危險廢物處理處置現(xiàn)狀調(diào)查與分析

劉啟承，余 海

(1.重慶一三六地質(zhì)隊，重慶401147;2.重慶市中生環(huán)保工程有限公司，重慶400039)

1 危險廢物的基本概念

1.1 危險廢物的定義

《中國21世紀議程》把危險廢物定義為:“固體廢物中具有毒性、反應(yīng)性、腐蝕性、易爆炸性和易燃性廢物”［1］。《中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法》中規(guī)定，危險廢物是指列入國家危險廢物名錄或者根據(jù)國家規(guī)定的危險廢物鑒別標準和鑒別方法認定的具有危險廢物特性的廢物［2］。這也是通常所說的危險廢物定義。

1.2 危險廢物的性質(zhì)和危害

1.2.1 危險廢物的性質(zhì)

危險廢物具有毒害性(含急性毒性、浸出毒性、潛伏毒性等，如含重金屬)、爆炸性(如含硝酸銨、氮化銨等的廢物)、易燃性(如廢油和廢有機溶劑)、腐蝕性(如廢酸和廢堿)、化學(xué)反應(yīng)性(如含鉻廢物)、傳染性(如醫(yī)院臨床廢物)、放射性等一種或幾種以上的危害特性，并以其特有的性質(zhì)對環(huán)境產(chǎn)生污染、對生命產(chǎn)生危害［3］。

1.2.2 危險廢物的危害［4］

(1)破壞生態(tài)環(huán)境。隨意排放、貯存的危廢在雨水地下水的長期滲透、擴散作用下，會污染水體和土壤，降低地區(qū)的環(huán)境功能等級。

(2)影響人類健康。危險廢物通過攝入、吸入、皮膚吸收、眼接觸而引起毒害，或引起燃燒、爆炸等危險性事件;長期危害包括重復(fù)接觸導(dǎo)致的長期中毒、致癌、致畸、致變等。

(3)制約可持續(xù)發(fā)展。危險廢物不處理或不規(guī)范處理處置所帶來的大氣、水源、土壤等的污染也將會成為制約經(jīng)濟活動的瓶頸。

2 危險廢物的主要處理處置技術(shù)

2.1 處理方法概述

對危險廢物的處理最終都要達到無害化，在最終處置之前對某種廢物可以用多種不同的處理技術(shù)進行處理，但最終都是為了改變其物理化學(xué)性質(zhì)。雖然有許多方法都能成功的用于處理危險廢物，但主要方法仍歸納為物理處理、化學(xué)處理、生物處理、熱處理和固化處理，常用處理方法分述如下［5，6］:

2.1.1 物理處理

物理處理是通過濃縮或相變化改變固體廢物的結(jié)構(gòu)，使之成為便于運輸、貯存、利用或處置的形態(tài)。物理處理一般用于降低危險廢物體積，同時產(chǎn)生需深度處理的濃縮殘渣。

2.1.2 化學(xué)處理

化學(xué)處理是采用化學(xué)方法降低固體廢物中的有害成分，從而達到無害化，或?qū)⑵滢D(zhuǎn)變成為適于進一步處理、處置的形態(tài)。在有些情況下，化學(xué)方法處理過程可能產(chǎn)生一些高毒性廢渣，因而殘渣必須進行再次處理或安全封存。化學(xué)方法是危險廢物最終處置前常用的預(yù)處理措施。

2.1.3 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物，從而達到無害化或綜合利用。與化學(xué)處理方法相比，生物處理在經(jīng)濟上一般比較便宜，應(yīng)用很普遍，但處理過程所需時間長，處理效率不夠穩(wěn)定。

2.1.4 固化處理

固化處理是采用固化基材將廢物固定或包覆起來，以降低其對環(huán)境的危害，因而能較安全地運輸和處置的一種處理過程。主要用于有害廢物和放射性廢物，固化體的容積遠比原廢物的容積來的大。

2.2 最終處置

危險廢物的處置是危險廢物環(huán)境管理最為重要的一環(huán)，因此受到各國廣泛的關(guān)注。固體廢物的最終處置方法有:焚燒法、土地填埋法、堆存法、土地耕作法、深井灌注法和海洋處置法。目前焚燒法和土地填埋法在大多數(shù)國家已成為固體廢物最終處置的一種重要方法，也是危險廢物最終處置常用且行之有效的方法［7］。

2.2.1 焚燒法

焚燒法是通過高溫破壞和改變固體廢物組成和結(jié)構(gòu)，同時達到減容、無害化或綜合利用的目的，其方法包括焚化、熱解、濕式氧化以及焙燒、燒結(jié)等［7，8］。焚燒處理能最大程度地減少待處理(置)廢物量的優(yōu)點，因而廣泛地用于危險廢物的處理。

