钢铁行业固废堆场资源化处置技术实践
2022-06-02杨小青上海梅山钢铁股份有限公司
文_杨小青 上海梅山钢铁股份有限公司
某钢铁公司固废堆场自1992年开始使用,2000年6月通过地方环保部门一般工业固废堆场专项验收,主要用于填埋一般工业固体废弃物、工程渣土以及绿化垃圾,距离长江边在1km以内。2018年11月暂停使用,并终止填埋新进固废垃圾。
1 治理内容与目标
某钢铁公司作为长江近岸大型钢铁企业,主动承担起社会责任,严格落实国家环保要求,努力践行“绿水青山就是金山银山”的理念,构筑生态文明的美好钢铁生产企业。以《某钢铁公司固废堆场整治方案》为依据,对固废堆场实施固体废弃物的综合处置,包括固体废弃物的挖掘、运输;固体废弃物的干燥、破碎、筛分等预处理;固体废弃物的综合处置;场地渗滤液、废水的收集处置。
治理目标:通过本项目的实施,消除固废堆场对周边环境的影响,实现绿色发展、土地再利用,满足国家相关的法律及规范要求。
2 固废堆场固废调查
通对该堆场及周边区域资料收集、人员访谈、现场踏勘及地质水文勘察,按照国家相关环保政策及场地环境调查技术规范,对堆场内历史积存的固废垃圾进行详细筛查,对堆场内及周边土壤、地下水、空气进行调查,明确了堆场内固废的种类、污染程度及其空间范围,分析堆场内污染物的迁移与转归,获得了堆场及周边环境中土壤、地下水相关污染指标的分析数据。
固废表层至底层厚度范围在7.7~21.2m,平均厚度在16.5m。去除表层2m左右的回填土,固废大致厚度范围在5.7~19.2m。根据土壤测绘结果,固废底部标高为2.98~10.09m,顶部标高为12.22~27.37m,现有周边场地绝对标高约11.0m。
堆场固废按照物理组分统计主要为可焚烧垃圾(塑料、橡胶、布类木制品等,约占 7.9%)、建筑垃圾(石块、混凝土、炉渣 等,约占 23.04%)、灰土类(表层回填黄土、淤泥、粘土、沙土、尘土等,约占48.19%)、污泥(约占18.93%)、金属类(约占0.38%)、其它(混合类、难分辨类,约占 1.1%)。
本项目固废堆场占地面积约3.17万m2,范围为已建周界围墙内。本固废堆场的固废物主要来自于某钢铁公司生产活动,以及厂区的绿化垃圾、改建的建筑垃圾、部分生活垃圾,属第Ⅱ类一般工业固体废物,不存在危险固废。场地内固废物总量约40万m3,容重按1.7t/m3估算总处置量约68万t。根据土壤调查的固废物理组分统计,主要固废物的品种及数量估算如表1 所示。
表1 主要固废的品种及数量
3 固废处置方案
固废处置方案以推进再生资源规范化利用为指导思想,以废钢铁、废有色金属、废塑料、废旧轮胎、废纸、废旧动力电池、废旧手机等再生资源综合利用,废旧纺织品、废玻璃等低值再生资源综合利用,废弃饮料瓶、塑料快递包等废塑料循环利用为抓手,尝试与分类再生资源加工企业合作,推动废弃物的高附加值利用,提升资源综合利用水平。
3.1 固废分类及处理流程
固废按物理组分可分为可燃烧垃圾、建筑垃圾、灰土类、污泥、金属类和其它六部分。在固废预处理大棚内用格栅将固废进行筛分,可筛出土壤、建筑垃圾及骨料等重物质,后用磁选将金属物质分离出来。具体处置流程如图1所示。
图1 固废物分类流程图
3.2 固废物不同组分的处理方式
3.2.1 可焚烧垃圾
筛分得到的编织袋、塑料、木竹等可燃组分,可直接外运至垃圾焚烧厂进行焚烧。焚烧法是一种高温处理技术,通过对废物在焚烧炉中燃烧,使废物中有毒有害物质在高温下氧化、分解,是一种同时可实现废物无害化、减量化和资源化的处理技术。
3.2.2 建筑垃圾
筛分后得到的建筑垃圾经清洗破碎形成不同规格的物料,具有透水性好,遇水不冻涨,不收缩等特点,再加入水泥、水等配合成再生混凝土。建筑垃圾再生骨料也可作为再生回填材料、再生道路材料、再生透水砖。经过加工后的建筑垃圾再生骨料可以可代替砂石再次运用到建筑当中。如,废砖、水泥混凝土可以替代普通砂石料用于道路基层。废砖瓦可制成再生砖、砌块、墙板、地砖等建材制品。渣土可用于筑路施工、桩基填料、地基基础等。
3.2.3 污泥/灰土
对于筛下的污泥或灰土类物质,检测符合标准要求的,可用作制砖、制陶粒、路基材料,降低处置成本,其余则运至水泥厂进行无害化处置。
3.2.4 金属类物质
筛分获得的金属类物质,主要为铁类,由某钢铁公司利用冶金炉窑返生产利用。
3.2.5 其他垃圾跨产业协同
对于固废堆场内存在的少量其他垃圾,运至水泥厂协同处置,即将满足或经过预处理后满足入窑要求的固体废物投入水泥窑,在进行水泥熟料生产的同时实现对固体废物的无害化处置,具有安全性高、处理能力大、适应范围广、实现资源综合利用等优势。
通过对固废不同组分的分类处置,可以实现部分固废的资源化利用,既节约了处置成本,又实现了一定的销售收入。
针对固废的不同组分及处置路径如图2和表2所示。
表2 不同组分的固废处置路径
图2 固废处置流程图
4 结语
通过对固废堆场深挖回填,消除了场地风险,腾出了宝贵的土地资源,实现了绿色发展、土地再利用。通过对固废的分类处置,实现了部分固废资源化回收,既节约了处置成本,又增加一部分销售收入。为固废处置提供了一条可行的思路,同时实现了某钢铁公司和城市的和谐共生。