工業固體廢棄物常用處理技術介紹

工業固體廢物,是指在工業生產活動中產生的固體廢物。按行業型別可分為:①冶金廢渣,主要有鋼渣、高爐渣、赤泥;②礦業廢物,主要有煤矸石、尾礦;③能源灰渣,主要有粉煤灰、爐渣、煙道灰;④化工廢物,主要含有磷石膏、硫鐵礦渣、鉻渣;⑤石化廢物,主要包含有酸鹼渣、廢溶劑、廢催化劑等,此外還包含一些輕工業所排出的下腳料、汙泥以及渣糟等廢物。

工業固體廢棄物常用處理技術介紹

工業廢物

作為國家的一項重要經濟支柱,工業在我國佔據了經濟發展的很大比重。而工業固體廢物對於環境的汙染是不可忽視的,因此要做到綜合利用工業固體廢物,滿足可持續發展的要求。

一、工業固體廢物處理原則

固體廢棄物處置的基本原則是工業固體廢棄物的減量化、資源化和無害化。儘可能防止和減少固體廢物的產生;對產生的固體廢棄物儘可能透過回收利用,減少廢物處理處置量;不能回收利用和資源化的固體廢物應進行安全處置;安全填埋和焚燒為工業固體廢棄物的最終處置手段。

二、工業固體廢物處理方式

1、預處理方法

對於固體廢物(廢渣),常見的預處理有三種:

(1)壓實。用物理的手段提高固體廢物的聚集程度,減少其容積,以便於運輸和後續處理,主要裝置為壓實機。

(2)破碎。用機械方法破壞固體廢物內部的聚合力,減少顆粒尺寸,為後續處理提供合適的固相粒度。

(3)分選。根據固體廢物不同的物質性質,在進行最終處理之前,分離出有價值的和有害的成分,實現“廢物利用”。

2、一般物化處理方法

工業生產產生的某些含油、含酸、含鹼或重金屬的廢液,均不宜直接燃燒或填埋,要透過簡單的物理化學法處理。經處理後水溶液可以回收再利用,有機溶劑可以做焚燒的輔助燃料,濃縮物或沉澱物則可送去填埋或焚燒。因此物理化學方法也是綜合利用或預處理過程。

3、安全填埋法

安全填埋法是一種把工業廢物放置或貯存在環境中,使其與環境隔絕的處置方法。也是對其經過各種方式的處理之後所採取的最終處置措施,目的是割斷廢物與環境的聯絡,使其不再對環境和人體健康造成危害。所以,是否能阻斷廢物和環境的聯絡便是填埋處置成功與否的關鍵,也是安全填埋潛在風險的所在。

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航拍深圳市下坪固體廢物填埋場

4、焚燒處理方法

焚燒法是一種高溫熱處理技術,即以一定的過剩空氣量與被處理的有機廢物在焚燒爐內進行氧化分解反應,廢物中的有毒有害物質在高溫中氧化、熱解而被破壞。焚燒處置的特點是可以實現無害化、減量化、資源化。在各種工業廢物的處理技術中,至今為止,只有焚燒處理技術是可以最大程度和永久的破壞解毒工業廢物,同時可以極大的減少工業廢物的體積(為原體積的 5%-15%)。

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焚燒發電廠

5、熱解法

區別於焚燒,熱解技術是在無氧或缺氧條件下,利用熱能將大分子量的有機物裂解為分子量相對較小的易於處理的化合物或燃燒氣體、油和炭黑等有機物。熱解法和焚燒法是兩個完全不同的過程,焚燒是一個放熱過程,而熱解需要吸收大量熱量。焚燒的主要產物是二氧化碳和水,而熱解的主要產物是可燃的低分子化合物。

三、處置工藝的選擇

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安全填埋法投資低,操作簡單,固廢填埋費用低,但存在很大後患,有害物質容易洩漏,造成環境汙染,一旦襯層系統失效,就會對周圍環境和公眾造成長期持續的威脅,並且填埋場佔用大量土地,帶來土地資源浪費;高溫焚燒法和熱解法符合工業廢物汙染防治技術政策要求的工業廢物的減量化、資源化和無害化的總原則,經處置的工業廢棄物殘渣體積減少 90%以上,重量減少 80%以上,透過改善焚燒工況,可以抑制二次汙染物的產生,經過嚴格尾氣淨化措施,可確保二噁英、呋喃、重金屬、酸性氣體、煙塵等有害二次汙染物得到高效淨化,同時具有佔地少,可資源化(供電、供熱、供汽),但前期投入費用較高,執行成本和執行技術難度較大;高溫焚燒法和熱解法相比,高溫焚燒法可以處理各種不同性質的廢棄物,適用性廣,適合較大處理量,但經常需採用輔助燃料,能耗較大。而熱解法其燃料可以由本身解決,還可回收油類等產品,能耗和費用成本降低,經濟性方面較好,但目前還不具備較大的處理量,適用範圍有限,技術成熟度不如高溫焚燒法。

四、結語

藉助科技的力量,工業廢棄物處理技術不斷改進或推陳出新,進而發展節能減排技術,提高固體廢物的綜合利用率,減少固體廢物的排放,提高我國廢物資源利用率,實現工業經濟的可持續發展。