危險廢物集中處置項目竣工環(huán)保驗收監(jiān)測中存在的問題及解決對策

邱立莉，李 曼，齊文啟，敬 紅，楊偉偉

中國環(huán)境監(jiān)測總站，國家環(huán)境保護環(huán)境監(jiān)測質量控制重點實驗室，北京 100012

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危險廢物集中處置項目竣工環(huán)保驗收監(jiān)測中存在的問題及解決對策

邱立莉，李 曼，齊文啟，敬 紅，楊偉偉

中國環(huán)境監(jiān)測總站，國家環(huán)境保護環(huán)境監(jiān)測質量控制重點實驗室，北京 100012

簡述了我國危險廢物(含醫(yī)療廢物)處置項目的狀況，分析了該類項目竣工環(huán)保驗收監(jiān)測工作面臨的壓力，通過實踐總結出了存在的問題和難題，主要包括監(jiān)測期間工況監(jiān)督內容及方法、焚毀去除率的測定方法、填埋場建設和運行情況的考核手段以及此類項目潛在環(huán)境風險的防范手段等，在進行分析的基礎上提出了一些解決對策和方法，為監(jiān)測人員做好驗收監(jiān)測工作提供了很好的借鑒，同時也提出了目前相關標準規(guī)范尚未規(guī)定但需引起管理部門重視的內容。

危險廢物；環(huán)保驗收；監(jiān)測

危險廢物分49大類共600多種，種類多、成分復雜，具有毒性、腐蝕性、易燃易爆性，其污染具有潛在性和滯后性，是全球環(huán)境保護的重點和難點問題之一。我國危險廢物安全處置的壓力較大，2002年工業(yè)危險廢物產生量約為1 000萬t，醫(yī)療廢物產生量約為65萬t，2008年工業(yè)危險廢物產生量約為1 357萬t。2010年醫(yī)療廢物產生量約為68萬t。2003年以前，我國對危險廢物的處置重視不夠，集中處置設施建設嚴重滯后，大部分危險廢物處于低水平綜合利用、簡單貯存或直接排放狀態(tài)，醫(yī)療廢物流失嚴重，部分醫(yī)療廢物混入生活垃圾，給環(huán)境安全和人民健康帶來一定的威脅，形勢比較嚴峻。原國家環(huán)?？偩钟?004年1月19日下發(fā)了《全國危險廢物和醫(yī)療廢物處置設施建設規(guī)劃》，由國家投資建設危險廢物和醫(yī)療廢物處置項目，規(guī)劃分2批建設，第一批共規(guī)劃建設功能齊全的綜合性危險廢物處置中心31個，新增危險廢物處置能力282萬t/a，醫(yī)療廢物集中處置設施300個，新增醫(yī)療廢物處置能力2 080 t/d，從2005年啟動；第二批規(guī)劃建設項目于2007年啟動，危險廢物處置中心和醫(yī)療廢物集中處置設施的數(shù)量和規(guī)模幾經調整，截至2013年底的統(tǒng)計結果，規(guī)劃內由環(huán)保部直接監(jiān)管驗收的綜合性危險廢物集中處置中心共56個，醫(yī)療廢物集中處置設施158個，其中危廢項目中建成投入試運行的有39個，危險廢物集中處置能力共約150萬t/a；醫(yī)廢項目中建成投入試運行的有70家，各省市負責的醫(yī)療廢物集中處置設施建設項目中，已基本建成的約160個，醫(yī)療廢物集中處置能力約42.8萬t/a。另有資料顯示，未來10年內將建設100座左右的危險廢物填埋設施[1]。

