丁瑩瑩
摘 要 在化學(xué)生產(chǎn)過程中,會產(chǎn)生諸多危險廢物,有機廢水、廢渣以及生化污泥等最具代表性,其憑借自身所具備的毒害性、易燃易爆性、傳染性以及腐蝕性,會嚴(yán)重?fù)p害人類賴以生存的自然環(huán)境。對于現(xiàn)階段危險廢物的處理工作而言,危險廢物回轉(zhuǎn)窯焚燒法是實施階段應(yīng)用效果最好的處理方式[1]。本文深入探究危險廢物運作問題,并提出相關(guān)的優(yōu)化方案,以期能為相關(guān)行業(yè)提供有益的幫助。
關(guān)鍵詞 危廢焚燒 煙氣凈化 危險廢物處置 回轉(zhuǎn)爐焚燒法
中圖分類號:X705 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0745(2022)04-0058-03
1 危廢焚燒分析
1.1 回轉(zhuǎn)窯
半固體以及固體危險廢物經(jīng)進(jìn)料機,進(jìn)入到回轉(zhuǎn)窯中,此時的危險廢物會滯留在850攝氏度溫度以上的空間內(nèi)30分鐘到120分鐘左右。在此之后,危險廢物就會經(jīng)焚燒而變成溫度較高的煙氣以及灰渣,然后相關(guān)物質(zhì)就會經(jīng)由回轉(zhuǎn)窯尾端的高溫?zé)煹肋M(jìn)行二次燃燒,經(jīng)過二次焚燒工作實現(xiàn)危險廢物完全焚燒。二次焚燒過后,借助水封刮板排渣機來處理殘留的灰燼,直至水溫冷卻后排入灰倉[2]。
1.2 二燃室
在回轉(zhuǎn)窯焚燒爐的高溫環(huán)境之下,煙道氣就會通過回轉(zhuǎn)窯的尾部流入到第二燃燒室之中,此時第二燃燒室要將室溫管控在1100攝氏度到1200攝氏度之間。
1.3 熱能利用系統(tǒng)
隨后,高溫?zé)煔饩蜁傻诙紵伊魅胗酂徨仩t之中,將煙氣溫度冷卻到500攝氏度到550攝氏度之間。在此之間所產(chǎn)生的熱量可以不斷運用于工業(yè)生產(chǎn),同時,還能對煙氣溫度進(jìn)行冷卻,以便于后續(xù)應(yīng)用。
2 煙氣處理分析以及危廢焚燒處理的工藝過程
2.1 煙氣處理分析
2.1.1 煙氣中顆粒物的凈化
煙氣顆粒物直徑相對較小,從而就要借助高效袋式除塵器對相關(guān)煙氣進(jìn)行凈化過濾。可將顆粒物濃度管控在10mg/Nm3左右,從而實現(xiàn)煙氣凈化,同時還能降低重金屬物質(zhì)的排放。
2.1.2 二噁英的凈化處理
將活性炭注入設(shè)備安裝到袋式過濾器的煙道上,借助活性炭自身的吸附能力以及特殊的結(jié)構(gòu)特性,從而使得煙氣中的二噁英得到有效處理[3]。
2.2 危廢焚燒處理的工藝過程
2.2.1 進(jìn)料
根據(jù)危險廢物的種類以及熱值的差異,可以將危險廢物進(jìn)行區(qū)分,從而進(jìn)行差異性的倉庫存儲。隨后,相關(guān)工作人員就會借助叉車或是其他工具,將同種類型的危險廢物進(jìn)行集中性的焚燒處理。
2.2.2 破碎
對于尺寸較大的固態(tài)危險廢物而言,不能立即進(jìn)行焚燒處理工作,要先對其進(jìn)行粉碎處理,當(dāng)單體固態(tài)危險廢物尺寸變小時,再與其他類型廢物充分?jǐn)嚢杌旌?,才可進(jìn)行焚燒爐焚燒工作[4]。
2.2.3 廢物焚燒
回轉(zhuǎn)窯爐排型焚燒爐是現(xiàn)階段市面上應(yīng)用最為普遍的焚燒工具,危險廢物在此會進(jìn)行分解、干燥、燃燒以及燃盡等四個過程。在此之后,約有95%的廢料轉(zhuǎn)變?yōu)闋t渣,隨后爐渣會和二次燃燒的廢料進(jìn)入移動式爐中進(jìn)行二次燃燒。燃燒后所有物質(zhì)均轉(zhuǎn)變成爐渣并排出系統(tǒng)。除此以外,回轉(zhuǎn)窯以及燃燒所產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈺M(jìn)入二燃室,由于相關(guān)煙氣中含有大量揮發(fā)性物質(zhì),并且多數(shù)存在毒害性。因此,要想使得相關(guān)物質(zhì)實現(xiàn)有效的氧化分解,就要將煙氣溫度調(diào)控在850攝氏度到1200攝氏度以內(nèi),同時,還要將三氧注入到二燃室之中,最終,確保煙氣中的毒害物能夠?qū)崿F(xiàn)全部的氧化分解。
