废金属再生过程中“三废”综合治理思路

□文/乐华斌

北京机电院高技术股份有限公司

废金属再生过程中“三废”综合治理思路

The Ideas of Scrap Metal Recycling During "Wastes " Treatment

□文/乐华斌

北京机电院高技术股份有限公司

本文对废金属再生工艺中三废来源进行了分析，并有针对性地提出了污染治理措施，不仅可有效去除废气中有机物、粉尘等有害物质，同时可以提高废水、废渣的回用率，对规范化废金属再生利用行业具有指导意义。

随着我国经济的高速发展，我国再生金属资源也日益增加，如机电设备、输配电设备、线缆、家电、电子设备、汽车、铝门窗等都不断更新和淘汰，有的已进入报废高峰期。如目前我国年报废电视机、冰箱等家电1 500万台。与此同时，我国每年进口300多万吨废铜（实物量）约合60余万吨金属铜、80万吨废铝（实物量）约合60万吨金属铝和6万吨废锌（实物量）以及一定量的贵金属废料。在我国主要金属品种中，再生铜占25%、铝占20%、铅占18%。

虽然金属再生产业缓解了我国金属资源短缺的现状，但是也存在不少问题有待解决，如过去传统的金属拆解场点分布零乱、拆解设施简陋、拆解方式落后，加上部分拆解户无视环保法律、法规，随意露天焚烧废电机、废电线电缆，随意倾倒拆解残余垃圾，严重污染了水体、大气和土壤。随着国家环保标准日益完善，行业管理逐渐规范，资源再生企业开始不断进行技术创新和产业转型升级，发展废旧金属机械化拆解、分类、表面洁净化预处理作业，代替手工操作，提高效率，减轻工人劳动强度。同时很多较大规模的企业不再单一从事简单拆解工作，而是对拆解后的金属进行深加工，增加产品附加值，同时对产业链进行延伸。

另外，很多地域都开始对该产业实行“圈区化管理”，园区内集中建设污水处理系统，固体废物焚烧、掩埋设施，达到生产与环保一体化，使金属回收、拆解、分类、深加工等各处理环节得到升级、提高。针对金属再生产业转型升级后新工艺的特点，以及国家环保标准要求的提高，必须对废金属再生过程中每个环节产生的三废污染物进行有效治理。

一、目前圈区化管理对环境保护的规定

根据目前废弃机电产品集中拆解利用处置区 环境保护技术规范（试行）的规定，同时结合目前国内部分地区圈区化管理园区内环境保护的标准，目前三废处理应达到以下标准：

1. 废水：在没有污水处理设施的区域按《污水综合排放标准》GB8978-88一级标准排放；在有污水处理设施的区域按三级标准排放。作此以外，加工区还实行浓度和总量综合控制。

2. 废气： 集中处置区的空气质量应按照《环境空气质量标准》（GB3095）中的二级标准执行；采用焚烧方式加工处理废机电产品的设施废气排放应按照《危险废物焚烧污染控制标准》（GB18484）中危险废物焚烧炉大气污染物排放标准执行；集中处置区内企业的其他废气排放应按照《大气污染物综合排放标准》（GB16297）中新污染源大气污染物排放限值的二级标准执行。厂内恶臭污染物浓度应按照《恶臭污染物排放标准》（ GB14554）中新、改、扩建企业的二级标准执行。

3. 固体废弃物：集中处置区内生活中的废弃物由当地的环卫部门负责处理。在拆解处理过程中产生的废物按照《国家危险废物名录》和《危险废物鉴别标准》（GB5085）进行特性鉴别。经鉴别属于危险废物的，按照危险废物交加工区固废处置中心进行安全处置；不属于危险废物的，按照一般废物进行填埋处置。

