董偉杰
滄州冀環(huán)威立雅環(huán)境服務(wù)有限公司 河北滄州 0 6 1 1 0 8
20世紀(jì)80年代初期,國外就已經(jīng)采用焚燒技術(shù)來處理危險廢物,目前可用于危廢處理的焚燒爐類型主要有液體噴射焚燒爐、熱解焚燒爐、流化床焚燒爐和回轉(zhuǎn)窯焚燒爐等,因回轉(zhuǎn)窯焚燒爐的轉(zhuǎn)速可調(diào),可根據(jù)危險廢物的特點調(diào)整停留時間,操作可實現(xiàn)連續(xù)運轉(zhuǎn),控制靈活,上料排渣的作業(yè)可以自動化,對大部分固液態(tài)廢物可以適用,目前是焚燒處理危險廢物的主流技術(shù)之一,也是各地危廢處置中心的第一選擇[1]。
回轉(zhuǎn)窯焚燒爐主要由進(jìn)料裝置,回轉(zhuǎn)窯、二燃室、余熱鍋爐、急冷塔、脫酸反應(yīng)器、布袋除塵啟及堿洗塔和煙囪組成。其系統(tǒng)工藝流程如下:
(1)需焚燒的廢物有多種進(jìn)料方式:對于固體廢物來說,PH為中性且性質(zhì)穩(wěn)定的進(jìn)入廢物儲坑,由抓斗抓入進(jìn)料器;對于性質(zhì)比較惡劣的固體,通常對其進(jìn)行分包,然后由提升機輸送至進(jìn)料器,再由活塞進(jìn)料器將物料加入回轉(zhuǎn)爐內(nèi)。對于液態(tài)廢物來說,性質(zhì)穩(wěn)定的液體物料在燃料罐區(qū)存放,需要焚燒處置時,由管路加入焚燒爐轉(zhuǎn)窯中,而性質(zhì)不穩(wěn)定的液體則由泵直接壓入轉(zhuǎn)窯中焚燒。
(2)廢物進(jìn)入轉(zhuǎn)窯后,在窯內(nèi)以900-1100℃燃燒,未分解的有機氣體進(jìn)入1100℃-1250℃的立式二燃室,煙氣停留2秒鐘以上,以保證有機物的完全分解。燃燒后的殘渣排到濕式除渣機,冷卻后排出系統(tǒng),定期運出進(jìn)行安全填埋處置。
(3)由二燃室排出的煙氣首先進(jìn)入余熱鍋爐,經(jīng)過熱交換后的煙氣進(jìn)入急冷塔,噴水將煙氣溫度迅速降至200℃左右,能有效避免二噁英的產(chǎn)生。之后煙氣進(jìn)入脫酸反應(yīng)器,在此加入干石灰和活性炭進(jìn)行脫除煙氣中的酸根離子。然后煙氣進(jìn)入布袋除塵器去除塵粒,產(chǎn)生的飛灰經(jīng)固化穩(wěn)定化后填埋處理。氣體經(jīng)過經(jīng)引風(fēng)機引入預(yù)冷器和堿洗塔,達(dá)標(biāo)后經(jīng)煙囪排放。
物化車間的裝置主要由預(yù)接收罐、反應(yīng)釜、壓濾機、濾液罐、澄清罐和酸堿氣體吸收塔等構(gòu)成。處置工藝所根據(jù)的原理主要有三:
(1)氧化還原反應(yīng),是指通過氧化或還原反應(yīng),使廢物中有關(guān)價態(tài)可發(fā)生變化的有毒有害成分轉(zhuǎn)化為無毒害或低毒害成分,并使其具有穩(wěn)定化學(xué)性質(zhì)的過程,常見的是處理含六價鉻的溶液。
(2)中和反應(yīng),是指通過加入酸或者堿,調(diào)節(jié)廢液的PH值至中性的過程,此方法行用來處理廢酸或者廢堿。
(3)化學(xué)沉淀法,是指難溶于水無機鹽遵循溶度積常數(shù)的規(guī)律,通過向水中投加藥劑,能夠去除大多數(shù)一二類重金屬離子,從而使水質(zhì)得到凈化。
