淺析危險廢物焚燒處置項目廢水的零排放

張林

（上海盛世華天環(huán)境科技有限公司，上海 200441）

在危險廢物的處置技術(shù)中，焚燒是實現(xiàn)減量化、無害化的最快捷、有效，亦是最徹底的方法[1]。焚燒過程中的用水量大于排水量，產(chǎn)生的廢水經(jīng)凈化處理后可制成中水，使零排放成為可能，不僅能有效利用資源，減少新鮮水的用量，還可降低此類項目對環(huán)境的污染。對于帶有物化和綜合利用等處置技術(shù)的焚燒處置項目，其產(chǎn)生的廢水經(jīng)處理后亦可補充焚燒過程的用水。因而危險廢物焚燒處置項目可做到廢水的零排放。

1 回用分析

在危險廢物焚燒處置項目中，煙氣凈化系統(tǒng)是重要的一個系統(tǒng)，其用水量遠遠大于整個項目的廢水量。目前，酸性氣體的凈化方法基本采用半干法、干法和濕法相結(jié)合的工藝。SNCR脫硝系統(tǒng)配藥僅需少量的新鮮水配制軟化水，半干式急冷脫酸塔和濕式噴淋脫酸塔則需要大量的用水，但對水質(zhì)的要求不高，完全可以使用廢水凈化處理后的中水，從而實現(xiàn)廢水零排放。

以半干式急冷脫酸為例，噴入的大量堿液在1s之內(nèi)全部氣化，同時將焚燒煙氣溫度從進口的550℃迅速降至出口的200℃，除了可避免二英類污染物的再合成，還能將煙氣中的小顆粒物凝聚并捕集下來，去除煙氣中的粉塵和酸性物質(zhì)，達到凈化煙氣的目的[2]。汽化后的水蒸氣與煙氣一同排出。濕式脫酸因其溫度較低，且噴淋的堿液遠大于氣化量，因此只有部分氣化氣隨煙氣排出。

此外，濕式出渣機、洗車、清洗地面和綠化等用水，亦可使用中水。

根據(jù)熱力計算和運行數(shù)據(jù)，在煙氣凈化工藝中的半干急冷段和濕式脫酸段，其耗水量分別約為1.0、0.4t（水）/t（危險廢物）。以日處理量為100t的危險廢物處置項目為例，每天的用水量約為140t。如全部使用中水，僅這兩項每年按300天算即可節(jié)水約4.2萬t。

2 項目簡況

2.1 山東省某項目（焚燒能力32t/d）

該項目位于山東中部，日處置固體廢渣和廢液量約32t。新鮮水主要用于余熱鍋爐的軟化水系統(tǒng)及廠區(qū)的生活、化驗、綠化和焚燒煙氣的脫硝系統(tǒng)。回用水全部用于生產(chǎn)段的沖洗、急冷噴淋、濕式脫酸、排渣機和廠區(qū)的綠化。

該項目的廢水主要為焚燒煙氣凈化的生產(chǎn)廢水和生活污水及初期雨水。軟化水濃水、鍋爐排污水和濕式脫酸廢水經(jīng)高溫蒸發(fā)處理后，與沖洗廢水、生活污水、化驗室廢水和初期雨水經(jīng)污水處理裝置處理后，分別排入回用水池回用。少量蒸發(fā)殘渣外運處理。

經(jīng)實地監(jiān)測，蒸發(fā)器及污水處理池的出水水質(zhì)均可滿足《再生水水質(zhì)標準》（SL 368—2006）的要求，可全部回用。圖1為該危險廢物處置項目的水平衡圖。從圖1可知：該項目的供水量約為217.7t/d，其中新鮮水僅為19t/d，回用水約為198.7t/d，回用水量約占供水量的91.27%，每年按300天算可節(jié)水5.96萬t。

