深圳市危险废物处理处置工艺设计.doc

深圳市危险废物处理处置工艺设计b一第17卷蒂2期肓色咱金设计与研竞l996妊5月深圳市危险废物处理处置工艺设计垄一生盟一-卜+L(南昌肯色冶金设计研究院.江西.330002)摘要本文综述1国内外危险废物处理处置技术及其用的范固在此基础上,针对深圳市危险废物种类及其特点,介绍1该市危险废物安奎处理处置设计原则及I艺设计通过安奎处理处置后,可精危险废物对环境的污染降到最低限.关键词危险废物物化处理固化处理焚烧安全填埋-l前言由于危险废物会引起急性和短期的公众健康同题.并存在长期的,着在的环境污染,近2O年来各国政府及专家才逐渐意识到危险废物的污染是当今人类面临的主要环境问题之一.6O年代末.70年代初日本,英国,美国等发达国家有毒废物的无管制顿倒,而产生多起污染事故,所以这些国家对危险废物管理的法规及处理处置工艺至今都较完善.随着我国工业的发展,废物产生量越来越大,危险废物不经处理随意颅倒或处理不达标排放,已导致了严重的环境污染.为此我国于1991年IJ月I7El参加了欧,美等25个国家署名提出的Base条,该条约是针对危险废物的管理,安全处理的坍约.我国水,大气及固体污染防治法也相继出台.改革开放的窗口深圳市于I991年在全国率先实行危蹬废物申报登记制收耦日期l995一l02u度,并于I992年委托南昌有色冶金设计研究院深圳分院对全市五个区危险废物进安全处理处置的设计.这标志着我国危险废物管理及安全处理处置已跨入了国际化的轨道2危险废物的鉴别标准危险废物(原定名为有毒,有害废物)是指除了放射性以外的废物.由于它们的化学反应性,毒性,易爆性,腐蚀性能引起或可能引起对人类健康或环境的危害,参照国外有关资料,我国对危险废物的鉴另IJ标准如下:(1)急性毒性能引起小鼠(大鼠)在48小时内死亡半数以上者,并参照制定有害物质卫生标准的实验方法.进行半致死剂量(LDjo)试验,评定毒性大小(2)易燃性含闪点低于60C的液体,经摩擦或吸湿和自发的变化具有着火瞬向的固体.着火时燃烧剧烈而持续,以致在管理期间会引起危险(3)腐蚀性:含水废物.或不含水但加入定薰水后的浸出液的pH2或pH第2深圳市笸艟废物址哩处置工艺设计l25的废物或最低温度为55C,对钢制品的腐蚀深度大于0.64cm/a.(d)反应性:当具有下列特性之一者.不稳定,在无爆震时就容易发生副烈变化;和水刚烈反应能和水形成爆炸混合物;和水混合会产生毒性气体,蒸汽或馏雾;在有引发源或加热时能爆震或爆炸;在常温,常压下易发生爆炸或爆炸性反应;根据其他法规所定义的爆炸品.(j)摄出毒性:按规定的浸出方法连行浸取,当浸出液中有一种或者一种以上有害成份的浓度超过有色金属工业固体废物污染控制标准(GB.5005-85)所列的鉴别标准者.3危险废物的类别及来源危险废物就其属性而言,可分为下列几类:(I)无机废弃物酸类及碱类在有害废弃物总量中占有重要份额,来源于各工业部门,废酸液通常来自表面清洗,金属精整.含氰废弃物主要来源于金属情整及某些钢材的热处理.含重金属污泥及废液,重点是含链,6价铬,砷,硒,镉,锑,碲,汞,铊,铅及其化合物的废物,含锕辞化合物的废物,来源广泛,如冶金,氯气,颈料,电池,纺织品等的制造,以及术材防腐,金属电镀,线板制造等.石棉腹弃物,通常来自废弃的保温隔热材料.废无机氟化台物.不包括氟化钙,主要来源于电子行业(2)油类废弃物来源于矿物油的加工,使用及贮存过程.(3)有机暖弃物卤化溶剂废弃物,来源于干洗及金属清洗,纺织及皮革工业的脱油脱脂,由于其毒性及在环境中的持久性而被视为有害废弃物.非卤化溶剂类废物,包括碳水化合物及氧化碳水fl:台物,常用的有油漆溶剂,甲苯,甲醇,异丙醇,乙醇等.广泛用于油漆,墨水,牯结剂,树脂,术材防腐荆,食用香精,化妆品,清洗卉叫,稀释荆等的制造.其毒性不同,被棍为有害的原因在于其易燃性.多氯联苯(PCB)废弃物,来源于PCB的制造.以及使用PCF,设备的拆卸.PCB主要用作变压器及电容器的绝缘液,也用作传热介质.其危害在于其在环境中的稳定性及生物积累.涂料,油墨,油漆及树脂废弃物,来源于其制造及使用部门,系溶剂,聚合物,有时还包括有毒金属的混合物.