□文/樂(lè)華斌
北京機(jī)電院高技術(shù)股份有限公司
廢金屬再生過(guò)程中“三廢”綜合治理思路
The Ideas of Scrap Metal Recycling During "Wastes " Treatment
□文/樂(lè)華斌
北京機(jī)電院高技術(shù)股份有限公司
本文對(duì)廢金屬再生工藝中三廢來(lái)源進(jìn)行了分析,并有針對(duì)性地提出了污染治理措施,不僅可有效去除廢氣中有機(jī)物、粉塵等有害物質(zhì),同時(shí)可以提高廢水、廢渣的回用率,對(duì)規(guī)范化廢金屬再生利用行業(yè)具有指導(dǎo)意義。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,我國(guó)再生金屬資源也日益增加,如機(jī)電設(shè)備、輸配電設(shè)備、線纜、家電、電子設(shè)備、汽車(chē)、鋁門(mén)窗等都不斷更新和淘汰,有的已進(jìn)入報(bào)廢高峰期。如目前我國(guó)年報(bào)廢電視機(jī)、冰箱等家電1 500萬(wàn)臺(tái)。與此同時(shí),我國(guó)每年進(jìn)口300多萬(wàn)噸廢銅(實(shí)物量)約合60余萬(wàn)噸金屬銅、80萬(wàn)噸廢鋁(實(shí)物量)約合60萬(wàn)噸金屬鋁和6萬(wàn)噸廢鋅(實(shí)物量)以及一定量的貴金屬?gòu)U料。在我國(guó)主要金屬品種中,再生銅占25%、鋁占20%、鉛占18%。
雖然金屬再生產(chǎn)業(yè)緩解了我國(guó)金屬資源短缺的現(xiàn)狀,但是也存在不少問(wèn)題有待解決,如過(guò)去傳統(tǒng)的金屬拆解場(chǎng)點(diǎn)分布零亂、拆解設(shè)施簡(jiǎn)陋、拆解方式落后,加上部分拆解戶(hù)無(wú)視環(huán)保法律、法規(guī),隨意露天焚燒廢電機(jī)、廢電線電纜,隨意傾倒拆解殘余垃圾,嚴(yán)重污染了水體、大氣和土壤。隨著國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)日益完善,行業(yè)管理逐漸規(guī)范,資源再生企業(yè)開(kāi)始不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),發(fā)展廢舊金屬機(jī)械化拆解、分類(lèi)、表面潔凈化預(yù)處理作業(yè),代替手工操作,提高效率,減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)很多較大規(guī)模的企業(yè)不再單一從事簡(jiǎn)單拆解工作,而是對(duì)拆解后的金屬進(jìn)行深加工,增加產(chǎn)品附加值,同時(shí)對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行延伸。
另外,很多地域都開(kāi)始對(duì)該產(chǎn)業(yè)實(shí)行“圈區(qū)化管理”,園區(qū)內(nèi)集中建設(shè)污水處理系統(tǒng),固體廢物焚燒、掩埋設(shè)施,達(dá)到生產(chǎn)與環(huán)保一體化,使金屬回收、拆解、分類(lèi)、深加工等各處理環(huán)節(jié)得到升級(jí)、提高。針對(duì)金屬再生產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)后新工藝的特點(diǎn),以及國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求的提高,必須對(duì)廢金屬再生過(guò)程中每個(gè)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的三廢污染物進(jìn)行有效治理。
根據(jù)目前廢棄機(jī)電產(chǎn)品集中拆解利用處置區(qū) 環(huán)境保護(hù)技術(shù)規(guī)范(試行)的規(guī)定,同時(shí)結(jié)合目前國(guó)內(nèi)部分地區(qū)圈區(qū)化管理園區(qū)內(nèi)環(huán)境保護(hù)的標(biāo)準(zhǔn),目前三廢處理應(yīng)達(dá)到以下標(biāo)準(zhǔn):
