基于化工生产技术的工业产出危废品处置方法研究

倪敬禹，张金桂

(山东郯创环保科技发展有限公司，山东 临沂 276100)

随着我国科学技术的迅速发展及绿色低碳、节能减排的发展理念、战略规划与政策实践背景，节能环保、绿色低碳的发展目标逐渐深入人心。化工产业作为其中的重要一环，其生产过程中的危废品处理工艺与化工生产技术显得尤为重要。如何安全、环保的构建工业产出的危废品处置设施、设计危废品处置工艺，是目前研究的主方向之一。国内外学者针对危废品的化工生产处理工艺已有研究，并取得了较好的成果[1]。陈建国等[2]从办公区域、通风系统、化学前处理、仪器设备、样品流转、消防安全等方面综合分析了化工检测实验室的设计与建设思路。王瑞霖等[3]设计了工程案例的主要构筑物参数，为高比例工业废水处理工艺和处置设施建设提供新思路。冉程[4]采用先分离盐再进行有机废液处理工艺，为年处理2万吨吡啶氯化废液处理车间设计提供技术依据。杨菲[5]针对危险废物处置企业实验室能力的整体建设，提出了“分析致用”“客观准确”“持续改进”等运行原则，为提升危废处置企业整体的管理水平、风险控制能力提供强有力的支撑。国内学者针对危废品处置设施建设预处理工艺虽有较多研究，但都将化工生产技术考虑在内的却鲜有报道。本文通过详细介绍工业产出危废品运输、储存工艺流程、危废品处置工艺流程，进而提出利用化工生产技术的绿色可持续发展的危废品处置设施建设思路，可为危废品处置等工程环保设施的设计与环境保护提供技术依据。

1 危废品的运输、储存工艺流程

工业产出危废品在进行处理工艺之前，需要进行运输、储存。运输专用车辆，需具备防洒、耐腐蚀、防火、实时定位等功能，并按照规划运输线路行驶，配备危废品运输专用标志。

危废品储存系统需构建完善的危废品的接收、暂存、存储等详细记录系统，对进场的危废品进行称重、分类计量、化验分析试验室取样试验，并对运输单上的数据进行比对。核对无误后，通过试验确定后续处理工艺并完成编码，最后送到固定的储存区进行接收与存储。一般情况下，可进行临时储存的危废品主要包括有机废物、无机废物、散装固体废物、可燃废液等，其存储的工艺流程如图1所示。

图1 危废品运输与储存工艺流程图

2 危废品处置工艺流程

由上面分析可知，化工生产过程中产生的危废品有不同形式，如有机废物、无机废物、固体废物、废液等。依据危废品的状态、成分不同，处置的工艺流程也各不相同。可燃类的危险工业废物适用于焚烧系统处理工艺；重金属废液、废酸碱、废乳化液等危废品适合采用物化系统处理工艺。本文将着重基于化工生产技术，提出可燃危废品、重金属废液危废品、乳化液危废品的处置工艺流程。

2.1 可燃类危废品处理工艺方法

可燃类危废品是工业生产产出占比最多的混合物，该类危废品的处理工艺主要是采用焚烧系统处理。可燃类危废品进入焚烧系统之前，需要根据物料的成分、发热量、尺寸大小等参数进行预处理，以确保焚烧过程中的均匀、稳定。特别注意的是，当多种可燃危废品同时投入焚烧系统进行净化处理时，需要对不同可燃危废品进行化学分析、实验检定，搭配过程中应根据各种危险废物实验室测定的热值、挥发分、卤素、碱金属等，明确其可燃性、黏度(液体)、化学反应性等，以确保不同可燃危废品混合焚烧处理后产生有毒气体、爆炸等不良后果。焚烧系统危废品处理工艺流程图如图2所示。

图2 焚烧系统处理危废品工艺流程图

2.2 重金属废液、废酸碱处理工艺方法

重金属废液、废酸碱液等有毒有害危废品不仅污染环境，更对人体伤害极大。在该种类危废品处理过程中，工作人员首先应穿防护服，并做好防护措施之后再进行危废品处置工作。处理该种类危废品时，一般情况下，首先需要将收集的重金属废水通过泵输送至批处理反应槽去除重金属。根据重金属的种类不同，采用pH计控制向批处理槽中投加氢氧化钠和硫酸调整pH值，再投加硫酸亚铁和PAM，作为混凝剂和絮凝剂，形成大体积絮体。混凝沉淀的混合废水，由泵输送至压滤机进行脱水。脱水后的泥饼进行装桶，外运至安全填埋场固化填埋，废水则自流入中间储池。中间储池的废水通过潜污泵输送至蒸发系统，经蒸发浓缩结晶后，去除废水中的盐分。蒸发系统的结晶盐去填埋，冷凝水排至水质均化池进行生化处理。此过程产生的废气均需要通过放散管收集至净化系统处理，然后重新回到反应釜内进行处理，直至气体达标后通过引风机抽出后排放。重金属废液、废酸碱处理工艺方法如图3所示。

图3 重金属废液、废酸碱处理工艺流程图

2.3 废乳化液处理工艺方法

废乳化液处理分低浓度乳化液和高浓度乳化液处理两种。低浓度乳化液有吨桶、铁桶包装以及槽车三种运输形式。吨桶、铁桶运输来的低浓度乳化液直接由泵均匀输送至酸化破乳槽，槽车运输来的低浓度乳化液需先暂存在低浓度乳化液储池中，再由泵提升至酸化破乳槽内。经过以上工艺流程后，再自流至隔油沉淀槽，在此过程中，油脂回收至废油桶，沉渣则由隔膜泵输送至脱水设备。废水自流入含油废水储槽，然后再由泵输送至批处理槽进而由泵输送到叠螺机进行脱水。脱水后的滤渣去企业自建填埋场填埋，废水则自流入中间储池，由中间储池输送至水质均化池进行生化处理。

高浓度乳化液处理工艺，首先由泵将高浓度乳化液输送至批处理槽，再进行混凝沉淀处理，出水至脱水设备。观察脱水设备出水，如果清澈可以直接进入到含油废水储槽。如果浑浊，则进入到批处理槽，再次混凝沉淀。废乳化液处理工艺方法如图4所示。

图4 废乳化液处理工艺流程图

3 基于化工生产技术的危废品处置装置设计

由上文分析可知，不同危废品的处理工艺不尽相同，每一种危废品的化学成分与特性均存在一定区别。因此，在构建危废品处理工艺和建设危废品处置设施时，首先应将化工生产技术考虑在内，利用化工生产技术将工业产出危废品分类并标注、编码，进而构建完善的危废品运输、存储、处理等流程体系，并在各个环节严格把关，设置专人负责制度，建立安全防护机制，在以人为本、保证安全、节能环保的前提下建设危废品处置装置和完善工艺流程。本文提出的危废品处置设施建设总工艺图如图5所示。

图5 危废品处置设施建设总工艺图

4 结语

本文系统分析了危废品运输、储存工艺流程、可燃气危废品、重金属废液、废酸碱危废品以及废乳液危废品处理的工艺方法，基于化工生产技术详细分析了各项工艺方法的工作原理与工艺流程，以此为基础，提出了基于化工生产技术为前提的工业产出危废品处置设施设计与建设思路。工程实践应用表明，基于化工生产技术为前提设计和建设的工业产出危废品处置设施不仅能够较好的完成危废品处置工作，更在一定程度上可以将危废品重新循环利用，可为各城市建设危废品处理中心提供技术依据和指导。