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工業固體廢物處理問題及環境保護措施分析

2024-05-04 20:52李圣花
關鍵詞:鋼渣有害物質廢物

李圣花

(山東智環環境技術服務有限公司,山東 臨沂 276000)

引言

當前,國內工業建設速度持續加快,促使工業固體廢物的排放量逐漸增多,給環境造成了極大破壞。為科學、有效地處理工業固體廢物,滿足自然環保需求,我們應當采用合適的處理技術,并考慮經濟成本與時間成本,制定可行的處理方案,加強全面監管,從而使固體廢物治理工作充分落到實處。

1 工業固體廢物的特點

工業固體廢物通常是由工業過程中的廢料、廢水、廢氣等組成,其中包括各種有毒有害物質,如重金屬、有機化合物、無機鹽等,具有排放速度較快且數量巨大的特點。處理這些廢物需要耗費大量的時間和資金,且如果處理不當,會對環境和人類健康造成極大危害。通常情況下,工業固體廢物被分為兩類:危險廢物與工業廢物。危險廢物是指那些具有爆炸性、易燃性、腐蝕性、毒性等特性的廢物,這些廢物對人體和環境的危害非常大;而工業廢物則是指那些沒有危險特性的廢物,它們的排放量很大,種類繁多,每個工業生產過程均會產生。工業固體廢物對自然環境的影響非常大,其中對水體的污染最為嚴重。這些廢物中含有大量有害物質,如果直接排放到水體中,會對水生生物和人類健康造成極大威脅[1]。此外,工業固體廢物還會對空氣和土壤造成污染,導致大氣和土壤的質量下降,影響生態平衡和人類健康。盡管工業固體廢物會對環境造成污染,但它們也有一定的利用價值,這些廢物中包含了許多有用的物質,如金屬、塑料、紙張等,可以通過回收再利用的方式進行資源化利用。另外,固體廢物還可以被轉化為能源,如生物質能、焚燒能等。因此,科學、合理地處理和處置工業固體廢物,不僅可以減少環境污染,還可以為社會和經濟發展帶來積極影響。

2 工業固體廢物處理存在的問題

2.1 處理方式單一

國內對于工業固體廢物的處理,通常只采用單一處理方式,缺乏多種技術的聯用。這種單一的處理方式無法有效處理所有類型的工業固體廢物,從而影響處理效果和資源利用率。比如,對于一般工業固體廢物,大多采取填埋處理方式,其優點在于處理流程簡單、成本低廉,并且可以容納大量的工業固體廢物;然而,此種處理方式也存在很多缺點,如會給土壤和地下水帶來污染,同時也浪費了許多能回收利用的資源。也有一些企業常使用焚燒處理法,其優點在于可以分解有害物質,并減少廢物體積。但受技術水平的限制,焚燒時產生的氣體含有大量污染物質,如果不加以妥善處理,會給大氣環境帶來嚴重污染[2]。

2.2 資源利用率較低

工業固體廢物是一種潛在的寶藏,蘊含著可再利用的資源和能源。然而,目前我國對其的資源化處理技術水平相對較低,導致工業固體廢物的潛在價值無法得到充分挖掘,造成了一定的浪費。同時,有些企業在處理工業固體廢物時需要消耗較多的資源,這就與處理廢物的初衷背道而馳,導致資源利用率較低。目前,國內工業固廢物資源化處理技術創新程度較低,這也是導致廢物處理效果較差的一個重要原因。為此,相關部門及人員亟需加大科研力度,推動技術創新,開發出更加高效、環保的廢物處理技術,以提高資源利用率。

2.3 缺乏相關的規范及標準

當前,國內關于廢棄物管理的法律法規不夠規范,沒有嚴格的法規來規范企業行為,使得某些企業為獲取更多利潤而選擇直接排放未達到排放標準的廢棄物,加劇了環境惡化程度。同時,在廢物鑒定、處理等層面,欠缺專業的技術和設備,廢物的管理和處置存在漏洞,導致廢物被誤分類或處理不當,從而對環境造成二次污染。在廢物的末端利用與處置過程中,往往會產生一些有害物質,這些物質如果沒有得到有效控制,就會對環境和人類健康造成威脅。然而,目前我國的技術規范還不夠完善,有害物質評估與污染控制評價工作比較薄弱。在這種情況下,即使企業采取了末端綜合利用的方式,仍然存在二次污染的風險。

3 工業固體廢物處理的環境保護措施

3.1 引入更為先進且多樣的工業固體廢物處理技術

3.1.1 壓實處理技術

該技術主要采取機械外力的形式對固體廢物實行聚集化處理,將其體積變小、提高容重。這種處理方法適合應用在一些可塑性較高的普通固廢處理中。壓實處理技術能夠降低運輸和儲存的成本,增加廢物的密度,從而減少其占用的空間面積。