二、废金属再生过程三废治理措施

国内某废金属再生企业“三废”处理工艺流程如图1。

1. 废水的产生和治理措施

废水主要来自于场地的冲洗水、熔炼等深加工工艺和尾气治理工艺中的大量用水，以及少量拆解过程中用水，同时还有部分雨水和厂区内生活用水等。废水中主要含油、COD、铜、铅、锌、镍等重金属。

场内排水采用分流制，产生的废水主要来自生产废水（包括有害和无害）、职工生活废水、雨水。收集过程采用“雨污分流”、“清污分流”原则，将有害生产废水、无害生产废水和生活污水、雨水分别单独收集。

雨水收集后可以用作厂区内的绿化用水，还可用作生产废水的稀释水；生活污水直接排入园区市政污水管网；生产废水设单独管道收集排入场内净化系统中进行“隔油+沉淀”预处理，然后达到一定标准后排入园区统一污水处理厂进行深度处理后达标排放。预处理过程中产生的少量油泥和污泥通过干化处理后进入热解炉中进行处理，产生的废渣统一收集处理防止二次污染。

通过高标准的优化设计，使生产过程中资源充分再利用，生产过程达到零污染的目标。

2. 废气的产生和治理措施

废气主要来源于热解拆解工艺和铜铝熔炼过程，产生的废气中除含有粉尘外，还有SO2、NOx、卤化氢物、SO、二恶英和呋喃等有害气体。

厂区内废气治理的重点是热解系统和熔炼系统的炉尾废气的治理，特别是热解系统，尾气排放满足危废焚烧的要求。

要保证热解系统废气达标，首先合理的配置燃烧设备和保证二燃室的燃烧工况，在热解系统的采用大型危废处理系统的尾气处理工艺，烟气经过换热后先急冷降温降低二恶英的含量，然后进入脱酸系统去除烟气中的HCl、SOx、NOx等酸性气体，再经过活性炭吸附和袋式除尘器去除烟气中的粉尘，并进一步吸附去除二恶英和重金属，经过处理后烟气以优于国家排放标准的要求排放。系统产生的灰渣和废水统一进行处理。

图1 “三废”治理流程示意图

铜、铝熔炼及深加工系统采用先进、环保的熔炼设备，以充分回收利用资源、节能和环保为目的。熔炼成套设备包括完整可靠的废气处理工艺设备，废气经过脱酸、除尘等处理后达标排放，尾气处理过程中产生的废渣和废水在厂内进行统一处理。

此外，对于车间内有害气体浓度较高的废气，进行收集、吸附、除尘后达标排放，不仅改善车间工作环境，同时减少和避免对大气的污染。

3. 废渣的产生及治理措施

通常在拆解过程中会产生少量废渣，经调查，拆解1吨废金属产生约20～30千克废渣，再经过分选等工艺再回收一部分可用资源，约剩下5～10千克残渣。同时在废杂铜铝的回收熔炼工艺中，由于废杂铜铝表面的粘附有污染物和材料本身所含有的杂质，在熔炼的过程中会产生一定的废渣。

随着国家对废金属再生行业标准的不断规范，以及“圈区化管理”的进一步加强，园区企业产生的生活垃圾和一般生产废物应由园区统一收集，然后交由当地环卫机构运送至垃圾处理场统一处置。

生产中产生的危险废物，应按照标准要求送至具有危险废弃物处置资质的单位进行统一处理。

厂区内分别设立危险废物、一般生产废物专用堆放场，堆场具有完善的防渗漏、防雨、防火设施，并远离敏感点。固废堆放期不应过长，原则上日产日清，并做好运输途中防泄漏、洒落措施。

三、结论

针对废金属再生过程中产生的几种主要环境污染物，通过综合性的防治措施，以及先进的环保配套设施，使各种污染物的排放均能达到国家标准并远低于国家标准限值，同时符合国家“圈区化管理”、三废治理“零排放”、清洁生产工艺等要求。不断加快废金属再生产业转型升级步伐，使之成为可持续性发展的绿色循环经济产业。

略