1. 廢水:在沒(méi)有污水處理設(shè)施的區(qū)域按《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-88一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)排放;在有污水處理設(shè)施的區(qū)域按三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)排放。作此以外,加工區(qū)還實(shí)行濃度和總量綜合控制。
2. 廢氣: 集中處置區(qū)的空氣質(zhì)量應(yīng)按照《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3095)中的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行;采用焚燒方式加工處理廢機(jī)電產(chǎn)品的設(shè)施廢氣排放應(yīng)按照《危險(xiǎn)廢物焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB18484)中危險(xiǎn)廢物焚燒爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行;集中處置區(qū)內(nèi)企業(yè)的其他廢氣排放應(yīng)按照《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297)中新污染源大氣污染物排放限值的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。廠內(nèi)惡臭污染物濃度應(yīng)按照《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》( GB14554)中新、改、擴(kuò)建企業(yè)的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
3. 固體廢棄物:集中處置區(qū)內(nèi)生活中的廢棄物由當(dāng)?shù)氐沫h(huán)衛(wèi)部門(mén)負(fù)責(zé)處理。在拆解處理過(guò)程中產(chǎn)生的廢物按照《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》和《危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)》(GB5085)進(jìn)行特性鑒別。經(jīng)鑒別屬于危險(xiǎn)廢物的,按照危險(xiǎn)廢物交加工區(qū)固廢處置中心進(jìn)行安全處置;不屬于危險(xiǎn)廢物的,按照一般廢物進(jìn)行填埋處置。
國(guó)內(nèi)某廢金屬再生企業(yè)“三廢”處理工藝流程如圖1。
1. 廢水的產(chǎn)生和治理措施
廢水主要來(lái)自于場(chǎng)地的沖洗水、熔煉等深加工工藝和尾氣治理工藝中的大量用水,以及少量拆解過(guò)程中用水,同時(shí)還有部分雨水和廠區(qū)內(nèi)生活用水等。廢水中主要含油、COD、銅、鉛、鋅、鎳等重金屬。
場(chǎng)內(nèi)排水采用分流制,產(chǎn)生的廢水主要來(lái)自生產(chǎn)廢水(包括有害和無(wú)害)、職工生活廢水、雨水。收集過(guò)程采用“雨污分流”、“清污分流”原則,將有害生產(chǎn)廢水、無(wú)害生產(chǎn)廢水和生活污水、雨水分別單獨(dú)收集。
雨水收集后可以用作廠區(qū)內(nèi)的綠化用水,還可用作生產(chǎn)廢水的稀釋水;生活污水直接排入園區(qū)市政污水管網(wǎng);生產(chǎn)廢水設(shè)單獨(dú)管道收集排入場(chǎng)內(nèi)凈化系統(tǒng)中進(jìn)行“隔油+沉淀”預(yù)處理,然后達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)后排入園區(qū)統(tǒng)一污水處理廠進(jìn)行深度處理后達(dá)標(biāo)排放。預(yù)處理過(guò)程中產(chǎn)生的少量油泥和污泥通過(guò)干化處理后進(jìn)入熱解爐中進(jìn)行處理,產(chǎn)生的廢渣統(tǒng)一收集處理防止二次污染。
通過(guò)高標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)化設(shè)計(jì),使生產(chǎn)過(guò)程中資源充分再利用,生產(chǎn)過(guò)程達(dá)到零污染的目標(biāo)。
2. 廢氣的產(chǎn)生和治理措施
廢氣主要來(lái)源于熱解拆解工藝和銅鋁熔煉過(guò)程,產(chǎn)生的廢氣中除含有粉塵外,還有SO2、NOx、鹵化氫物、SO、二惡英和呋喃等有害氣體。