杀虫剂类废弃物,来源于其制造及使用过程,以农业,园艺业为多,品种达数千种.有机化学残渣,来源于焦化生产及其他延伸化学品,以及石油精烁,染料,药品,塑料,橡胶等的生产中,如蒸馏残渣,过滤豉渣等有机污泥,主要来源于有机废水处理过程中产生的污泥(4)其他有害废弃物:包括医院的传染废弃物,来自各仓库的废化学剂,以及量太低害的粉堞灰,冶炼渣等.有色冶金设计与研究第l7告4危险废物处理处置技术危险废物治理包括处理及其安全处置,废物在最终处置之前可以用多种不同的处理技术进行处理,其目的都是改变废物的物理化学性质,如废物解毒;对有害成分进行分离和浓缩以减少废物的体积;对废物进行固化处理以减少有害成份的浸出处理某种废物应选用何种最佳的实用方法取决于许多因素,这些因素包括处理或处置有效性及适用性,安全标准和成本等因素.4.1废物处理技术国内外专家学者对危险废物处理技术作了大量的研究,主要包括物理,化学及生物等方法.(I)化学处理:主要用于处理无机废物,如酸,碱,重金属废液,氰化物乳化油等,化学处理包括中和沉析絮凝,氧化,还原,电解破乳等.(2)物理处理:包括各种相分离及固化处理.固化工艺用以处理其他处理过程的残渣物及不适于焚烧处理或无机处理的废弃物,是用化学化合物如水泥,水和其他成分(国外一般为专利产品)与污泥或其他液体废物相混合,使其形成更为稳定的固体物质(如水泥).废物固化后不再流动.且发生化学变化而成为无毒和不会渗沥的物质,固化工艺通常用作填埋处置前的预处理.它适用于处理含重金属污泥,石棉,工业粉尘,焚烧残渣,有机污泥,以及PCB污染物等.(3)生物处理:甩于处理有机废液或废水,常用的方法有厌氧处理,好氧处理等.4.2废物处置技术危险废物处置包括焚烧,安全填埋,土地处理及海洋处置等.土地处理及海洋处置由于环境自净及其自身容量有限,因此已不建议用来处置危险废物,目前发达国家采用较多的是焚烧和安全填埋r.3.(1)焚烧焚烧是处置有机有害废物最有效的方法,它可明显地减少重量及体积,并产生无菌固体残渣焚烧除在专用的焚烧炉中进行外.还可利用其他工业窑炉如水泥窑,石灰窑等.为了使焚烧过程中产生的二恶英裂解,不管采用何种炉型,炉温均需达到l200C以上.焚烧还需配备废热利用设施和废气处理设施,以免造成大气污染.可焚烧的废物种类有:废溶剂废油类,塑料橡胶,人造革,医院废物制药废物,含酚废物,含卤素,硫,磷,氮化台物的有机物,被有害化学污染的固体物质(如含油土壤,含PCB电容器,线路扳),受有害化台物污染的水等.(2)安全填埋对危险废物来说.安全填埋往往被认为是为减少和消除废物的危害,在对其进行各种方式处理之后所采取的最后一种处置措施.安全填埋场必须有防止浸出液污染地下水的衬里(通常采用高密度聚乙烯),地表径流控制,浸出液收集和处理,监测井及最终覆盖层等.安全填埋场叉根据废物毒性是否超出判别标准,再决定进行隔断型填埋还是管理型填埋.所谓隔断型填埋场是将毒性较大或固化后安全性较差,浸出后毒性超标的危险废物,填埋在有足够抗压能力的双层不透水材质,并有阻止污染物外泄渗出液收集及地下水监测装置的填埋场.填埋时要用lOI5cm厚250混凝土墙分格填埋.每格面积不超过50m,填埋容积不超过250133.(固化后有毒废物可不分格填埋).幕2期扞圳市危险废物处理处置工艺设计所谓管理型填埋是将毒性经试验后不超标或经固化后浸出毒性不超标的有害废物.但仍怀疑其有潜在毒性,填埋在有足够抗压能力的不透水构筑并设有渗出液收集及地下水监测装置的填埋场.它与前者的区别是单层防渗和不分格填埋,对无毒无害的工业废物则采用安全型填埋.深圳市危险废物的类别及其处理规模深圳市工业以轻型结构和中小型企业为主,主要行业为电子,其次为机城仪表和纺织印染.危险废物有以下几类:(I)废酸,废碱,禽重金属废液禽氰废液;(2)禽重金属污泥含瓶污泥(氟化钙除外),工业15尘,石棉l(3)有机溶剂废油类;(4)以印染污泥为主的有机污泥(5)固状可燃物:废塑料,废橡腔,废人造革废活性炭废线路板,废油漆,油泥等.根据危险废物申报登记统计结果,井结合深圳市的产业结构国民生产总值以及参照国外生产总值与废物产生量的关系,确定深圳市危险废物处理处置的设计规模为;199;2000年60t/dl200020L0年280t/d;201O2020年500t/d.