嚴國雄
(上海同濟華康環(huán)境科技有限公司 上海 200092)
固廢填埋場預處理系統(tǒng)技術方案探討
嚴國雄
(上海同濟華康環(huán)境科技有限公司 上海 200092)
目前,固廢填埋場預處理系統(tǒng)廣泛采用穩(wěn)定化/固化技術。本文以巴陵石化固廢填埋場為例,對該項目中穩(wěn)定化/固化技術方案進行探討。
固廢填埋場;預處理系統(tǒng);穩(wěn)定化/固化
固廢填埋場一般是以填埋危險廢物為主。按照《危險廢物填埋污染控制標準》(GB18598-2001)的要求,未達到填埋要求的危險廢物應經(jīng)過預處理后,符合浸出毒性濃度要求才可填埋。目前,國內(nèi)常用的預處理技術為穩(wěn)定化/固化技術,該方法操作簡單,處理效果良好,成本較低,因此受到廣泛青睞。本文以巴陵石化固廢填埋場為例,探討該項目中穩(wěn)定化/固化技術的應用情況。
巴陵石化每年產(chǎn)生需要填埋的危險廢物約15000t,主要污染物為剩余污泥、廢催化劑、鹽泥、石灰渣等。各主要污染物特性如下。
1.1 剩余污泥
剩余污泥主要來自于供排水事業(yè)部污水處理產(chǎn)生的剩余污泥,產(chǎn)生量約為7500t/a。剩余污泥主要含有環(huán)氧丙烷、1,2-氯丙烷、苯、甲苯、微量重金屬等,脫水后含水率為40%。
1.2 石灰渣
石灰渣主要來自供排水事業(yè)部和環(huán)氧樹脂事業(yè)部,產(chǎn)生量約為700t/a。其中:供排水事業(yè)部主要是污水處理絮凝沉淀產(chǎn)生的泥渣,主要含、微量重金屬等,含水率為40%;環(huán)氧樹脂事業(yè)部主要是環(huán)氧氯丙烷生產(chǎn)過程中堿吸收塔生成的石灰渣,主要含環(huán)氧丙烷、1,2-氯丙烷、苯、甲苯等,含水率為35%。
1.3 催化劑
催化劑全部來自烯烴事業(yè)部,是喪失活性的廢催化劑,產(chǎn)生量約為500t/a,主要含鎳、氧化硅、氧化鋁等,屬于含鎳廢物(HW46)。
穩(wěn)定化/固化系統(tǒng)主要由廢泥渣進料系統(tǒng)、固化劑進料系統(tǒng)、混合攪拌輸送系統(tǒng)及其輔助系統(tǒng)組成。各系統(tǒng)特點如下。
2.1 廢泥渣進料系統(tǒng)
廢泥渣進料系統(tǒng)主要用于穩(wěn)定化/固化裝置廢泥渣(含水率約40%-70%)的進料,廢泥渣進料系統(tǒng)主要由廢泥渣料倉、螺旋輸送機、滑架裝置、電動閘板閥、污泥卸料口、排氣裝置、計量裝置等。
2.2 固化劑進料系統(tǒng)
固化劑進料系統(tǒng)主要用于穩(wěn)定化/固化裝置所需固化劑的進料,含水泥、粉煤灰等進料系統(tǒng)。水泥與粉煤灰進料系統(tǒng)各一套,主要由料倉、破拱裝置、料位計、防爆閥、除塵器、控制閥門、計量裝置等組成。
2.3 混合、攪拌、輸送系統(tǒng)
廢泥渣通過危廢運輸車輛輸送至穩(wěn)定化/固化車間的泥渣料倉。粉煤灰通過運輸車輛輸送至穩(wěn)定化/固化車間的粉煤灰料倉;水泥通過專用槽罐車輸送入至水泥料倉。水泥、粉煤灰按一定比例,經(jīng)預混合攪拌設備攪拌后進入雙軸攪拌機,同時,廢泥渣再由螺桿輸送至同一雙軸攪拌機,三者在雙軸攪拌機內(nèi)經(jīng)充分混合,再由皮帶輸送機輸送至出料倉。存放在出料倉內(nèi)的固化后泥渣,由轉(zhuǎn)運專用車輛運送至填埋場進行填埋。
2.4 污水集排系統(tǒng)
穩(wěn)定化/固化車間的污水集排系統(tǒng),主要收集污泥穩(wěn)定化/固化過程中產(chǎn)生的滲出液、設備及地坪沖洗水等。污水經(jīng)集液池收集后,通過管道外排至滲濾液調(diào)節(jié)池。