需要物化處理的進(jìn)廠廢物,需要先進(jìn)行小型實驗,根據(jù)實驗結(jié)果得出實驗方法及藥劑比,然后車間員工將廢液用氣動隔膜泵從預(yù)接收罐或者直接從包裝容器中轉(zhuǎn)移至反應(yīng)釜中,攪拌均勻后,根據(jù)實驗結(jié)果把配制好的一種或多種藥劑溶液按順序分別或同時用氣動隔膜泵輸送到反應(yīng)釜中進(jìn)行反應(yīng),直至按小試結(jié)果的確定的加藥量陸續(xù)投入反應(yīng)釜內(nèi)。反應(yīng)過程中觀察廢液變化現(xiàn)象,充分反應(yīng)后的廢液進(jìn)壓濾機,濾液進(jìn)澄清罐,合并后繼續(xù)排往污水處理系統(tǒng),壓濾機產(chǎn)生的板框污泥,經(jīng)過毒性浸出實驗檢測后再進(jìn)一步處置。
根據(jù)國家法規(guī)《危險廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定,進(jìn)入填埋場的廢物需達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)才能直接進(jìn)入,否則需要進(jìn)行預(yù)處理后才能進(jìn)入[2]。需固化廢物集中存放在儲渣槽,倒入固化機后,按規(guī)定比例加入水泥、石灰或其它固化穩(wěn)定化藥劑,加適量水,攪拌均勻,使其中的重金屬及無機氟化物等有害物質(zhì)能以穩(wěn)定的形態(tài)長時間存放,固化后的廢物需進(jìn)行毒性浸出實驗,實驗合格之后運輸至填埋場安全填埋。
國內(nèi)普遍運行的填埋場有剛性填埋場和柔性填埋場兩種:剛性填埋場是采用鋼筋混凝土作為防滲阻隔結(jié)構(gòu)的填埋處置設(shè)施;柔性填埋場是采用雙人工復(fù)合襯層作為防滲層的填埋處置設(shè)施,兩種填埋設(shè)施都能有效防止填埋廢物產(chǎn)生的滲濾液對地下水產(chǎn)生影響。需填埋的廢物進(jìn)入安全填埋場后,為使填埋廢物達(dá)到較高強度,需要反復(fù)進(jìn)行填埋、壓實。填埋場運行期間產(chǎn)生的滲濾液由公司內(nèi)的物化車間處理,當(dāng)填埋場最終達(dá)到設(shè)計填埋量后,反復(fù)壓實后封場,上層種植綠化植被。
下雨時廠區(qū)收集的初期雨水、員工的生活用水、焚燒車間和物化車間正常生產(chǎn)產(chǎn)生的污水都需要進(jìn)入污水處理車間處理[3],由于各廠進(jìn)入污水處理車間的原水水質(zhì)差別很大,各地排水指標(biāo)不同,加上污水處理的工藝繁多,使得各污水處理車間的裝置和設(shè)備均有所差異,大致流程如下:
從各處收集來的原水先進(jìn)入調(diào)節(jié)池混合,使水質(zhì)趨于穩(wěn)定,然后再經(jīng)過厭氧池、好氧池,經(jīng)消化及反硝化細(xì)菌反應(yīng)消耗掉其中的COD,氨氮等有機物,然后污水進(jìn)入MBR膜過濾其中的大顆粒雜質(zhì),再經(jīng)過反滲透裝置后進(jìn)入清液池,達(dá)標(biāo)后由廠區(qū)排出到下游專業(yè)的污水處理廠。
以上是國內(nèi)危廢處理處置單位普遍采用的設(shè)施及處理工藝,目前各省份的危險廢物產(chǎn)廢量與處置單位的處置總量之間仍有差距,整體的危險廢物處理處置的技術(shù)還顯薄弱,有很多值得研究與深入的課題,例如混合酸回收,有機溶劑回收和尋找更好的固化劑等,相信隨著大家目光的關(guān)注與科技的發(fā)展,危廢處理行業(yè)會朝著精細(xì)與專業(yè)化進(jìn)一步發(fā)展。