廠區(qū)內(nèi)廢氣治理的重點(diǎn)是熱解系統(tǒng)和熔煉系統(tǒng)的爐尾廢氣的治理,特別是熱解系統(tǒng),尾氣排放滿(mǎn)足危廢焚燒的要求。
要保證熱解系統(tǒng)廢氣達(dá)標(biāo),首先合理的配置燃燒設(shè)備和保證二燃室的燃燒工況,在熱解系統(tǒng)的采用大型危廢處理系統(tǒng)的尾氣處理工藝,煙氣經(jīng)過(guò)換熱后先急冷降溫降低二惡英的含量,然后進(jìn)入脫酸系統(tǒng)去除煙氣中的HCl、SOx、NOx等酸性氣體,再經(jīng)過(guò)活性炭吸附和袋式除塵器去除煙氣中的粉塵,并進(jìn)一步吸附去除二惡英和重金屬,經(jīng)過(guò)處理后煙氣以?xún)?yōu)于國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)的要求排放。系統(tǒng)產(chǎn)生的灰渣和廢水統(tǒng)一進(jìn)行處理。
圖1 “三廢”治理流程示意圖
銅、鋁熔煉及深加工系統(tǒng)采用先進(jìn)、環(huán)保的熔煉設(shè)備,以充分回收利用資源、節(jié)能和環(huán)保為目的。熔煉成套設(shè)備包括完整可靠的廢氣處理工藝設(shè)備,廢氣經(jīng)過(guò)脫酸、除塵等處理后達(dá)標(biāo)排放,尾氣處理過(guò)程中產(chǎn)生的廢渣和廢水在廠內(nèi)進(jìn)行統(tǒng)一處理。
此外,對(duì)于車(chē)間內(nèi)有害氣體濃度較高的廢氣,進(jìn)行收集、吸附、除塵后達(dá)標(biāo)排放,不僅改善車(chē)間工作環(huán)境,同時(shí)減少和避免對(duì)大氣的污染。
3. 廢渣的產(chǎn)生及治理措施
通常在拆解過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生少量廢渣,經(jīng)調(diào)查,拆解1噸廢金屬產(chǎn)生約20~30千克廢渣,再經(jīng)過(guò)分選等工藝再回收一部分可用資源,約剩下5~10千克殘?jiān)?。同時(shí)在廢雜銅鋁的回收熔煉工藝中,由于廢雜銅鋁表面的粘附有污染物和材料本身所含有的雜質(zhì),在熔煉的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定的廢渣。
隨著國(guó)家對(duì)廢金屬再生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的不斷規(guī)范,以及“圈區(qū)化管理”的進(jìn)一步加強(qiáng),園區(qū)企業(yè)產(chǎn)生的生活垃圾和一般生產(chǎn)廢物應(yīng)由園區(qū)統(tǒng)一收集,然后交由當(dāng)?shù)丨h(huán)衛(wèi)機(jī)構(gòu)運(yùn)送至垃圾處理場(chǎng)統(tǒng)一處置。
生產(chǎn)中產(chǎn)生的危險(xiǎn)廢物,應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)要求送至具有危險(xiǎn)廢棄物處置資質(zhì)的單位進(jìn)行統(tǒng)一處理。
廠區(qū)內(nèi)分別設(shè)立危險(xiǎn)廢物、一般生產(chǎn)廢物專(zhuān)用堆放場(chǎng),堆場(chǎng)具有完善的防滲漏、防雨、防火設(shè)施,并遠(yuǎn)離敏感點(diǎn)。固廢堆放期不應(yīng)過(guò)長(zhǎng),原則上日產(chǎn)日清,并做好運(yùn)輸途中防泄漏、灑落措施。
針對(duì)廢金屬再生過(guò)程中產(chǎn)生的幾種主要環(huán)境污染物,通過(guò)綜合性的防治措施,以及先進(jìn)的環(huán)保配套設(shè)施,使各種污染物的排放均能達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)并遠(yuǎn)低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)限值,同時(shí)符合國(guó)家“圈區(qū)化管理”、三廢治理“零排放”、清潔生產(chǎn)工藝等要求。不斷加快廢金屬再生產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)步伐,使之成為可持續(xù)性發(fā)展的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)。
略