工业固体危废处置技术的具体应用研究

(整期优先)网络出版时间:2023-02-14
/ 2

工业固体危废处置技术的具体应用研究

赵伟

山东中再生环境科技有限公司 276600

摘要:固体废物是指生产、生活活动中产生的废弃固体、泥状物质以及从废气、废水中分离出的固体颗粒状物,大部分来源于人们的日常生产与消费活动。在现实生活中,固体废物作为一种常见的环境污染源,除了直接对环境造成污染以外,还可通过水、土壤、大气等路径污染环境。近年来,随着中国环境治理工作的持续推进,绿色环保理念与可持续发展观念深入人心,在这一背景下,为有效降低固体废物对环境的污染程度,提高固体废物的综合利用率,实现固体废物的资源化,应充分应用现代化技术处理工业固体废物,在保证中国环境质量的同时,推动中国工业的健康发展。

关键词:工业;固体危废;处置技术;应用

引言

长期以来,我国注重经济发展和工业生产,在一定程度上无法平衡经济发展和环境保护的天秤在人们生活水平不断提升的当下,人们对于生活环境要求更高,更加注重环境保护问题,层出不穷的生态绿色化科技,也为工业废弃物处理循环再利用提供了强大科学技术保障。我国生态环境保护工作正在如火如荼开展,为了全面贯彻环境保护要求,就应该重视固体废物处理工作,借助资源化技术和综合利用技术对固体废物实施科学高效处理,充分认识到固体废物资源处理和综合利用的意义,真正实现资源科学合理综合运用,保护我们赖以生存的家园

1、固体废弃物与其处理方式

1.1固体废弃物及其分类

固体废弃物,是指人类在生产、生活和其它活动中形成的已经失去原有价值或者被抛弃与放弃的具有固态、半固态以及存放在容器中的物品。通常意义上,固体废弃物主要包括以下类型:(1)有机废物:包括人们的生活厨余垃圾、食品加工厂的一些废物,以及蔬菜水果供应商淘汰的废物等。(2)可燃废物:主要包括一些废纸、各类塑料制品和包装袋、包装箱、枯叶、木料等。(3)难燃物:玻璃制品、金属制品、石头等。(4)大件垃圾:生活中常见的大件垃圾主要是废弃的家具、家电。(5)工业产生的固体废物:包括皮革、服装毛边、包装桶等。动物的尸体。(6)建筑垃圾:因为各类建筑工程所产生的垃圾混凝土、碎石等垃圾。危险品:瓶装的油气、电池、医疗废物等[1]

1.2固体废弃物处置的原则

(1)处理场所具有安全性和可靠性。要保证废弃物在处理的过程中,不会对周边环境造成污染,不会对周边人们的生活造成不利的影响,在实践中需要基于一定的屏障使废弃物被隔离。(2)处理场所需要具有科学的结构,并拥有相应的环境指数的监测能力,以对其出现的环境污染进行实时地识别。(3)处理后的废弃物应尽量不再具有污染性,且其体积尽量小,以有利于后续的进一步无害化处理。(4)处理的方式应具有简便性和经济性,以低成本来获得最好的处置效果。

1.3固体废弃物的处理方式

目前,针对固体废弃物的处理主要有三种方式。其一是焚烧,理念是将固体废物直接通过焚烧炉燃烧,并将其所产生的能源用来发电,这样在一定程度上实现了能源的再利用,但是,一方面对于难燃废物不适用,另一方面焚烧也会产生大量的气态污染物,污染大气环境。其二是堆肥,主要处理对象是有机废物,将其掺进一些生物质,使其发酵成农业用的肥料。该处理方式的应用范围比较窄,主要在农村使用。其三是填埋,这是我国处理固体废弃物的主要方式,九成左右的城市固体废弃物都由填埋的方式来处理

2、工业固体危废处置技术的具体应用研究

2.1厌氧消化处理技术

厌氧消化处理技术可用于处理工业固体废物中的有机固体废物。该类固体废物含有大量具备可生化降解特性的有机物质与生物质能,这是实现生物处理的基础条件之一。目前,生物处理方法主要有两种,即好氧堆肥与厌氧消化法。堆肥过程中需要大量O2的支持与供应,因此就需消耗较多的能源。而厌氧消化处理无需消耗大量的能源,并且还可产生较多的沼气能源。有研究发现,每吨有机固体废物大约可产出130m3的沼气,对沼气实施脱臭与脱硫处理后,可将它转变成一种清洁类型的能源,在具体使用过程中,既可保护生态环境,也可促进社会经济的可持续发展[2]