2.5 自控系統(tǒng)
穩(wěn)定化/固化裝置的自動控制采用PLC控制,主要由配料控制和檢測控制兩部分組成。該系統(tǒng)為防止皮帶跑偏、確保計量準確,計量系統(tǒng)采用變頻調(diào)速,使控制精度及穩(wěn)定性得到改善;同時,在控制系統(tǒng)中增設了智能處理(抗干擾、改進PID算法)、故障輔助分析、穩(wěn)定性分析等功能模塊。同時,控制界面具有手動/自動、正常運行和檢修等控制功能。相關設備啟動設有邏輯互鎖控制功能。整個系統(tǒng)的控制可在現(xiàn)場和主控室內(nèi)分別完成。
由車輛運輸至填埋場預處理區(qū)的廢泥渣,經(jīng)卸車平臺傾倒入廢泥渣料倉,廢泥渣料倉及粉煤灰料倉頂部設置氣動翻板門,卸料時人工開啟氣動翻板門后卸料,粉煤灰、水泥通過槽罐車分別輸送入至粉煤灰料倉和水泥料倉。
廢泥渣料倉、水泥料倉、粉煤灰料倉底部均設置插板閥,一級螺旋輸送機、二級螺旋計量輸送機等設備。穩(wěn)定化/固化系統(tǒng)正常開啟后,水泥料倉、粉煤灰料倉底部插板閥自動開啟,同時開啟水泥料倉的震動卸料斗和粉煤灰開啟底部破拱下料裝置,水泥和粉煤灰經(jīng)各自的一級螺旋輸送機及二級計量輸送機進入水泥、粉煤灰預混合攪拌機,經(jīng)預混合攪拌后再進入雙軸攪拌機。
系統(tǒng)正常啟動后,按照系統(tǒng)預設的延遲啟動時間,系統(tǒng)自控開啟廢泥渣料倉底部的插板閥,液壓破拱裝置,廢泥渣按照設計的處理量經(jīng)一級螺旋輸送機及二級計量輸送機輸送至雙軸攪拌機,與來自于經(jīng)預混合攪拌的水泥、粉煤灰的混合物進行充分的混合,攪拌均勻度達到99%以上后排料至皮帶輸送機,經(jīng)皮帶輸送機輸送至出料倉。
出料倉料位達到設定料位后(由計量稱重系統(tǒng)計算),系統(tǒng)自動報警提醒操作人員現(xiàn)場開啟卸料閥,卸料至專用運輸車輛進入填埋庫區(qū)進行填埋。
水泥料倉、廢泥渣料倉、粉煤灰料倉頂部設置雷達液位計,以便于對料倉實際料位進行實時監(jiān)控,低料位進行報警,提供操作人員應及時補料。
進入填埋場的廢泥渣,需進行3~5d的養(yǎng)護。在廢物養(yǎng)護期間,應分批或定期取樣送試驗室測定其含水率,并根據(jù)實際運營情況及時調(diào)整固化劑的配比。
一般情況下,危險廢物經(jīng)過穩(wěn)定化/固化技術處理后,可滿足《危險廢物填埋污染控制標準》(GB18598-2001)的填埋要求。該技術流的特點是流程簡單,可控性好,成本較低以及良好的處理效果,在未來較長時間內(nèi)依然是國內(nèi)固廢填埋場預處理系統(tǒng)的主流技術。
[1]GB18598-2001危險廢物填埋污染控制標準[S].
[2]孫健,蒲愛民,陳建平.新疆獨山子危險廢物預處理系統(tǒng)技術方案探討[J].石油和化工設備,2009,12(5):100-102.
[3]王宇,肖紅,韓斌.危險廢物的預處理及再處理技術[J].濟南教育學院學報,2004(3):18-20.
[4]李懷增.淺談危險廢物環(huán)境管理與污染防治[J].環(huán)境教育,2008 (8):6-12.
[5]吳年龍.淺談城市生活及工業(yè)固體廢棄物處理技術[J].環(huán)境技術, 2005,23(5):58-36.
嚴國雄(1970—),男,大專,工程師、注冊一級建造師、注冊造價師、注冊監(jiān)理工程師、注冊咨詢師,主要從事環(huán)保工程項目管理工作。