李雅靜

（山西潞安化工集團煤基清潔能源有限責(zé)任公司，山西 長治 046200）

引言

所謂危險廢物，通常指已經(jīng)被列入到國家級危險廢物名錄內(nèi)部的固體廢物或者是遵照國家級危險廢物鑒別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和鑒別技術(shù)方法被認定成具備危險技術(shù)特性的固體廢物。在2019 年，我國具備使用效力的危險廢物經(jīng)營許可證總份數(shù)為3 220 份，全年共計核準(zhǔn)針對危險廢物的處置數(shù)量、利用數(shù)量，以及收集數(shù)量為1.02×108t/a（其中核準(zhǔn)的危險廢物收集總數(shù)量為1.201×107t/a），實際推進完成的針對危險廢物的處置數(shù)量、利用數(shù)量，以及收集數(shù)量為2.697×107t（其中包含的危險廢物收集總數(shù)量為5.70×105t/a），我國指向危險廢物處理技術(shù)領(lǐng)域的核準(zhǔn)能力，以及實際化處理技術(shù)能力之間存在顯著差異。在2019 年全年實際推進完成處置技術(shù)環(huán)節(jié)，以及利用技術(shù)環(huán)節(jié)的總質(zhì)量為2.542×107t 的危險廢物之中（不含來源于臨床醫(yī)學(xué)行業(yè)領(lǐng)域的危險廢物，以及存量危險廢物），資源化處置技術(shù)方式、填埋處置技術(shù)方式、焚燒處置技術(shù)方式、水泥窯處置技術(shù)方式，以及其他種類無害化處置技術(shù)方式對應(yīng)的危險廢物數(shù)量比例分別為75%、6.2%、7.1%、4%和7.7%。借由針對上述數(shù)據(jù)展開分析，可以知道，我國現(xiàn)階段指向危險廢物的實際化焚燒處理技術(shù)環(huán)節(jié)總體數(shù)量規(guī)模為1.8048×106t/a，而伴隨著《危險廢物名錄》的更新修訂、指向綜合性處置技術(shù)方法提出的要求持續(xù)提升，以及來源于社會主體的資本投入數(shù)量持續(xù)增加，針對焚燒處置技術(shù)方式等無害化處置技術(shù)方式的投入數(shù)量占比，有可能會呈現(xiàn)出持續(xù)提升的變化趨勢[1]。

當(dāng)前技術(shù)發(fā)展條件下，我國焚燒類危險廢物中包含的灰分物質(zhì)含量通常介于22%～26%之間，原始灰渣量為4.332×105t/a（取值比例為24%），而在圍繞煙氣物質(zhì)成分推進開展技術(shù)處理環(huán)節(jié)過程中，基于添加藥劑條件下的反應(yīng)截留灰渣數(shù)量通常占據(jù)危險廢物焚燒處理總數(shù)量的8%～12%，該組成部分對應(yīng)的灰渣數(shù)量為1.805×105t/a（取值比例為10%），故灰渣總量為6.137×105t/a。

現(xiàn)階段，我國指向焚燒灰渣管理技術(shù)工作領(lǐng)域的規(guī)范性文件，主要涉及國家標(biāo)準(zhǔn)文件GB 16889—2008《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》和國家標(biāo)準(zhǔn)文件GB 18598—2019《危險廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》，且在感染類醫(yī)療危險廢物焚燒灰渣物質(zhì)契合滿足國家標(biāo)準(zhǔn)文件GB 16889—2008 的技術(shù)控制要求前提下，可將其送入生活垃圾填埋場內(nèi)部單獨推進開展分區(qū)填埋技術(shù)處理環(huán)節(jié)。對于其他種類的焚燒灰渣物質(zhì)而言，應(yīng)當(dāng)要求其契合滿足國家標(biāo)準(zhǔn)文件GB 18598—2019 的技術(shù)要求，尚未經(jīng)由技術(shù)處理過程的飛灰物質(zhì)在選擇采用密封包裝方法之后，可接續(xù)進入剛性填埋場，經(jīng)處理滿足入場技術(shù)控制要求的可進入柔性填埋場完成填埋過程。

