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曹幼平
(安徽省蚌埠市环境监测站,安徽蚌埠 233040)
摘 要 阐述了危险废物及其处理的概念,介绍了危险废物处置常用方法,分析比较了各种方法的原理、技术要求、设计要点及优缺点.
关键词 危险废物;处置方法;适用性
中图分类号 X327 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2011)23-0312-02
随着工业生产不断发展,环境资源越来越匮乏.工业废弃物已使一些地方的地面及大气环境容量达到了极限,尤其是我国年计1 000万t左右危险废物的产生,更是加重了生存环境的破坏,寻找一种高效的危险废物处置技术,已成为迫在眉睫的任务.
1. 危险废物及其处置的概念
关于危险废物的定义,不同国家和组织各有不同的表述.1995年颁布的《中华人民共和国固体废物环境污染防治法》规定危险废物是指“列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的废物”.危险废物的处置,是指将危险废物焚烧或用其他改变其物理、化学、生物特性的方法,达到减少已产生的废物数量、缩小固体危险废物体积、减少或者消除其危险成分的活动,或者将危险废物最终置于符合环境保护规定要求的场所或者设施并不再回取的活动[1-2].
2. 目前危险废物处置的常用方法
处置危险废物的办法主要有地质处置和海洋处置两大类.海洋处置包括深海投弃和海上焚烧,现已被国际公约禁止.陆地处置包括土地耕作、永久贮存或贮留地贮存、土地填埋、深井灌注和深地层处置等,其中应用最多的是土地填埋处置技术.
2.1 土地填埋法
土地填埋是最终处置危险废物的一种方法,是将危险废物铺成一定厚度的薄层,压实,并覆盖土壤.这种处理技术在国内外得到普遍应用.土地填埋法通常又分为卫生土地填埋和安全土地填埋[3-4].卫生土地填埋是处置一般固体废物,而不会对公众健康及环境安全造成危害的一种方法.主要用来处置城市垃圾.安全土地填埋是一种改进的卫生填埋方法,可填埋的危险废物包括《国家危险废物名录》中除5.3.1规定以外的所有危险废物,因此对场地的建造技术要求更为严格,既要能够杜绝危险废物渗滤液污染地下水,又要避免危险废物污染环境卫生.如人工衬层材料若采用高密度聚乙烯膜,其浸出液要加以收集和处理,地面径流要加以控制,对产生的气体进行控制和处理等.
优点:安全性高、工艺简单、可操作性强.此法为一种完全、最终的处置方法,若有合适的土地可供利用,此法最为经济;它不受废物的种类限制,且适合于处理大量的废物;填埋后的土地可重新用作停车场、游乐场、高尔夫球场等.
缺点:填埋场必须远离居民区;回复的填埋场因沉降而需要不断地维修;填埋在地下的危险废物,通过分解可能会产生易燃、易爆或毒性气体,需加以控制和处理等.
2.2 焚烧法
焚烧法是高温分解和深度氧化的综合过程.通过焚烧可以使可燃性的危险废物氧化分解,达到减少容积,去除毒性,回收能量及副产品的目的[5].一般来说,几乎所有的有机性危险废物均可用焚烧法处理,而对于某些特殊的有机性危险废物,只适合用焚烧法处理,如石化工业生产中某些含毒性中间副产物等.由于危险废物的物理性质和化学性质比较复杂,因此危险废物的焚烧设备必须适应性强、操作弹性大,并有在一定程度上自动调节操作参数的能力.
优点:此法能迅速而大幅度地减少可燃性危险废物的容积,一些有害废物通过焚烧处理,可以破坏其组成结构或杀灭病原菌,达到解毒、除害的目的.此外,通过焚烧处理产生的热能可供综合利用.
缺点:一是危险废物的焚烧会产生大量的酸性气体和未完全燃烧的有机组分及炉渣,如将其直接排入到环境中,必然会导致二次污染;二是此法的投资及运行管理论文范文比较高.
2.3 固化法
固化法能降低危险废物的渗透性,并且通过固化能将其制成具有高应变能力的最终产品,从而使有害废物变成无害废物.
2.3.1 水泥固化法.水泥固化法是用污泥(危险固体废物和水的混合物)代替水加入水泥中,使其凝结固化的方法.对有害污泥进行固化时,水泥与污泥中的水分发生水化反应生成凝胶,将有害污泥微粒包容,并逐步硬化形成水泥固化体,这种方法使得有害物质被封闭在固化体内,达到稳定化、无害化的目的.
优点:由于水泥比较便宜,并且操作设备简单,固化体强度高、长期稳定性好,对受热和风化有一定的抵抗力,因而利用价值较高.
