危險(xiǎn)廢物處理處置技術(shù)
1、預(yù)處理技術(shù)
危險(xiǎn)廢物的預(yù)處理一般是采用物理、化學(xué)、生物的方法改變廢物的物理化學(xué)特性,使之便于進(jìn)一步的處理或者將有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無(wú)害的終產(chǎn)物。
(1)物理處理
物理處理是利用各種相分離(如重選、浮選、電選等)及固化技術(shù),目前固化/穩(wěn)定化技術(shù)是常用的物理方法,它是工業(yè)危險(xiǎn)廢物安全填埋的必要步驟,將工業(yè)危險(xiǎn)廢物中的污染組分采用固化基材將廢物固定或包覆來(lái)減少?gòu)U物有害成分的浸出毒性,減小廢物的遷移性,降低對(duì)周圍環(huán)境的污染。而且現(xiàn)在采用的新型固化基材,很好地改善了傳統(tǒng)固化法使廢物容積增大的缺陷。
(2)化學(xué)處理
化學(xué)處理是采用化學(xué)方法(如氧化還原處理技術(shù)、油水分離技術(shù)、中和處理技術(shù))將有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無(wú)害的終產(chǎn)物,或?qū)⑵滢D(zhuǎn)變成為適于進(jìn)一步處理、處置的形態(tài)。其目的在于改變處理物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),降低它的危害性。常作為危險(xiǎn)廢物終處置前的預(yù)處理措施。但反應(yīng)過程比較復(fù)雜,比較難以掌控,另外成本太高,不適合大規(guī)模處理。
(3)生物處理
生物處理是利用微生物分解固體廢物中可降解的有機(jī)物,從而可以被土壤和水體所接受。常用的方法有活性污泥法、氣化池法、氧化塘法、堆肥法等。與化學(xué)處理方法相比,生物處理在經(jīng)濟(jì)上一般比較便宜,對(duì)環(huán)境的影響更小,應(yīng)用更普遍。但處理過程所需時(shí)間長(zhǎng),處理效率不夠穩(wěn)定。
2、安全填埋
安全填埋是對(duì)經(jīng)過前處理(如脫水、中和、堆肥、固化和穩(wěn)定化)的廢物采用工程措施來(lái)控制、減少和消除危險(xiǎn)廢物的危害。適用于不能回收利用其有用成分,不能回收利用其能量的危險(xiǎn)廢物,包括危險(xiǎn)廢物焚燒處理產(chǎn)生的飛灰和殘?jiān)⑸罾贌w灰等。
填埋法作為終處置手段,由于其適于處置多種類型的固體廢物,工藝比較簡(jiǎn)單,在國(guó)內(nèi)外得到廣泛應(yīng)用。但填埋法也存在一些環(huán)境問題:先,就是填埋過程中,由于雨水的沖刷、地表水和地下水的浸泡以及發(fā)酵作用而產(chǎn)生一種含有多種有害物質(zhì)的滲濾液,對(duì)周圍地下水存在大的隱患,容易產(chǎn)生二次污染;其次,填埋場(chǎng)占用大量的土地;再次,安全填埋場(chǎng)的建設(shè)要求十分嚴(yán)格,并且要求在封場(chǎng)后至少持續(xù)維護(hù)管理20年,所以安全填埋場(chǎng)的造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)用都非常昂貴;后,填埋場(chǎng)的工業(yè)廢物的存在年限可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過安全填埋場(chǎng)的人工鋪設(shè)材料的使用壽命,故而也存在著一定的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)也不能達(dá)到減容化和資源化的目的。