1 危險廢物焚燒設(shè)施灰渣產(chǎn)生特性

1.1 焚燒設(shè)備線灰渣產(chǎn)生節(jié)點

當(dāng)前歷史發(fā)展階段，我國危險廢物焚燒處理技術(shù)行業(yè)領(lǐng)域的污染控制標(biāo)準(zhǔn)體系、合規(guī)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系、運營監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)體系以及性能測試標(biāo)準(zhǔn)體系等標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)和配置狀態(tài)均較為完善，焚燒處理技術(shù)設(shè)施內(nèi)部實際選擇運用的主流技術(shù)工藝路線與灰渣排放節(jié)點設(shè)置結(jié)構(gòu)大同小異，主流技術(shù)工藝流程中具體涉及包含回轉(zhuǎn)窯技術(shù)設(shè)備+二燃室技術(shù)設(shè)備+余熱鍋爐技術(shù)設(shè)備（非選擇催化還原技術(shù)方法SNCR）+急冷塔技術(shù)設(shè)備+干法塔技術(shù)設(shè)備+袋式除塵器技術(shù)設(shè)備+濕法塔技術(shù)設(shè)備+煙氣加熱器技術(shù)設(shè)備+煙囪技術(shù)組件等，其涉及的主要灰渣物質(zhì)產(chǎn)生技術(shù)節(jié)點包含回轉(zhuǎn)窯焚燒爐技術(shù)設(shè)備位置（分體式）、二燃室技術(shù)設(shè)備灰渣排放口技術(shù)結(jié)構(gòu)位置、余熱鍋爐技術(shù)設(shè)備卸灰閥技術(shù)組件位置、急冷塔技術(shù)設(shè)備卸灰閥技術(shù)組件位置和袋式除塵器技術(shù)設(shè)備灰斗排口技術(shù)結(jié)構(gòu)位置等[2]，考慮到目前絕大多數(shù)回轉(zhuǎn)窯技術(shù)設(shè)備的尾部位置直接伸入二燃室內(nèi)部，焚燒爐技術(shù)系統(tǒng)灰渣排放口技術(shù)結(jié)構(gòu)在設(shè)置過程中僅關(guān)注考慮二燃室技術(shù)設(shè)備的底部位置。

1.2 焚燒灰渣性質(zhì)及收集方式

我國已經(jīng)長期使用的危險廢物焚燒處理技術(shù)設(shè)施，通過前端配伍技術(shù)處理將絕大多數(shù)的危險廢物實現(xiàn)物料混合，但后端位置實際收集獲取的灰渣物質(zhì)在基本性狀層面差別較大[3]，且集中且鮮明地反饋呈現(xiàn)在如下所述的幾個具體方面：在危險廢物焚燒技術(shù)處理活動具體推進過程中，進料在種類構(gòu)成方面和基本性質(zhì)層面的復(fù)雜性，影響制約了不同種類焚燒處理技術(shù)設(shè)施焚燒結(jié)束之后獲取的灰渣物質(zhì)在基本的性質(zhì)表現(xiàn)狀態(tài)存在明顯不同；相同技術(shù)控制條件下，焚燒爐技術(shù)設(shè)備設(shè)施爐內(nèi)環(huán)境基于物態(tài)流場層面、溫度場層面以及湍流場層面所發(fā)生的具體變化，引致煙氣之中，伴隨著灰分進入的重金屬物質(zhì)種類構(gòu)成和體量規(guī)模展示出差異，繼而引致灰渣物質(zhì)實際表現(xiàn)的基本物質(zhì)性質(zhì)展示出不一致性；煙氣物質(zhì)基于不同種類凈化處理技術(shù)單元獲取的反應(yīng)過程產(chǎn)物，因?qū)嶋H添加使用的藥物制劑種類不同和數(shù)量不同，間接上誘導(dǎo)具體獲取的灰渣物質(zhì)，基于物理化學(xué)性質(zhì)層面呈現(xiàn)出顯著差異。

