龔 敏
(湖南省懷化市生態(tài)環(huán)境局,湖南 懷化 418000)
隨著社會的發(fā)展,環(huán)境問題已成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展中探討的重點問題之一。在環(huán)境保護(hù)工作中,生產(chǎn)廢物的回收處理與利用也成為當(dāng)前的熱門研究領(lǐng)域,其中,危險廢物的處理處置尤為關(guān)鍵,因其對生態(tài)環(huán)境和人體健康影響較大,所以需要根據(jù)實際情況選擇適合的處理方法,以此降低危害。
危險廢物,是指被列入國家危險廢物名錄或符合國家相關(guān)鑒別標(biāo)準(zhǔn)和方法所認(rèn)定的具有危險特性的固體廢物,此類廢物具有腐蝕性、毒性、易燃性、感染性等特性。目前,危險廢物可分為醫(yī)療廢物、含鉻廢物、無機(jī)氰化物廢物等46類,共479種。其中,無機(jī)氧化物、廢酸、廢堿、含銅廢物、無機(jī)氰化物占危險廢物總量的55%以上。
危險廢物的特性主要表現(xiàn)在:第一,資源浪費(fèi)。危險廢物多來自于工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療器械和工程建設(shè)等行業(yè),而生產(chǎn)中產(chǎn)生的鋼材廢渣、變質(zhì)廢棄藥品和廢舊建筑鋼材等是一種資源浪費(fèi)。第二,環(huán)境污染。通過掩埋或焚燒等方式對危險廢物進(jìn)行處理,均會對土壤、空氣和水資源造成不同程度的污染。第三,危害人體健康。土壤、空氣和水資源與人們的生活密不可分,這些環(huán)境一旦受到污染,未知的危險源就會進(jìn)入人體,破壞代謝功能,嚴(yán)重時會使人們患有敗血病或肺結(jié)核等疾病[1]。
在確定危險廢物處理處置方案時,必須先對危險廢物的構(gòu)成進(jìn)行分析,再通過專業(yè)的處理以實現(xiàn)回收利用的目的。對于危險廢物的回收再利用多集中于金屬、廢油、廢有機(jī)溶劑和廢舊家電等,在實際處理時,需依據(jù)類別采用差異化的處置方法。例如,對于廢舊金屬,可采用中和、還原、沉淀分離等途徑予以處理;對于廢舊家電,則需先拆卸和破碎后,再通過磁選和電選等物理方法進(jìn)行回收;對于廢有機(jī)溶劑和廢油,可通過冷卻和蒸餾等處置方法進(jìn)行處理[2]。目前,我國危險廢物的回收再利用的效率較低,缺乏對處置技術(shù)的深入研究。在實際工作中,會出現(xiàn)因處理不當(dāng)而造成的資源浪費(fèi)和二次污染等問題,因此,必須提高對危險廢物的處置方法。
預(yù)處理技術(shù)分為化學(xué)處理技術(shù)、物理處理技術(shù)和生物處理技術(shù),三種技術(shù)的特點對比如表1所示。
表1 危險廢物處理技術(shù)的特點比較
3.2.1 化學(xué)處理技術(shù)
化學(xué)處理就是利用化學(xué)反應(yīng)對危險廢物中的有害成分進(jìn)行中和、破壞等,弱化其危害性。常見的化學(xué)處理方法有酸堿中和、氧化還原等,其對于重金屬廢液、酸性廢液的處理效果較好[3]。
3.2.2 物理處理技術(shù)
物理處理就是采用物理方法對危險廢物進(jìn)行吸附、萃取,分離出其中的有害成分,并改變其形態(tài)結(jié)構(gòu),以減輕遷移性,為危險廢物的運(yùn)輸、存儲和利用創(chuàng)造有利條件。常見的物理處理方法有陶瓷固化、冷卻等,其對于石棉或工業(yè)廢渣的處理效果較為理想[4]。
3.2.3 生物處理技術(shù)
生物處理就是通過微生物降解對危險廢物中的有害物質(zhì)進(jìn)行分解,常見的處理方法有活性污泥、生物濾池等,其對于有機(jī)廢液和有機(jī)廢水的處理效果較好。但此方法存在一定缺陷,即處理周期較長,不能保證最終的處理效果。
3.3.1 焚燒處理
焚燒處理就是將危險廢物通過專業(yè)的運(yùn)輸設(shè)備投入焚燒爐中,在850 ℃的環(huán)境中持續(xù)燃燒,直至其分解為可燃性氣體和爐渣。而燃燒過程中產(chǎn)生的可燃性氣體在二燃室中再經(jīng)過1 100 ℃燃燒可有效處置95%及以上的有機(jī)物。焚燒處理既達(dá)到了減小危險廢物的體積,又達(dá)到了減量化和無害化的目標(biāo)[5]。