2.2.4 余熱利用
經(jīng)過焚燒過后所產(chǎn)生的高溫?zé)煔饪蛇M(jìn)行重復(fù)引用,例如,高溫?zé)煔庠诹魅胗酂徨仩t中,煙氣的熱量會被鍋爐所吸收,從而產(chǎn)生蒸汽,此時的蒸汽就可用于發(fā)電或是供熱。除此以外,還可用于空氣或水的升溫,以此來增強系統(tǒng)的整體熱效率。
2.2.5 焚燒灰渣處理
危險廢物在焚燒過后會由余熱鍋爐排出,然后經(jīng)過除塵器收集相關(guān)無機物以及有機物,除塵器收集的物質(zhì)會含有大量的金屬以及非金屬氧化物,同時,還會存在少量的毒害物質(zhì),相關(guān)物質(zhì)如果得不到有效處理,就會對周邊土壤以及地下水源產(chǎn)生嚴(yán)重污染?,F(xiàn)階段,穩(wěn)定圈化技術(shù)是國內(nèi)運用最為普遍的處理技術(shù),這項技術(shù)通過接觸穩(wěn)定氧化作用來將危險廢物之中的污染成分或是化學(xué)成分進(jìn)行包裹,從而降低相關(guān)物質(zhì)的毒害性以及可遷移性。
2.3 煙氣凈化
2.3.1 干法脫酸
通常情況下,會將石灰粉脫羧反應(yīng)塔安置在袋式除塵器前端的煙氣管路之中。煙氣通過急冷塔會流入到后端的燃?xì)夤艿纼?nèi),此時,石灰粉和煙氣之中含有的酸性氣體實現(xiàn)充分的混合反應(yīng),從而使得其中大多數(shù)的酸性氣體得到中和。反映過后的飛灰以及個別石灰煙氣會同步流入到布袋除塵器之中,然后飛灰以及石灰粉就會吸附在布袋除塵器內(nèi)部過濾帶之上,并在此之上繼續(xù)對煙氣中的酸性成分進(jìn)行中和反應(yīng),如此一來,就提高了脫酸工作的整體效率,同時也提升了石灰粉的利用率。
2.3.2 活性碳吸附
將活性炭噴射反應(yīng)器安置在袋式除塵器前端,在煙氣之中定時定量地添加活性炭粉末,活性炭的體表面積較大,因此即便活性炭數(shù)量較少,但是和煙氣混合以及接觸時間足夠的話,也可以實現(xiàn)高效吸附凈化效果。通常情況下,煙氣與活性炭會借助強烈的湍流來完成,然而,要想二者間的接觸時間達(dá)到一定限度,就要借助后續(xù)的袋式除塵器來進(jìn)行,也可以理解為,活性炭噴射吸附過程需要依靠袋式除塵器來完成,因此,活性炭要在袋式除塵器前端的煙氣管道中加入。此時,管道中的活性炭與煙氣充分反應(yīng)后,就會吸附定量的污染物,即便沒有達(dá)到飽和效果,然后還能和煙氣同步流入到后續(xù)的袋式除塵器之中,并濾帶所過濾,如此就可確保能夠和煙氣反應(yīng)充分,最終,就可實現(xiàn)針對煙氣重金屬的有效凈化。
2.3.3 布袋除塵
對于危險廢物焚燒系統(tǒng)除塵設(shè)施而言,相對于其他除塵設(shè)施而言,袋式除塵器擁有更為突出的性能價值,但是除塵器不但能夠去除煙氣之中的毒害物質(zhì),同時也能對尾氣排放進(jìn)行很好的治理。
除塵器的主體是箱體,由進(jìn)風(fēng)均流管、灰斗噴吹設(shè)施以及支架濾帶等幾部分共同構(gòu)成。含有灰塵的煙氣會由除塵器進(jìn)風(fēng)均流管流入分室灰斗,隨后,受到導(dǎo)流裝置的作用,實現(xiàn)大顆粒粉塵的分離,而其中尺寸較小的粉塵會均勻附著在中部箱體以及濾袋的表面之上,凈化干凈的氣體則會流入上箱體,隨后,經(jīng)由離線閥以及排風(fēng)管排出。在長時間的過濾工作背景之上,過濾帶上將會堆積大量粉塵,當(dāng)設(shè)備阻力超過一定的限制范圍時,清輝控制設(shè)施就會依據(jù)設(shè)定范圍或清灰時間來自動關(guān)閉一線離線閥,隨后,依據(jù)相關(guān)程序開啟電控脈部進(jìn)行停風(fēng)噴吹處理,借助壓縮空氣來增強濾袋內(nèi)部壓力,并將其中的粉塵存儲到灰斗之中,最后統(tǒng)一排出。
2.3.4 洗滌塔
煙氣在經(jīng)歷干法脫酸過后,會進(jìn)入濕法脫酸塔之中,借助填充式洗滌塔以及氫氧化鈉洗滌液來實現(xiàn)吸收中和反應(yīng),以此來去除酸性氣體,從而實現(xiàn)深度脫酸效果。在眾多脫酸處理設(shè)施之中,濕式洗滌塔的脫酸效率最高時可達(dá)到99%。對于洗滌塔內(nèi)部的氣液接觸而言,洗滌塔填料屬于核心元件,因此,填料類型以及填料層的高度會從根本上影響到傳質(zhì)水平。
