江蘇龍環環境科技有限公司 陳群匯,王超凡,徐珊
隨著我國社會經濟的不斷發展,工業原輔料包裝所使用的包裝桶數量也持續上升,從而產生的廢包裝桶數量日益增多。由于廢包裝桶一般存在生銹、變形,尤其是盛裝物料存在一定危險性的廢鋼桶,普遍存在內部粘結油渣或殘留化學品等現象,通過對照《固體廢物鑒別標準通則》和《國家危險廢物名錄》中的內容,沾染危物的廢包裝桶屬于廢物類別中HW49,通常歸類代碼為900-041-49。使用過的沾染危廢的鋼桶隨意廢棄或露天堆放會對周邊大氣環境、水環境及土壤環境造成不利影響,因此需進行專業處理處置。
廢包裝桶納入危廢管理初期,由于廢桶回收利用企業較少,大量的廢鋼桶收集后需破碎處置,該處理方式對部分幾乎無損的廢包裝桶而言造成了極大程度的資源浪費。經調研,隨著工業的發展,廢桶的當前產生量較大并且日漸增長,其來源也比較穩定,故選擇使用自動化程度較高的流水線成套設備大批量的處理廢舊包裝桶將會成為主流趨勢[1]。
近年來,隨著清潔生產水平提升、區域危廢處置配套設施的完善,廢包裝桶的處置方式采取了分質、分類處理方式,對不同材質、不同規格的廢包裝桶采取了不同的處理方式。現階段,為提高資源利用率,廢包裝桶的處置需向資源化利用轉型,加強廢物的再生利用或處置利用率是未來廢包裝桶類危險廢物處理處置的大勢所趨[2]。目前,廢鋼桶的處理方式主要以破碎處置和處理后回用兩種方法為主。本文基于某危廢處置企業廢包裝桶處置實例,以鋼質桶為例簡析了廢包裝桶的處理處置狀況。
根據處置方式和容器大小的不同,廢鋼桶可按規格區分為200L廢鋼桶和200L以下廢鋼桶兩大類。實際物料包裝過程中產生的200L廢鋼桶,在外形和桶身保存較好的前提下,經處理后再生利用可有效提高包裝桶的資源化利用率,節約包裝桶制作成本,具有一定的回用價值,建議優先考慮處理后回用;對于其中少量外形損壞較嚴重無法回用的可破碎處理。通過市場調研發現,200L以下廢鋼桶一般在使用過程中采用直接開封的方式打開,桶口或桶身破損程度高,且桶體容積小、內部接口處不易清潔干凈。因此,通常情況下,可對桶身完好的200L廢鋼桶處理后再生利用;破損的200L廢鋼桶以及200L以下廢鋼桶應破碎處置。
廢包裝桶處理工藝流向見圖1。

圖1 廢包裝桶處理工藝流圖
由于包裝桶在工業生產中用途廣泛,隨之產生的廢包裝桶種類較多,且桶內殘留的危險物質成分相對復雜,鑒于處置廢包裝桶類項目的以上特點,需有針對性的制定原料廢桶的接收控制標準,列出擬接收廢桶類別的負面清單,比如含劇毒類物質、含放射性類物質或者其他少量特性未明確的廢包裝桶均不得接收,從而可確保處理再生后的包裝桶滿足相應產品質量標準要求[3]。
廢鋼桶的破碎處理方法,一般主要是對于不能加以利用的廢桶,就本次項目而言主要是200L破損廢包裝桶及200L以下廢包裝桶進行破碎加工,處理后得到的廢鐵皮可外售利用。
1.濕式處理:廢包裝桶→吸殘→撕碎→堿洗→破碎→磁選→漂洗→烘干→廢鐵皮
①吸殘:通過空壓設備將廢桶中殘余液體抽吸出來,收集的殘液必須按照危廢嚴格管理,并委托有相對資質單位進行處置;②撕碎:將廢包裝桶輸送至撕碎機,撕碎成條狀物便于后續處理;③堿洗:撕碎后的鐵桶條狀料落入滾筒清洗機中進行堿洗,堿洗液采用配制好的一定濃度堿液,并輔助以超聲波清洗,堿洗方式為洗料筒浸沒入堿液循環槽轉動清洗,不定期地打開超聲波清洗輔助系統提高清洗效率,并在回轉洗料筒頂部設置高壓噴淋,洗料筒內壁附有螺旋槽,物料在旋轉過程中不斷向出口位移;④破碎:清理干凈的條狀料送至破碎機中進行破碎并打成球團狀,然后出料輸送;⑤磁選:為確保成品的潔凈度,符合尺寸要求的金屬球狀料通過磁選皮帶輸送及進行分離并輸送;⑥漂洗:使用金屬清洗機對磁選后的廢金屬進行水洗漂洗;⑦烘干:清洗后廢金屬烘干水分,即為廢鐵皮,可外售利用。
