探析工业固体危险废弃物处置及利用

韶关鹏瑞环保科技有限公司 陈梦涛

随着我国经济的迅猛发展，工业企业数量越来越多，这便不断提高了强碱、无机氟化物、重金属、强酸等固体危险废弃物沉淀量。因为部分企业并未深入了解固体危险废弃物，造成大部分固体危险废弃物被当作普通固体废弃物处理，进而对我国环境产生了污染，这便使得人们越来越重视工业固体危险废弃物的处置途径，有毒化学品与重金属污染属于重点，怎样运用有效安全的处置技术，最大化降低其危险发生率是工业生产必须重视的问题。所以，适当分析我国工业固体危险废弃物处置和利用措施意义极为重大。

一、工业固体危险废弃物的概述

工业固体危险废弃物主要从医药行业、机械工业、采矿工业、金属工业、炼油工业和化学工业的废弃的物品中而来，同时核反应堆的核废料也涉及其中[1]。工业固体危险废弃物类型多种多样，同时因为是废弃物，因此组成复杂性较强。我国把固体危险废弃物划分成47种类型，一共有600多种，主要囊括了医疗废物、工业危险废物等等。根据产生来源划分，危险废弃物分成两种类型，即社会来源和工业来源。根据危险废弃物的性质来分，又可以分成有机废弃物、油类废弃物、无机废弃物以及其他有害废弃物等。因此，不同的危险废弃物所适用的处理处置方法也有所区别。现阶段，在47类危险废弃物中，无机氰化物、含铜废弃物、无机氧化物、废酸（固／液）、废碱（固／液）等五种废弃物在危险废物总产生量中占比为57.7%。

立足于我国《国家危险废物名录》可知，纳入危险废弃物的固体废物以及液体废物所具有的特征有下述两点：第一，具有感染性、反应性、易燃性、毒性和腐蚀性等一种或几种危险特性；第二，可能会带给人体健康或环境不利影响，需要根据危险废物进行管理。

二、工业固体危险废弃物对环境造成的危害

（一）带给土壤环境的危害

固体废弃物中的重金属以及有机污染物含量较高，若是不处理这些废弃物而任意堆放，借助大气沉降和雨水淋溶等作用，其含有的污染物便会渗入土壤，从而危害土壤。比如农村畜禽养殖产生的粪便，若是没有通过处理任意排放，其中没有降解的重金属、抗生素以及有机物等便会在雨水的作用下进入到土壤之中，进而对农业土壤种植环境和作物生长造成影响。除此之外，在经济的不断发展下，工业固体危险废弃物日益增多，若是任意堆放这些废弃物，便会导致土壤中持久性有机污染物以及重金属，如As、Pb、Cd等含量超过标准值。

又如，在拆卸电子垃圾的地方，其附近的土壤中含有的可持久性有机污染物多溴联苯醚远远高于其他地区。通过研究证实，此物质因为蒸气压较低，辛醇/水分配系数较高，在土壤中容易富集，会长时间污染土壤。

（二）大气污染

固体危险废弃物长时间堆积在地表，受到太阳暴晒，极易滋生出恶臭的气体。部分固体危险废弃物通过暴晒后，还会释放出有毒颗粒，严重污染大气。比如，煤化工厂等在处理和焚烧矿石的过程中，便会产生诸多有害物气体。诸多一氧化碳与二氧化碳气体排放到大气中，易导致大气产生酸雨等现象，对大气造成严重污染。

（三）水污染

工业生产产生的诸多固体危险废弃物，若是工业企业未第一时间处理工业废料，将其任意排放到河流之中，便会严重污染环境，对水中动植物的生存造成极大的影响[2]。为了使水资源得到有效保护，为人们的正常生活提供有效保障，因此必须第一时间对固体废弃物进行处理。

三、工业固体危险废弃物的处理技术和利用

（一）综合利用技术

综合利用技术可以对工业固体危险废弃物实现资源化、减量化处理，做到循环利用资源，促使之后处理环节的负荷显著减轻。现阶段，我国的综合利用率不断提高。从《2018年中国统计年鉴》可知，2017年我国普通工业固体废弃物一共产生了331592万吨，其中处置量和综合利用量分别为79798万吨、181187万吨。由此可以看出，综合利用技术仍是现阶段对普通工业固体废弃物进行处理的主要方式。但从现阶段的废弃物处置综合利用技术可以看出，深加工等相关生产技术有待进一步提高。比如，就建筑方面的砂石、钢筋等建筑材料，若是采用分层次的技术处理手段，基本上可以完全对其展开再次利用。同时，建筑垃圾从各个方面而来，包括爆破、拆迁等，所以建筑垃圾这种固体废弃物在现阶段我国城市中排放量最大、最集中。截至2020年，城市新建在3.0×1010平方米左右，形成的建筑垃圾约为5.0×109吨。相较于实心黏土砖，标砖再次在建筑垃圾制砖中利用，便可以节省12公顷的耕地。

