废金属再生过程中“三废”综合治理思路

文/杨丽香

随着我国经济发展水平的逐步提升，再生金属资源已经成为资源二次利用以及节能减排的重点，比如机电设备、废旧线缆、废弃家电、废旧汽车等相关设备在不断更新和淘汰，报废高峰期导致废旧金属的再生和利用成为新型的产业，但是废旧金属的再生工艺也导致了污染物排放量增加。本文建立在理论分析法以及文献研究法的基础上，综合污染物排放的具体治理方案展开探讨，确保能够为我国新时期废金属再生效率的提升奠定良好基础。

1、废金属再生的具体现状

经济发展水平的逐步提升为我国新时期产业结构调整带来了新的发展空间，而人们日常生产生活中有大量的设备以及材料本身属于金属制品，而金属制品在长时间使用过程中，涉及了性能下降以及报废等相关环节，金属回收之后可以进行再生，从而打造资源再利用体系。综合我国的废金属再生产业发展状态来看，我国自有的金属资源有限，每年进口的废金属数量十分庞大。相关数据表明，我国每年进口的废铜约为300 多万吨，其中可以整合出60余万吨的金属铜，进口80 万吨的废铝则能够整合60 万吨的金属铝以及6 万吨的废锌，同时还存在部分贵金属废料[1]。这种模式虽然可以缓解我国金属资源短缺的情况，但是在金属再生的过程中还存在部分问题，比如传统的金属拆解点分布散乱，且拆解的设施较为简陋，所采取的技术方式存在一定的滞后性，存在较为严重的随意露天焚烧废电机、废电线电缆、随意倾倒拆解残余垃圾的现象，这不仅导致水体以及大气污染严重，甚至会影响我国当前的生态环境建设。另外资源再生企业在现阶段不断进行技术创新以及产业升级，现代化技术逐步代替了传统的手工操作，部分较大规模的企业不再单一从事简单拆解工作，而是对拆解后的金属进行深加工，增加产品附加值，同时对产业链进行延伸。

另外，当前部分地区为了进一步实现金属资源的可持续再利用，纷纷开展了园区化管理的模式。在园区内部会设置集中的污水处理系统、粉尘处理系统、固体废弃物焚烧以及掩埋系统，从而实现生产和环保一体化建设，其中又涉及了金属回收、设备拆解、金属分类、深加工等各项处理环节，整体的处理体系逐步向集成化和自动化方向推进，也代表着我国新时期废金属再生体系有了更为明确的发展目标。在此基础上，废金属再生过程中的三废污染物处理也更应该进行升级和转型。

2、废金属再生园区化三废处理规定

以国内部分地区园区化管理的环境标准为依托，打造全方位管控方案，不仅可以直接应对三废处理过程中存在的各项问题，还能成为新时期废金属再生转型的参考依据[2]。

2.1 废水处理标准

在没有污水处理设施的区域，必须要按照污水综合排放标准中的相关规定进行标准排放管理；若园区内设置了污水处理设施，就要按照三级标准进行排放，在此基础上，园区还需要进行污水排放浓度以及总量的监督和控制。

2.2 废气处理

集中处置区域的空气质量检测，必须严格按照新时期的环境空气质量检测标准进行，选择二级标准执行质量监管；通过焚烧的方式进行废金属加工处理，那么则需要按照危险废弃物燃烧污染的控制标准来进行管控，同时结合不同的燃烧物品，了解污染废弃物焚烧的大气污染物排行榜，由此来合理地进行废气排放的处理。

在集中处置区域内，其他的废气排放物需要按照大气污染综合排放标准执行，选择其中的二级标准作为参考依据[3]，园区内其他的恶臭污染物在排放的过程中需要进行浓度检测，检测的标准为恶臭污染物排放标准的二级指标。