2.干式處理:廢包裝桶→吸殘→晾干→撕碎→篩分→拋丸研磨→磁選→廢鐵皮
①吸殘:通過空壓設備將廢桶中的殘余液體抽吸出來,收集的殘液必須按照危廢嚴格管理,并委托有相對資質單位處置;②晾干:經倒殘后仍含有少量膠狀物料的濕桶可暫存車間晾干區自然晾干;③撕碎:將待處理的干桶通過傳送皮帶進料系統輸送至撕碎機內,經撕碎機撕成長條的鐵片再通過滾動篩的帶動多次進入撕碎機撕碎成小塊;④篩分:當金屬碎片輸送至圓筒分篩裝置后,滾動摩擦過程中將殘留物料與金屬片篩分開;⑤拋丸研磨:機器內的鋼丸磨料靠自重與金屬片一起旋轉,鋼丸以一定速度呈扇形拋向金屬片表面,從而使表面殘留的物料得到拋丸清理;⑥磁選:廢鐵皮可與磁選設備吸引,從而將鐵皮與物料殘渣進行分離,并經不同排口排出。
再生利用工藝主要針對使用過后桶體完好的鋼桶,經處理處置后可重復利用。由于再生鋼桶成本遠低于外購新包裝桶,且質量滿足物料包裝要求,因此具有穩定、合理的市場需求。
1.濕式處理:廢包裝桶→吸殘→粗整形→堿洗→漂洗→檢漏→烘干→補漆→再生包裝桶
①吸殘:通過空壓設備將廢桶中的殘余液體抽吸出來,收集的殘液必須按照危廢嚴格管理,并委托有相對資質單位進行處置;②粗整形:采用自動整形機將桶口進行整形,同時將桶身失圓和凹凸部位進行調整;③堿洗:采用全自動翻桶灌液機對廢包裝桶進行堿洗,堿洗過程采用定量加液機組按需添加配制好的一定濃度的堿液。每個桶加入適量堿液,蓋緊桶蓋并送進自動清洗工位進行全方位清洗,清洗過程加入打磨鏈條,以確保清洗效果較好;④漂洗:堿洗后的包裝桶再用清水進行漂洗;⑤整形:清洗后,對包裝桶再次進行檢查,對微小變形處進行再次復原整形;⑥檢漏:采用壓縮空氣壓入桶內,封閉桶口對桶體進行全方位檢漏;⑦烘干:檢漏合格的包裝桶進行桶體內外烘干;⑧補漆:對表面涂層有破損的包裝桶進行補漆加工,即為成品包裝桶。
2.干式處理:廢包裝桶→吸殘→粗整形→晾干→拋丸打磨→整形→檢漏→補漆→再生包裝桶
①吸殘:通過空壓設備將廢桶中的殘余液體抽吸出來,收集的殘液必須按照危廢嚴格管理,并委托有相對資質單位進行處置;②粗整形:采用自動整形機將桶口進行整形,同時將桶身失圓和凹凸部位進行調整;③晾干:經倒殘后仍含有少量膠狀物料的濕桶可暫存車間晾干區自然晾干;④拋丸打磨:機器內的鋼丸磨料靠自重在鋼桶內旋轉,鋼丸以一定速度呈扇形拋向桶壁表面,從而使表面殘留的物料得到拋丸清理;⑤整形:清洗后,對包裝桶再次進行檢查,對微小變形處進行再次復原整形;⑥檢漏:采用壓縮空氣壓入桶內,封閉桶口對桶體進行全方位檢漏;⑦補漆:對表面涂層有破損的包裝桶進行補漆加工,即為成品包裝桶。
1.碎鐵皮處置去向
企業處置后產生的碎鐵皮可外售或綜合利用。根據該企業所在地區具體情況,可外售至某鋼鐵廠用于高爐煉鐵。
2.廢鐵皮質量標準
碎鐵皮產品標準參照《廢鋼鐵》(GB4223-2017)[4]達 到 相應外形尺寸要求后,可外售利用。
此 外,根 據《廢 鋼 鐵》(GB4223-2017)中其他廢鐵分類要求,滿足對應廢鐵類別要求的材料也可綜合利用于其他用途。
1.再生桶去向