圖1 山東省某危險廢物焚燒處置項目水平衡圖

2.2 浙江省某項目（焚燒能力80t/d）

該項目位于浙江北部，有兩套回轉(zhuǎn)窯焚燒系統(tǒng)：50t/d和30t/d，分別對危險廢物和病死（有害）動物/醫(yī)療廢物進行焚燒處置。其新鮮水主要為經(jīng)凈化處理后用于廠區(qū)生產(chǎn)的工業(yè)用水、水庫水，并有少量的用于生活的市政自來水。生產(chǎn)用水大部分為循環(huán)冷卻水，少部分用于危險廢物焚燒系統(tǒng)余熱鍋爐的軟化水系統(tǒng)、醫(yī)療廢物焚燒系統(tǒng)的半干急冷和濕式脫酸用水以及廠區(qū)的地面沖洗、景觀綠化和出渣機用水?；赜盟坑糜谖ｋU廢物的急冷噴淋、濕式脫酸和飛灰固化。

該項目的廢水主要是危險廢物焚燒系統(tǒng)軟化水制水車間產(chǎn)生的濃水、余熱鍋爐排污水、沖洗地面廢水、生活污水及初期雨水。濕 式脫酸產(chǎn)生的廢水經(jīng)多效蒸發(fā)處理后，冷凝水直接進入回用水池回用，廢鹽進危險廢物填埋場進行填埋處置。

經(jīng)監(jiān)測，蒸發(fā)處理后的冷凝水及廢水處理站的出水水質(zhì)均可滿足《再生水水質(zhì)標準》（SL 368—2006）的要求，可全部回用。圖2為該危險廢物處置項目的水平衡圖。從圖2可知：該項目的供水量約為176.0t/d，其中新鮮水用量為112.0t/d（水庫水105t/d+自來水7.0t/d），回用水約64.0t/d，回用水量約占供水量的36.36%，每年按300天算可節(jié)水1.92萬t。

2.3 江蘇省某項目（焚燒70t/d、物化100t/d、填埋80t/d）

該項目位于江蘇省中心地區(qū)，建有一套回轉(zhuǎn)窯焚燒系統(tǒng)70t/d、一套物化處置系統(tǒng)30t/d和一座安全填埋場80t/d，分別對危險廢物進行焚燒、物化及填埋處置。其市政給水主要用于化水車間用水、淋浴用水、生活用水、食堂用水、實驗室用水及綠化用水?；囬g用水主要用于軟化水系統(tǒng)排水和余熱鍋爐排水的補水。

該項目的帶入水為：填埋場滲濾液、初期雨水、需物化處理的物料。廢水為：物化處理產(chǎn)生的廢水、單效蒸發(fā)器的冷凝水、食堂廢水、淋浴廢水、生活污水、實驗室廢水、洗車場地沖洗廢水和廢氣處理廢水。廢水經(jīng)廢水處理站處理后，再打進OR車間進行深度處理。濃水打入單效蒸發(fā)器再處理，凈水則打到回用水池中回用。

圖2 浙江省某危險廢物焚燒處理項目水平衡圖

凈化處理后的回用水全部用于項目的生產(chǎn)，主要有急冷塔噴淋、濕式脫酸塔、物化處理用藥劑的配制、洗桶、洗車/場地沖洗、廢氣處理、焚燒爐渣和固化車間以及蒸汽冷凝器用冷卻水的補水。軟化水系統(tǒng)和余熱鍋爐的排水因無污染，按清水排放。

經(jīng)監(jiān)測，O R 車間的出水水質(zhì)均可滿足《再生水水質(zhì)標準》（SL 368—2006）的要求，可全部回用。圖3為江蘇省某危險廢物處置項目的水平衡圖。從圖3可知：該項目的供水量約為250.0t/d，其中市政給水為25.4t/d，回用水約為224.6t/d，回用水量約占供水量的89.84%，每年可節(jié)水6.74萬t。