危險廢物和醫(yī)療廢物處置設施從規(guī)劃至今的集中建設帶來了近2年該類項目竣工環(huán)保驗收的高峰，截至2014年12月31日，由環(huán)保部負責驗收的項目已經完成驗收監(jiān)測報告的為20個，正在驗收監(jiān)測的為10個，由各省(市)環(huán)保廳(局)負責驗收的項目還有很多。危廢處置規(guī)劃實施初期，國內可借鑒的設計、建設及運行經驗都很少，此類項目普遍存在危廢收集困難、設計缺陷較多、變更普遍存在以及居民搬遷落實困難的問題，另外，諸多項目幾易其主導致驗收相關資料的缺失及資料與實際不符、該行業(yè)運行管理經驗不足、操作人員水平有待提高等導致運行不穩(wěn)、監(jiān)測經常超標等情況的普遍出現(xiàn)，使驗收監(jiān)測工作困難重重。加之該類項目(特別是危廢綜合處置項目)的處置環(huán)節(jié)多污染類型復雜，特征污染物敏感，公眾關注度高，環(huán)境風險大，竣工環(huán)保驗收監(jiān)測工作與一般建設項目相比具有一定的特殊性和復雜性，實際的驗收監(jiān)測中也遇到了一些問題和難題，此類項目的驗收也是環(huán)保管理部門關注的焦點，驗收監(jiān)測報告作為最重要技術支持文件隨著全文整本內容公開的實施就被推到了風口浪尖。因此，無論從數(shù)量上還是難度上，此類項目驗收監(jiān)測工作的壓力都很大，驗收監(jiān)測必須規(guī)范嚴謹。本文主要針對實際工作中遇到的問題和難題提出解決對策，這些內容的解決與規(guī)范化對于做好驗收監(jiān)測工作至關重要。

1 廢氣有組織排放監(jiān)測中的問題與對策

1.1 工況監(jiān)督重點

從量上來講，根據(jù)環(huán)境管理部門要求，此類項目焚燒負荷要達到100%，現(xiàn)場監(jiān)測人員跟蹤記錄進料量很關鍵，此類項目一般包含3～5個進料口，一個為固態(tài)進料口，也就是進料坑廢物入爐口，用抓斗進料，需記錄每個抓斗質量和抓斗數(shù)量；第二個為液態(tài)進料口，液態(tài)廢物入爐由流量計計量；若有醫(yī)療廢物一并焚燒，則存在專用醫(yī)療廢物進料口(第三個)，醫(yī)療廢物均為獨立包裝，整裝進料；個別項目要求將進料坑廢氣抽進焚燒爐焚燒，需設氣態(tài)進料口(第四個)，因該部分氣體量小，且在《危險廢物焚燒污染控制標準》(GB 18484—2001)中焚燒量以kg/h計，該部分氣體難以量化，建議不計入焚燒量；最后一個為助燃油進料口，助燃油的作用為調節(jié)焚燒物的總體熱值，在驗收監(jiān)測期間用量不大，日常運行中企業(yè)為控制成本也會盡量減少用量，且為輔助燃料，建議不計入焚燒量。

從質上來講，焚燒物的配比要求是關鍵，危廢焚燒爐通用的配比原則：①保證熱值的穩(wěn)定性,使焚燒室熱負荷控制設計規(guī)定的范圍，保證系統(tǒng)運行的經濟可靠。②控制酸性污染物、重金屬及其他金屬含量，保證焚燒設備不受腐蝕和尾氣達標排放。③適當混合處理，保持焚燒的持續(xù)性、穩(wěn)定性，使爐內均勻燃燒。一個好的焚燒配比可以使燃燒穩(wěn)定、解毒徹底，同時還可以節(jié)約助燃燃料、保護耐火材料、延長焚燒設施的使用壽命。從環(huán)保角度講，更加注重焚燒配比菜單中污染物的含量，如硫、氯、重金屬含量等。對于一般燃煤電廠項目，驗收監(jiān)測期間要求使用設計原料(如設計煤種)，而危險廢物項目的廢物種類復雜、成分多樣，從環(huán)評設計到建成投用廢物收集的種類變化也普遍存在，環(huán)評和環(huán)保設計中都未能給出且難以給出具體的配比要求，因此驗收監(jiān)測中也無法給出針對每個項目的具體配比菜單，因為此類項目的典型特征是進口決定出口，如果不去控制焚燒物，會導致驗收監(jiān)測數(shù)據(jù)的代表性差，因此驗收監(jiān)測時應提出焚燒物的配比原則：應包括實際收集量大的類別、污染物含量高的類別、易形成特征污染物的類別(如含氯廢物)；應給出菜單中每種廢物中的主要污染物及含量范圍；應給出混合后焚燒物的熱值，碳、硫、鹵素等主要成分的平均含量?，F(xiàn)場監(jiān)測人員根據(jù)菜單明細進行核查。

