處置技術(shù)已得到良好應(yīng)用，所需材料的價格較低，足以處置各種危險固體廢棄物，而且其處置成本比焚化和堆肥的成本相對較低，但也存在一些缺陷，例如蓄積增加處置后的廢棄物的重量以及以對含有有機物的廢棄物進(jìn)行固化處理。穩(wěn)定化/固化技術(shù)需要有應(yīng)用設(shè)備較為熟練的工人和昂貴的設(shè)備，而處置作業(yè)不當(dāng)則可能會導(dǎo)致二次污染等[3]。

2.2 快速碳酸化技術(shù)

快速碳酸鹽技術(shù)最初是于1990年引進(jìn)。如果危險固體廢棄物全部和完全暴露于高二氧化碳濃度下，就會加速反應(yīng)。最初通過快速碳酸化技術(shù)為了從礦物中去除碳酸鹽。通過快速碳酸化技術(shù)，將一些工業(yè)熱反應(yīng)產(chǎn)生的廢棄物可能對二氧化碳發(fā)生反應(yīng)的特點，實現(xiàn)對鐵和鋼爐渣、電解質(zhì)殘留物、煤灰和廢棄物焚化爐灰、廢棄建筑材料和熔煉過程中某些金屬的尾部進(jìn)行處理。此外，快速處理碳酸鹽的技術(shù)可將重金屬的濃度減少80%[4]。

2.3 等離子氣化技術(shù)

等離子體固體廢棄物處理通過等離子體在3000～5000℃之間加熱廢棄物，溫度達(dá)到10000℃時，可以時基本粒子的活性能量大大超過分子化學(xué)密鑰的作用，而此時正是多氯聯(lián)苯轉(zhuǎn)移的時候。這種物質(zhì)是以原子運動為基礎(chǔ)，其原始物質(zhì)被打破，從而將危險固體廢棄物轉(zhuǎn)化為安全物質(zhì)在這一過程中，原材料的有機物質(zhì)被分解成易燃?xì)怏w，而無機物則被分解成液體，通過冷卻轉(zhuǎn)化為高質(zhì)量的建筑材料[5]。

用于處理危險固體廢棄物的等離子體氣化技術(shù)始于20世紀(jì)60年代初，在20世紀(jì)90年代后期被廣泛用于處置低放射性材料、化學(xué)武器等。美國的Nishiya公司發(fā)起了一個試驗項目，主要是將家用廢棄物和污水污泥轉(zhuǎn)化為新的能源。2013年底，上海引進(jìn)了危險固體廢棄物處理技術(shù)，目前，等離子氣化技術(shù)已自全世界積極應(yīng)用于若干項目中。目前，等離子廢棄物處置技術(shù)商業(yè)化模式，使得危險固體廢棄物等離子處理項目需要更多的初期投資和較長的資金回收期，但從長期來看，這將帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

2.4 超臨界水氧化技術(shù)

超臨界水氧化技術(shù)（OSC）最初是美國麻省理工學(xué)院（麻省理工學(xué)院）的學(xué)者M(jìn)odel教授于20世紀(jì)80年代中期研究出的一種新型技術(shù)，涉及在水的超臨界狀態(tài)（超低溫）下對有機廢棄物進(jìn)行氧化處理。目前，國內(nèi)外專家對超臨界水氧化工藝技術(shù)進(jìn)行了大量研究，以處理從普通酒精、酚和硝基甲苯到難以販運的毒性物質(zhì)等各種各樣的有機體，如氰化物和芳香衍生物等。許多研究表明，許多不易降解的生物可以通過超臨界水技術(shù)迅速氧化，分解成不含有毒性的小分子化合物。因此，該技術(shù)在處理有毒和危險的有機廢棄物方面有了十分廣泛的研究。

該項研究得出結(jié)論，當(dāng)超臨界反應(yīng)劑量為420℃、24Mpa、10pH和1000Mg/l時，最初反應(yīng)條件下的油污污泥處理率為95%。二使用超臨界水氧化技術(shù)處理廢棄電路板，與濕氧化相比，超臨界氧化技術(shù)可大大提高氧化率，產(chǎn)品不需要進(jìn)一步處理，與焚化方法相比，它可節(jié)省脫水、干燥和薄膜物質(zhì)處理的費用。

3 結(jié)論

我國存在的危險固體廢棄物類型復(fù)雜多樣，控制和處置技術(shù)尚不成熟，隨著近年來危險固體廢棄物的產(chǎn)生增加，應(yīng)通過加速優(yōu)化現(xiàn)有的管理和控制系統(tǒng)，并進(jìn)一步加強現(xiàn)有的管理和控制系統(tǒng)。本文通過對危險固體廢棄物的無害處置技術(shù)進(jìn)行研究，簡單探討了集中不同形式的處理技術(shù)，旨在發(fā)展長期消除潛在危害固體廢棄物的工作，最終實現(xiàn)減少廢棄物的最終目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

[1]范秀娟.危險廢棄物焚燒重金屬固化特性的研究[D].杭州：浙江大學(xué)，2007.

[2]徐緹，劉燦嘉，戰(zhàn)玉柱，等.危險廢棄物處置項目運作模式探析[J].環(huán)境科技，2015，28（1）：61-64.

[3]陸剛.一起危險固體廢棄物非法轉(zhuǎn)移案芻議城市危廢監(jiān)管的缺失[J].環(huán)境科技，2011，24（3）：52-55.

收稿日期：2019-06-18

作者簡介：譚婷（1987-），女，漢族，本科學(xué)歷，研究生在讀，研究方向為公共管理。