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工业危废焚烧处置的安全管理要点

2024-03-15张立春

化工管理 2024年4期
关键词:危废危险废物废物

张立春

(青岛海湾集团有限公司,山东 青岛 266061)

0 引言

党的十八大以来,在习近平生态文明思想科学指引下,我国生态环境保护发生历史性、转折性、全局性变化。“绿水青山就是金山银山”“人与自然和谐共生”的理念不断深入人心,随着我国对生态环境工作的重视,越来越多的省份和城市规划建设了工业危险废物焚烧处置装置。工业危险废物焚烧处置行业是一个高风险的行业,随着行业的迅速发展,安全风险问题也逐渐暴露出来,涉及危险废物的事故时有发生,如何管控风险是行业的当务之急。本文结合实际经验和风险识别,指出工业危险废物焚烧处置过程存在的安全管理重点,以此引起各工业危险废物焚烧处置企业的重视,最大程度地降低安全风险、提高风险管理水平,保证装置长周期安全运行,提高企业综合管理水平,更好地服务于与企业签约的工业产废企业。

1 我国工业危险废物行业概况

中国是最大的发展中国家,经济总量位居全球第二,根据国家统计局发布的国民经济和社会发展统计公报显示,我国2020、2021、2022年国内生产总值分别达到1013 567亿元[1]、1149 237亿元[2]、1210 207亿元[3],统计数据生动展现了全国各族人民在中国共产党的领导下我国社会主义现代化建设取得的巨大成就。伴随着经济总量的增加,我国工业危险废物的产生量也在逐年攀升,根据生态环境部发布的有关年报显示,我国工业危险废物产生量2020年为7281.8万吨[4],到2022年申报产生量达到约1亿吨[5]。

众所周知,工业危险废物也被简称为“工业危废”,是指列入《国家危险废物名录》或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的工业固体废物,可简单理解为《名录》中除医疗废物(HW01类),医药废物(HW02类),废药物、药品(HW03类)以外的其他危险废物。工业危险废物具有腐蚀性、毒性、易燃性、反应性等毒害特性,稍有不慎就会酿成事故,或对大气、水资源、土壤等生态环境造成污染,或对人体健康产生危害,或对经济造成巨大损失。近年来,涉及工业危险废物的安全生产事故时有发生:2017年烟台鑫广绿环公司“12·12”事故,是在危险废物料坑发生的中毒事故,造成5人死亡、12人受伤,直接经济损失约450万元;2019年江苏响水天嘉宜公司“3·21”危险废料贮存库爆炸事故,住院治疗640人,重伤76人、死亡78人,2万多户房屋受损,直接经济损失高达19.86亿元;2020年4月2日,广东省肇庆市新荣昌环保公司约5000 m2的危险废物仓库着火;2021年1月31日,山东诸城舜王街道违法倾倒危险废料案,有害气体顺着管道扩散,导致周边群众4人死亡,33人中毒;2021年4月4日,东营市河口区六合街道一辆外来半挂牵引罐车非法倾倒危险废物,造成2人死亡。

2 工业危废焚烧处置安全的重点环节

工业危险废物的处置技术有焚烧处理技术、固化处理技术、快速碳酸化处理技术、等离子氢化技术、超临界水氧化法技术等:焚烧处理技术将工业危险废物焚烧处理后物料体积一般可降至原体积的20%左右,可处理多种工业危险废物,应用效果良好;固化处理技术是通过添加水泥、石灰等固化剂,使工业危险废物转变为不再流动或迁移的固体;快速碳酸化处理技术是使用高浓度的二氧化碳气体与工业危险废物中的重金属快速反应,多用于矿物处置;等离子氢化技术是在高温缺氧条件下,运用等离子将危险废物转化为氢气和一氧化碳的技术;超临界水氧化法技术是以超临界水为媒介,将有机物快速氧化转化为水、氮气和其他无害小分子,将硫、磷、重金属氧化稳定化。氧化反应过程自主制热,能节约能源,可以用于处理胺类、大链有机质危险废物[6]。

