我国化工固废的资源化利用研究与探讨
2020-02-20彭艳菲王翠青李倩茹王苗苗
彭艳菲,王翠青,李倩茹,王 丽,王苗苗
(鲁南煤化工研究院,山东 济宁 272000)
众所周知化工行业生产会产生大量的固废,历史堆积和新产生固废都对资源化处理提出了新的要求。化工渣、冶金渣等化工固废大多含一定毒性,但其中也不乏存在很多可提取并能循环利用的物质,这些对人类发展有利用价值物质的提取,就是我们将要努力攻克的难关。但若处理不当,不但会破坏生态环境,也是资源能源的极大浪费。环境污染和能源紧缺是目前我国化工行业亟需解决的问题,固废处理行业的可持续资源利用便对这两大问题提供了解决方案。
1 我国化工固废现状及对环境的危害
1.1 我国化工固废的现状
我国作为当下固废产出最多的国家之一,除了传统意义上的工业生产废弃物外,工业固废还包括煤矸石、粉煤灰、冶金渣、尾矿等。随着化工业的发展,化工固废市场加速膨胀,堆存量激增。现阶段我国处理化工固废的方法较为传统,包括填满、焚烧、堆肥等,缺少绿色可持续的工艺技术支撑,这就使得化工固废产业转型升级不够理想。化工固废的资源化利用也由于受到地域、处理成本、再生利用水平等方面的限制,致使固废处理工艺、运作管理和市场监管面临很大困境。虽然《工业固体废物资源综合利用评价管理暂行办法》《固体废物鉴别标准通则》和《国家工业固体废物资源综合利用产品目录》等优惠政策的发布,可暂予免征环保税以及所得税、增值税等,有效地推动了化工固废治理行业的发展。然而产废企业和资源化科研单位的信息沟通不及时,较为先进的资源化技术如高速活性制肥技术、等离子气化技术因为投资大,回报延迟等原因得不到广泛推广应用,延迟了我国化工固废向着无害化、减量化、综合化、社会化、产业化前进的步伐[1]。
1.2 化工固废对环境的危害
1.2.1 水污染
固废对水环境污染最为严重,化工固废生产企业未经无害化处理便将废料废渣随意排入江河湖泊,造成大面积水体污染。化工固废浸在水中一定时间,可溶性有毒有害物质随地下水进入人类饮用水源中,人类饮用后会对身体健康造成极大的伤害;有些固废采用传统填埋技术后会产生渗滤液,渗滤液会渗入地下水中,对地下水循环进行污染,进而通过地下水饮用系统危害人类健康。
1.2.2 土壤污染
固废通过填满、焚烧等方法处理后,其中含毒性、放射性的有害物质会进入土壤,对土壤环境产生影响,不仅会改变土壤性质,破坏土壤中微生物的生存环境,而且会增加土壤中有害有毒物质含量,这将会被农作物直接吸收,引起作物病变,如若被人类或动物界食用,将会对生物的健康造成不可逆的影响。
1.2.3 大气污染
化工产业链中产生的粉尘颗粒会飘散在空气中,给大气环境造成污染。化工废渣保存不当或者露天堆放时排放到空气中的有害气体也会对空气质量造成一定的影响,且在固废填埋过程中会产生大量的二氧化碳和甲烷等气体,还有可能引发火灾、爆炸,威胁人类生命财产安全。
2 固废行业发展趋势与展望
随着化工固废越来越受到重视及相当一部分先进技术工艺得到了固废处理行业的应用,我国化工固废的资源化利用在不断更新。政府部门要进一步出台相关优惠政策激励化工固废处理行业蓬勃发展,化工企业要运用区域化便利,改进回收方式,创新回收工艺,建立和完善固废管理体系制度,使得固废数量不断减少,固废资源综合利用率持续提高,从而促进化工行业的资源化发展。
2.1 建立化工固废污染综合防治制度
