危險廢物無害化處置技術(shù)線路
危險廢物無害化處置是消除危險廢物污染屬性的過程,通過焚燒、填埋、物化等手段,對危險廢物進(jìn)行減量、徹底的形狀改變或與環(huán)境徹底隔離等方式,避免對環(huán)境造成危害。對不可資源化利用或可資源化利用價值極低的工業(yè)廢物,危廢企業(yè)一般以收費(fèi)的形式進(jìn)行收集處理,統(tǒng)稱為“無害化處置”。
根據(jù)《危險廢物處置工程技術(shù)導(dǎo)則》,危廢無害化處置技術(shù)可分為預(yù)處理技術(shù)和最終處置技術(shù),其中:預(yù)處理技術(shù)包括物理法、化學(xué)法和固化/穩(wěn)定化等;最終處置技術(shù)包括焚燒、非焚燒及安全填埋等。焚燒又分為回轉(zhuǎn)窯焚燒、液體注射爐焚燒、流化床爐焚燒、固定床爐焚燒和熱解焚燒等;非焚燒主要包括熱脫附、熔融、電弧等離子處置等;填埋又分為單組份或多組分填埋等。
危險廢物在處置前需要經(jīng)過分類和計(jì)量,可填埋處理的無機(jī)類危險廢物先送至穩(wěn)定化/固化車間預(yù)處理后再送至危險廢物安全填埋場處理;若危險廢物性質(zhì)明確,可焚燒類危險廢物送至焚燒車間進(jìn)行處理;焚燒車間處理過程中產(chǎn)生的殘?jiān)惋w灰經(jīng)收集后需先送至穩(wěn)定化/固化車間處理,再運(yùn)至危險廢物安全填埋場處置;若危險廢物接受量大于處理量時,送至危險廢物暫存?zhèn)}庫暫時存放,進(jìn)一步轉(zhuǎn)移至相應(yīng)車間處置。
第一部分:無害化預(yù)處理技術(shù)
對危險廢物最終處置之前對某種廢物可以采用多種處理技術(shù)進(jìn)行預(yù)處理,以便改變其物理、化學(xué)性質(zhì),諸如減少容積、穩(wěn)定化、中和成分、固定和解除有毒成分等,主要方式包括物化和穩(wěn)定化固化。
1、物化處理
(1)物化處理是利用危險廢物在物理和化學(xué)性質(zhì)上的差異,將其有害成分進(jìn)行分離或濃縮,以利于集中處理或綜合利用的方法;化學(xué)法一般包括酸堿中和、氧化還原、沉淀等方式;物理法一般包括破碎、壓實(shí)、分選等。
(2)可用于物化處理的廢物一般包括冷卻油乳液、油廢水混合物、含油土壤、金屬表面處理鍍液、高COD水性液態(tài)廢物、污泥等。
2、穩(wěn)定化固化處理
(1)通過無機(jī)凝硬性材料或化學(xué)穩(wěn)定化藥劑將危險廢物轉(zhuǎn)變成高度不溶性的穩(wěn)定物質(zhì),將危廢中所含有害物質(zhì)封閉在固化體內(nèi)不被浸出,從而達(dá)到穩(wěn)定化、無害化、減量化的目的。
(2)主要處理焚燒處置殘?jiān)?、含鈹、銅、鋅、鎳、鉻、鉛、汞、氰、鎳等重金屬類廢物、石棉廢物、焚燒飛灰及殘?jiān)臀鬯幚懋a(chǎn)生的污泥等。
(3)穩(wěn)定化/固化方法主要有水泥基穩(wěn)定化/固化法、石灰基穩(wěn)定化/固化法、瀝青穩(wěn)定化/固化法。
危廢焚燒技術(shù)是固體廢物焚燒技術(shù)衍生的一個分支,發(fā)展水平比較成熟。焚燒是高溫分解和深度氧化的綜合過程,主要用于處理可燃性熱值較高或毒性較大的醫(yī)藥廢物、農(nóng)藥廢物、精蒸餾殘?jiān)U有機(jī)溶劑、廢礦物油、廢乳化液、有機(jī)樹脂類廢物等。高溫焚燒后,燃燒產(chǎn)物為劇毒類、放射性、爆炸性廢物的危廢不能用焚燒方法處置。
2、專業(yè)焚燒與一般焚燒的區(qū)別
由于危廢往往具有高毒、酸性和腐蝕性等特點(diǎn),因此一般焚燒爐無法直接用來焚燒危廢,否則容易造成惡性污染事件以及爐體的強(qiáng)烈腐蝕。
(1)堿性焚燒環(huán)境:焚燒過程中需要向焚燒爐內(nèi)投加氨等堿性物質(zhì),使窯內(nèi)呈現(xiàn)堿性環(huán)境,有效避免酸性物質(zhì)和重金屬揮發(fā)。
2)尾渣需特殊處理:危廢焚燒后產(chǎn)生的尾渣量約為入爐危廢重量的1/3,且尾渣需要運(yùn)送至專業(yè)危廢填埋場處置,均價約為3500元/噸。