2.2高温熔融处理技术

对工业固体废物实施高温熔融处理,既可有效去除废物中的有毒有害物质,也可深入挖掘固体废物潜在的再生资源化功能,实现工业固体废物无害化与减量化目的。为此,在处理固体废物的过程中,可采用高温熔融技术有效控制有毒有害物质的产生,在最大程度上发挥固体废物资源的再次利用效应。但结合该项技术的实际应用情况来看,因理论方面存在较多不明确的地方,再加上工业固体废物处理过程中的能源消耗量较大,处理成本较高,系统操作较为复杂,因此该项技术的使用范围相对较为局限,仅适用于一小部分处理难度较大的固体废物方面。

2.3水泥窑协同处置技术

采用水泥窑协同处置技术,将粉煤灰煤矸石炉渣等固废作为铝质原料,钢渣作为铁质原料,河道淤沙作为硅质原料与石灰石共同加入生料磨进行粉磨,经粉磨成粉料后经斜槽提升机等输送设备输送入预热器,经预热器换热后入窑,物料在窑内经1450℃高温煅烧后,进入篦冷机换热后,入熟料库,形成熟料产品熟料与脱硫石膏水渣(或矿粉)粉煤灰等固废材料经辊压机球磨机粉磨后入库形成水泥,实现多种废弃物的协同处置和综合利用

[3]

2.4废弃泥饼复合处理技术

分离后的固相泥饼中仍含有部分重金属离子无法完全去除,经研究发现,对废弃泥饼采用物理、化学、生物相结合的复合治理方式,可有效包裹重金属,并封闭在黏土层间,大幅降低重金属含量,使处理后的泥饼达到农业土壤要求,变废为宝,实现回收利用。(1)处理工艺;该技术先通过化学氧化法将泥饼中的部分重金属氧化成盐类而沉降下来,去除率可达85%,不能去除的重金属通过微生物发酵法,使重金属被微生物吞噬后包裹在泥土中,最后通过固化使其被封闭在黏土层间达到处理目的。根据土壤使用需求可采取研磨、干燥和挤压成型的物理方式得到不同形式的泥土。(2)微生物活化剂加量优选;微生物活化剂为公司自主研发的产品,在泥饼中发酵后的产物对重金属的包裹效果明显。通过评价发酵产物的氨基酸质量分数和总糖质量分数高低作为验证微生物活化剂作用效果的依据,质量分数越低说明发酵反应进行得越充分,用活化反应7d后这两项指标的评价结果来优选微生物活化剂的适宜加量。随着微生物活化剂用量的增加,氨基酸质量分数呈先升高后降低趋势,因为废弃泥浆中有机物所含的蛋白质在活化剂作用下会分解产生氨基酸,在用量较小时,活化剂与泥饼中的矿物质作用消耗氨基酸的反应较弱,使得氨基酸质量分数逐渐升高,用量达1.0%时氨基酸质量分数达最大,之后随用量增加,活化剂作用效果增强,消耗氨基酸增多,使得氨基酸质量分数逐渐降低。总糖质量分数随活化剂用量增加逐渐降低,初期降幅较大,用量大于1%后,总糖质量分数降低幅度变缓。综合两个指标的变化趋势,优选出微生物活化剂的最佳用量为1.0%。

结束语

总之,固体废物资源化二次处理利用的意义重大,是我国工业发展绿色生态环保建设的根本措施。近年来虽然国内固体废物的处理及其利用水平有所提升,而且也在探索适合国情的处理方案,但是较之于西方发达国家而言仍有一定的差距未来发展过程中,应当全面贯彻落实好减量化、无害化以及资源化固体废物处理技术研发的原则,实现绿色节能资源,高效利用,为构建“资源节约型、环境友好型”社会打下良好基础保障。

参考文献:

[1]郑敏,甘俊,谢天,陈彬.我国工业固废处理存在的问题分析及优化措施探讨[J].再生资源与循环经济,2020,(09):20-22.

[2]冯霞.固体废物综合处理技术的现状及对策[J].中国资源综合利用,2020,(10):50-52.

[3]杜根杰.我国大宗工业固废综合利用问题及未来发展趋势解读[J].混凝土世界,2020,(11):12-16.