3、焚燒法
焚燒法是高溫分解和深度氧化的綜合過程。通過焚燒可以使可燃性的危險(xiǎn)廢物氧化分解,達(dá)到減少容積,去除毒性,回收能量及副產(chǎn)品的目的。焚燒法適用于處置當(dāng)前經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件限制下、不能再循環(huán)、再利用或直接安全填埋的危險(xiǎn)廢物。焚燒可以處置含有熱值的有機(jī)物并回收其熱能,也可以通過殘?jiān)廴谑怪亟饘僭胤€(wěn)定化,是同時(shí)實(shí)現(xiàn)減量化、無(wú)害化和資源化的一種重要處置手段。危險(xiǎn)廢物的焚燒過程比較復(fù)雜。由于危險(xiǎn)廢物的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)比較復(fù)雜,對(duì)于同一批危險(xiǎn)廢物,其組成、熱值、形狀和燃燒狀態(tài)都會(huì)隨著時(shí)間與燃燒區(qū)域的不同而有較大的變化,同時(shí)燃燒后所產(chǎn)生的廢氣組成和廢渣性質(zhì)也會(huì)隨之改變。因此,危險(xiǎn)廢物的焚燒設(shè)備適應(yīng)性強(qiáng),操作彈性大,并有在一定程度上自動(dòng)調(diào)節(jié)操作參數(shù)的能力。
一般來(lái)說,差不多所有的有機(jī)性危險(xiǎn)廢物都可用焚燒法處理,而且好是用焚燒法處理。而對(duì)于某些特殊的有機(jī)性危險(xiǎn)廢物,只適合用焚燒法處理,如石化工業(yè)生產(chǎn)中某些含毒性中間副產(chǎn)物等。焚燒法的優(yōu)點(diǎn)在于能迅速而大幅度地減少可燃性危險(xiǎn)廢物的容積。如在一些新設(shè)計(jì)的焚燒裝置中,焚燒后的廢物容積只是原容積的5%或更少。一些有害廢物通過焚燒處理,可以破壞其組成結(jié)構(gòu)或殺滅病原菌,達(dá)到、除害的目的。此外,通過焚燒處理還可以提供熱能。
焚燒法的缺點(diǎn):一是危險(xiǎn)廢物的焚燒會(huì)產(chǎn)生大量的酸性氣體和未完全燃燒的有機(jī)組分及爐渣,如將其直接排入環(huán)境,必然會(huì)導(dǎo)致二次污染;二是此法的投資及運(yùn)行管理費(fèi)高,為了減少二次污染,要求焚燒過程設(shè)有控制污染設(shè)施和復(fù)雜的測(cè)試儀表,這又進(jìn)一步提高了處理費(fèi)用。
4、綜合利用技術(shù)
綜合利用是實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)廢物資源化、減速量化的重要手段之一,目前危險(xiǎn)廢物綜合利用的方法主要有溶劑的再生、油脂的再生、燃料的利用和金屬的回收等。我國(guó)目前部分城市已建設(shè)危險(xiǎn)廢物綜合利用處置的企業(yè),例如珠海安能環(huán)??萍加邢薰镜木C合利用設(shè)施,可對(duì)廢礦物油、廢濁刻液、污泥、退錫廢液、含熔劑廢物和廢線路板進(jìn)行回收利用處置,降低對(duì)環(huán)境污染的同時(shí),又帶來(lái)了經(jīng)濟(jì)效益。