由于废物是逐年增加的,固此设计拟分3期建设,在场地,厂房等留有余地和位置.6深圳市危险废物处理处置工艺设计根据深圳市危险废物类别及其特点,参考国外同类废物处理处置的经验,确定设计原则是:资源化减量化无害化.因此设综台回收车间以回收有价资源,对无机废物如酸,碱重金属废液,氰化物等采用物理化学方法处理(如中和氧化,还原,沉淀,过滤)i对有机废物如油类,溶剂PCB废物,有机拷泥,固状可燃物则采用高温焚烧处理,各处理过程产生固态或半固态残余物含重金属污泥,工业粉尘,石棉等则采用固化处理固化后的物料最终送至安全填埋场填埋,液态残余物以及洗车水,洗容器水等经污水处理车间处理达标后排放,设计将废物处理处置分为以下几个处理车间(场).6.I综合回收车间目前综合回收车间有从浓废铜溶液中回收硫酸铜和海绵铜以及从废有机溶剂中回收有机溶剂.随着时间的推侈和技术的进步,回收的品种和敬量将逐年增加.如回收金,银,铬,镍等,因此设计中为今后综合回收品种增加预留场地.综合回收不但能化害为利,并能刨造出较好的经济效益,回收的品种数量越多,经济效益就越好,废物处理成本就越低.6.2物化车间该车间是处理各种废酸废碱,含氰废液和禽重金属废液等液状物料.按照试验室根据不同物料性质提出的处理方案进行处理,经中和,氧化,还原等反应,使溶液中有害物分解或形成沉淀物难溶物等,沉淀物通过压滤脱水,对于无综合回收价值的滤饼则运至固化车间固化.由于车间处理的物料批量性质不一,其处理方法也有差别,对同批量物料处理采用连续的生产,就总体上是采用间歇式生产.蝴-喃色冶金设计与研第l7卷6.3焚烧车间焚烧车闸处理对象是废油,废有机溶荆+印染污泥以及固状可燃物(废塑料,废人造革,废橡胶,废活性炭,废电子线路扳)等.设计采用高温燃烧炉进行处理烟气经过净化后符合排放标准.6.固化车间固化车间处理对象是古重金属污泥,工业怡尘,石棉以及焚烧炉渣,烟尘,饼滤等.理想的固化技术应使废物中所有污染成份呈化学惰性并包封起来,形戚一种固化体,并具有良好的抗渗透性,抗吸水性和一定强度.在应用技术上还应达到固化荆甩量少,来源广,价廉柙过程漪易,耗能少.按处理可分:包胶固化,自咬固化和玻璃固化3类,3类中只有包睦固化技术能处理大鼍的有毒有害工业鹱物.根据昕掌握的资芈耳,结合率工程情况,认为台湾采用的超水泥固化剂(M.S.K)和美国CHEMFIX公司化学稳定技术是可措鉴的6.j废水处理车间废水主要来源以下几个方面:处理车间产生的废水;贮存及内部运输中跑,冒,滴,漏;车间的地面冲洗水洗车水等.该废水主要是犏酸性和含重金属离子.因此处理方法采用中和沉淀.沉渣送至固化车间固化,沉淀上清水达标后排人地表水体6.6安全填埋场为稳妥可靠起见,将含重金属污泥.焚烧后炉渣和烟尘,物/ll二车间和污水处理车间的压滤渣及石棉,工业粉尘等有害废物垒部固fl:后填埋,以降低其毒性.90的填埋量采用隔断型填埋.10的填埋量做成水泥预制块存放在填埋场指定的区域(管理型存放),待若千年后验证其毒性仍然不超标,可考虑综合利用对一些仍需砚,试验判别其毒性是否超标的有害物仍进行隔断型填埋.浸出液收集到坝后集水坑内用泵抽出.若毒性超标,送污水处理车间处理;若不超标可排入城市污水管网.7结论及建议危险废物通过以上安全处理处置后,有元素得到回收,废气,废水处理后均可达标排放,填堙场采用高密度聚乙烯衬垫防止了对地下水的污染,因此深圳市危险废物由原有随意颇倒或暂时堆存到现在的安全处理处置,使其对环境的污染降到最低限.由于砖国危险废弃物管理及处理处黄起步较晚,目前国内无危险废物安全处理处置的设汁标准,所以只能参考国外帽芙的设计标准.随着工业的迅速发展,危险废物的危害越来越大,危险废物依法管制及安全处理处置已势在必行,为了使危险废物管理,没计规范化,建议有关部门尽快组织编制适台我国国情的危险废物安全处理处置的技术标准.参考文献IYoshioT4irola.Prsotstateofindas|rialatemanagementinJapan(莲.AirP0Contr.A.1.f1