3 我國危險廢物處置存在的問題
3.1 整體處理利用水平仍有待提高
近幾年,工業(yè)領(lǐng)域的飛速進(jìn)步,使得危險廢物處理設(shè)施都已在國內(nèi)諸多城市得到普及運用,然而,現(xiàn)階段集中處理工作以及回收工作水平效率仍位于中低階段,相關(guān)危險廢物就無法實現(xiàn)及時高效的處理,還會導(dǎo)致危險廢物處理工作不徹底不完全?,F(xiàn)有技術(shù)能力以及監(jiān)管力度仍有待完善,從而致使污染物排放嚴(yán)重超標(biāo)[5]。
3.2 處理利用能力區(qū)域不均衡、結(jié)構(gòu)不合理
在我國的危險廢物處理過程中,最為嚴(yán)重的一點就是區(qū)域內(nèi)部處理能力差距過大,并且結(jié)構(gòu)不合理。我國工業(yè)種類繁瑣多樣,且占地面積較大,資源儲備豐富,極易產(chǎn)生諸多危險廢物。
3.3 集中處理的效率低
現(xiàn)階段,我國的危險廢物監(jiān)管體系仍有待完善,且個別地方政府缺乏有效管理或是監(jiān)管力度不足,如此,個別企業(yè)就會投機取巧,從而致使危險廢物出現(xiàn)流失、非法處置或是轉(zhuǎn)售等情況。并且也缺乏有效完善的危險廢物管理體系,從而導(dǎo)致處理工作效率過低,且諸多企業(yè)處理方式水平不足,致使處理效果不理想。
3.4 企業(yè)危險廢物排放源頭管理配合度低
危險廢物管理工作屬于一項流程性監(jiān)管,對此,就要做到從最初生產(chǎn)到最終排放各方面細(xì)節(jié)的嚴(yán)格把關(guān)。現(xiàn)階段,我國已有的危險廢物監(jiān)管制度仍有待完善,危險廢物監(jiān)管方式也需要進(jìn)一步優(yōu)化。上述情況的主要誘發(fā)原因如下:第一,受到技術(shù)條件的制約,大量技術(shù)研究工作都將工作重點放在廢物監(jiān)管的前期過程之中,從而忽略了后期階段,致使后期技術(shù)水平不足,最終導(dǎo)致廢物管理工作效率過低。第二,廢物排放源頭監(jiān)管屬于整體工作的最后部分,很難得到相關(guān)監(jiān)管人員以及工作人員的重視以及關(guān)注。
3.5 申報統(tǒng)計工作中的監(jiān)管力度不足
需要高效完善的監(jiān)管體系來進(jìn)行危險廢物的監(jiān)管工作?,F(xiàn)階段,諸多國有企業(yè)都嚴(yán)格依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行危險廢物的申報以及存儲,但在現(xiàn)實處理階段,難免會出現(xiàn)偏差或是缺陷,但是總體上看,基本符合硬性要求。然而,個別私營企業(yè)對于危險廢物的認(rèn)知以及處理工作有待完善,缺乏有效管控。對此,要做好了解,明確危險廢物的監(jiān)管工作,不僅局限于技術(shù)層面的基礎(chǔ)保障,還要加強認(rèn)知方面的宣傳力度,增強生產(chǎn)過程對危險廢物的監(jiān)管,從而確保危險廢物的監(jiān)管工作落實到工業(yè)生產(chǎn)的整體過程之中。
3.6 危險廢物無害化處置水平低
就近幾年而言,大量產(chǎn)廢企業(yè)在相關(guān)知識的認(rèn)知以及專業(yè)技術(shù)的水平方面仍有待完善,需要深入發(fā)展。尤其是對于個別企業(yè)的生產(chǎn)過程而言,整體生產(chǎn)流程缺乏高效的管理體系,從而無法實現(xiàn)多方面的及時治理,多數(shù)情況下,就會借助外部設(shè)施或是技術(shù)來進(jìn)行危險廢物的處理工作。此外,在進(jìn)行第三方技術(shù)的應(yīng)用階段,還會難免出現(xiàn)其他污染物,從而就致使廢物管理工作落實不到位,并且簡化過后的處理方式,也從根本上影響了廢物處理的整體效果。除此以外,這種處理方式還破壞了物質(zhì)的循環(huán)使用情況。
4 危險廢物污染防治的技術(shù)路線
4.1 提升危險廢物環(huán)境管理水平,促進(jìn)監(jiān)管力度
