李圣花
(山东智环环境技术服务有限公司,山东 临沂 276000)
当前,国内工业建设速度持续加快,促使工业固体废物的排放量逐渐增多,给环境造成了极大破坏。为科学、有效地处理工业固体废物,满足自然环保需求,我们应当采用合适的处理技术,并考虑经济成本与时间成本,制定可行的处理方案,加强全面监管,从而使固体废物治理工作充分落到实处。
工业固体废物通常是由工业过程中的废料、废水、废气等组成,其中包括各种有毒有害物质,如重金属、有机化合物、无机盐等,具有排放速度较快且数量巨大的特点。处理这些废物需要耗费大量的时间和资金,且如果处理不当,会对环境和人类健康造成极大危害。通常情况下,工业固体废物被分为两类:危险废物与工业废物。危险废物是指那些具有爆炸性、易燃性、腐蚀性、毒性等特性的废物,这些废物对人体和环境的危害非常大;而工业废物则是指那些没有危险特性的废物,它们的排放量很大,种类繁多,每个工业生产过程均会产生。工业固体废物对自然环境的影响非常大,其中对水体的污染最为严重。这些废物中含有大量有害物质,如果直接排放到水体中,会对水生生物和人类健康造成极大威胁[1]。此外,工业固体废物还会对空气和土壤造成污染,导致大气和土壤的质量下降,影响生态平衡和人类健康。尽管工业固体废物会对环境造成污染,但它们也有一定的利用价值,这些废物中包含了许多有用的物质,如金属、塑料、纸张等,可以通过回收再利用的方式进行资源化利用。另外,固体废物还可以被转化为能源,如生物质能、焚烧能等。因此,科学、合理地处理和处置工业固体废物,不仅可以减少环境污染,还可以为社会和经济发展带来积极影响。
国内对于工业固体废物的处理,通常只采用单一处理方式,缺乏多种技术的联用。这种单一的处理方式无法有效处理所有类型的工业固体废物,从而影响处理效果和资源利用率。比如,对于一般工业固体废物,大多采取填埋处理方式,其优点在于处理流程简单、成本低廉,并且可以容纳大量的工业固体废物;然而,此种处理方式也存在很多缺点,如会给土壤和地下水带来污染,同时也浪费了许多能回收利用的资源。也有一些企业常使用焚烧处理法,其优点在于可以分解有害物质,并减少废物体积。但受技术水平的限制,焚烧时产生的气体含有大量污染物质,如果不加以妥善处理,会给大气环境带来严重污染[2]。
工业固体废物是一种潜在的宝藏,蕴含着可再利用的资源和能源。然而,目前我国对其的资源化处理技术水平相对较低,导致工业固体废物的潜在价值无法得到充分挖掘,造成了一定的浪费。同时,有些企业在处理工业固体废物时需要消耗较多的资源,这就与处理废物的初衷背道而驰,导致资源利用率较低。目前,国内工业固废物资源化处理技术创新程度较低,这也是导致废物处理效果较差的一个重要原因。为此,相关部门及人员亟需加大科研力度,推动技术创新,开发出更加高效、环保的废物处理技术,以提高资源利用率。
当前,国内关于废弃物管理的法律法规不够规范,没有严格的法规来规范企业行为,使得某些企业为获取更多利润而选择直接排放未达到排放标准的废弃物,加剧了环境恶化程度。同时,在废物鉴定、处理等层面,欠缺专业的技术和设备,废物的管理和处置存在漏洞,导致废物被误分类或处理不当,从而对环境造成二次污染。在废物的末端利用与处置过程中,往往会产生一些有害物质,这些物质如果没有得到有效控制,就会对环境和人类健康造成威胁。然而,目前我国的技术规范还不够完善,有害物质评估与污染控制评价工作比较薄弱。在这种情况下,即使企业采取了末端综合利用的方式,仍然存在二次污染的风险。
3.1.1 压实处理技术
该技术主要采取机械外力的形式对固体废物实行聚集化处理,将其体积变小、提高容重。这种处理方法适合应用在一些可塑性较高的普通固废处理中。压实处理技术能够降低运输和储存的成本,增加废物的密度,从而减少其占用的空间面积。
3.1.2 破碎处理技术
这种处理方法主要用于焚烧或填埋处理时,要求对废弃物的外形实行破碎处理的情况。比较常见的破碎处理方式有冲击法、挤压法和混合法等。通过破碎化处理,废物的外观尺寸、质地会变得均匀化,有助于提升焚烧或填埋处理的效率。此外,破碎处理还可以提高废物的可处理性,减少废物体积,降低废物处理成本[3]。
