危險廢物的無害化處置技術探討

文_李君 張晨東 王巧紅

1.臺州市污染防治工程技術中心 2.寧波永森環保科技有限公司

一般來說，一些不可利用的資源或者是一些利用價值不高的資源都可以看作是工業廢物，而危險廢物企業會采取收費的形式來處理廢棄物品，這也是一種無害化的處置方法。依照危險廢物處置工程技術中的相關原則，危險廢物的無害化處置技術可以分成兩種，分別是預處理技術與終極處理技術，而預處理技術有化學法、物理法與固化或穩定法；終極處理技術有焚燒和非焚燒或安全填埋方法。焚燒還可以分成回轉、液體注射和流化床爐焚燒等；而非焚燒方法有熱脫附、熔融以及電弧等處理方式；填埋可以分成單組分和多組分的填埋方式。工作人員在處理危險廢物之前需要進行分類與稱量，而填埋處理需要將無機危險廢物送到固定的車間當中，然后送到填埋危險廢物的安全場地；一旦危險廢物的性質確定下來，這樣就可以直接把需要焚燒的危險廢物傳送到焚燒車里面； 焚燒車則要把處理中生成的殘渣和飛灰集中送到固定的車間，然后送往危險廢物的安全填埋地；如果危險廢物的接受數量比處理數量更多，那么就可以送往危險廢物的暫存區，然后將其轉移到對應的車間。

1 國內外危險廢物的控制情況

1.1 國外危險廢物的控制情況

早在20世紀70年代，一些發達資本主義國家就建立了全面有效的廢物處理機制，也對危險廢物進行安全有效的處理；而且具備識別和處理一般型危險廢物的技術；該技術專門用來研究和處理潛在危險較大的固體廢物。他們在1990年代末就實現了企業的公有化轉為私有化，這樣可以更好地促使企業按照相應的規劃和要求開展工作，也可以促進經濟合理制度的完善。這些發達國家在處理危險廢物的時候會遵循嚴格的要求和規定，企業要會通過技術手段來控制危險廢物的產生，而環保部門主要從源頭抓起，這樣可以更好地控制危廢的生產量，企業要安排專門的危廢部門來處理或焚燒廢棄物。

美國也設立了較為完善有效的法律制度，并且設立專門的數據信息庫，美國在處理危險固體廢棄物的時候會采取輿論監督的方法，政府還要規范企業公布信息。美國也會做好源頭的處理工作，也就是嚴格要求企業開展處理工作。廢棄物生產企業在長期的實踐中可以獲得更多的經驗和教訓，這樣也就可以不斷地提升危險廢物的處理水平。

1.2 國內危險廢物的控制情況

我們國家是最近這些年才正式開展危險廢物的立法工作，而且危險廢物的執法力度也是最近才生效，這就造成了危險廢物的管理和控制力度不大，很多方面存在問題和不足。通過對危險廢物的生成量進行計算，家庭生活和企業中生產的危險廢物會給環境帶來很大影響。一些地區還發生過跨界轉移危險廢物的案件，而涉案危險廢物達到一千多噸，這些廢物大部分來自于長三角地區。這些跨界轉移的危險廢物有著很強的毒性，轉移地點主要是較為偏遠的鄉鎮和村莊，這樣一來就給監管工作帶來較大的困難。而非法跨界轉移危險廢物的行為背后是環保意識的不足，以及“黑色經濟利益鏈”和監管工作的缺失。目前，我們國家在處理危險廢物的時候還是存在較大問題，很多地方還是沿用之前的填埋方法與焚燒方法，這些做法都將會導致環境的二次污染，從而嚴重影響生態環境的可持續發展。

