石化固体废物焚烧处理的最佳方案研究

摘 要：文章首先从侵占土地、水土污染以及大气污染三个角度入手，分析了石化固体废物的主要影响，以此阐明石化固体废物焚烧处理的价值性与必要性;其次，围绕二次污染、执行管理等方面，分析了石化固体废物焚烧处理的主要问题;最后，尝试提出了石化固体废物焚烧处理的方案策略。

关键词：石化固体废物;焚烧处理;二次污染

0 引言

石化固体废物持续产生于工业生产活动当中，对居民生活环境、自然生态环境构成了很大的污染威胁。在此背景下，为了保障人与自然的健康、和谐发展，做好固废管理与污染治理的工作势在必行。所以，我们有必要对石化固体废物焚烧处理的最佳方案展开构想探讨。

1 石化固体废物焚烧处理的实施价值

首先，固体废物通常需要大体量、大面积地堆放在地面上，故而会涉及到土地资源的占用浪费问题。据相关研究显示，平均每10000t炼钢固废的占地面积在1亩左右，每10000t煤灰固废的占地面积在2亩左右。从我国石化工业的发展现状来看，全国粉煤灰固废的占地总面积可超过60万亩。在此背景下，工业生产与人民生活之间的用地矛盾日益显现，既不利于社会的和谐发展，也不利于资源的合理配置。

其次，石化固体废物中包含有大量的硫化物、重金属等有毒有害物质，且会在堆放过程中生成更多的反应产物。此时，一旦固废中的污染成分下渗到土壤环境当中，或在雨水冲刷作用下进入到自然水体当中，将会引发土壤生态破坏、水体严重污染、植被枯萎、水生生物大规模死亡等一系列的负面问题。同时，也会对水土环境中的居民生活产生严重影响。据相关调查显示，我国因石化固体废物已造成了超过25万亩的农田土壤污染，江河、湖泊、海洋等自然水体的年新增污染量也高达1500万t[1]。

最后，石化固体废物也是我国乃至世界范围内大气污染的“主要元兇”之一。现阶段，很多工厂会采取露天堆放的固废存放方式，使得大量的污染物质会随着空气流动而飘扬、扩散，最终导致大气环境中有毒有害物质与可吸入颗粒物的浓度持续增大。此外，在光照、雨淋、微生物侵袭等多种环境作用下，石化固体废物中的多种成分还会发生分解、蒸发等反应，继而释放出高浓度、大量级的毒气、臭气，进一步造成大气环境的恶化。

基于以上，做好石化固体废物的焚烧处理，并严格把控焚烧活动的执行质量，既有助于从源头上实现土地侵占、水土污染、大气污染等负面现象的缓解，为社会环境、自然环境的健康稳定运行夯实基础。同时，也有助于促进石化工业的绿色化、清洁化改革发展，达成工业建设与民生建设之间冲突矛盾的合理规避。

2 石化固体废物焚烧处理的主要问题

2.1 二次污染的问题

顾名思义，所谓“石化固体废物焚烧处理”，即通过高温火焰焚烧的方式消解石化固体废物。诚然，该方式能达到有效的石化固体废物处理效果，焚烧后的重量降幅、体积降幅分别可达到70%、80%以上，各类有毒有害物质也能在高温作用下被分解或杀灭。但从另一方面来看，由焚烧产生的尾气污染也不可忽视。据相关研究显示，石化固体废物焚烧尾气是大气环境中二噁英污染的主要源头之一，其二噁英排放浓度可高达8.4ngI-TEQ·m3以上。而且，焚烧尾气产生的二噁英绝大部分为高氯代二噁英，具有高毒性特点。此外，焚烧尾气中的硫化物、重金属等污染物也不可忽视。所以，要想制定出最佳的石化固体废物焚烧处理方案，就必须要将焚烧尾气的回收与处理作为关注重点，尽可能地降低二次污染的发生规模。