上述处理技术中,焚烧处理工艺已经有超过百年的历史,在工业危险废物处置中的应用较为广泛。目前,我国也多采用回转窑式焚烧处理工艺,对固、液、气多种形态工业危险废物进行处置。回转窑焚烧有灰渣式、熔渣式、热解式三种类型,其中灰渣式回转窑焚烧处理技术应用较多[7]。

灰渣式回转窑焚烧处理技术,焚烧装置一般包括进料装置、回转窑、二燃室、余热回收装置、急冷塔、脱酸、脱硝、除尘等装置,焚烧后灰渣进填埋场、尾气达标排放。从产废企业到处置企业要经过预接收、运输、接受、贮存、配伍、焚烧处置、固化填埋等过程。在这些环节中,任何一个环节处理不当都可能发生安全或环保事故,其中需重点关注的是接收、贮存、配伍、焚烧处置、固化填埋等环节。

2.1 接收

接收分预接收和指纹分析。预接收是危废处置单位接收危险废物的第一步工作,是危废处置单位对危险废物入厂前的评估,向产废单位了解所要处置的危险废物的数据与相关信息,并对样品进行化验分析,根据分析结果判断本单位可否处置这批危险废物。若不能妥善处置,则应拒绝接收该废物;若能处置,则要拟定处置方案,并进入指纹分析阶段。产废企业将危险废物进行分类包装、详细标记,危险废物安全运输至处置地点后,处置单位要进行二次化验分析,对送来危险废物的挥发性、闪点、热值、pH值、硫、氯、氟、磷、总溶解固体、铅铬等重金属含量、含水率等进行分析,并与预接收时分析的结果进行比对。结果一致时,可以接收,并按配伍进行处置;如果结果和预接收时的不一致,则要拒绝接收并重新进入预接收程序[8-9]。

2.2 贮存

工业危险废物具有易燃、易爆、有毒、有害等之一或多种特性,不能露天堆放,在处置前要安全恰当分库、分类贮存。要根据其理化特性,采取隔离、隔开或分离的方式正确贮存,不得将不相容的废物贮存在一起。摆放要符合“五距”(垛距、柱距、墙距、灯距、顶距)要求,即:货物垛堆距离周边任一垛堆不小于1.0 m;垛堆距离屋内立柱不小于0.3 m;垛堆距离墙壁不小于0.5 m;垛堆货物距离仓库内固定照明灯不小于0.5 m;垛堆的顶面距离仓库屋顶面不小于0.3 m。贮存场所要具有防止工业危险废物的渗漏、流失、迁移、扬散,防止人体接触等防控措施,监测系统、通风排气系统运行正常,消防应急系统齐全有效,要根据生态环境部最新发布的HJ 1276—2022 《危险废物识别标志设置技术规范》,对危险废物贮存库和罐区等按规范张贴危废警示标志。危险废物贮存过程中存在物体打击、火灾、爆炸、中毒和窒息等事故风险,存放不当危废跌落会产生物体打击;危废泄漏或人进入受限空间,有可能引起火灾、爆炸、中毒和窒息等事故。

2.3 配伍

工业危险废物进料配伍是结合待焚烧物料的理化特性,对物料的形态、成分、热值等进行分析,尽可能做到均匀化、均质化,以保证焚烧炉稳定燃烧。这是焚烧处置工艺中非常关键的一步,对保证燃烧系统的稳定运行、安全运行、环保达标排放等具有重要意义。配伍要重点考虑安全性、环保性、经济性,安全方面,要确保混合后的危险废物不产生有毒、易燃气体,或者不会产生剧烈化学反应。在环保方面,配伍工业危废燃烧后,要保证尾气中二氧化硫、氮氧化物、烟尘的排放量在国家限值以内,达标排放;经济方面,尽量保证配伍后焚烧的热值在系统设计范围内。热值太低,需要补充天然气等辅助燃料,造成成本增加;热值太高,对耐火材料是个考验,会减少焚烧炉的使用寿命。配伍上料系统存在高处坠落、中毒和窒息、火灾、爆炸、起重伤害、机械伤害等事故风险。