3.1.2 破碎處理技術

這種處理方法主要用于焚燒或填埋處理時,要求對廢棄物的外形實行破碎處理的情況。比較常見的破碎處理方式有沖擊法、擠壓法和混合法等。通過破碎化處理,廢物的外觀尺寸、質地會變得均勻化,有助于提升焚燒或填埋處理的效率。此外,破碎處理還可以提高廢物的可處理性,減少廢物體積,降低廢物處理成本[3]。

3.1.3 分選處理技術

該技術可將工業固體廢物中可回收利用的資源與有害物質進行分離。常用的分選技術有磁力分選、重力分選和光學分選等。這幾種分選技術均是基于固體廢物性質的不同進行分離處理,通過分選處理,可以有效地將可回收利用的固廢進行再利用,從而降低廢物處理成本,同時也減少了環境污染的風險。

3.1.4 固化處理技術

固化處理技術是一種將工業固體廢物轉化為可控制的、安全的產品的處理方法,可以有效減少工業固體廢物對環境造成的污染,實現固體廢物的資源化利用和減量化處理。

3.1.4.1 塑性固化處理

塑性固化處理是一種常見的方法,該方法通過添加特定的固化劑,提高固體廢物的塑性,然后將其壓縮成所需形狀,從而減少廢物體積和占地面積。與其他處理方式相比,塑性固化處理具有成本低、操作簡單等優點,因此在處理一些非危險性固體廢物時被廣泛應用。

3.1.4.2 熔 融固化處理

熔融固化處理則是通過加熱工業固體廢物,使其熔化,然后加入特定的固化劑加以固化。這種技術能夠轉變廢物的物理和化學性質,提取其中有利用價值的資源,并分解其中的有害物質,減少其對自然環境的污染。

3.1.4.3 水泥固化處理

水 泥固化處理方式是通過將工業固體廢物與水泥混合,形成一種堅硬、耐久的材料,從而實現固體廢物的隔離和穩定,適合應用在危險性固體廢物的處理中,如含有放射性物質、有機溶劑等有害物質的廢物。

3.1.5 生物分解處理技術

這是一種借助微生物對有機物進行分解的方法,相比其他處理技術,其對環境的污染和影響最少。此技術通過引入適宜的微生物群落,利用其代謝能力來降解有機廢物,將其轉化成可用于工業和農業的原料,有效減少有機廢物的數量。此外,生物分解處理技術還可以通過生物浸取等方法提取廢物中的金屬成分,實現資源的再利用。

3.1.6 熱分解處理技術

此技術是將廢物加熱至高溫條件下,使其發生熱解、氣化或焚燒等反應。在這個過程中,廢物會被分解為氣體、液體和固體產物。熱分解處理技術具有多重優勢。首先,該技術能夠有效地將有害固體廢物轉化為能源,如燃料氣、燃料油或煤焦油等,這些能源可用于企業的生產過程,減少對傳統能源的依賴。其次,該技術一次性處理量大、處理效率高,適用于大規模工業固體廢物的處理[4]。此外,相對于其他處理方法,熱分解處理技術所需的占地面積較小,有助于節約土地資源。

3.2 落實工業固體廢物的回收及資源化利用—以鋼渣為例

3.2.1 作為冶金原料

鋼渣為冶金行業中非常常見的一類固體廢物,可充當冶金原料回用于生產過程中。通過回收和提煉鋼渣中的石灰石等成分,可以降低冶金生產的成本消耗。具體而言,每噸鋼渣能夠提取出大約700公斤的石灰石,這些石灰石可以用于煉鐵燒結、煉鋼等工序,從而提高煉鋼高爐的運行效率。這種再次利用鋼渣的方式不僅經濟效益顯著,還有助于減少對自然資源的依賴。

3.2.2 作為建筑工程原料

鋼渣的密度相對較高,穩定性較強,符合相關標準要求,因此適合作為建筑工程原料使用。鋼渣具有和水泥相似的水硬膠凝特性,這意味著鋼渣可以像水泥一樣在水的作用下形成堅固的結構。由于鋼渣的成分與水泥有著較高的相似性,因此可以通過調整鋼渣與水泥的比例,制備出不同強度等級的水泥。這種方式不僅可以提高水泥的性能,還可以降低生產成本,達到節約資源和環保的目的。鋼渣還可以作為添加劑應用于道路橋梁工程施工中,它和瀝青材料之間存在較強的結合度,可以改善瀝青的多項指標性能。使用鋼渣充當添加劑可以提高瀝青的抗老化性能、耐久性和抗裂性能等,從而延長道路、橋梁的使用壽命,減少維護和修繕的成本。隨著鋼鐵工業的發展,鋼渣產生量不斷增加,如果不能得到有效處理和利用,將對環境造成嚴重污染。因此,將鋼渣作為建材予以回收和再利用,不僅可以減少污染,還可以實現資源的有效利用,具有重要的社會和經濟意義。

