重工型科技企業(yè)典型固體廢物清理方案研究*

徐慶榮，裴德健

1.中鋼集團馬鞍山礦山研究總院股份有限公司；2.國家環(huán)境保護礦山固體廢物處理與處置工程技術(shù)中心

本研究以馬鞍山某重工科技企業(yè)的固體廢物簡易堆存場地為研究對象，通過現(xiàn)場踏勘、人員訪談、資料收集與分析、衛(wèi)星影像分析、固體廢物屬性調(diào)查和固體廢物清理技術(shù)方案設(shè)計等工作總結(jié)，期望為我國重工企業(yè)固體廢物處理提供借鑒和參考。

一、固體廢物堆積現(xiàn)狀

（一）固體廢物簡易堆存場地概況

堆存場地位于馬鞍山市某重工科技企業(yè)內(nèi)，經(jīng)過現(xiàn)場踏勘固體廢物整體呈黑色，夾帶黃色土，質(zhì)地呈塊狀，在地塊范圍內(nèi)主要以椎體形式分布。目前該簡易堆場已落實場地周邊圍擋、固體廢物遮蓋等環(huán)境空氣污染防治措施。該堆存場地位于公司西南側(cè)，北側(cè)為企業(yè)廠房，西為荒田，東側(cè)為企業(yè)廠房，南側(cè)為荒田。堆存場南北長約43米，東西寬約40米，距西南側(cè)居民直線為140米，距新河直線約2170米，距南側(cè)塘體約130米，目前用地性質(zhì)為建設(shè)用地。

（二）固體廢物調(diào)查結(jié)果

1.固體廢物來源

根據(jù)走訪當(dāng)?shù)卮迕窦叭藛T訪談資料，本地塊早年間為荒地，無工業(yè)產(chǎn)業(yè)活動，自2014年后，地塊周邊企業(yè)建設(shè)并投入生產(chǎn)，企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的廢砂臨時堆放于廠區(qū)閑置的空地，從2016年8月開始對前期堆放的廢砂一并清理，由于當(dāng)時清理不徹底，導(dǎo)致現(xiàn)場有部分殘留砂未被發(fā)現(xiàn)，當(dāng)技改基建開挖基礎(chǔ)時，暴露殘留廢砂。

2.固體廢物屬性研判

該固體廢物屬性樣品采集對象為馬鞍山市某重工企業(yè)簡易堆場內(nèi)堆置的以廢砂為主的固體廢物，其地塊內(nèi)堆置的廢砂符合《固體廢物鑒別標(biāo)準通則》（GB34330-2017）中固體廢物的描述。根據(jù)《一般固體廢物分類與代碼》（GB/T 39198-2020），該企業(yè)產(chǎn)生的廢砂屬于輕工、化工、醫(yī)藥、建材等行業(yè)產(chǎn)生的一般固體廢物中的礦物型廢物。

對簡易堆場內(nèi)堆置的廢砂進行取樣并進行了浸出毒性試驗，試驗方法按照硝酸硫酸法和水平振蕩法進行，結(jié)果見表1—3。

表1 廢砂腐蝕性鑒別試驗結(jié)果

表2 廢砂浸出毒性浸出試驗（硝酸硫酸法）結(jié)果 單位:mg/L

表3 廢砂浸出毒性浸出試驗（水平振蕩法）結(jié)果 單位:mg/L

（三）固體廢物量

簡易堆場內(nèi)的固體廢物主要為條形堆存，分布面積約1000m2，高度為1-2m之間，起伏較大，平均厚度為1.5m，固體廢物總體積約1700m3，密度約1.3t/m3，重量約2210t。

