危險(xiǎn)固體廢棄物無(wú)害化處置技術(shù)研究

張艷霞 陳坤魯 王建峰

摘 要：基于當(dāng)前時(shí)代背景下，人們?cè)诎l(fā)展思想觀念不斷改變的同時(shí)，愈加重視低碳環(huán)保、節(jié)能減排觀念的具體執(zhí)行，尤其是危險(xiǎn)固體廢棄物實(shí)施的無(wú)害化處置方面，已經(jīng)成為當(dāng)前亟待解決的環(huán)境問(wèn)題之一。對(duì)此，文章針對(duì)危險(xiǎn)固體廢棄物無(wú)害化處置技術(shù)展開(kāi)了研究。

關(guān)鍵詞：危險(xiǎn)固體廢棄物；無(wú)害化處置技術(shù)；研究

引言：

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，人們?cè)谏钌a(chǎn)的過(guò)程中，產(chǎn)生的廢棄物種類越來(lái)越多，而危險(xiǎn)固體廢棄物相比于一般工業(yè)固體廢棄物存在著特殊性，因而在處置技術(shù)方面需要全面對(duì)其在人類與環(huán)境產(chǎn)生的影響進(jìn)行思考，以避免土地資源浪費(fèi)、生態(tài)環(huán)境污染等問(wèn)題的產(chǎn)生。因此，有必要針對(duì)國(guó)內(nèi)危廢實(shí)際控制的現(xiàn)狀展開(kāi)分析，進(jìn)而建立相對(duì)應(yīng)的危險(xiǎn)固體廢棄物的處置體系。

1.固體廢棄物的簡(jiǎn)要概述

固體廢棄物通常包括一般固體廢棄物與危險(xiǎn)固體廢棄物兩種，一般固體廢棄物主要來(lái)源于日常生產(chǎn)、生活以及其他活動(dòng)之中，這些固體廢棄物原來(lái)具備的利用價(jià)值基本喪失，盡管有些固體廢棄物還存在著利益價(jià)值但是也被拋棄或放棄了，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)固體廢棄物就是來(lái)源于人們?nèi)粘Ｉ睢⑸a(chǎn)中非液體形態(tài)的垃圾，一般情況下氛圍工業(yè)廢棄物與城市垃圾兩種類型。而危險(xiǎn)固體廢棄物通常被稱為危險(xiǎn)廢物，由于這種廢棄物量與濃度高、物理/化學(xué)特性以及容易傳播等特性，會(huì)在極大程度上推進(jìn)死亡率、重疾發(fā)病率等方面的增高，如果不能及時(shí)妥善的進(jìn)行管理那么對(duì)于人體健康以及生態(tài)環(huán)境都可能會(huì)造成極大的威脅。

2.國(guó)內(nèi)危險(xiǎn)固體廢棄物的控制現(xiàn)狀

2.1危險(xiǎn)固體廢棄物處置缺乏完善的法律保障

我國(guó)當(dāng)前階段依然有部分地區(qū)在對(duì)危險(xiǎn)廢棄物實(shí)施非法收集、非法轉(zhuǎn)移、處理等現(xiàn)象，甚至有些企業(yè)為了自身的利益，來(lái)對(duì)危險(xiǎn)廢棄物實(shí)施非法利用。如果這種現(xiàn)象不進(jìn)行及時(shí)處理與有效管理，你們將會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成極為嚴(yán)重的污染。造成這種現(xiàn)象出現(xiàn)的主要因素就是相關(guān)法律存在不完善性，使得一些地區(qū)難以有效的對(duì)于危險(xiǎn)固體廢棄物進(jìn)行有效處理，嚴(yán)重影響了危險(xiǎn)固體廢棄物最終處理的質(zhì)量。

2.2在危險(xiǎn)固體廢棄物的處理能力上各個(gè)區(qū)域分布存在不均衡現(xiàn)象

根據(jù)對(duì)國(guó)內(nèi)相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，國(guó)內(nèi)對(duì)于危險(xiǎn)固體廢棄物在產(chǎn)量與處理能力方面存在嚴(yán)重的不均衡現(xiàn)象。我國(guó)東北、西北以及經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)在危險(xiǎn)固體廢棄物的產(chǎn)量非常高，但是，國(guó)內(nèi)針對(duì)危險(xiǎn)廢棄物處置的項(xiàng)目則主要集中于華東地區(qū)。