固廢處理技術(shù)分類壓實(shí)技術(shù) 壓實(shí)是一種通過對(duì)廢物實(shí)行減容化、降低運(yùn)輸成本、延長(zhǎng)填埋壽命的預(yù)處理技術(shù),壓實(shí)是一種普遍采用的固體廢棄物的預(yù)處理方法,如汽車、易拉罐、塑料瓶等通常采用壓實(shí)處理,適于壓實(shí)減少體積處理的固體廢棄物,不宜采用壓實(shí)處理,某些可能引起操作問題的廢棄物,如焦油、污泥或液體物料,一般也不宜作壓實(shí)處理。 破碎技術(shù) 為了使進(jìn)入焚燒爐、固體廢物資源化、堆肥系統(tǒng)等廢棄物的外形減小,預(yù)先對(duì)固體廢棄物進(jìn)行破碎處理,經(jīng)過破碎處理的廢物,由于消除了大的空隙,不僅尺寸大小均勻,而且質(zhì)地也均勻,在填埋過程中壓實(shí)。固體廢棄物的破碎方法很多,主要有沖擊破碎、剪切破碎、擠壓破碎、摩擦破碎等此外還有專有的低溫破碎和混式破碎等。應(yīng)用多也有效的固廢垃圾填埋場(chǎng)是剪切式破碎機(jī),對(duì)于填埋垃圾和堆肥垃圾,則應(yīng)用螺旋輥粉碎機(jī)更為有效。分選技術(shù) 固體廢物分選是實(shí)現(xiàn)破碎機(jī)、減量化的重要手段,通過分選將有用的充分選出來(lái)加以利用,將有害的充分分離出來(lái);另一種是將不同粒度級(jí)別的廢棄物加以分離,分選的基本原理是利用物料的某些性方面的差異,將其分離開。例如,利用廢棄物中的磁性和非磁性差別進(jìn)行分離;利用粒徑尺寸差別進(jìn)行分離;利用比重差別進(jìn)行分離等。根據(jù)不同性質(zhì),可設(shè)計(jì)制造各種機(jī)械對(duì)固體廢棄物進(jìn)行分選,分選包括手工撿選、篩選、重力分選、磁力分選、渦電流分選、光學(xué)分選等。固化處理技術(shù) 固化技術(shù)是通向廢棄物中添溫室化基材,使有害固體廢物固定或包容在惰性固化基材中的一種無(wú)害化處理過程,經(jīng)過處理的固化產(chǎn)物應(yīng)具有良好的抗?jié)B透性、良好的機(jī)械性以及抗浸出性、抗干濕、抗凍融特性,固化處理根據(jù)固化基材的不同可分為沉固化、瀝青固化、玻璃固化及膠質(zhì)固化等。 焚燒和熱解技術(shù) 焚燒法是固體廢物高溫分解和深度氧化的綜合處理過程,好處是大量有害的廢料分解而變成無(wú)害的物質(zhì)。由于固體廢棄物中的比例逐漸增加,采用焚燒方法處理固體的廢棄物,利用其熱能已成為的發(fā)展趨勢(shì),以此種處理方法,固體廢棄物占地少,處理量大,在保護(hù)環(huán)境、焚燒廠多設(shè)在10萬(wàn)人以上的大城市,并設(shè)有能量回收系統(tǒng)。日本由于土地緊張,采用焚燒法逐漸增多,焚燒過程獲得的熱能可以用于發(fā)電,利用焚燒爐生產(chǎn)的熱量,可以供居民取暖,用于維持加固室溫等。目前日本及瑞士每年把超過65%的都市廢料進(jìn)行焚燒而使能源再生。但是焚燒法也有缺點(diǎn),如投資較大,焚燒過程排煙造成二次污染,設(shè)備銹蝕現(xiàn)象嚴(yán)重等。熱解是將有機(jī)物在無(wú)氧或缺氧條件下高溫(1000℃-1200℃)加熱,使之分解為氣、液、固三類產(chǎn)物,與焚燒法相比,熱解法是更有前途的處理方法,它顯著的優(yōu)點(diǎn)是基建投資少,而且熱解后產(chǎn)生的氣體可以作燃料。 生物處理技術(shù) 生物處理技術(shù)是利用微生物對(duì)有機(jī)固體廢物的分解作用使其無(wú)害化可以使有機(jī)固體廢物轉(zhuǎn)化為能源、食品、飼料和肥料,還可以用來(lái)從廢品和廢渣中提取金屬,是固化廢物資源化的有效的技術(shù)方法,目前應(yīng)用比較廣泛的有:堆肥、制沼氣、廢纖維素制糖、廢纖維生產(chǎn)飼料、生物浸出等。
一般防治固體廢物污染方法是要控制其產(chǎn)生量,例如,逐步改革城市 燃料結(jié)構(gòu)(包括民用工業(yè))控制工廠原料的消耗,定額提高產(chǎn)品的使用壽命,提高廢品的 回收率等;其次是開展綜合利用,把固體廢物作為資源和能源對(duì)待,實(shí)在不能利用的則經(jīng)壓縮和處理后成為終態(tài)固體廢物,然后再填埋和沉海,目前主要采用的方法包括壓實(shí)、破碎、分選、固化、焚燒、 生物處理等。