3.1.3 分选处理技术
该技术可将工业固体废物中可回收利用的资源与有害物质进行分离。常用的分选技术有磁力分选、重力分选和光学分选等。这几种分选技术均是基于固体废物性质的不同进行分离处理,通过分选处理,可以有效地将可回收利用的固废进行再利用,从而降低废物处理成本,同时也减少了环境污染的风险。
3.1.4 固化处理技术
固化处理技术是一种将工业固体废物转化为可控制的、安全的产品的处理方法,可以有效减少工业固体废物对环境造成的污染,实现固体废物的资源化利用和减量化处理。
3.1.4.1 塑性固化处理
塑性固化处理是一种常见的方法,该方法通过添加特定的固化剂,提高固体废物的塑性,然后将其压缩成所需形状,从而减少废物体积和占地面积。与其他处理方式相比,塑性固化处理具有成本低、操作简单等优点,因此在处理一些非危险性固体废物时被广泛应用。
3.1.4.2 熔 融固化处理
熔融固化处理则是通过加热工业固体废物,使其熔化,然后加入特定的固化剂加以固化。这种技术能够转变废物的物理和化学性质,提取其中有利用价值的资源,并分解其中的有害物质,减少其对自然环境的污染。
3.1.4.3 水泥固化处理
水 泥固化处理方式是通过将工业固体废物与水泥混合,形成一种坚硬、耐久的材料,从而实现固体废物的隔离和稳定,适合应用在危险性固体废物的处理中,如含有放射性物质、有机溶剂等有害物质的废物。
3.1.5 生物分解处理技术
这是一种借助微生物对有机物进行分解的方法,相比其他处理技术,其对环境的污染和影响最少。此技术通过引入适宜的微生物群落,利用其代谢能力来降解有机废物,将其转化成可用于工业和农业的原料,有效减少有机废物的数量。此外,生物分解处理技术还可以通过生物浸取等方法提取废物中的金属成分,实现资源的再利用。
3.1.6 热分解处理技术
此技术是将废物加热至高温条件下,使其发生热解、气化或焚烧等反应。在这个过程中,废物会被分解为气体、液体和固体产物。热分解处理技术具有多重优势。首先,该技术能够有效地将有害固体废物转化为能源,如燃料气、燃料油或煤焦油等,这些能源可用于企业的生产过程,减少对传统能源的依赖。其次,该技术一次性处理量大、处理效率高,适用于大规模工业固体废物的处理[4]。此外,相对于其他处理方法,热分解处理技术所需的占地面积较小,有助于节约土地资源。
3.2.1 作为冶金原料
钢渣为冶金行业中非常常见的一类固体废物,可充当冶金原料回用于生产过程中。通过回收和提炼钢渣中的石灰石等成分,可以降低冶金生产的成本消耗。具体而言,每吨钢渣能够提取出大约700公斤的石灰石,这些石灰石可以用于炼铁烧结、炼钢等工序,从而提高炼钢高炉的运行效率。这种再次利用钢渣的方式不仅经济效益显著,还有助于减少对自然资源的依赖。
3.2.2 作为建筑工程原料
钢渣的密度相对较高,稳定性较强,符合相关标准要求,因此适合作为建筑工程原料使用。钢渣具有和水泥相似的水硬胶凝特性,这意味着钢渣可以像水泥一样在水的作用下形成坚固的结构。由于钢渣的成分与水泥有着较高的相似性,因此可以通过调整钢渣与水泥的比例,制备出不同强度等级的水泥。这种方式不仅可以提高水泥的性能,还可以降低生产成本,达到节约资源和环保的目的。钢渣还可以作为添加剂应用于道路桥梁工程施工中,它和沥青材料之间存在较强的结合度,可以改善沥青的多项指标性能。使用钢渣充当添加剂可以提高沥青的抗老化性能、耐久性和抗裂性能等,从而延长道路、桥梁的使用寿命,减少维护和修缮的成本。随着钢铁工业的发展,钢渣产生量不断增加,如果不能得到有效处理和利用,将对环境造成严重污染。因此,将钢渣作为建材予以回收和再利用,不仅可以减少污染,还可以实现资源的有效利用,具有重要的社会和经济意义。
3.2.3 作为农业生产原料