2.3國(guó)內(nèi)危險(xiǎn)固體廢棄物處理技術(shù)水平較低

隨著國(guó)內(nèi)危險(xiǎn)固體廢棄物產(chǎn)量的逐漸增加，對(duì)其實(shí)施處理的重視程度也逐漸提高。但是，從當(dāng)前階段國(guó)內(nèi)實(shí)際處理的現(xiàn)狀來(lái)看，我國(guó)在整體的處理技術(shù)水平方面顯然存在著不足，難以使我國(guó)當(dāng)前階段對(duì)于危險(xiǎn)固體廢棄物在處理技術(shù)方面的需求獲得滿足。在具體處理的過(guò)程中，相關(guān)處理設(shè)備在運(yùn)行時(shí)難以達(dá)到要求，促使最終所獲的處理物質(zhì)依然具有一定程度的毒性，使得生態(tài)環(huán)境受到二次污染。由此可見(jiàn)，對(duì)于危險(xiǎn)固體廢棄物的處理發(fā)展而言，危險(xiǎn)固體廢棄物處理技術(shù)水平是非常重要的。

3.危險(xiǎn)固體廢棄物無(wú)害化處置技術(shù)研究

3.1無(wú)害化處置技術(shù)中的穩(wěn)定化/固化技術(shù)

這種技術(shù)通過(guò)特殊物質(zhì)對(duì)危險(xiǎn)固體廢棄物進(jìn)行轉(zhuǎn)換，比如無(wú)機(jī)凝硬性材料、化學(xué)穩(wěn)定化藥劑等，通過(guò)對(duì)這些物質(zhì)的有效利用使其轉(zhuǎn)變成高度不溶性的穩(wěn)定物質(zhì)。穩(wěn)定化/固化技術(shù)主要是針對(duì)工業(yè)廢渣處理以及土壤去污處理等領(lǐng)域，尤其是對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中產(chǎn)生的廢渣，在處理效果上非常顯著。通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，針對(duì)無(wú)機(jī)固體廢棄物，比較適宜采用自膠結(jié)固化的方法來(lái)實(shí)施相應(yīng)的處置，而在實(shí)施有機(jī)固體廢物實(shí)施處理的時(shí)候，比較適宜采用無(wú)機(jī)物包容法來(lái)實(shí)施廢棄物的處置工作。穩(wěn)定化/固化處置技術(shù)在市場(chǎng)上應(yīng)用已經(jīng)非常成熟，在具體實(shí)施的時(shí)候所采用的材料在價(jià)格方面也較低，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)較大范圍的危險(xiǎn)固體廢廢棄物的有效處理，相比于焚燒、堆肥等傳統(tǒng)處理方式，在處置成本方面要更低。

3.2無(wú)害化處理技術(shù)中的快速碳酸化技術(shù)

這項(xiàng)技術(shù)是上個(gè)世紀(jì)90年代提出的，主要是通過(guò)對(duì)二氧化碳的充分利用來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種處置技術(shù)。在這種方式下將危險(xiǎn)固體廢棄物置于高濃度二氧化碳環(huán)境之中，使其充分徹底的暴露在這個(gè)環(huán)境之中能夠加快反應(yīng)速度，這種方式最開(kāi)始是用于礦物碳酸化處置工作之中的。危險(xiǎn)固體廢棄物中蘊(yùn)含的許多有害物質(zhì)都能夠與二氧化碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，比如鋼鐵廢渣、電石廢渣、廢石灰、煤飛塵、建筑施工中的廢棄材料以及金屬冶煉中產(chǎn)生的尾礦等，這些固體廢棄物通過(guò)快速碳酸化處置技術(shù)的處理下，能夠使其中重金屬濃度降低80%。

3.3無(wú)害化處理技術(shù)中的等離子氣化技術(shù)

這種處理技術(shù)在實(shí)施危險(xiǎn)固體廢棄物處理的過(guò)程中，主要是通過(guò)對(duì)等離子火炬/弧，將廢棄物進(jìn)行相應(yīng)的加熱使溫度達(dá)到3000℃～5000℃，溫度最高能夠達(dá)到10000℃以上，使基本粒子能夠激活自身的活動(dòng)能量，使其能夠遠(yuǎn)大于分子間的化學(xué)鍵作用，在這個(gè)時(shí)候物質(zhì)的微觀運(yùn)動(dòng)是以原子熱運(yùn)動(dòng)為主的，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)將原來(lái)物質(zhì)打破成為原子狀態(tài)，促使其活力喪失，從而實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)固體廢物發(fā)生轉(zhuǎn)變，使其成為無(wú)害物質(zhì)。等離子氣化技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用的時(shí)候有著顯著的優(yōu)勢(shì)，將該技術(shù)與焚燒處理技術(shù)進(jìn)行比較，其最顯著的優(yōu)勢(shì)就是在反應(yīng)過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生二惡英這種有毒性物質(zhì)。此外，等離子氣化技術(shù)的相關(guān)設(shè)備規(guī)格實(shí)現(xiàn)了小型化，而且該設(shè)備的組成結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，在具體操作的時(shí)候也非常簡(jiǎn)便，在實(shí)際運(yùn)行的時(shí)候也具備較高程度的安全可靠性。

