危險(xiǎn)廢物處理的熔融處置方法與流程
隨著我國(guó)工業(yè)的高速發(fā)展,危險(xiǎn)廢物的產(chǎn)生量逐年增加,對(duì)環(huán)境形成了嚴(yán)重危害。國(guó)內(nèi)、國(guó)外對(duì)危險(xiǎn)廢物的處理包括“資源化利用”和“最終處置”兩種方式。在危險(xiǎn)廢物資源化領(lǐng)域,主要針對(duì)含有金屬的無(wú)機(jī)危險(xiǎn)廢物(比如電鍍污泥、金屬?gòu)U渣、廢催化劑等等)進(jìn)行資源化利用。這類(lèi)廢物具有一定的回收價(jià)值,往往采用“火法冶煉”方式,比如,中國(guó)授權(quán)zhuanliCN 103526029B公開(kāi)的“一種不銹鋼酸洗污泥制備鎳鉻合金的方法”、中國(guó)授權(quán)zhuanliCN 102560124B公開(kāi)的“一種重金屬固廢無(wú)害化資源化的處理方法”都屬于此類(lèi)技術(shù)。然而,這些方法的主要缺點(diǎn)是無(wú)法處理金屬含量低的無(wú)機(jī)危險(xiǎn)廢物。工業(yè)生產(chǎn)中往往產(chǎn)生大量金屬含量低的危險(xiǎn)廢物,比如冶煉廢渣、焚燒殘?jiān)?、無(wú)價(jià)值的加氫催化劑、工業(yè)污泥等,這類(lèi)廢物中金屬含量很低,比如銅含量低于3%(干基),對(duì)這類(lèi)廢物進(jìn)行資源化回收通常沒(méi)有經(jīng)濟(jì)效益,往往采用“安全填埋”、“回轉(zhuǎn)窯焚燒”或者“焚燒熔融”的處置方式。
上述低金屬含量的廢物在填埋之前,需要添加10%~20%質(zhì)量比的輔料(固化劑,通常為水泥、石灰、螯合劑、硫化劑等)進(jìn)行固化/穩(wěn)定化預(yù)處理,因此要消耗相當(dāng)數(shù)量的輔料。例如,中國(guó)授權(quán)zhuanliCN 102068783B公開(kāi)的“一種固體廢物焚燒灰渣的穩(wěn)定化藥劑及其制備方法”,需要添加15%質(zhì)量比的穩(wěn)定劑以及20%~30%質(zhì)量比的水才能使危險(xiǎn)廢物達(dá)到安全填埋的要求,造成了資源的浪費(fèi)。通常對(duì)于有機(jī)危險(xiǎn)廢物采用回轉(zhuǎn)窯焚燒的方式進(jìn)行,焚燒產(chǎn)生大約10%的殘?jiān)?%左右的飛灰,這些殘?jiān)惋w灰也屬于危險(xiǎn)廢物,需要進(jìn)入安全填埋場(chǎng)進(jìn)行填埋處置。除了消耗大量輔料的缺點(diǎn)以外,填埋需要占用寶貴的土地資源,還存在防滲層(HDPE膜)破損而導(dǎo)致滲濾液污染土壤和地下水的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。
中國(guó)授權(quán)實(shí)用新型zhuanliCN206145688U公開(kāi)的“一種危險(xiǎn)廢物處置的焚燒熔融工藝系統(tǒng)”,首先對(duì)危險(xiǎn)廢物進(jìn)行回轉(zhuǎn)窯焚燒,再將回轉(zhuǎn)焚燒產(chǎn)生的焚燒殘?jiān)腿敫邷厝廴跔t進(jìn)行熔融處置。該方法的主要缺點(diǎn)是回轉(zhuǎn)窯焚燒本身的燃料消耗就極大,且無(wú)法與后續(xù)的高溫熔融步驟形成協(xié)同效應(yīng),需要再次消耗大量能源對(duì)焚燒殘?jiān)M(jìn)行高溫熔融,生產(chǎn)成本較高;并且該方法沒(méi)能對(duì)危險(xiǎn)廢物中的金屬提純,無(wú)法資源化利用,造成了資源的浪費(fèi)。