《安全管理論文》之試析水泥窯協(xié)同處置危險廢物的處理

.::;試析水泥窯協(xié)同處置危險廢物的處置

摘要：文章主要從國內外研究及應用進展動身，分別簡述了水泥窯協(xié)同處置危險廢物技術特點，以及水泥窯協(xié)同處置危險廢物的處置技術，旨在與廣闊同行共同討論學習。

關鍵詞：水泥窯；協(xié)同處置；危險廢物；處置

一、國內外研究及應用進展

采用水洗預處置可以有效去除垃圾燃燒飛灰中的氯離子、堿金屬，也可以有效處置飛灰對水泥窯可能帶來的結皮堵塞、腐蝕和產品質量問題。摻燒15%含砷污泥熟料的主要礦物相沒有太大變化，其抗折和抗壓實驗結果與參照比照的水泥類似，也符合國家規(guī)范。水泥生料對Pb、Cd、As的吸附冷凝量隨時間的增加而增加，隨溫度的升高而降低。水泥窯煅燒對As、Pb、Zn的化學穩(wěn)定效果優(yōu)于水泥固化穩(wěn)定化,對于Cr那么是水泥固化穩(wěn)定化的化學穩(wěn)定效果更好。多環(huán)芳烴類(PAHs)污染土經過600℃高溫處置后，除少量菲殘留外，其余有機物根本無殘留。協(xié)同處置耐久性有機污染物(POPs)污染土壤的試驗說明SO2、NOx、HCl、Hg、As、Ni、Pb、粉塵、二噁英的排放量均低于相應大氣污染物排放要求限制,水泥熟料的化學成分滿足相關規(guī)定,熟料產品質量到達相關規(guī)范。

二、水泥窯協(xié)同處置危險廢物技術特點

水泥窯協(xié)同處置危險廢物具有環(huán)境無害化、處置危險廢物才能強等特點，利用現(xiàn)有的水泥窯設備開展水泥窯協(xié)同處置危險廢物，有其獨特優(yōu)勢：

1.無害化處置效果好

停留時間長，水泥窯燃燒過程充沛，燃燒狀態(tài)易于穩(wěn)定，有機物徹底分解，重金屬有效固熔，有效抑制二噁英的形成、降低有毒有害物質的排放，環(huán)保優(yōu)勢明顯。

2.資源化利用水平高

廢物可局部替代水泥消費使用的原燃料；可實現(xiàn)固體廢棄物的資源化與再生化處置，消費過程協(xié)同資源化處置，本錢較低，水泥窯協(xié)同處置單位投資額僅為新建/擴建專業(yè)燃燒爐的1/3左右，運營本錢也顯著低于專業(yè)燃燒爐，本錢優(yōu)勢顯著。

3.燃燒空間大

大空間的水泥窯燃燒的應用充沛保證了大量危險廢物得到有效處置，還可以使危險廢物在燃燒過程中始終堅持穩(wěn)定；燃燒溫度高，一些難以分解的穩(wěn)定有機物也會得到完全的分解處置，高溫條件下，能使危險廢物中的重金屬固化并穩(wěn)定留存于礦物燃料中。

三、水泥窯協(xié)同處置危險廢物的處置技術

1.綜合利用〔資源化〕

理論上，綜合利用技術可以分為能源替代技術、物理化學處置技術、物質別離與回收技術、資料回收和土地復原技術等。目前，國內危險廢物的綜合利用主要集中于金屬、廢有機溶劑、廢酸廢堿、廢油、電子廢物等方面的回收利用，主要使用的是物理化學處置技術以及物質別離與回收技術，典型的有清洗、枯燥、破碎、分選、中和、絮凝沉淀、氧化復原、結晶、燒結、熱解、蒸餾、吸附、生物處置、磁選/電選等工藝手段。以廢溶劑和廢礦物油為例，廢溶劑的回收利用主要包括吸附、吸收、冷凝、別離和提純等工藝；廢礦物油的再生那么分為3類：凈化〔沉降、離心、過濾和絮凝等工藝〕，精制〔化學精制和吸附精制等工藝〕，煉制〔以蒸餾工藝為主〕。

2.預處置

危險廢物具有腐蝕性、毒性、易燃性、反響性或者感染性等特性，預處置即通過物理、化學、生物、固化等技術對不可綜合利用的危險廢物進展無害化和減量化處置。

〔1〕生物處置

生物處置是利用微生物、動物和植物的新陳代謝對危險廢物中含有的有機物質進展降解處置，主要局限于處置有機廢液和廢水。相比擬于其他預處置方法，生物處置在對危險廢物降解處置的同時，還能一定水平上實現(xiàn)資源化回收，主要表達在產沼氣、產肥料等方面。生物處置的缺點在于處置周期長，穩(wěn)定性差，處置過程中有污染物擴散到環(huán)境土壤和水體中的風險，需要做好過程的詳細記錄和控制管理。