本標(biāo)準(zhǔn)采用下列定義:
一般工業(yè)固體廢物
系指未被列入《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》或者根據(jù)國(guó)家規(guī)定的GB 5085鑒別標(biāo)準(zhǔn)和GB 5086及GB/T15555鑒別方法判定不具有危險(xiǎn)特性的工業(yè)固體廢物。
第Ⅰ類一般工業(yè)固體廢物
按照GB 5086規(guī)定方法進(jìn)行浸出試驗(yàn)而獲得的浸出液中,任何一種污染物的濃度均未超過GB8978高允許排放濃度,且pH值在6~9范圍之內(nèi)的一般工業(yè)固體廢物。
第Ⅱ類一般工業(yè)固體廢物
按照GB 5086規(guī)定方法進(jìn)行浸出試驗(yàn)而獲得的浸出液中,有一種或一種以上的污染物濃度超過GB 8978高允放排放濃度,或者是pH值在6~9范圍之外的一般工業(yè)固體廢物。
貯存場(chǎng)
將一般工業(yè)固體廢物置于符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的非性的集中堆放場(chǎng)所。
處置場(chǎng)
將一般工業(yè)固體廢物置于符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性的集中堆放場(chǎng)所。
滲濾液
一般工業(yè)固廢物在貯存、處置過程中滲流出的液體。
滲透系數(shù)
水力坡降為l時(shí),水穿過土壤、巖石或其它防滲材料的滲透速度,以cm/s 計(jì)。
防滲工程
用天然或人工防滲材料構(gòu)筑阻止貯存、處置場(chǎng)內(nèi)外液體滲透的工程。
固體廢棄物的處理通常是指物理、化學(xué)、生物、物化及生化方法把固體廢物轉(zhuǎn)化為適于運(yùn)輸、貯存、利用或處置的過程,固體廢棄物處理的目標(biāo)是無(wú)害化、減量化、資源化。有人認(rèn)為固體廢物是“三廢”中難處置的一種,因?yàn)樗械某煞菹喈?dāng)復(fù)雜,其物理性狀(體積、流動(dòng)性、均勻性、粉碎程度、水份、熱值等)也千變?nèi)f化,要達(dá)到上述“無(wú)害化、減量化、資源化”目標(biāo)會(huì)遇到相當(dāng)大的麻煩,一般防治固體廢物污染方法是要控制其產(chǎn)生量,例如,逐步改革城市燃料結(jié)構(gòu)(包括民用工業(yè))控制工廠原料的消耗,定額提高產(chǎn)品的使用壽命,提高廢品的回收率等;其次是開展綜合利用,把固體廢物作為資源和能源對(duì)待,實(shí)在不能利用的則經(jīng)壓縮和處理后成為終態(tài)固體廢物,然后再填埋和沉海,主要采用的方法包括壓實(shí)、破碎、分選、固化、焚燒、生物處理等。
一般固廢分類及處理:一般工業(yè)固體廢物分為幾大類紡織物類,木質(zhì)材料類,塑膠類,膠紙類,海綿類,泡沬類,過期產(chǎn)品銷毀,生活污泥,印染污泥,造紙污泥,等等工業(yè)污泥處置—種是用干化污泥直接制磚;另—種是用污泥焚燒灰渣制磚。污泥磚可達(dá)到普通紅磚的強(qiáng)度。
因此從黏土磚施用限制要求來(lái)看,已經(jīng)難成為—種適宜的污泥制造建材方法。 除此之外,污泥中含有大量的有機(jī)物和豐富的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),任意排入水體將會(huì)大量消耗水體中的氧,導(dǎo)致水體水質(zhì)惡化,嚴(yán)重影響水生物的生存。當(dāng)然污泥中還有多種有毒物質(zhì)、重金屬和致病菌、卵等有害物質(zhì),處理不當(dāng)會(huì)傳播疾病、污染土壤和作物,并通過生物鏈轉(zhuǎn)嫁人類。