焚燒是高溫分解和深度氧化的過程，目的在于使可燃的危險廢物氧化分解，借以減容、去毒并回收能量及副產(chǎn)品。幾乎所有的有機廢物都可以用焚燒法處理。其優(yōu)點在于能迅速而大量地減少廢物容積，消除有害微生物，破壞毒性有機物并回收熱能;但是焚燒容易造成二次污染，而且投資和運行管理費用也較高［9］。焚燒法在發(fā)達國家中發(fā)展比較迅速，成為除土地填埋之外一個重要的處理手段。

2.2.2 填埋法

土地填埋是使用最為廣泛的廢物處置技術(shù)，其實質(zhì)是將廢物鋪成有一定厚度的薄層后加以壓實，并覆蓋土壤的方法。它是從傳統(tǒng)的堆放和填地處置發(fā)展起來的。今天的土地填埋已不是單純的堆、填和埋，而是按工程理論和土工標準，對廢物進行有效控制管理的科學(xué)工程方法，在大多數(shù)國家廣泛應(yīng)用［9，10］。填埋法的技術(shù)關(guān)鍵在于利用填埋場的防滲漏系統(tǒng)，將廢物永久、安全的與周圍環(huán)境隔離。

按照處置對象及技術(shù)要求上的差異，土地填埋主要分為衛(wèi)生填埋和安全填埋兩類;前者適用于生活垃圾的處置，后者則適用于處置工業(yè)有害廢物。安全填埋是處置有害廢物的一種較好的方法，實際上是衛(wèi)生填埋的進一步改進，對場地的建造技術(shù)、浸出液的收集處理技術(shù)等要求更加嚴格。

3 國內(nèi)外危險廢物處理處置現(xiàn)狀

3.1 國外危險廢物處理處置現(xiàn)狀

發(fā)達國家危險廢物污染控制的基本原則是避免產(chǎn)生(Clean)、綜合利用(Cycle)、妥善處理(Control)的所謂“3C”原則。依據(jù)這一原則，危險廢物從產(chǎn)生、處理到處置的控制戰(zhàn)略和技術(shù)經(jīng)濟政策是:采取法律手段，不斷強化與完善危險廢物管理法規(guī);采取行政手段，對危險廢物實行全過程管理;采取技術(shù)手段，加強危險廢物的污染防治。

國外解決危險廢物污染的技術(shù)途徑主要有減量化、資源化、無害化3種。

(1)采取減量化技術(shù)，推行無廢、低廢清潔工藝。許多發(fā)達國家把推行清潔工藝作為基本政策。主要技術(shù)途徑有采用無毒原料、杜絕危險廢物產(chǎn)生。

(2)采取資源化技術(shù)，大力開展綜合利用和廢物交換。發(fā)達國家比較重視危險廢物的回收利用。對于生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢物，推行系統(tǒng)內(nèi)的回收利用;對于生產(chǎn)過程中排出的廢物，通過系統(tǒng)外的廢物交換、物質(zhì)轉(zhuǎn)化、再加工等措施，實現(xiàn)其綜合利用。目前，歐盟各國以及美國、日本等許多發(fā)達國家都建立了廢物交換組織，推行廢物交換制度。

(3)采取無害化處理處置技術(shù)，強化對危險廢物污染控制。在目前所采用的無害化處理處置方法中應(yīng)用最多的是填埋法，如危險廢物填埋量占其產(chǎn)生總量的比例，美國是75%，英國是60%，聯(lián)幫德國為72%，比利時為62%，荷蘭和法國為50%，日本是3%。但該法存在對地下水的潛在污染危險。目前許多國家傾向于“工程性安全填埋場”，對填埋場地的建造技術(shù)已經(jīng)標準化。

近年來，由于發(fā)達國家不斷強化危險廢物排放法規(guī)限制，加之土地資源的限制，迫使危險廢物處理趨勢逐漸從“填埋”轉(zhuǎn)向“焚燒”。目前美國已有1 500臺焚燒設(shè)備，主要有機危險廢物焚燒效率達到99.99%。北歐一些國家已實現(xiàn)危險廢物焚燒處理的工廠化、集團化，并正朝著大規(guī)模、區(qū)域性的方向發(fā)展。

3.2 國內(nèi)危險廢物處理處置現(xiàn)狀

近年來，我國經(jīng)濟發(fā)展迅速，由于粗放型增長方式導(dǎo)致能源和資源的大量消耗以及廢棄物排放量的持續(xù)增加［11］。我國危險廢物的處理處置工作相當薄弱，尚無嚴格的法規(guī)和標準，處理處置技術(shù)發(fā)展緩慢，處理處置設(shè)施比較落后，大部分危險廢物沒有得到安全處置，總體而言，當前和今后一段時期，全國固體廢物特別是危險廢物的環(huán)境管理面臨著較為嚴峻的形勢。依據(jù)國家環(huán)境統(tǒng)計，我國2010年共產(chǎn)生危險廢物1 586.8萬噸，其中綜合利用量(含利用往年貯存量)976.8萬噸，貯存量166.3萬噸，處置量512.7萬噸。