1.2 焚燒爐技術性能指標測試方法

針對危廢焚燒項目的特點及環(huán)境管理部門的有關要求，在此類項目驗收監(jiān)測時要對焚燒爐的技術性能指標進行考核，GB 18484—2001規(guī)定的技術性能指標包括焚燒爐溫度、煙氣停留時間、燃燒效率、焚毀去除率和焚燒殘渣的熱灼減率，其中焚毀去除率的測試是各監(jiān)測站遇到的最大難題，標準中給出的定義是某有機物經焚燒后所減少的百分比，需要通過測定被焚燒物中某有機物的質量、煙道排放氣中和焚燒殘余物中與被焚燒物中某有機物相對應的有機物的質量得出。標準中既未給出“某有機物”的選取原則，也未給出被焚燒物和焚燒殘余的采樣要求，因被焚燒物成分復雜、種類多樣且非均質原料，難以準確測定配料混合后其中某有機物的平均含量。另外，對于某有機物的選取則只能根據(jù)焚燒物中最可能存在或含量較高的有機物來選取，監(jiān)測站一般會選擇苯、甲苯、二甲苯等，多個項目的監(jiān)測結果表明，煙氣和焚燒殘余(飛灰和殘渣)中的該物質均低于方法的檢出限，由此得出焚毀去除率大于99.9%的監(jiān)測結果。從原理上分析，危險廢物焚燒爐均設有二次燃燒室，焚燒溫度在1 100 ℃以上，如此高溫在氧含量充足的情況下苯系物和多環(huán)芳烴均能完全分解，這也與我們的監(jiān)測結果相符。因此，焚毀去除率這個指標監(jiān)測的必要性是每個危廢項目驗收監(jiān)測內容討論的焦點。2010年《危險廢物(含醫(yī)療廢物)焚燒處置設施性能測試技術規(guī)范》(HJ 561—2010)的頒布實施對該指標的測試程序和技術要求進行了詳細的規(guī)定，要求采用添加至少2種熱穩(wěn)定性好、毒性小且分析測試方法成熟的有機有害物質作為標準測試物，其中至少一種為萘，另外一種可以選用四氯化碳、聚氯乙烯、全氯乙烯等，通過記錄添加量和測試其在廢氣中的含量計算焚毀去除率。在實際測試過程中，一臺30 t/d的焚燒爐所需萘和四氯化碳的添加量均約為80 kg/h，萘具有毒性、致突變、致癌等作用，其額外添加帶來的二次污染值得思考。如果能從進料中找到合適的測試物質，將大大減少額外添加帶來的污染與資源浪費，建議：①從進料廢液中選取危害特征因子，比如某項目入爐廢液主要為含酚有機物(HW39)，則可選擇酚類為特征因子，通過測試廢液和焚燒煙氣中酚類化合物的含量來計算焚毀去除率；②從進料固廢中選取危害特征因子，比如某項目入爐固廢主要為廢焦油渣(HW11)，則可選擇多環(huán)芳烴為特征因子，通過測試固廢和焚燒煙氣中多環(huán)芳烴的含量來計算焚毀去除率；③將待焚燒廢物中可釋放的VOCs類作為特征因子，通過將一定量的待焚燒廢物加熱(260 ℃以下)，收集測定其釋放的VOCs類和焚燒廢氣中的VOCs來計算焚毀去除率。這3種測試方法因地制宜，不僅能夠避免二次污染，還能避免資源浪費。

1.3 重金屬類指標監(jiān)測結果分析

煙氣中重金屬類指標的監(jiān)測結果與焚燒爐的技術性能指標以及焚燒物配比密切相關。如某項目監(jiān)測結果表明，焚燒爐爐渣熱灼減率為6.7%，不符合GB 18484—2001中熱灼減率(焚燒殘渣經灼減減少的質量占原焚燒殘渣質量的百分數(shù))小于5%的要求，通過分析焚燒物配比菜單發(fā)現(xiàn)，含重金屬污泥占焚燒物總量的50%，比例很高，可見技術性能指標中熱灼減率與焚燒物配比密切相關。另一個項目煙氣監(jiān)測結果中砷、鎳及其化合物質量濃度為5.8 mg/m3，超過GB 18484—2001中該指標1.0 mg/m3的排放限值要求，通過分析其焚燒物配比菜單發(fā)現(xiàn)，含AS、Cr、Zn、Cu、Ni、Co等金屬廢物占焚燒物總量的26%。從煙氣治理設施分析，對金屬類污染物主要通過布袋除塵器除去附著在煙塵中的金屬，用活性炭吸附除去煙氣中的金屬類，由于原煙氣溫度較高，一般為1 100 ℃左右，即使余熱鍋爐出口也有550 ℃以上，無法對原煙氣進行采樣分析，因此處理設施對金屬類污染物的實際去除率無法考核，環(huán)評及設計文件中僅能給出布袋除塵器的除塵效率，至于金屬類在煙氣和煙塵中的分布以及典型煙氣治理設施對金屬類的去除效率有待進一步研究。