企業廢包裝桶經過資源化處置后,再生包裝桶可用于物料包裝。200L鐵桶清洗后達《廢鋼桶再生》(T/ZGZS0302-2020)[5]中相關標準;清洗完成的包裝桶按原始用途,可返銷給樹脂、有機溶劑或者堿液類等生產企業。根據對同行業的調查,采用同類工藝處理后的成品包裝桶均能達到上述包裝容器的產品標準,可以滿足大多數企業使用的要求。
2.鋼桶質量參照標準
根據《廢鋼桶再生》(T/ZGZS0302-2020)中內容,對于清洗處理好的200L鐵桶檢查方法如下:首先進行人工外觀質量檢查;在滿足表2中200L鐵桶外觀質量要求的前提下,再進行桶內潔凈度檢查,表面潔凈度采用人工觀察的方法進行檢查,同時采用檢測儀對桶內非甲烷總烴值進行監測,監測位置為桶口上15cm處,檢測結果滿足不大于15mg/m3的再生包裝桶即為合格;最后用標尺對桶身規格尺寸進行測量,滿足上述要求的廢包裝桶即符合回用要求。

表2 鋼桶產品質量參照標準
濕式處理工藝主要是以清洗為主,需使用清洗劑,處理過程中可根據廢鋼桶內部污染物的特性,有針對應的配置專用類別的清洗劑,因此其使用范圍較廣;此外濕式處理流水線可以批量流動式處理,處理體量較大,該處理方式主要適用于化學溶劑桶等殘液流動性較大的廢包裝桶的處理。但是,對比發現濕式處理存在耗水量較大的問題,產生的廢水需要進一步采取對應廢水處理措施。相比濕式處理線,干法處理過程適用于處理廢物流動性差、粘結在桶體內表層的廢鋼桶,比如沾染了廢油、廢涂料等,經過干法處理的再生包裝桶接近新桶的桶體品質,且其具備處理效率高、處理后無廢水排放等特點,該處理過程相對更加節能環保[6]。

表1 廢鋼鐵質量參照標準
廢包裝桶處理處置過程中,涉及抽殘廢液、清洗劑等物料,物料泄露或揮發可能會造成地表水、大氣或土壤污染事件的發生;此外處置過程中會產生廢水、廢氣及固體廢物,處理過程環保設施故障或危廢堆場泄露可能導致次生大氣、地表水或土壤污染事件的發生。
在廢包裝桶處置再生過程中,預防泄漏事故發生是環境管理和風險管控的重點內容,一旦發生泄漏事故遇到明火或其他易燃物可能引起火災、爆炸等次生伴生事故。經查閱相關事故匯總資料:操作失誤和設備故障是引發泄漏事故的主要原因之一。因此,選擇較好的設備、提高管理水平和人員的操作技能及責任心是減少泄漏事故的關鍵[7]。本項目主要采取以下措施:①環保和安全規范均要嚴格執行;②定期對設備上的控制按鈕、管道、閥門等進行檢查和維護,以保證其有效性,定期對計量裝置和報警裝置等各種調節預警器進行檢查;③落實人員培訓教育制度,要求按操作規程進行操作,嚴禁違章作業。此外作業崗應配備防護用品,加強個人防護。
廢包裝桶處置及再生利用行業目前正在快速發展中,處置工藝趨于成熟穩定,這為全面實施包裝物資源化循環利用及循環經濟提供了重要參考[8]。但是,建議加強對廢包裝桶處置利用技術和項目布局的關注,防止同類型項目無序擴張建設,保證各區域均有較為合理可靠的項目配置,此外要不斷規范整個應用流程,使廢包裝桶處置及再生利用行業在未來環境管理和危險廢物處置中得到良好地推廣應用和發展。
綜上所述,屬于危險廢物類別的廢包裝桶可根據其狀況分質分類,進行破碎處置或處理加工后回用,目前該工藝發展較成熟且已有相應的廢鋼鐵或再生桶質量標準,整體加工體系較完善。這種廢包裝桶處理工藝的推廣運用能夠有效解決以往的包裝桶成本高,廢包裝桶無法資源化利用的問題,能充分提升資源的利用率。本文簡述了廢包裝桶處理處置方式及不同工藝的適用性,為同類型項目建設提供了參考。