全國危險廢物集中處置能力的分布極為不平衡，在東部沿海發(fā)達地區(qū)具有較高的集中處置能力，而在其他地區(qū)則明顯較低。特別是在有色金屬礦采選和冶煉較為發(fā)達的西南地區(qū)，集中處置能力顯然無法滿足其需求。

4 國內(nèi)危險廢物處理處置對策與建議

危險廢物，由于其產(chǎn)生量小、成分復(fù)雜的特點，如果局限在本地區(qū)內(nèi)處理，將會造成處理成本高、再生利用水平低等后果。有些廢物處理難度較大，產(chǎn)生量極小，無法在本地區(qū)內(nèi)建設(shè)專用設(shè)施進行處置。如果欲提高綜合利用水平，可以采用廣泛建設(shè)收集、預(yù)處理和分類轉(zhuǎn)運設(shè)施，將分類預(yù)處理后的廢物運送至相應(yīng)的再生利用工廠進行再生回收。

目前無論是生活垃圾還是危險廢物，其處理處置服務(wù)范圍都還基本局限在所在的行政區(qū)劃內(nèi)。造成這一局面的是我國實行行政首長負責制度和環(huán)境保護屬地管理制度，另外社會各界，特別是行政管理決策者，都還沒有將固體廢物處理處置作為產(chǎn)業(yè)看待。還有就是處置能力的嚴重不足，為保證本地區(qū)的基本需求，各地區(qū)所有的設(shè)施難以向其他地區(qū)開放。但是跨區(qū)域?qū)I(yè)化集中處置正在逐步成為固體廢物處理處置的趨勢之一。

同時，需采用較好的末端處理工藝，主要如下［12，13］:

(1)清潔生產(chǎn)工藝推廣應(yīng)用。清潔生產(chǎn)工藝在我國僅在某些工廠的某些生產(chǎn)線上有應(yīng)用。例如，鹽鍋峽化工廠、齊齊哈爾化工廠等工廠引進的離子膜制燒堿裝置，根除了水銀法燒堿生產(chǎn)的汞污染;青島化工廠引進的6萬t/a離子膜法燒堿工藝，杜絕了隔膜法燒堿修槽過程中鉛、瀝青、石棉等有害物質(zhì)的污染排放。但像這樣的清潔生產(chǎn)工藝在我國還很少。

(2)提倡無害化處理和綜合利用技術(shù)。我國危險廢物的無害化處理和綜合利用技術(shù)有較大發(fā)展，開發(fā)出了一批技術(shù)相對成熟、有一定經(jīng)濟效益的處理與利用技術(shù)。如鉻渣做熔劑用于燒結(jié)煉鐵、高溫水解氧化法處理氰渣、焙燒法處理含汞鹽泥、有機氟殘液焚燒處理、廢堿液和廢酸液回收技術(shù)等。

(3)穩(wěn)定化/固化技術(shù)。在深圳市爆炸廢物安全處理處置工程中，首次將藥劑穩(wěn)定化技術(shù)用于實際工作，并取得良好效果，主要污染物——砷、鋇、氟、有機磷等全部達到規(guī)定的入場控制標準，為我國危險廢物的無害化處理積累了寶貴經(jīng)驗。

(4)焚燒技術(shù)。近年來，隨著對危險廢物污染控制工作的不斷加強，焚燒技術(shù)開始有了較大進展。國家已確定對醫(yī)院廢物采取專門收集、集中焚燒處理的方針，醫(yī)院廢物的焚燒處理技術(shù)近幾年有了長足的發(fā)展;石油、化工、醫(yī)藥等行業(yè)也開始采用焚燒技術(shù)處理其高熱值危險廢物?，F(xiàn)在，北京市有12套焚燒裝置，其他地區(qū)的焚燒裝置也發(fā)展較快。但這些焚燒裝置大都屬于企業(yè)自身所有，絕大多數(shù)焚燒爐爐型結(jié)構(gòu)簡單，缺乏熱能回收及二次污染防治措施，也未配備必要的檢測手段。迄今為止，我國還沒有一座大型的區(qū)域性危險廢物集中焚燒場。

(5)安全填埋技術(shù)應(yīng)用。我國的危險廢物處理正開始從分散堆放向集中處置的方向發(fā)展。建設(shè)有吉林市城市工業(yè)廢渣填埋場和吉林化學(xué)工業(yè)公司、燕山石化公司、齊魯石化公司等企業(yè)危險廢物填埋場，但大都沒能做到安全填埋。1995年建成的深圳市危險廢物填埋場，是我國目前唯一的一座按國際先進標準建設(shè)的危險廢物集中式安全填埋場。目前沈陽、上海、廣州、北京等城市也在建設(shè)或籌備建設(shè)城市危險廢物安全填埋場。

(6)加強環(huán)境管理。健全機構(gòu)、加強管理，設(shè)置相應(yīng)的專職管理機構(gòu)和專職人員，制定相應(yīng)的管理措施，對危險廢物實施“從產(chǎn)生到最終無害化處置”的全過程監(jiān)控和管理;提高監(jiān)督執(zhí)法力度，完善法規(guī)建設(shè)。

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