圖3 江蘇省某危險廢物焚燒處理項目的水平衡圖

2.4 廣東省某項目

該項目位于廣東省南部，建有兩套回轉(zhuǎn)窯焚燒系統(tǒng)：30t/d和100t/d，一套物化處置系統(tǒng)：100t/d和一座安全填埋場：130t/d，分別對危險廢物進行焚燒、物化及填埋處置。其新鮮水主要用于鍋爐補水、2#急冷淋浴、2#堿洗塔和實驗室及生活用水。

該項目的帶入水分別為填埋場帶入的雨水、初期雨水、需物化處理的物料。廢水為：鍋爐連排廢水、單效蒸發(fā)器的冷凝水、地面和車輛沖洗廢水和實驗室及生活污水，經(jīng)廢水處理站（含深度處理）處理后，凈水打到回用水池中回用。

凈化處理后的回用水全部回用，分別用于焚燒系統(tǒng)的急冷噴淋和沖渣、固化車間、洗車/場地沖洗、沖廁以及廠區(qū)的綠化。

圖4 廣東省某危險廢物焚燒處理項目水平衡圖

經(jīng)監(jiān)測，該項目產(chǎn)生的廢水經(jīng)廢水處理設(shè)施處理后，各項污染物指標均達到《工業(yè)用水標準》（GB/T 19923—2005）中洗滌用水的標準，可全部回用。圖4為該危險廢物處置項目的水平衡圖。從圖4可知，該項目的供水量約為815.0t/d，其中新鮮水為598t/d，回用水約為217t/d，回用水量約占供水量的26.63%，每年可節(jié)水6.51萬t。

3 項目分析

3.1 山東省某項目

該項目分別應(yīng)用高溫蒸發(fā)處理池和一體化污水處理池，其產(chǎn)生的高鹽廢水（脫鹽水站濃水、脫硫塔排污水、余熱鍋爐排污水）經(jīng)高溫蒸發(fā)處理池處理后，低鹽廢水（車輛及車間地面沖洗水、化驗室廢水、生活污水、初期雨水）經(jīng)一體化污水處理池處理后，全部先排入回用水池，回用于本廠區(qū)的生產(chǎn)，實現(xiàn)了廢水不外排，不設(shè)置排污口。

3.2 浙江省某項目

該項目因脫酸廢水含鹽分較高、長期回用會影響廢水零排放，將脫酸后的高鹽廢水單獨收集并用多效蒸發(fā)器脫鹽，是保障回用水水質(zhì)的關(guān)鍵。

3.3 江蘇省某項目

該項目對物化廢水增加了芬頓氧化、絮凝沉淀等有針對性的處理工序，濃縮壓濾出的污泥進行焚燒處理，可使廢水處理站的出水達到回用水質(zhì)標準的要求。物化水和鍋爐系統(tǒng)產(chǎn)生的清下水可不排放，直接打進回用水池或打進廢水處理站，這樣就可增加回用水量，節(jié)約用水。

3.4 廣東省某項目

該項目的來水相對復(fù)雜，除了廢酸與廢堿需進行簡單的酸堿中和處理外，有機廢水、含油廢水、填埋場滲濾液、乳化液、切削液、含氰廢水、六價鉻廢水和重金屬廢水等，均需要分別進行預(yù)處理后才能進廢水處理站。因各類廢水的水質(zhì)和水量差異較大，必須先調(diào)質(zhì)，再依次進行綜合預(yù)處理、物化處理、生化處理、深度處理后，才能進入回用水池。

4 結(jié)語

危險廢物焚燒處置項目不僅能將焚燒處置產(chǎn)生的廢水處理后全部回用，還可將物化處置和填埋處置產(chǎn)生的廢水處理后回用，實現(xiàn)廢水零排放。

濕式脫酸產(chǎn)生的高鹽廢水可采用三效蒸發(fā)器單獨處理，可大大減小后續(xù)廢水的處理壓力。

焚燒產(chǎn)生的蒸汽，可用于處置廢礦物油、廢溶劑等高濃度有機廢物、各種工業(yè)污泥和市政污泥等的熱源。富余蒸汽還可用于發(fā)電，供廠區(qū)使用。