2.3 废渣的处理标准

在废金属再生的过程中，往往会产生大量的固体废弃物，这些废弃物对于土壤会产生一定污染，因此，必须结合不同废弃物的实际性质进行科学合理的处置。首先集中处置区内的废弃物，应该由当地的环卫部门以及相关机构进行处理，在设备拆解的过程中产生的废弃物要严格按照国家危险废物名录以及废物鉴别标准进行特性分析，了解实际污染程度以及污染成分，若鉴别为危险废物，那么需要在固废处置中心进行统一安全处理，若不属于危险废物，那么可以按照常规的废弃物进行统一掩埋。

3、废金属再生过程中三废综合治理思路及优化办法

废金属再生是弥补我国金属资源短缺的主要因素，而在新时期落实废旧金属再生污染体系控制，需要将重点放在三废处理领域，不仅要坚持既有的标准，还需要结合实际情况进行不断创新。本文将某企业在设置三废处理体系中的相关办法作为分析对象，结合其中具备代表性的处理方案以及流程展开分析，确保可以为相关工程提供参考借鉴依据。该企业坚持按照园区化的生产模式，打造了多元化的三废处理体系，其具体架构图1。

3.1 废水的处理以及优化

在废金属再造的过程中产生的废水主要来源于场地冲洗水、金属熔炼以及其他深加工工艺的废水，同时在尾气治理方面也会产生废水，而新时期的园区化管理也强调雨水和生活用水的集中管控。因此，废水处理不仅要实现污染物的有效降解，还需要确保废水二次利用[4]。综合当前的金属再造工艺产生的废水污染物来讲，大部分的废水中会含有大量的油、COD、铜、铅、锌、镍等重金属，这些成分需要进行处理，因此厂区内的排水系统主要采取分流结构，将不同区域产生的废水引入加工管理空间。比如日常生产过程中的废水，包括有害废水以及无害废水、职工生活废水、雨水这三种类型的水资源需要进行分流处理，能够避免有害废水对其他废水进行污染，而雨水经过处理之后可以循环再利用，也可以作为厂区内的绿化用水和生产废水的稀释水，生活污水将直接排入园区的市政管网进行集中处理。

生产废水的单独排放管道必须要设置隔油以及沉淀预处理装置，在达到一定标准之后统一排放到污水处理厂进行深度处理，确保其中的污染物含量达标之后才可以进行排放教育。在预处理的过程中，若产生少量的油泥以及污泥，这些将作为固体废物进入热解炉进行处理，产生的废渣统一掩埋或者作为二次循环物料[5]。

通过高标准的管道分流设计以及处理方案深化设计，可以促使废金属再造期间的废水得到充分利用，不仅能够降低对水环境以及土壤产生的污染，还可以实现水资源的循环使用，是新时期落实节能减排的重点内容。

3.2 废气的排放以及处理

在废金属再造期间出现的废气主要来源于加工工艺以及金属熔炼过程产生的废气，不仅含有大量的粉尘，还会携带二氧化硫、氯化氢物、二噁英、呋喃等有害气体。而综合废气处理的整体状态来看，废气污染物具有较强的扩散性，处理难度较大，因此在园区内进行废气处理的重点是把控住废气产生的源头以及废气扩散的途径，将重点放置在热解系统以及金属熔炼系统的尾气处理方面。

首先要确保热解系统的废气排放必须符合相关标准，结合具体的加工配置燃烧设备检测系统，做好二燃室的燃烧工况的监督，在热解系统中需要采用大型危废处理系统的尾气处理工艺，针对燃烧生成尾气中的二噁英，可以利用先急冷降温的方式降低其含量，然后将处理好的尾气引入脱酸系统，将其中的酸性气体去除，因为HCl、SOx、NOx 等酸性气体不仅会影响空气质量，还会对人体以及呼吸道造成影响。将处理好的气体通过活性炭吸附以及袋式除尘器将其中的颗粒粉尘去除，一并吸附重金属和二噁英。确保最终的烟气标准符合国家标准才可以进行排放，同时在烟气处理过程中形成的冷凝水、灰尘颗粒需要按照废水以及固体废弃物的处理标准进行处理。