2 填埋場入場廢物及填埋場膜下水、地下水監(jiān)測問題與分析

2.1 填埋場入場固體廢物監(jiān)測

2.1.1 監(jiān)測對象選擇原則

驗收監(jiān)測期間必須對入場廢物進行浸出液監(jiān)測，以考核是否達到《危險廢物填埋場污染控制標準》(GB 18598—2001)要求。一個危險廢物集中處置中心入填埋場填埋的廢物種類少則十幾種，多則幾十種，驗收監(jiān)測難以對所有種類的廢物進行監(jiān)測。為了使考核企業(yè)填埋的廢物達到入場標準，同時滿足驗收監(jiān)測能夠承受的工作量及企業(yè)可接受的監(jiān)測費用，應該對企業(yè)試運行以來入填埋場廢物的種類和量進行統(tǒng)計，找出外來入場廢物中量大和難以固化的廢物種類，作為必須驗收監(jiān)測的對象，難以固化的廢物主要包括危廢(含醫(yī)廢)焚燒飛灰、石化行業(yè)的蒸餾殘渣、電鍍污泥、廢水化學處理的污泥、含鉻等金屬類廢渣。同時，企業(yè)填埋的廢物既包括外來的，也包括廠內焚燒爐產生的飛灰和爐渣以及廢水處理站的污泥，這些均屬于必測內容。

2.1.2 監(jiān)測結果的影響因素

危險廢物處置企業(yè)常用的固化技術為水泥(硅酸鹽)和石灰固化(氧化鈣)[3]。影響固化效果的因素主要包括pH、水泥和石灰與廢物比例、廢物組分、凝固時間和穩(wěn)定劑的使用。目前常采用的穩(wěn)定化藥劑有氫氧化鈉、硫化鈉、硫代硫酸鈉和高分子有機穩(wěn)定劑(如乙二胺四乙酸二鈉鹽、重金屬螯合劑等)。固化添加劑的選擇和比例決定著固化效果，對于難以固化的廢物需要加入穩(wěn)定劑，這對企業(yè)的運行經驗要求很高。如某項目固化后樣品浸出液結果顯示，pH較低時不利于總鎘形成氫氧化物沉淀，總鎘檢不出時，pH就超過了標準要求。經了解，該項目采用了水泥固化并未加穩(wěn)定劑。另外，水泥固化體需要進行陳化(俗稱養(yǎng)護)，陳化時間為2～7 d，現(xiàn)場采樣時一定要取陳化好的樣品，否則監(jiān)測結果并非穩(wěn)定后的最終情況。

2.2 填埋場膜下水和地下水監(jiān)測

2.2.1 膜下水監(jiān)測的必要性

GB 18598—2001規(guī)定，采用雙人工合成材料襯層的填埋場，除設置滲濾液主集排水系統(tǒng)(用于滲濾液的收集和排出)外，還應設置輔助集排水系統(tǒng)(包括底部排水層、坡面排水層、集排水管道和集水井)。輔助集排水系統(tǒng)的集水井主要作用于人工合成層的滲漏監(jiān)測。如果天然基礎層飽和滲透系數(shù)大于1.0×10-6cm/s,則必須選用雙人工襯層。我國的危險廢物填埋場一般均設有雙人工襯層，尤其在南方多雨地區(qū)。此類填埋場的輔助集排水系統(tǒng)一般包括主防滲層和次防滲層之間的排水管網(一層膜下水)和次防滲層下面的地下水排水管網(二層膜下水)。驗收監(jiān)測時是否需要對這2個類型的膜下水進行監(jiān)測及監(jiān)測結果用什么標準評價，是諸多監(jiān)測站的疑問。分析認為，應根據(jù)膜下水是否排入外環(huán)境來確定。首先，分析一下一層膜下水的作用，主防滲層和次防滲層之間是一個完全密閉的系統(tǒng)，正常情況下一層膜下水導出管不應該有水，一旦有水可以肯定是膜有漏點。應對一層膜下水進行監(jiān)測，如果監(jiān)測結果中有明顯的滲漏液的特征污染物，可以推測出漏點在主防滲層，此膜下水為滲濾液污染所致；如果監(jiān)測結果與地下水監(jiān)測結果相似，那么可以推測出漏點在次防滲層，為次防滲層下涌水所致。由于一層膜下水存在污染可能性較大，一般要求此水排入滲濾液收集池與滲濾液一并進行處理，因此驗收監(jiān)測時可不進行監(jiān)測，是企業(yè)檢查填埋場是否泄漏的自測行為。其次要分析二層膜下水的作用，二層膜下面的地下水排水管網作用是將地下涌水導出，以防涌水較多時將二層膜頂破，二層膜下水的監(jiān)測結果可以反映2種情況，如果監(jiān)測結果中有明顯的滲漏液的特征污染物，那么可以推測主防滲層和次防滲層均存在漏點。由于二層膜下水存在污染可能性相對較小，且在地下水比較豐富的地區(qū)二層膜下水量比較大，一般二層膜下水會直接排出場外，一旦防滲層滲漏，則會對外環(huán)境產生污染。因此，驗收監(jiān)測時應對其進行監(jiān)測，監(jiān)測結果按照《地下水環(huán)境質量標準》進行評價較為合理。

