危险废物的处置技术及综合利用
2019-01-22朱美丽
周 勇 朱美丽
(绍兴市环球环境保护科学设计研究院有限公司,浙江 绍兴 311800)
在新时代的背景之下,科技是经济发展最重要的推动力。但由于在经济发展的过程中,没有重视生态环境的可持续发展,现阶段又要付出更多的经济代价来改善生态环境。国内的危险废物的数量在不断地增加,影响了经济和社会的可持续发展。因此,要积极地进行危险废物的处置技术开发,采用更加先进的科学技术对于危险废物进行综合利用。
1 危险废物的处置技术
国内外对于危险废物的处置已经有了科学的手段,其中最常见的就是固化法、物化法以及回窑焚烧法等。
1.1 固化法
对于危险废物的固化法处理,主要运用在重金属和其他金属的废物处理过程中。运用固化的手段将有害的废物固定在惰性不透水的基质之中,或者是将污染物质转化为低毒性、低溶解性以及低迁徙性的物质。转化后的物质在化学和物理属性上都比较稳定,实现了削弱、消除危害性的目标。比较常见的固化技术有水泥固化、沥青固化以及药剂固化等措施。因为水泥属于无机胶结材料,同水发生反应之后成为坚硬的固体,可以作为危险废物的稳定剂,可以对于危险废物进行处理。沥青固化指的是将危险废物和沥青类的材料进行混合,让两者之间发生皂化反应。这样有毒有害物质就被吸纳到沥青之中,形成更好处理的固体形态。药剂稳定化术近几年来对于重金属废物的高效处理手段,可以细分为氧化/还原电视控制技术、PH控制技术以及沉淀技术等,主要是让药剂和危险废物中的重金属进行化学反应,最终让危险物质不会泄露。
1.2 物化法
物化法让不同属性的危险废物进行化学反应,或者是进行溶剂萃取,将危险废物转化为普通的废物。这种方法主要用在有机药物废液、各类酸碱废液等危险液体的处理过程中,具有针对性强、回收利用价值高的优势。同时也存在明显的缺陷,即利用的设备非常的多,处理的成本也比较高。
1.3 回转窑焚烧法
对于危险废物使用回转窑焚烧法时,先要进行科学的预处理。接着是将危险废物和辅助染料添加至回转窑之中,危险废物在回转窑之间被氧化和粉碎,最终在窑低进行灰渣的收集。同时要注意的是,排放的废气要经过脱酸和除尘处理,在灰尘深埋之后要进行固化处理。回转窑焚烧技术可以处理多种形态的废物,即针对固体、液体、气体都是适用的。回转窑焚烧法是当下最简便的危险废物处理方法,但是因为技术自身存在投资大的缺陷,并没有被范围的推广。
2 危险废物的综合利用
针对危险废物的综合利用,是实现废物资源化、减速量化的有效措施。常见的危险废物综合利用措施可以分为以下几种。
2.1 溶剂的再生
针对溶剂型的危险废物进行分离,可以实现溶剂的再生。获得和原有溶剂质量一致的再生性溶剂,或者生成低一级的其他用途产品。最常见的溶剂分离方法有蒸馏、过滤、简单蒸发、离心以及吹脱等,都可以达到溶剂成本分离的目标。
2.2 油脂的再生
对于废油脂进行再生化处理,可以获得与实际质量相当的再生油脂。对于废油脂的分离最常采用的是酸泥法和精馏法,其中,酸泥法主要是让油脂经过硫酸的氧化、溶解和凝聚等一系列的反应之后,取出废油脂中的氧化胶质、沥青质以及沥青等有毒、有害成分,并同时达到脱水、脱色的作用。
2.3 染料的利用
染料的利用主要指的是染料的调制和能量的回收。从废油、废溶剂等危险废物中进行衍生染料的回收,具体的方法是将高熵值的危险废物按比例混合配置,又或者是将危险废物和燃油调配。共焚烧作为危险废物能量回收的有效措施,主要是将处理完成的危险废物和常规染料进行和混合。这样不仅可以回收危险废物中的能量,还可以实现有毒、有害优质的分解。
2.4 金属的回收
针对危险废物内的金属回收,最常用的就是火法冶金和湿法冶金。其中,火法冶金利用的是不同金属熔点的差异,在提供高温让废物中的金属成分和其他成分进行分离。湿法分离运用的是萃取、浓缩等措施,在相应的溶液之后之中提取出可回收的金属。金属分离的方式比较多样,比如离子交换、电解、吸附等方法,都能够达到金属回收的目标。
3 几种常见危险废物的处置
3.1 医疗行业危险服务的处置
医疗废物是医疗机构在工作活动中产生的,具有感染性、毒性以及其他行管危害性的废物。医疗危险废物因为附带大量的病菌、细菌,对于人体和自然环境都有着非常极大的危害性。医疗危险废物包括手术产生的人体组织器官、血制品以及动物试验和生物培养的残余物等。还有各种一次性的医疗用品以及过期的药品,可以简单概括为病人接触过、来自病人的废物。医院的办公室、医院食堂等行政区域产生的垃圾也属于危险废物,因为都可能附着各种病菌。
对于医疗危险废物的处置比较多样,比如化学消毒、高温蒸气消毒以及热处理等。因为高压蒸气消毒、微波和放射性处理的技术难度较大,资金投资也比较高,在后续的运行中失败的概率较大,因此,并没有进行大范围的推广。高温焚烧不仅可以实现危险废物的无害化、减量化、资源化的要求,同时也可以满足非常严格的环境标准,获得了认可和推广。实际上,高温焚烧可能产生其他污染物,但是参考自身的成本和效益分析,是当下最合适的医疗危险废物处理措施。现阶段,国内的高温焚烧的主要运用的是回转窑,可以很大程度地降低工作的成本和难度。
3.2 焚烧飞灰的处置
焚烧飞灰含有大量的有毒重金属,对于人体和生态环境的影响是非常巨大的。焚烧飞灰的处置包括了高温处理、水泥固化以及湿式化学处理,都要严格地执行相关操作规范。其中高温处理可以细分为烧结和烧融两种方法,两者都是来源于材料领域的概念。高温处理优势之一,就是可以破坏有机污染物。有毒有害的重金属以固态的形式实现稳定化转变,相较于水泥固化的稳定性更强,同时可以实现资源利用化的目标。
3.3 电子电器废物的处置
电子电器废物中具有大量的有害成分,并且国内的电子电器处理水平较低。大多数没有价值的危险废物会直接丢弃,或者是采用简单的焚烧,严重地影响了生态环境恢复与治理。因为电子电器废物的种类繁多、金属和无机材料的黏合性很强,导致回收比较困难。运用热处置的手段,可以高效地进行能量和有用成分的分离、回收,是其他处理方法不能所比拟的。因此,要结合电子电器的特性,开发出一整套电子电器的处理模式,也将成为当期电子废物利用的新方向。
电子电器的废物主要是采用焚烧、热解以及真空热处理等形式,其中热解是高效解决电子电器废物污染的最优化选择,具有很大的发展潜力。热解的核心是对于电子电器废物在无氧的环境下进行加热,促使高分子聚合材料转化为低分子的化合物,这样就可以让金属和无机才材料实现分离。同时,因为电子电器废物中含有贵重金属,具有较大的回收利用价值。
4 结语
综上所述,危险废物处理技术和综合利用水平的提升,对于经济发展和生态恢复都有着重要的价值。因此,要从不同的角度进行危险废物处理技术的优化和创新,为经济和环境的可持续发展贡献力量。