（二）焚烧技术

焚烧的方式可以分解固体废弃物，减少其容量，通常能降低85%左右，进而消除病毒和细菌，让有机物涉及的毒性被破坏，回收副产品与能量，使残渣变得更加安全与稳定[3]。因为焚烧法无法较好地掌控废弃物性状，同时在时间的推移下，废弃物也会发生显著改变，同时产生细菌以及有毒相关废弃物，只可以通过焚烧的方式予以处理，因此，当前其得到了较为广泛的应用。此外，焚烧处理也具有一定的局限性，主要表现在其对废弃物的低位热提出了明确要求，通常每千克必须保持在5000千焦以上。同时还会焚烧掉废弃物中的一些可以利用的资源，造成资源不能被百分之百利用。另外，焚烧烟气也会带走许多热量，同时烟气处理难度较大。因此，可引入先进焚烧设备，但国外产品一次性需要投入较大的资金，具有较高的运转成本，因此还需要深入研究，才能合理利用。

（三）填埋技术

立足于我国现阶段废弃物、技术和经济可以看出，填埋这种技术与我国的国情相符，但早期修建的垃圾填埋场，无法满足无害化处理标准，诸多垃圾堆放在露天环境中，进而对环境以及地下水造成了污染，同时浪费和占用了诸多的土地资源。对此，需要对不符合标准的相关填埋场进行改造升级，例如修建在距离居民区800m之内的相关填埋场，或就算在居民区800米以外但不能确保不会影响周围居民区大气环境的填埋场，亦或是与地表水域距离处在150m内，并且符合国家标准的填埋场。

（四）快速碳酸化处理

此方法最开始在矿物碳酸化中运用，工业中诸多废弃物均可以与二氧化碳产生反应，诸如钢铁渣、电石渣等，这主要是由于此类物质内涉及一定量的重金属，所以展开碳酸反应后会消耗掉八成左右的重金属。

现阶段，我国每年工业焚烧形成的飞灰约40-50万吨，飞灰中包含微量重金属[4]。部分研究人员深入探究了碳酸反应气固比、PH值以及碳化时间等参数，发现其中的氯化钠以及氯化钾等会对实验装置造成腐蚀，从而造成飞灰结构不够紧密，进而释放出更多的铜和锌等重金属，所以需要采用水洗措施对飞灰进行处理。碳酸化反应后的飞灰渣可以当作建筑材料，具有较好的应用效果。并且，对于水利窖之中排放出来的二氧化碳而言，能够作为反应原料，再加上飞灰中的碳酸钙，能够吸收二氧化碳。

（五）固化处理

20世纪末期，一些老牌工业国家在固废处理中运用了稳定性较强的固化技术，最初是在放射性物质中运用，如电镀污泥、铬渣中，应用效果较为显著，后来使用范围越来越广泛。现阶段，这种固化处理技术通常在稳定化处理各种重金属物质中运用。固化的种类多种多样，经常见到的有药剂固化技术、玻璃固化技术和水泥固化技术，通过实验证实，在对残留物进行焚烧的处置中运用这种固化处理，与安全填埋标准相符[5]。

此方式也存在一些不足之处，主要表现在不能有效处理含油量较低的污泥，主要原因是污泥的含油量不高，同时具有较高的含水量，且颗粒较大。优化后的固化处理便能将此问题有效解决，为油田大规模的含油污泥的有效处理提供了有效手段。

（六）等离子气化技术

等离子气化技术，即等离子火炬加热危险废弃物，使其温度升高，让危险物质中粒子的活力比化学分子本身的作用力更大，此时，危险物质中的分子运动基本上只有原子的热运动，之前的物质因为高温失去活力，如此，便将危险物质变为了无害物质。

在此过程中，危险废物中的有机物在反应中转变为气体，而无机物在反应中转变为液体状态，冷却后可以制作成建筑材料的原料。此技术的优点较为显著，主要表现在不会产生有害气体，反应后所形成的物质均能利用，同时使用的设备简单，操作简便，安全性较高。但其也存在一定的不足，如需要较多的投入成本，资金回收速度较慢。

四、工业固体危险废弃物的未来技术展望

现阶段，人们越来越重视环境保护，同时因为电子产品中贵金属的使用量越来越少，在工业电子废弃物处理技术上，机械回收方法使用率越来越高。除此之外，热裂解废弃物处理技术也得到了广泛应用，其主要是就电子废弃物中的有机物，在一定缺氧、压力和温度的条件下，将有机物分解成固体、液体和气体，在处理的整个过程中，其带给环境的污染最小，同时热解出来的产物热值很高，还可以继续在生产和原产品相关的化学产品中运用。热裂解废弃物处理技术既环保，同时十分经济，因此需要进一步完善此技术。

最后，因为现阶段具有诸多电子或机械废弃物，组成结构复杂，因此其处理难度较大[6]。所以，我们需要引入更先进的处理技术，应积极借助业态化工程以及粉体技术基础理论，对电子废弃物超细颗粒的多级流化床高效分离方法进行深入研发。同时，还应注重结合资源利用和环境保护，保证把危险废弃物转变为二次资源，最大化减轻环境污染。

五、结语

总之，现阶段，我国工业固体危险废弃物处理市场存在着巨大的空间，并且该问题与人类生存、发展之间联系紧密。但是我国对于工业危险废弃物处理的研究并不成熟，还需进一步进行探究，如此才能促进社会效益以及经济效益最大化提高。