〔2〕固態(tài)半固態(tài)危險廢物協(xié)同處置的預處置

①揮發(fā)性危險廢物協(xié)同處置的預處置

揮發(fā)性固態(tài)、半固態(tài)危險廢物經密閉罐車輸送至密閉式貯存區(qū)，計量后〔假設粒徑較大不滿足燃燒要求那么先進展破碎、粉碎〕通過密閉輸送設備送入水泥窯窯尾，經高溫燃燒處置去除有毒污染物，有用成分最終成為水泥熟料。

②非揮發(fā)性危險廢物協(xié)同處置的預處置

非揮發(fā)性危險廢物根據(jù)其性質又可分為3類：可替代水泥產生線燃料類、可替代水泥消費線原料類以及不可替代原燃料類?？商娲喈a生線燃料類的危險廢物首先經粉碎，然后通過卸料安裝提升和計量設備計量后經密閉輸送設備送入水泥窯窯頭燃燒?？商娲项惖奈ｋU廢物通過卸料安裝和計量設備后經密閉輸送設備送入生料磨，粉磨后與其他生料一起送入窯內燃燒。為滿足存儲及工藝要求，又不對水泥消費產生明顯不利影響，入磨粉磨的非揮發(fā)性可替代原料類危險廢物要求含水率需低于一定限度〔大約40%〕，否那么需參加適宜的低含水率固態(tài)危險廢物進展調和，調和到滿足要求的含水率后再進生料磨粉磨。不可替代原燃料類的危險廢物首先經破碎、粉碎，然后參加其它適宜的同類危險廢物或者液態(tài)危險廢物，以調整其水分含量和可塑性，調和后的危險廢物形成含水量約為60%的膏狀混合物，計量后通過密封輸送設備送至水泥窯窯尾進展高溫燃燒。

〔3〕廢有機溶劑、廢礦物油預處置

廢有機溶劑、廢礦物油熱值較高、含水率低，入窯前，需對其性質進展分析，主要包括分析粘度、低位熱值、pH值、有機成分等性質。對于廢有機溶劑、廢礦物油液體廢物的輸送，通過耐腐蝕耐有機溶劑的密封容器和輸送泵的輸送方式從貯存庫至預處置設備，通常采用的預處置方式為攪拌、混合、配伍和中和，以保證液態(tài)廢物中的污染物濃度始終處于適當?shù)姆秶鷥?。廢有機溶劑、廢礦物油通常不含有對水泥消費有害的元素成分，可用作水泥窯協(xié)同處置替代燃料，這些替代燃料一般不會對分解爐的氣流的停留時間有額外的要求，采用正常的操作方式能滿足廢棄物的處置利用。廢礦物油和有機廢液作為替代燃料，可從主燃燒器投加，在投加時，需要控制通過泵力輸送投加的液態(tài)廢物不應含有沉淀物，防止燃燒器噴嘴堵塞。

〔4〕液態(tài)危險廢物協(xié)同處置的預處置

危險廢物中的廢酸、廢堿、廢溶劑、廢催化劑、廢吸收劑以及廢油等均屬于液態(tài)危險廢物，根據(jù)國內已有水泥窯協(xié)同處置危險廢物的實際運行案例以及國內外研究結果，水泥窯協(xié)同處置液態(tài)危險廢物時一般包括以下幾種預處置方法：

①直接替代局部燃料。對于廢有機溶劑、廢油等熱值較高、含水率低，不含對水泥消費有害的成分時，一般采取過濾后直接泵入水泥窯窯頭助燃替代局部水泥消費線所需燃料的方式。對于該類液態(tài)危險廢物，僅需分析其性質，計量后采取過濾的預處置方法即可。

②幾種液態(tài)危險廢物混合后與固態(tài)、半固態(tài)危險廢物攪拌呈膏狀再送入水泥窯。在確保沒有不良反響及其他廢物產生的情況下對幾種液態(tài)危險廢物進展混合、攪拌，使最終調配后的廢液除了具有適量的熱值外，廢液酸堿度適宜，調配后的廢液再與固態(tài)、半固態(tài)危險廢物進展攪拌混合調質〔在確保沒有不良反響產生的情況下〕，最后送入水泥窯進展燃燒處置。

結語

總之，水泥窯協(xié)同處置危險廢物可以有效處置危險廢物的處置問題，到達可回收利用的目的。詳細在處置過程中，首先對預處置的危險廢物進展分類管理，然后進展預處置，如壓縮、分割、粉碎處置，并將這些預處置好的危險廢物送入高溫爐內進展煅燒，最后將煅燒后的廢物進展回收利用或者當作其他工業(yè)消費原料加以利用。

參考文獻：

【1】張聞杰.利用新型干法水泥窯協(xié)同處置危險固體廢物技術[J].南方農