遵照目前已經(jīng)獲取的相關(guān)性技術(shù)研究成果，在危險廢物焚燒處理技術(shù)設(shè)施具體運用過程中，基于二燃室技術(shù)設(shè)備底部位置、余熱鍋爐技術(shù)設(shè)備底部位置、急冷塔技術(shù)設(shè)備底部位置，以及除塵器技術(shù)設(shè)備底部位置等空間位置具體產(chǎn)生的灰渣物質(zhì)，在溫度層面、均質(zhì)度層面、含水率層面、外觀性狀表現(xiàn)特征層面、主要物質(zhì)成分層面以及密封狀態(tài)層面、收集方式層面等多個具體層面均具備著顯著差別[4]。

2 危險廢物焚燒灰渣收集設(shè)計

2.1 某100 t/d 焚燒線灰渣產(chǎn)生計算

擇取某100 t/d 的回轉(zhuǎn)窯焚燒處理應(yīng)用技術(shù)設(shè)施（其主要尺寸技術(shù)參數(shù)項目為Φ4.2 m×16 m，其傾角技術(shù)參數(shù)項目為1.5°，其窯內(nèi)停留時間技術(shù)參數(shù)項目介于60～90 min 之間），被焚燒處置物料經(jīng)由配伍環(huán)節(jié)之后具備的基本技術(shù)特性如下：密度技術(shù)參數(shù)項目介于850～1 000 kg/m3之間，低位熱值技術(shù)參數(shù)項目為15.54 MJ/kg，含水率技術(shù)參數(shù)項目為26%，灰分技術(shù)參數(shù)項目為24%，C 元素含量技術(shù)參數(shù)項目為34.5%，氫元素含量技術(shù)參數(shù)項目為4.65%，氧元素含量技術(shù)參數(shù)項目為6.35%，氮元素含量技術(shù)參數(shù)項目為1%，硫元素含量技術(shù)參數(shù)項目為2%，氯元素含量技術(shù)參數(shù)項目為1.5%。

焚燒各系統(tǒng)藥劑添加量及灰渣產(chǎn)生量如下：（1）在二燃室設(shè)備技術(shù)位置，灰渣中反應(yīng)物為CaO/SiO2/Al2O3，灰渣量技術(shù)參數(shù)項目為800 kg/h，干灰比例技術(shù)參數(shù)項目為64%。（2）在余熱鍋爐設(shè)備技術(shù)位置，需要添加使用的藥物制劑種類為尿素/氨水，灰渣中反應(yīng)物為CaO/SiO2/Al2O3，灰渣量技術(shù)參數(shù)項目為20 kg/h，干灰比例技術(shù)參數(shù)項目為1.6%。（3）在急冷塔設(shè)備技術(shù)位置，需要添加使用的藥物制劑種類為Ca（OH）2溶液/水，灰渣中反應(yīng)物為CaSO4/CaO/CaCO3，灰渣量技術(shù)參數(shù)項目為10 kg/h（可以忽略不計），干灰比例技術(shù)參數(shù)項目為0.8%。（4）在除塵器進口前端煙道技術(shù)位置，需要添加使用的藥物制劑種類為熟石灰/小蘇打+活性炭，灰渣中反應(yīng)物為CaCO3/CaSO4/CaO+活性炭或者是Na2CO3/Na2SO4+活性炭，灰渣量技術(shù)參數(shù)項目為419 kg/h，干灰比例技術(shù)參數(shù)項目為33.6%。