3.3.2 填埋處理
填埋處理系統(tǒng)包括防滲系統(tǒng)、防雨排水系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、滲濾液處置系統(tǒng)等,是危險廢物終端處理的重要途徑。該技術(shù)的優(yōu)點為操作流程簡單,即對危險廢物進(jìn)行簡單處置后便可直接進(jìn)行填埋,缺點是因填埋場占地面積大,建設(shè)與后期維護(hù)成本較高。
3.3.3 海洋處理
海洋處理技術(shù)主要包括海洋傾倒和遠(yuǎn)洋焚燒兩種。海洋傾倒是借助海洋微生物環(huán)境和化學(xué)反應(yīng)來降低危險廢物的有害性,而遠(yuǎn)洋焚燒是借助焚燒船進(jìn)行焚燒,再通過凈化和冷凝法對焚燒產(chǎn)生的有害氣體進(jìn)行處理,然后分別將冷凝液和殘渣投入海洋中,將氣體排放至大氣環(huán)境中。該技術(shù)的適用范圍有一定局限性,多用于液態(tài)有機(jī)廢棄物、化合物或能量較高的危險廢物處理[6]。
3.3.4 深井灌注
深井灌注就是將經(jīng)過處理已變?yōu)橐簯B(tài)的廢物注入礦脈層可滲透性巖層中,因該巖層與地下水隔絕,不會對地下水環(huán)境造成污染。但應(yīng)用該技術(shù)的重要前提是,待處理地層必須符合危險廢物的處置條件,且廢物、巖層間的液體等有較大的相容空間。例如,對石灰?guī)r和白云巖層進(jìn)行處理,則要求巖層中必須分布大量的空穴型孔隙或裂縫,并有斷裂層,方能容納廢液。
某公司是一家具有《危險廢物經(jīng)營許可證》的專業(yè)從事工業(yè)危險廢棄物處置的單位,可收集、儲存及處置有機(jī)溶劑廢物、廢礦物油、涂料廢物、有機(jī)樹脂類廢物、焚燒處理殘渣、廢酸、廢堿等30類危險廢物。該企業(yè)根據(jù)業(yè)務(wù)范圍內(nèi)常見的危險廢物特征決定采用水泥回轉(zhuǎn)窯協(xié)同處置危險廢物,因此,產(chǎn)排污集中在以下三個環(huán)節(jié):
(1)原料存儲。廢有機(jī)溶劑揮發(fā)會產(chǎn)生VOCs,可先采用活性炭對其進(jìn)行處理后再通過通風(fēng)系統(tǒng)有序排放,經(jīng)檢測濃度為1.81 mg/m3,VOCs總產(chǎn)量達(dá)2.80 t,排放量為2.24 t,VOCs的去除率為20%。
(2)預(yù)處理。儲罐清洗廢水及污泥滲濾液,要按照危險廢物標(biāo)準(zhǔn)投入至水泥窯進(jìn)行焚燒處理。
(3)水泥窯協(xié)同處置。對煙塵、HCl、HF、二噁英等大氣污染物進(jìn)行跟蹤監(jiān)測,由監(jiān)測結(jié)果可見各類污染物的排放濃度符合現(xiàn)行排放標(biāo)準(zhǔn)。
該企業(yè)處置的危險廢物中主要的污染因子為有機(jī)物和重金屬,但因危險廢物的來源復(fù)雜,構(gòu)成差異大,采用單一化驗開展化學(xué)成分、熱值和物化性能分析,不能準(zhǔn)確統(tǒng)計水泥回轉(zhuǎn)窯中的重金屬含量。因此,該企業(yè)進(jìn)行了優(yōu)化處理,針對危險廢物處理全過程的物料平衡進(jìn)行污染因子分析。在預(yù)處理環(huán)節(jié),危險廢物混配后進(jìn)入水泥回轉(zhuǎn)窯,在1 450 ℃堿性環(huán)境中停留,時間約為3 s,其中的有機(jī)物均轉(zhuǎn)化為CO2、H2O等無機(jī)氣體。同時,無機(jī)成分經(jīng)過固化和穩(wěn)定化后進(jìn)入水泥熟料,經(jīng)檢測可知重金屬含量符合要求,危險廢物的協(xié)同處置也完全達(dá)標(biāo)。
綜上所述,危險廢物對于社會發(fā)展和環(huán)境有較大的危害性,由于危險廢物種類較多,數(shù)量較大,覆蓋面較廣,若不對其進(jìn)行科學(xué)處理,則會造成生態(tài)環(huán)境污染,甚至危害人體健康。對此,需注重危險廢物的處理處置技術(shù)的研究和實踐總結(jié),要嚴(yán)格掌控危險廢物的源頭,以此提升危險廢物的綜合利用水平,改善處置效果,為構(gòu)建節(jié)約型社會而努力。