另外结合不同重金属再造过程中的相关反应，打造具有针对性的生产系统环保控制方案。在金属铜以及金属铝熔炼和深加工的过程中，可以采取当前具有环保性的熔炼设备，进一步实现资源的回收利用，同时还可以满足节能环保的需求[6]。比如某企业建立在硫回收装置生产技术的基础上，采用两级常规克劳斯+超级克劳斯组合式先进的硫回收工艺，该工艺主要由酸性气体部分燃烧转化、两级常规克劳斯催化反应、一级超级克劳斯催化反应等过程组成。处理的方法是：酸性气体中的HS 经氧化燃烧部分转化为SO2，工艺过程维持H2S/SO2比值稍高于化学计量值，使H2S 稍有过量，然后经过两级常规克劳斯反应使H2S和SO2，包括部分COS，转化为液体硫磺和水，未转化的H2S 在超级克劳斯催化反应器中进一步氧化生成单质硫和水。经过脱酸和除尘之后可以直接排放，而尾气中产生的废渣和废水，又可以混入厂区的其他处理系统进行处理。

另外在生产车间运行的过程中，必然会存在高浓度的有害气体，可以通过物理方式进行收集和吸附，满足标准之后才可以排放，这不仅能够改善生产车间的运行质量，更可以降低对大气和环境造成的污染影响。

3.3 固体废弃物的处理及优化

废金属再造阶段的固体废弃物主要来源于前期的设备拆解以及后续的深加工，需要将废金属设备中的其他杂质去除，这样才可以全面提升金属本身的纯度。根据相关生产线的调查来看，拆解一吨重的废金属往往会产生20～30千克的固体废弃物，这些固体废弃物通过分选等相关工艺，可以将其中的一部分可用资源二次回收，最终剩下的非利用残渣往往为5～10 千克。另外在废杂铜铝回收熔炼的过程中，由于这些原材料表面往往会黏附着其他的污染物，材料本身具有较多的杂质，在熔炼的过程中也会产生加工废渣，这些都是需要进行集中处理的主要对象。

随着我国的废金属再生行业标准不断更新和优化，以园区化管理为依托打造的固体废弃物处理方法逐渐向多元化和智能化方向转型。通常来讲，园区内需要建立生活垃圾堆放场地以及一般生产废物堆放场地，同时要结合废弃物的污染程度以及等级，构建专门的污染废弃物处理系统。首先废金属再造过程中产生的所有废弃物应该统一收集，然后由当地的环卫机构和相关部门进行检测，统一运送到垃圾处理厂进行处置，其中的危险废物，要严格按照危险废物的处置标准进行单独处理[7]。在厂区内部还需要设立危险废物和一般生产废物的堆放场地，将其与日常的生活垃圾分隔开，同时对方场地内必须要严格地打造防渗漏体系、防雨系统、防火设施，避免地表流动水加剧污染废物内的有害物质扩散。场地的设置需要远离敏感点，这样才能降低对日常生产活动造成的影响。同时固体废弃物的堆放时间必须要有限制，所有的废弃物都需要定位生产日期以及清理日期，做好防泄漏以及防洒漏措施。

4、结束语

综上所述，综合我国当前的金属资源使用情况来看，废金属再造已经成为补充金属资源短缺的主要工程，同时也将成为新时期资源二次利用的重点项目。而废金属再生过程中会产生较多的污染元素，这些是需要进行集中整治的重点。可以建立在园区化管理的基础上为废金属再造提供系统化的处理链条，坚决打造零排放、零污染的生产体系，同时不断地投入清洁工艺以及节能管理方案，这样不仅可以推动废金属再生产业的转型和升级，还可以为我国绿色循环经济的可持续性发展奠定良好基础。