明确环保部门主体责任,推进信息平台建设,促进良性市场机制。可以为化工企业建立统一的信息资源库,根据各化工企业的具体情况制定详细的防治手册,并上报相关部门备案,为产业的多元化发展提供数据支撑,让化工企业也能积极参与到防治工作中,环保部门要对化工企业进行严格监督管理,以确保化工企业对防治工作的贯彻执行。根据固废的堆放时间,品种特性,挥发性等因素,进行固废分类处理平台划分,细化化工固废处理方式,进一步改善化工固废资源化利用水平。引导产废企业和处理企业之间合作共赢,构建多元化发展平台[2]。
2.2 引进适合本区域联合发展的工艺技术
可以鼓励化工产废企业之间或者产废企业与处理固废企业多联合,加强技术研发,学习先进的生产方法,提高本行业的应用效率,改进原有产废较多的生产工艺流程,优化产业结构,减少能源和资源损耗,降低固废产出,提高资源利用率。例如化工领域的固废煤矸石在经过处理后可用于生产微生物肥、沸石分子筛、微晶玻璃、铝系产品,还可以提取硅铝炭黑等[5]。另外,在固废产出后对其要采取积极的态度,固废就是放错了地方的资源,固废产出企业要勤于思考,勤于发现,结合本企业实际情况制定出最优处理方案,提高固废循环利用率,减少固废排放量。由政府牵头建立化工园区或产业集群,把化工产业其中起来,形成项目技术包,给产废处理提供了地域上的便捷,提高化工固废的资源利用率[3]。
2.3 化工固废处理方面的先进技术应用
化工固废传统处理方法填埋、焚烧、固化等的资源化利用率较低。化工企业为了适应当下我国的环保需求并考虑到长远发展需求,引进先进的固废处理技术势在必行。其中比较成熟的先进工艺包括粉煤灰制备活性炭技术、废渣制备陶瓷胚料技术、泵送煤矸石填充技术、废弃油脂制备生物柴油技术、垃圾焚烧发电技术,这些二次循环利用技术对煤矸石、粉煤灰、尾
矿、冶炼渣等化工固废资源化利用效果明显。这将比传统处理技术发挥出更大的利用价值,最大限度的实现绿色循环利用,保护我们赖以生存的生态环境。
2.4 增加政府扶持力度,增加要素投入
化工产业的固废资源化利用的投资大,回报期长,导致化工企业处理固废的积极性不够,这就需要政府出台更加适合本阶段发展的激励优惠政策。虽然我国已经在扶持固废资源化方面有了些优惠政策引导,但是力度不够,接下来,我国需进一步提高化工固废资源化处理的财政补贴和税收优惠。加大科技研发政策支撑,在产学研方面,政法相关部门要加强技术研发单位在化工固废资源化利用成果转让效率,缩短成果转化周期。除此之外,加大产业多元化投资,出台相关贷款优惠支持固废的绿色处理通道,引导社会各类资金进入固废处理行业,合力推进产业资源的循环利用。
3 探讨
固废处理和回收有着重要的意义,但实际操作时却没有想象的那么容易。我国政府部门针对固废治理也出台了不少优惠和引导政策,但是在工艺技术、运营管理和市场监管方面依然存在较多短板。化工固废区域化产业协同发展是化工固废产业未来发展的主要模式。在固废处理行业中,应该不断推动固废处理技术和工艺不断创新,全面落实政府各部门市场监管责任,针对不同类别固废寻求合理的处理技术,增加地域合作联盟效果,以便于最大程度上降低资源损耗和环境污染,推动固废处理行业可持续发展[4]。然而,对不同固废的产生分布、利用处置、污染特性等方面的专项技术研究仍然薄弱,综合利用程度不够。如何对化工行业的固废进行无害化处理,推动化工固废综合利用产业向纵深发展,这将是接下来化工固废企业需要着重研究的重点。