3.2.3 作為農業生產原料

鋼渣中含有豐富的磷酸化物、鎂化物、鈣化物和硅化物等成分,這些成分對農作物的生長具有積極的促進作用。所以,通過將鋼渣回收和進行資源化處理,能夠制作農業生產所需的原料。例如,鋼渣可被用于制作硅肥、磷肥、改良劑等農業產品。在某一水稻試驗田中,投放鋼渣硅肥后,可觀察到水稻產量顯著提高,平均增產率達到了10%~20%,證明了鋼渣確實可以起到農作物增產增收的作用。此外,鋼渣內的高硫高錳酸鉀元素對改善酸性土壤具有重要作用。在酸性土壤中,鈣、鎂等堿性元素含量較低,土壤酸度較高,不利于作物的生長。而高硫高錳酸鉀物質能夠中和土壤酸性,提供大量的鉀元素,同時補充土壤中的硫和錳元素,改善土壤的肥力和結構,為農作物的生長發育提供更加良好的土壤條件。

3.2.4 作為生產生活用水處理材料

鋼渣具有多孔蓬松的結構,因此具有較強的吸附能力,使其可被廣泛應用于廢水處理領域。無論是廢棄物滲出液、含有重金屬離子的工業廢水,還是包含無機鹽和非金屬廢水以及多種有機溶劑滲透的廢水,鋼渣都能夠有效吸附其中的有害物質。通過這種吸附作用,鋼渣可以將水體中的有毒有害物質去除,并且使其較易與鋼渣分離。經過處理后的水體具有較穩定的性質,達到了凈化水體的目的。

鋼渣在水處理方面具有諸多應用優勢。首先,鋼渣的吸附能力強,能夠高效地去除污染物,提高水質。其次,鋼渣的處理過程相對簡單,不需要復雜的設備和技術,成本相對較低。這使得鋼渣在各種場景中都可以得到廣泛使用,例如工業生產廢水處理、城市污水處理、農田灌溉水凈化等[5]。

3.3 改進技術,促進分級管理

具體包括以下幾個方面:(1)固體廢棄物的處理方式應該根據廢物的種類和性質進行有針對性地選擇,以達到最佳處理效果。例如,對于危險廢物,可以采用高溫熔融固化、化學固化等方法,將其變成穩定的無害物質;對于有機廢物,可以采用生物降解、厭氧消化等方法將其分解為可利用的資源。(2)通過使用反滲透膜,可以將水中的溶解物、膠體、有機物與鹽類等物質分離出來,實現廢物與水的分離。這種技術可以廣泛應用于各種行業的固體廢棄物處理中,如化工、電子、紡織、制藥等行業。(3)建立追蹤體系,及時了解廢物的產生、流向和處理情況,發現問題并及時采取措施。同時,也可以對廢物的流向進行管控,避免廢物流向未經授權的地方,保證固體廢棄物的安全處理。(4)通過強化重點生產企業的源頭管控,可以減少固體廢棄物的產生和排放。對于一般行業固體廢物的形成和管控重點,應該明確歸類,并將主體責任予以量化,推動企業在廢物產生和處理過程中承擔更多責任。(5)制定相關法律法規和標準,規范固體廢棄物的處理行為,確保處理過程符合環境保護要求。同時,相關部門應該加大監管力度,推動地方立法與管理體系的健全,形成統一的監管機制。

3.4 完善協調機制

3.4.1 企業層面

(1)企業應該根據自身產生的固體廢物類型和數量,合理規劃內部處理設施,如建設污水處理設備、垃圾分類設施等,提高固體廢物的處理效率。(2)企業還應加強內部管理,明確責任人,建立健全的管理制度和操作規范,確保固體廢物得到妥善處理。(3)企業應積極與廢物處理企業建立聯系,確定合作方式,建立信息共享機制,及時掌握企業的處理能力和需求,合理安排廢物的運輸和處理,避免因為廢物處理不及時而導致的環境問題。(4)企業應加強對固體廢物的分類、包裝和標識,保證固體廢物的安全運輸和儲存。(5)企業還應加強對廢物處理過程的監管,保證處理過程符合相關標準和法規,防止發生環境問題。

3.4.2 政府層面

(1)政府應當建立健全監督機制,定期對企業和處理廠進行檢查和評估,發現問題及時處理;對于違法違規的企業和處理廠,應采取強制或處罰措施,確保固體廢物得到有效處理。(2)政府相關部門還要建立統一的信息平臺,對固體廢物的產生、運輸和處理等環節進行信息記錄和匯總,并及時披露相關信息,方便企業和處理廠之間的信息共享和協調,提高固體廢物處理效率和質量。

4 結語

為了建設資源節約型社會,我們應當落實工業固體廢物的治理工作,加強對工業固體廢物的處理與回收利用。政府相關部門必須要將此作為一項重要工作任務,持續研究更為有效的治理方式與技術,加大宣傳推廣力度,使更多的人意識到工業固體廢物若不經有效處理就排放,會給整個社會與自然環境帶來危害,從而更加積極地投身于工業固體廢物的處理與監督中,推動社會經濟健康發展。

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