二、固體廢物處置方案

（一）處置方法選擇

目前，固體廢物主要的處置技術(shù)為焚燒、填埋處置法、水泥窯協(xié)同處置和綜合利用法，這些處置方法均具有政策可行性；從技術(shù)可行性的角度分析，該尾砂的熱值低，難以符合進料要求，不建議采用焚燒方式進行處置，焚燒法其實就是將固體廢物進行高溫分解與深度氧化，在做好綜合處理的基礎(chǔ)上來滿足大量有害肥料分解轉(zhuǎn)變?yōu)闊o害物質(zhì)的需求。但是在實際中焚燒法也存在著一定的不足，就是投資相對較大，且在焚燒過程中勢必會產(chǎn)生煙氣等，而在排煙過程中還會產(chǎn)生二次污染等問題，甚至還會造成設(shè)備出現(xiàn)銹蝕等問題。其余的填埋、水泥窯協(xié)同處置和綜合利用法均可以滿足技術(shù)要求；水泥窯協(xié)同處置則是針對危險廢物、生活垃圾、城市與工業(yè)污水處理污泥、受污染土壤等固體廢物來進行處理的一種技術(shù)。而綜合利用法則是將化學(xué)處理、脫水等技術(shù)結(jié)合在一起，借助化學(xué)反應(yīng)將固體廢物轉(zhuǎn)變?yōu)楦踩⒎€(wěn)定的物質(zhì)，最大限度降低廢物危險性。目前化學(xué)處理法主要用于有毒有害固體廢物處理等方面，包含中和、氧化、還原等方法。借助高溫?zé)岱纸獾姆椒?，在通過氧化處理以后將固體廢棄物的體積進行縮小，降低物質(zhì)毒性等。雖然部分無機物也可以進行受熱分解，但是在使用時主要以有機廢物處理為主，且在燃燒過程中還會產(chǎn)生二氧化碳、水等，甚至還會出現(xiàn)硫、無機鹽等，所以就需要及時針對所產(chǎn)生的煙氣等進行處理。進行脫水處理的目的就是及時將廢渣中的水、液體等進行脫除處理，進而降低廢物容積、重量等，為后續(xù)利用與有效處理提供支持。從經(jīng)濟可行性的角度分析，受馬鞍山市及周邊地區(qū)現(xiàn)有的實際處置負荷和市場行為的影響，屬地管理部門應(yīng)充分調(diào)研，盡量選取處置成本較低的處置能力。綜上所述，建議選取綜合利用的方式、填埋處置或水水泥窯協(xié)同處置。只有選擇適合的處置方法，才能提升處置效果，才能減少對環(huán)境的不利影響。在經(jīng)濟發(fā)展中只有不斷降低資源與能源消耗，做好資源與能源充分利用，才能實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。因此就需要從合理范圍內(nèi)出發(fā)，最大限度減少固體廢物產(chǎn)能，確保固體廢物中的資源有效回收與綜合運用，以此來提升經(jīng)濟效益。填埋處置法屬于固體廢物處置中比較常用的方法，尤其是對于有毒有害的固體廢物來講，填埋法也是重要的處置方法。在面對無特殊危害固體廢物時，可以使用衛(wèi)生填筑法進行處理，而衛(wèi)生填筑又包含溝渠法、地面法等方法，當(dāng)沒有地下水時可以運用溝渠法進行處理，就是在地面挖掘溝渠，將廢物傾倒在溝中，并挖掘相應(yīng)的土方進行處理。但是一旦離地下水相對較近時，則嚴禁使用這一方法，應(yīng)運用地面法進行處理。在使用地面法時主要是將廢物放置在地面進行壓實，隨后覆土處理，在交替進行的基礎(chǔ)上形成夾層結(jié)構(gòu)，最后填埋到預(yù)定高度，在覆上表土后栽種植物等。但是在填筑中還需要增設(shè)排氣裝置等，尤其是對于存在一定危害性化學(xué)廢物等，需要從安全層面出發(fā)，做好填埋研究工作，避免出現(xiàn)二次污染等問題。進行固體廢物綜合利用就是需要做好其他方向的使用與研究工作，如對于生產(chǎn)中出現(xiàn)的灰渣等，可以將其運用到磚生產(chǎn)等方面，在節(jié)約土地資源的同時處理工業(yè)廢渣等。

（二）處置要求建議

固體廢物的清理和處置可能存在二次污染防控要求高和固體廢物與原狀土接觸面難以區(qū)分的技術(shù)難點。因此，加強場地環(huán)境管理，對固體廢物清挖、運輸和處置過程中排放的特征污染物進行監(jiān)測，進而減少對周圍環(huán)境的影響，防止產(chǎn)生固體廢物、廢水、揚塵、噪聲等二次污染，確保施工作業(yè)人員的健康安全。按照“分區(qū)施工，分層分幅挖掘，存量高、范圍大的區(qū)域優(yōu)先清理”的原則，分區(qū)域挖掘固體廢物。優(yōu)先采用“固體廢物清理+外運綜合利用（或水泥窯協(xié)同處置或填埋處置）”的總體技術(shù)路線開展固體廢物清理和處置工作。在開展固體廢物處置工作時，還需要堅持從與管理體系相協(xié)調(diào)角度出發(fā)，根據(jù)我國所頒布的一系列規(guī)章制度與政策標(biāo)準等，在結(jié)合國情實際發(fā)展情況的基礎(chǔ)上引入先進管理經(jīng)驗，做好現(xiàn)行標(biāo)準補充與完善工作，解決標(biāo)準體系不協(xié)調(diào)等問題。通過借鑒國外成功經(jīng)驗，在結(jié)合我國實際經(jīng)濟與技術(shù)發(fā)展情況的基礎(chǔ)上參照相關(guān)標(biāo)準與規(guī)范要求，制定出切實可行的污染物控制要求，確保標(biāo)準執(zhí)行的可行性與操作性。通過對我國新時代生態(tài)環(huán)境質(zhì)量改善要求與環(huán)境管理能力提升要求進行分析，在保障處理處置技術(shù)合理性的基礎(chǔ)上做好固體廢物利用與處置等工作，進而促進我國社會經(jīng)濟發(fā)展，實現(xiàn)保護生態(tài)環(huán)境目標(biāo)。

注釋

①《中華人民共和國固體廢物污染防治法》（2016年11月7日修訂）。

②《中華人民共和國土壤污染防治法》（2019年1月1日施行）。

③馬鞍山市土壤污染防治工作方案》（馬政（2017）25號）。