2.2 通用灰渣收集輸送系統(tǒng)性能比較

通用狀態(tài)之下的灰渣收集輸送技術(shù)系統(tǒng)，大致可以被劃分為機械輸灰技術(shù)系統(tǒng)表現(xiàn)類型和氣力輸灰技術(shù)系統(tǒng)表現(xiàn)類型，其中機械輸灰技術(shù)系統(tǒng)內(nèi)部主要包含螺旋輸送機技術(shù)設(shè)備、刮板輸送機技術(shù)設(shè)備、斗式提升機技術(shù)設(shè)備和空氣斜槽技術(shù)設(shè)備等，氣力輸灰技術(shù)系統(tǒng)主要包括正壓氣力除灰技術(shù)系統(tǒng)、低正壓氣力除灰技術(shù)系統(tǒng)、負壓氣力除灰技術(shù)系統(tǒng)和小倉泵正壓氣力輸送技術(shù)系統(tǒng)等[5]。

機械輸灰技術(shù)系統(tǒng)執(zhí)行的基本原理通常涉及四種：螺旋輸送機技術(shù)設(shè)備借由運用螺旋葉片技術(shù)組件的旋轉(zhuǎn)技術(shù)過程完成物料推移技術(shù)環(huán)節(jié)；刮板輸送機技術(shù)設(shè)備借由運用運動刮板鏈條技術(shù)組件連續(xù)性輸送散裝狀態(tài)的物料；斗式提升機技術(shù)設(shè)備屬于垂直輸送粉料的機械技術(shù)設(shè)備；空氣斜槽技術(shù)設(shè)備借由利用低壓空氣輸送蓬松狀態(tài)的粉料。

2.3 灰渣收集技術(shù)優(yōu)化應(yīng)用實踐

現(xiàn)階段，我國正在運用的危險廢物焚燒處理技術(shù)設(shè)施尚不具備灰渣自動化收集技術(shù)系統(tǒng)，考慮到各干態(tài)排灰點的灰渣位置、性質(zhì)、成分、產(chǎn)生量各不相同，一般灰渣量大的排灰點位置采用螺旋輸送機技術(shù)設(shè)備完成收集技術(shù)環(huán)節(jié)，灰渣量小的排灰點直接運用灰斗技術(shù)設(shè)備完成貯存過程，難以支持實現(xiàn)自動化運行技術(shù)效果，以及連續(xù)化運行技術(shù)效果[6]。

3 結(jié)語

針對機械輸灰技術(shù)模式和氣力輸灰技術(shù)模式開展全面性的比較分析環(huán)節(jié)，綜合性地考量分析能耗技術(shù)因素、輸送距離技術(shù)因素和輸送方向技術(shù)因素，小倉泵技術(shù)系統(tǒng)相較于其他技術(shù)系統(tǒng)，更加適宜充當(dāng)危險廢物焚燒技術(shù)設(shè)施運行使用過程中產(chǎn)生的灰斗灰渣物質(zhì)在收集環(huán)節(jié)運用的動力技術(shù)設(shè)備，其能夠有效且徹底地控制避免直接性接觸環(huán)節(jié)，有利于維持保障相對良好的勞動安全衛(wèi)生技術(shù)狀態(tài)；借由針對焚燒處理技術(shù)設(shè)施對應(yīng)的灰渣收集系統(tǒng)技術(shù)工藝流程展開設(shè)計優(yōu)化環(huán)節(jié)，能夠有效控制減少螺旋輸送機技術(shù)設(shè)備、儲存灰斗技術(shù)設(shè)施，以及灰渣暫存庫技術(shù)設(shè)施等附屬性技術(shù)設(shè)施的配置數(shù)量，在完成調(diào)整工作環(huán)節(jié)之后，技術(shù)系統(tǒng)能支持實現(xiàn)自動化運行技術(shù)狀態(tài)，控制減少員工值守數(shù)量及其需要承擔(dān)完成的工作任務(wù)量。