2.2 执行管理的问题

现阶段，污染治理、环境保护等理念在我国基层工业生产中的渗透程度仍未达到理想水平，粗放化的工作执行与制度管理问题时有发生。在此背景下，即便大多数石化工业企业已建立了一定的固废焚烧处理系统与配套工作机制，也难以达到有效的环保建设效果。例如，一些企业在制定固废处理方案、建立固废处理系统时，并未深入、全面地对燃烧工艺、燃烧设备展开研究分析，进而导致链条炉、控制风式焚烧炉等不适于工业领域的设备被应用到实践当中，引发固废燃烧不充分、固废燃烧效率低等问题。这样一来，便很容易出现排放检测标准本身的不达标问题，无法对石化固体废物焚烧处理的科学管控发挥支持作用[2]。

3 石化固体废物焚烧处理的方案策略

3.1 制定严格的污染治理标准

在任何领域的污染治理工作中，检测活动都是至关重要的核心环节。所以，制定出严格的污染治理标准，对石化固体废物焚烧处理方案的最佳化产出具有直接影响。现阶段，标准制定中可遵循的标准规范主要有《危险废物鉴定标准》（GB 5085-2007）、《危险废物鉴别技术规范》（HJT 290-2007）、《危险废物焚烧污染控制标准》（GB 18484-2001）、《危险废物贮存污染控制标准》（GB 18597-2001）、《固体污染源排气中颗粒物和气态污染物采样方法》（GBT 16157-1996）等。在此基础上，石化工业企业自身还应制定出一系列的配套工作标准，如污染检测样本的抽选标准、污染检测仪器的使用标准、污染检测报告的编制标准等，以便进一步强化污染治理标准的落实执行力度。

3.2 做好科学的焚烧工艺选择

在回转窑式焚烧炉当中，固废及焚烧尾气的燃烧停留时间比较长，二次燃烧室也能为炉膛内部环境提供出良好的高温维持条件，从而确保有毒有害物质的充分去除。据行业经验显示，将回转窑式焚烧炉应用到石化固废的燃烧处理当中，可稳定满足“焚烧温度维持在1100℃以上”、“焚烧烟气的停留时间超过2s”、“燃烧效率达到99.9%以上”、“有毒有害物质焚毁去除率达到99.99%以上”等规范标准要求，达到可观的污染治理与设备利用效果。在此基础上，还可引入污泥干化技术，在石化固体废物的焚烧处理之前，建设出活性污泥的分解处理环节。通过这样的方式，可在保障焚烧质量与焚烧效率的同时，实现工艺运行成本的大幅降低。以我国某企业的固废焚烧改造成果为例：在改造前，该企业主要采用直接焚烧方式进行废焦炭、废矿物的处理，其燃油消耗量在230kg·h-1～300kg·h-1左右，每年需投入的燃料成本在600万元～780万元左右。而在改造后，该企业建立了“污泥干化+焚烧”的新型工艺体系，在原有焚烧系统的基础上，引入到污泥浓缩离心脱水、污泥间接半干化等污染处理环节。实践显示，其燃油消耗量降至60kg·h-1以下，年燃料成本降至155万元以下，经济节约的效果显而易见。

3.3 建立有效的资源利用机制

在做好石化固体废物焚烧处理方案经济化、标准化制定的基础上，还可适当引入有效的资源利用机制，达成“变废为宝”的效果。现阶段，可将固废焚烧发电作为资源循环利用的主要方向。据相关研究显示，每t石化固体废物焚烧产生的电能可达520kW·h以上，能在一定程度上实现市政供电的替代与补充，具有可观的研究与实践前景。

4 结论

总而言之，在石化工业的生产运行过程中，势必会形成并排放大量的固体废物，并表现有数量庞大、滞留期长、构成复杂、类型多样、有毒有害等特点。若不实施出有效的废物管理与污染治理策略，将会对外部环境产生多元化的负面影响。所以，相关企业及人员在相关实践活动中，必须要从标准制定、污染控制、工艺优化等多个角度入手，做好石化固废的源头处理工作，以免对大气、水土等环境造成严重的污染影响，降低居民生产生活的绿色健康质量。

参考文献：

[1]黄旭，陈晓.浅谈危险固废处理处置方法及其存在的问题[J].资源节约与环保，2019（05）：86.

[2]李雁，郭昌胜，侯嵩.固体废物焚烧过程中二噁英的排放和生成机理研究进展[J].环境化学，2019，38（04）：746-759.

作者简介：

徐瑞（1981- ），男，民族：汉，籍贯：江苏新沂，学历：本科，现有职称：中级工程师，研究方向：基础化学。