2.4 焚烧

工业危险废物根据配伍进行进料焚烧,焚烧装置一般有回转窑焚烧和二燃室焚烧组成。焚烧过程中要控制好温度,以避免二噁英的产生,对产生的能量要进行回收,对产生的氟化氢、氯化氢、二氧化硫等酸性气体要进行处理后达标排放。焚烧过程存在火灾、爆炸、中毒和窒息、灼烫等事故风险,现场人员巡检时要高度重视,避免受到伤害;在设备检修时,进入受限空间要提前置换通风、分析检测,提前办理特殊作业审批,避免中毒和窒息事故发生。

2.5 填埋

GB 18598—2019 《危险废物填埋污染控制标准》中规定了填埋废物的入场要求,医疗废物、与衬层具有不相容性反应的废物、液态废物不得填埋;根据HJ/T 299—2007 《固体废物 浸出毒性浸出方法 硫酸硝酸法》制备的浸出液中有害成分浓度不超过《危险废物允许填埋的控制限制》的废物,根据GB/T 15555.12—1995 《固体废物 腐蚀性测定 玻璃电极法》测得浸出液pH值在7~12之间的废物,含水率低于60%的废物,水溶性盐总量小于10%的废物,有机质含量小于5%的废物,不再具有反应性、易燃性的废物可进入柔性填埋场;除医疗废物、与衬层具有不相容性反应的废物、液态废物外,不具有反应性、易燃性或经预处理不再具有反应性、易燃性的废物可进入刚性填埋场[10]。

符合危险废物填埋场标准可以直接填埋的危险废物,直接进入填埋场相应区域填埋;需要焚烧处置的危险废物,经焚烧处置后,将危险废物灰渣进行收集,采用水泥等固化剂将飞灰固化,运入填埋场填埋,填埋物的位置要做好记录。填埋过程随着危险废物的增高存在坍塌风险;现场有运输危险废物的车辆和叉车作业,存在车辆伤害的事故风险。

2.6 安全管理措施

对危险废物焚烧处置各环节存在的安全风险,需要具体分析加以控制:采取机械化自动化控制、报警联锁等工程技术措施;完善规章制度和操作规程、危险区域准入许可审批、定时巡检等管理措施;确定主要负责人、技术负责人、安全分管负责人的学历和工作年限要求、加强三级安全教育和年度安全培训、专项培训和实操培训等培训教育措施;佩戴安全帽、工作服、防护鞋、防毒面具等个体防护措施;制定综合应急预案、专项处置方案、现场处置方案并定期演练等应急处置措施加以管控。特别需要强调的是,对涉及动火、受限空间、登高作业、临时用电等特殊作业,一定要严格作业前审批和作业过程现场监护,避免安全生产事故发生。

2.7 安全系统管理

安全管理是个系统工程,特别对新建企业,如何建立安全生产长效管理机制对保证企业安全生产非常关键。目前,我国应急管理部门推行的安全生产标准化是中国化的安全管理体系,对实现企业安全生产管理工作的系统化、标准化、规范化有重要作用。各危险废物焚烧处置企业可结合安全标准化的基本要求和企业的实际情况,制定创建计划,有序开展安全标准化企业达标创建活动,以安全标准化企业达标创建为契机,打好企业安全生产管理的基础和基层工作,练好基本功,实现企业安全生产工作的螺旋式上升。

3 结语

安全风险识别、评估、管控是一个长期、动态、周期性的过程。本文结合企业实际运行的工业危废焚烧处置装置和笔者的现场检查经验,指出了工业危废焚烧处置的主要环节,以及每个环节可能出现的安全风险类型,以期引起各工业危险废物焚烧处置企业的重视。针对风险类型,采取可靠工程技术、管理措施、培训教育、个体防护、应急处置管控措施,最大程度地降低安全风险、提高风险管理水平,确保装置长周期安全运行。

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