2 危險廢物的無害化處理技術探究

2.1 快速的碳酸化技術

快速的碳酸化技術在上世紀九十年代就被提出，該方法主要是把危險廢物充分地出現在高度的二氧化碳環境當中，并且加快二氧化碳的反應速度，最開始是用來處理礦物的碳酸化，但之后很多有害物質都會出現于工業熱反應之后，所產生的廢棄物在二氧化碳反應下會分解成鋼鐵渣或電石渣等有害物質，使用快速的碳酸化處理技術能夠更好地降低重金屬濃度。當下，我們國家很多專家學者都比較看重快速的碳酸化技術。他們深入研究并分析了碳酸化處理危險廢物技術的反應原理以及工藝發展路線；而且深入思考了如何使用快速的碳酸化技術來處理工商業的危險廢物，通過快速的碳化技術能夠更好地減少廢物中的鉛和鋇重金屬含量。通過碳化后產出的原料可以更好地用來制作高性能的建筑材料。雖然快速的碳酸化技術可以大大地減少重金屬之間的流動，但是預處理工作還是比較復雜的，并且需要花費較多的處理費用，這與大規模的運用還是存在一定差距的，未來專家和學者們還要專門思考這些問題，并且找到有效的措施和方法加以解決和完善。

2.2 等離子的氣化技術

等離子的強化技術也可以用來處理危險廢物，它的工作原理是使用等離子火炬或者弧來將廢物加熱到3000～5000℃之間，最高溫度可以達到10000℃。這樣一來基本粒子的活動能量會超過分子間的化學效果，之前的物質會被打破，從而不具備較強的活力促使危險廢物的轉變，形成無害的物質。這一過程當中的有機物質會被分解成可燃性氣體，無機物將會融化成為可冷卻的優秀建筑材料中的液態殘渣。等離子的氣化技術和傳統的焚燒技術有著不可比擬的優點，它不會出現二噁英物質。另外，等離子的氣化技術還能夠縮小設備模型，結構比較簡單，便于操作，具有較強的運行安全性。但是我們國家在反應動力學以及反應器的設計這方面存在較大的不足，有待于進一步的改善。

2.3 超臨界的水氧化技術

超臨界的水氧化技術最早是美國科學家提出并且實踐的，該技術表示的是有機廢物在水的超臨界狀態下發生深度氧化反應，然后分解成為二氧化碳、水和氮氣。我們國家也有專家和學者研究了超臨界的水氧化技術，探究該技術在處理不同類型有機物的功能和作用，其范圍涵蓋了一般的醇類、酚類和硝基苯等有毒物質。通過大量實驗研究可以發現很多不容易降解處理的有機物質，需要在超臨界水技術的條件下發生氧化，從而分解成無毒的小分子物質，還可以進一步達到消毒和消滅廢物的功效。這種技術配置的設備體型較小，具有容易回收分解物的特點，這項技術能夠有效地運用到有毒有機危險廢物的處理過程中。

2.4 穩定化和固化技術

穩定化和固化技術是借助無機凝硬性材料或者化學穩定的化藥劑來改變危險廢物的物質結構和形態，從而變成高度不溶性的穩定物質的一種物質。穩定化和固化技術最早出現于20世紀50年代，之前用來處理放射性危險廢物和固態化，穩定化和固化技術通常是用來處理工業生產或其他處置廢物當中的廢渣和危險性土壤。通過大量實踐和經驗可以知道無機廢物適合使用自膠結的固化方法，有機廢物需要使用無機物包容的方法。穩定化和固化處理技術越來越成熟和完善，需要的材料也比較簡單和便宜，這樣一來可以大大地擴大危險廢物的使用范圍，這類危險廢物的處理和焚燒或堆肥方法相比較，不需要使用較高的處理成本。但是該技術的不足之處也有，也就是處理之后的廢物體積和重量增加，而且有機物的廢物固化工作比較復雜，容易出現二次污染的現象。

3 結語

危險廢物的無害化處理技術主要包括等離子氣化處理技術、超臨界水氧化處理技術和固化穩定化的處理技術，穩定化和固化技術一般用來處理放射性物質，快速的碳酸化技術能夠大大降低處理后的產物中的重金屬含量；等離子的氣化技術在前期需要投入較多資金，但是可以更好地降低環境污染程度；超臨界的水氧化技術能夠處理潛在危險的有機污染物，具有較好的發展前景。我們國家的危險廢物類型較多，其管理和控制技術不夠成熟，這些年來，危險廢物數量越來越多，那么企業也應該采取有效的處理方法，不斷地完善治理和管理體制。通過設立全國性的數據信息庫，涵蓋產生源、收集和產生地存儲等多方面內容，有效地提高危險廢物的無害化處理技術水平。