3.4無(wú)害化處理技術(shù)中的超臨界水氧化技術(shù)

這種技術(shù)是由美國(guó)學(xué)者在上個(gè)世紀(jì)80年代提出來(lái)的，充分的對(duì)有機(jī)廢物中水的超臨界態(tài)實(shí)施了利用，這個(gè)狀態(tài)下的溫度需要大于374℃、壓力需要大于22.1MPa，才能夠?qū)崿F(xiàn)深度氧化反應(yīng)，反應(yīng)之后可分解成CO2、H2O和N2這幾種物質(zhì)。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期大量研究發(fā)現(xiàn)，大多不容易降解或處理的廢氣有機(jī)物，通過(guò)超臨界水技術(shù)的有效作用下都能夠快速的被氧化，使其通過(guò)分解形成無(wú)毒、小分子的化合物，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)于其消毒滅廢的良好效果。此外，該種技術(shù)在具體實(shí)施的時(shí)候，具有非常良好的優(yōu)勢(shì)，比如設(shè)備規(guī)模小、分解物容易被回收、利用等等，所以在對(duì)有毒的有機(jī)危險(xiǎn)廢棄物實(shí)施處理的時(shí)候，該技術(shù)獲得得了快速的發(fā)展。這種技術(shù)與濕式氧化法進(jìn)行比較，在氧化速率方面超臨界氧化技術(shù)在極大程度上獲得了提高，同時(shí)產(chǎn)生的分解物不需要在后續(xù)階段實(shí)施進(jìn)一步處理。該技術(shù)與焚燒法進(jìn)行比較，省去了前期脫水、干燥等環(huán)節(jié)，節(jié)省了一定的費(fèi)用支出，同時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生NOx，SO2以及二惡英等有害物質(zhì)，節(jié)省了對(duì)這些有害物質(zhì)實(shí)施處理的費(fèi)用。在當(dāng)前時(shí)代背景下，超臨界水氧化技術(shù)在國(guó)內(nèi)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化階段，以新奧環(huán)保技術(shù)有限公司為例，該企業(yè)在我國(guó)河北廊坊投資巨額于超臨界污泥處理項(xiàng)目之中，并已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了運(yùn)營(yíng)，在國(guó)內(nèi)該技術(shù)裝置屬于第一套自主實(shí)施研發(fā)與建造的裝置，該套超臨界水氧化裝置對(duì)危險(xiǎn)廢棄物的處理能力已經(jīng)達(dá)到了240t/d。

結(jié)束語(yǔ)：

總而言之，隨著人們環(huán)保意識(shí)的不斷提高，對(duì)于危險(xiǎn)固體廢棄物的處置方面愈加關(guān)注，并取得了一定的成果。但是，在實(shí)際實(shí)施處理的過(guò)程中，依然面臨著各種各樣的不利問(wèn)題，使得危險(xiǎn)固體廢棄物的處理質(zhì)量難以獲得保障。因此，有必要針對(duì)其中存在的弊端問(wèn)題展開(kāi)分析，采取有效的處理技術(shù)，以促進(jìn)處理質(zhì)量與效率的提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]耿飛，劉曉軍，馬俊逸，韓素娟，盛昀，桂敬能.危險(xiǎn)固體廢棄物無(wú)害化處置技術(shù)探討[J].環(huán)境科技，2017，30（01）：71-74.

[2]嚴(yán)艷芳.危險(xiǎn)固體廢棄物綜合利用生態(tài)價(jià)值核算研究[D].中南林業(yè)科技大學(xué)，2016.

[3]李飛.共處置廢棄物生產(chǎn)水泥過(guò)程中重金屬的遷移與固化機(jī)理研究[D].河南理工大學(xué)，2011.

[4]朱江.典型危險(xiǎn)廢棄物的熱處置基礎(chǔ)研究[D].浙江大學(xué)，2005.