缺点:水泥固化体的浸出率较高,因此需作涂覆处理;由于油类、有机酸类、金属氧化物等会妨碍水泥水化反应,为保证固化质量,必须加大水泥的配比量,结果固化体的增容比较高;有的废物需进行预处理和投加添加剂,使处理论文范文增高.
固化剂危险废物代码:长沙危险废物处置中心年会开幕
2.3.2 塑料固化法.将塑料作为凝结剂,使含有重金属的污泥固化而将重金属封闭起来,同时又可将固化体作为农业或建筑材料加以利用,适用于对有害废物和放射性废物的固化处理.
优点:一般均可在常温下操作;为使混合物论文范文凝结仅加入少量的催化剂即可;增容比和固化体的密度较小.此法既能处理干废渣,也能处理污泥浆,并且塑性固体不可燃.
缺点:塑料固化体耐老化性能差,固化体一旦破裂,污染物浸出,会污染环境.因此,处置前都应有容器包装,导致处理论文范文增加.此外,在混合过程中释放的有害烟雾,可能导致周围环境污染.
2.3.3 水玻璃固化法.水玻璃固化是以水玻璃为固化剂,无机酸类(如硫酸、硝酸、盐酸等)作为辅助剂,与有害污泥按一定的配料比进行中和与缩合脱水反应,形成凝胶体,将有害污泥包容,经凝结硬化逐步形成水玻璃固化体.
优点:工艺操作简便,原料价廉易得,处理论文范文低,固化体耐酸性强,抗透水性好,重金属浸出率低等特点.但目前此法尚处于试验阶段.
2.4 化学法
化学法是一种利用危险废物的化学性质,通过酸碱中和、氧化还原以及沉淀等方式,将有害物质转化为无害的最终产物.常用技术有化学氧化、沉淀及絮凝、沉降、化学氧化、重金属沉淀、化学还原、中和、油水分离等.
优点:应用最广泛、最有效,但处理成本较高.
缺点:通常只用于成分单一或所含几种化学特性相似的危险废物,有些固体危险废物经处理后,可能产生含毒性成分的残渣,需对残渣的毒性再度处理.
2.5 生物法
生物法只适用于有机废物,其中用于有机固体废物的包括堆肥法和厌氧发酵法等;用于有机废液的包括活性污泥法、厌氧消化法.许多危险废物可以通过生物降解来解除毒性,解除毒性后的废物可以被土壤和水体所接受.
优点:应用普遍,工艺操作简便,处理论文范文低.
缺点:污染物可能会通过土壤影响地下水质或进入食物链.处理时间较长,处理效率有时不稳定.
2.6 深井灌注法
深井灌注技术,是通过深井将污染物注入地下多孔的岩石或土壤地层的污染物处理技术,主要用于液体废物处置.美国是最早利用深井进行废液灌注的国家,用于危险废物处置的第1类深井逾100口.其通过土地处置的危险性废物中,占总量89%的危险性废物是通过第1类危险性废物灌注井进行处置的.
优点:对人类生活环境影响最小.由于有岩石层隔离,灌注液不会污染地下的饮用水层,因此废弃物不再参与人类和生物的物质循环,达到安全处置废液的目的.同时,此法减轻对大气、水体和浅地层环境压力;置换出地表环境容量.
缺点:深井灌注技术的安全使用对灌注井选址和灌注层等地质条件有严格要求,灌注层应与饮用水区水平以及纵向有安全的隔离层,并且确保废液灌注不会危及现在或将来的矿物资源开发使用.
3. 参考文献
[1] 王腾,王霞,曹玉芝,等.吉林省工业危险废物资源现状与循环利用[J].北方环境,2011(8):107-109,144.
[2] 王文川,闫静.四川省危险废物管理现状分析及评价[J].四川环境,2011,30(4):79-83.
[3] 钟凯.江苏省镇江市危险废物填埋场项目[J].水处理技术,2011,37(7):119.
[4] 林伯伟,熊辉,曲卫国.危险废物处理场总平面设计的探讨[J].环境卫生工程,2011,19(2):29-31.
[5] 王亦农,李小勇.化工危险废物焚烧技术探讨[J].江西教育学院学报,2011,32(3):20-23.
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固化剂危险废物代码引用文献:
[1] 危险废物和化工论文范本 关于危险废物和化工方面论文范文数据库2万字
[2] 危险废物和疫情论文范文集 关于危险废物和疫情方面毕业论文开题报告范文5000字
[3] 危险废物硕士学位论文范文 危险废物相关毕业论文开题报告范文2万字