钢渣中含有丰富的磷酸化物、镁化物、钙化物和硅化物等成分,这些成分对农作物的生长具有积极的促进作用。所以,通过将钢渣回收和进行资源化处理,能够制作农业生产所需的原料。例如,钢渣可被用于制作硅肥、磷肥、改良剂等农业产品。在某一水稻试验田中,投放钢渣硅肥后,可观察到水稻产量显著提高,平均增产率达到了10%~20%,证明了钢渣确实可以起到农作物增产增收的作用。此外,钢渣内的高硫高锰酸钾元素对改善酸性土壤具有重要作用。在酸性土壤中,钙、镁等碱性元素含量较低,土壤酸度较高,不利于作物的生长。而高硫高锰酸钾物质能够中和土壤酸性,提供大量的钾元素,同时补充土壤中的硫和锰元素,改善土壤的肥力和结构,为农作物的生长发育提供更加良好的土壤条件。
3.2.4 作为生产生活用水处理材料
钢渣具有多孔蓬松的结构,因此具有较强的吸附能力,使其可被广泛应用于废水处理领域。无论是废弃物渗出液、含有重金属离子的工业废水,还是包含无机盐和非金属废水以及多种有机溶剂渗透的废水,钢渣都能够有效吸附其中的有害物质。通过这种吸附作用,钢渣可以将水体中的有毒有害物质去除,并且使其较易与钢渣分离。经过处理后的水体具有较稳定的性质,达到了净化水体的目的。
钢渣在水处理方面具有诸多应用优势。首先,钢渣的吸附能力强,能够高效地去除污染物,提高水质。其次,钢渣的处理过程相对简单,不需要复杂的设备和技术,成本相对较低。这使得钢渣在各种场景中都可以得到广泛使用,例如工业生产废水处理、城市污水处理、农田灌溉水净化等[5]。
具体包括以下几个方面:(1)固体废弃物的处理方式应该根据废物的种类和性质进行有针对性地选择,以达到最佳处理效果。例如,对于危险废物,可以采用高温熔融固化、化学固化等方法,将其变成稳定的无害物质;对于有机废物,可以采用生物降解、厌氧消化等方法将其分解为可利用的资源。(2)通过使用反渗透膜,可以将水中的溶解物、胶体、有机物与盐类等物质分离出来,实现废物与水的分离。这种技术可以广泛应用于各种行业的固体废弃物处理中,如化工、电子、纺织、制药等行业。(3)建立追踪体系,及时了解废物的产生、流向和处理情况,发现问题并及时采取措施。同时,也可以对废物的流向进行管控,避免废物流向未经授权的地方,保证固体废弃物的安全处理。(4)通过强化重点生产企业的源头管控,可以减少固体废弃物的产生和排放。对于一般行业固体废物的形成和管控重点,应该明确归类,并将主体责任予以量化,推动企业在废物产生和处理过程中承担更多责任。(5)制定相关法律法规和标准,规范固体废弃物的处理行为,确保处理过程符合环境保护要求。同时,相关部门应该加大监管力度,推动地方立法与管理体系的健全,形成统一的监管机制。
3.4.1 企业层面
(1)企业应该根据自身产生的固体废物类型和数量,合理规划内部处理设施,如建设污水处理设备、垃圾分类设施等,提高固体废物的处理效率。(2)企业还应加强内部管理,明确责任人,建立健全的管理制度和操作规范,确保固体废物得到妥善处理。(3)企业应积极与废物处理企业建立联系,确定合作方式,建立信息共享机制,及时掌握企业的处理能力和需求,合理安排废物的运输和处理,避免因为废物处理不及时而导致的环境问题。(4)企业应加强对固体废物的分类、包装和标识,保证固体废物的安全运输和储存。(5)企业还应加强对废物处理过程的监管,保证处理过程符合相关标准和法规,防止发生环境问题。
3.4.2 政府层面
(1)政府应当建立健全监督机制,定期对企业和处理厂进行检查和评估,发现问题及时处理;对于违法违规的企业和处理厂,应采取强制或处罚措施,确保固体废物得到有效处理。(2)政府相关部门还要建立统一的信息平台,对固体废物的产生、运输和处理等环节进行信息记录和汇总,并及时披露相关信息,方便企业和处理厂之间的信息共享和协调,提高固体废物处理效率和质量。
为了建设资源节约型社会,我们应当落实工业固体废物的治理工作,加强对工业固体废物的处理与回收利用。政府相关部门必须要将此作为一项重要工作任务,持续研究更为有效的治理方式与技术,加大宣传推广力度,使更多的人意识到工业固体废物若不经有效处理就排放,会给整个社会与自然环境带来危害,从而更加积极地投身于工业固体废物的处理与监督中,推动社会经济健康发展。