2.2.2 地下水監(jiān)測應注意的問題

根據(jù)GB 18598—2001要求，填埋場應在上游設置1個地下水監(jiān)測井(對照點)，在下游至少設置3個監(jiān)測井(監(jiān)控點)，驗收監(jiān)測時應對所有地下水監(jiān)測井進行監(jiān)測，監(jiān)測結果可反映填埋場對地下水的污染情況。監(jiān)測時應注意的問題是一定要按照地下水監(jiān)測技術規(guī)范要求進行洗井，如從井中采集水樣必須在充分抽汲后進行，抽汲水量不得少于井內體積的2倍，以保證水樣能代表地下水質。以往多次出現(xiàn)的地下水監(jiān)測數(shù)據(jù)異常，倒查結果均是采樣前的洗井工作不規(guī)范，未取到真正代表地下水質的樣品所致。

4 結論

項目驗收后的日常監(jiān)管更加重要。要做到各項污染物長期穩(wěn)定達標，環(huán)保設施按照要求建設只是前提，日常的運行和管理才是關鍵，后續(xù)的跟蹤監(jiān)測與評估必不可少，填埋場服役期滿后對地下水污染的隱患更令人擔憂。參照德國、美國、日本等發(fā)達國家的處置經驗，未來趨勢是危險廢物填埋技術的功能與目的將發(fā)生轉變，從永久處置變?yōu)殚L期環(huán)境安全性的貯存。

[1] 張霖琳、金小偉、呂怡兵,等.我國危險廢物經營單位監(jiān)測中的技術問題和建議[J].中國環(huán)境監(jiān)測，2015，31(1)：11-16.

[2] 齊文啟、田志仁，張鵬，等.建設項目竣工環(huán)保驗收監(jiān)測中影響數(shù)據(jù)質量因素分析[J].中國環(huán)境監(jiān)測，2014,30(3):23-24.

[3] 李秀金.固體廢物工程，北京:中國環(huán)境科學出版社,2003.

[4] 齊文啟，孫宗光.痕量有機污染物的監(jiān)測，北京:化工出版社,2001.

[6] 寧桂興,張忻,王凱，等.納濾膜在垃圾滲濾液深度處理中應用[J].環(huán)境工程學報，2013,7(4)：1 440-1 444.

Hazardous Waste Concentrated Disposal Project Completion Environmental Protection Acceptance Monitoring of the Existing Problems and Countermeasures

QIU Li-li，LI Man，QI Wen-qi，JING Hong，YANG Wei-wei

China National Environmental Monitoring Centre,State Environmental Protection Key Laboratory of Quality Control in Environmental Monitoring,Beijing 100012，China

This paper introduced the hazardous waste (including medical waste) disposal status of the project,analyzed this kind of project completion environmental protection acceptance monitoring work pressure,through practice summarizes common problems and difficulties,mainly including monitoring during working condition monitoring method for determination of the content and method,the removal rate of burning and landfill site construction and the evaluation on the performance of the method and precautions of such projects the potential environmental risk,on the basis of the analysis put forward some countermeasures and methods,the problems are put forward and solve monitoring personnel to do a good job of inspection and acceptance monitoring provides a good model,but also put forward the relevant standard specification has not been prescribed but the content of the need to the attention of the management.

hazardous waste；environmental protection acceptance；monitoring

2015-03-09；

2015-04-08

邱立莉(1979-)，女，河北廊坊人，碩士，工程師。

敬 紅

X825

A

1002-6002(2015)04- 0062- 06