在危險廢物的處理過程之中,憑借行業(yè)自覺所達(dá)到的處理效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足,因此,國家有關(guān)部門也要加強監(jiān)管力度,構(gòu)建監(jiān)督以及懲處體系,從而實現(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)的嚴(yán)格監(jiān)管以及高效限制。第一,要確保監(jiān)管單位能夠增強監(jiān)管力度,正確行使權(quán)利,并積極承擔(dān)責(zé)任。第二,要增強立法工作,以便于后續(xù)工業(yè)廢氣處理工作的落實。第三,在監(jiān)管階段,要積極嚴(yán)格地依據(jù)相關(guān)環(huán)保原則,在確保周邊環(huán)境條件得到保障的前提條件下,才可進(jìn)行工業(yè)危險廢物的處理以及管理[6]。
4.2 引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)
要想加大危險廢物污染的防治工作力度,就要積極引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)手段,以此來增強危險廢物的整體性應(yīng)用情況,這項工作也是危險廢物污染源管控的基礎(chǔ)方案。對此,就要積極促進(jìn)相關(guān)技術(shù)體系以及標(biāo)準(zhǔn)體制的構(gòu)建,大量引入新型技術(shù)以及高新技術(shù)產(chǎn)品,從而增強危險廢物的整體性應(yīng)用情況以及利用水平,并推動危險廢物的循環(huán)利用狀況,提高危險廢物污染防治工作的整體質(zhì)量。
4.3 做好危險廢物登記工作
要想工業(yè)生產(chǎn)過程之中所產(chǎn)生的危險廢物得到有效的監(jiān)管,就要對有關(guān)危險廢物做好及時的登記記錄工作。在具體實施階段,一方面,要確保危險廢物申報以及登記工作的及時備案,同時,還要加強對于危險廢物的監(jiān)管力度。另一方面,要進(jìn)一步探究危險廢物所產(chǎn)生的根本誘發(fā)原因,從而采取具有針對性的防治方案以及治理措施,最終得到所需的實際效果。與此同時,還要做好針對上述信息數(shù)據(jù)的動態(tài)監(jiān)管,以此來確保有關(guān)工作人員能夠及時地調(diào)動相關(guān)數(shù)據(jù)信息,最終從根本上增強危險廢物管理工作的整體質(zhì)量以及效率。
5 結(jié)語
對于危險廢物無害化處理工作而言,危險廢物焚燒工程擁有極為重要的現(xiàn)實價值以及深遠(yuǎn)影響,此外,還具備經(jīng)濟效益以及社會效益雙層含義。然而,在現(xiàn)實運用過程中,還存在諸多不足以及安全隱患,對此,就要進(jìn)行持續(xù)性的優(yōu)化以及完善,最終確保危險廢物得到更為高效、及時且妥協(xié)的處理。
參考文獻(xiàn):
[1] 戴必榮,戴尚武.淺析危廢焚燒急冷塔的設(shè)計與運行[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新,2021(24):188-189.
[2] 呂高鋒,李新艷,孟元甲.危廢焚燒處理的設(shè)計難點及對策研究[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2021(10): 136-137.
[3] 竇麗虹.危廢焚燒處理的設(shè)計難點與對策[J].化工管理,2021(12):138-139.
[4] 丁朝陽,劉丹,全磊.回轉(zhuǎn)窯危廢焚燒系統(tǒng)中的結(jié)焦防控[J].能源與節(jié)能,2020(07):43-45.
[5] 李文瀚.危險廢物焚燒過程中重金屬與氟的遷移轉(zhuǎn)化及污染控制機理研究[D].浙江大學(xué),2020.
[6] 李敏,李曉東,崔潔,等.復(fù)雜地形危廢焚燒二噁英排放對周邊土壤影響[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù),2019(11): 24-30.