(3)燃料結(jié)構(gòu)優(yōu)選油與天然氣:為了控制這一成本,危廢專業(yè)焚燒中往往使用油或天然氣作為燃料,避免煤炭作原料產(chǎn)生大量灰渣,增加灰渣填埋費(fèi)用。
(4)設(shè)備選型:目前國內(nèi)外主要采用旋轉(zhuǎn)窯式焚燒爐處置危廢,爐子主體部分為臥式的鋼制圓筒,圓筒與水平線略傾斜安裝,進(jìn)料端略高于出料端,筒體可繞軸線轉(zhuǎn)動?;剞D(zhuǎn)窯的優(yōu)點(diǎn)是可連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、進(jìn)料彈性大、技術(shù)可行性指標(biāo)較高。易于操作,其能量額定值高,運(yùn)行和維護(hù)方便。
3、焚燒流程梳理
焚燒的基本工藝流程為:預(yù)處理及配伍焚燒—煙氣余熱回收—煙氣凈化、排放—燃燒殘?jiān)帮w灰固化。
(1)配伍:預(yù)處理后危廢首先需要經(jīng)過配伍,將幾十種不同規(guī)模的危廢,依據(jù)各自含水率、熱值、相容性配伍成為形狀較為均勻的物料。
(2)一次焚燒:配伍后的廢物,通過進(jìn)料系統(tǒng)進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯(噴槍噴入或由加料推桿推進(jìn)),廢物隨著回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動不斷翻滾,迅速被干燥并著火燃燒,廢物依靠自身的熱值燃燒,直至燃盡;當(dāng)廢物熱值較高,焚燒溫度達(dá)到設(shè)定值時,輔助燃燒系統(tǒng)燃燒器熄火,當(dāng)廢物的熱值較低時,燃燒器自動調(diào)節(jié)輔助燃燒,輔助燃燒系統(tǒng)一般采用燃料油。
(3)二次焚燒:來自回轉(zhuǎn)窯中未充分燃燒的氣體進(jìn)入二燃室繼續(xù)燃燒,二燃室必須控制在較高的燃燒溫度(≥1100℃)和在此溫度下不小于2s的煙氣停留時間,以控制煙氣中有毒有害物質(zhì)及二噁英類物質(zhì)的產(chǎn)生。爐渣從回轉(zhuǎn)窯尾部排出并暫存在廠區(qū)的堆渣坑。
(4)尾氣尾渣處理:余熱鍋爐出口煙氣進(jìn)入急冷塔中急冷降溫,迅速降溫至250度以下,避開二噁英生成條件,然后進(jìn)入煙氣凈化系統(tǒng),經(jīng)過半干式堿液噴淋與干式堿中和器除去其中的氮氧化物、硫氧化物、氯化氫等酸性氣體,再經(jīng)過布袋除塵器除去煙塵,最后經(jīng)活性焦凈化后達(dá)標(biāo)排放。
二、安全填埋
填埋是最終處置危廢的一種方法,主要流程分為危廢進(jìn)場—填埋作業(yè)—終場覆蓋與封場。
(1)危廢進(jìn)場:由專門的運(yùn)輸車運(yùn)至危廢處置場,需要預(yù)處理的廢物經(jīng)過固化/穩(wěn)定化處理并符合進(jìn)場填埋要求后,由自卸卡車運(yùn)至填埋區(qū)。
(2)填埋作業(yè):1)在填埋過程中注意不同級配的廢物混合填埋;填埋廢物在指定的填埋區(qū)域進(jìn)行填埋;填埋單元的作業(yè)方法以機(jī)械攤xx鋪進(jìn)行逐層攤鋪填埋作業(yè)為主,并輔以人工作業(yè)。2)填埋單元之間采用分水擋坎進(jìn)行分割,在其中一個填埋單元作業(yè)時,將另一填埋單元滲濾液導(dǎo)流主管道進(jìn)行封堵;廢物逐層填埋,逐步填高。3)為了防止地基的不均勻沉降,固化體的鋪設(shè)應(yīng)滿鋪整個場底,用粘土進(jìn)行充填密實(shí),使場底受力均勻;最后,鋪設(shè)完整的防滲結(jié)構(gòu)。
(3)終場覆蓋與封場:危險廢物填埋場到了服務(wù)年限時,需要按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行封場和后期管理。
注:關(guān)于危廢產(chǎn)生、處置、運(yùn)輸、利用、儲存單位最新培訓(xùn)通知請看下文