浅谈工业固体废物的五大处置技术

浅谈工业固体废物的五大处置技术

刘林丽

南京国环科技股份有限公司     210009

摘要：工业的发展引发了一系列的环境污染问题，尤其是工业固体废物，如果不加以妥善处理，那么必然会对环境造成较为严重的污染。本文探讨了工业固体废物的危害，梳理并总结了当前处置工业固体废物的五种主要技术，旨在给行业工作人员提供一些有益参考，更好的保护环境。

关键词：工业固体废物；处置技术；危害

在全球工业化高速发展背景下，工业固体废物处置已经成为业界讨论的一个焦点问题。近些年我国工业化进程不断加速，在给我国民众提供了丰富工业产品的同时也引发了较为严峻的工业固体废物处理问题，尤其是对于有毒化学品以及重金属固废的处理。由于固体废物本身的成分非常复杂，因此其处置过程中涉及到较多的技术，本文主要对当前行业中较为常见的五大处置技术展开了分析和探讨。

一、工业固体废物的危害

工业固体废物往往经过一段时间的积累后，方才会逐渐体现出对环境的污染。第一，污染水体。在雨水、重力沉降等作用下，地表水系内容易进入空中漂浮的工业固体废物细小颗粒，颗粒溶解后，有害成分将会进入水环境中，继而引发水环境的毒化、富营养化等问题，甚至地下水也会受到影响。第二，污染大气。在风力作用下，空气中扩散的废物粉末，导致大气粉尘污染遭到加剧。工业固体废物燃烧时，会产生颗粒物、重金属等有害物质。工业固体废物经过长期堆放后，也会有有害气体产生。第三，污染土壤。在长期堆放工业固体废物的过程中，土壤中将会渗入有毒有害成分，导致土壤结构遭到改变，土壤酸化、碱化等遭到加剧[1]。同时，土壤中微生物活动受到有毒有害成分的抑制作用，植物机体内也会积聚大量有毒有害成分，进而对人体健康造成威胁。第四，危害人体健康。如果没有科学处置工业固体废物，那么这些固体废物就会对周边环境造成污染，继而增加各种人们疾病的发生概率。这主要是由于长期堆放工业固体废物，还会有较多的蚊蝇和细菌产生，继而传播疾病，导致人体健康受到威胁。

二、工业固体废物的处置方式

为了提升固体废物处理的效果，要结合实际情况和质量标准落实具体处理工作，全面提升控制效率，减少固体废物对环境造成的影响。

（一）固化处置模式

固化就是在固体废物中添加固化剂，使其转变为非流动型的固态物或形成紧密的固体物。通过改变固体废物的强度、渗透性和可压缩性的方式来实现，大大降低其对周围环境的影响，并且，在提升固化效果的同时还能优化其抗机械能力和抗浸能力，这就为运输过程提供了便利，避免固体废物对环境以及其他生物造成不良作用。常见污染物质固化方式包括石灰固化、水泥固化、热固性材料固化、大型包封固化、玻璃固化等。

（二）焚烧和热解处理模式

焚烧和热解一般用于稳定的固体废物处理。这种方法由于对处理设备的要求较低，具有成本低的优势[2]。固体废物焚烧是一种高温热处理技术，即以一定量的过剩空气与被处理的有机废物在焚烧炉内进行氧化燃烧反应，废物中的有毒有害物质在高温下氧化、热解而被破坏，是一种可同时实现废物减量化、资源化、无害化的处理技术。焚烧适用于处理有机成分多、热值高的废物。焚烧技术的优点在于大大减少了需要最终处置的废物量，减量、消毒作用效果明显，同时可回收部分热量，另外，处理生活垃圾时，其炉渣可以作为建筑材料的原料，可回收部分有价物质等。焚烧技术相对于其他处理技术而言，其主要缺点是投资费用高，操作复杂、严格，产生二次污染物如SO2、NOx、HCl、二噁英和飞灰等，需要进一步处理。

热解是指物料在氧气不足的气氛中燃烧，并通过由此产生的热作用而引起的化学分解过程。固体废物经过热解处理除可得到便于贮存和运输的燃料及化学产品外，在高温条件下所得到的炭渣还会与物料中某些无机物与金属成分构成硬而脆的惰性固态产物，使其后续的填埋处置作业可以更为安全和便利地进行。实践证明，热解处理是一种有发展前景的固体废物处理方法，其工艺适宜于处理城市垃圾、污泥、废塑料、废树脂、废橡胶、农林废弃物、人畜粪便等具有一定能量的有机固体废物。

（三）快速碳酸化处理

快速碳酸化处理技术的基本原理是将工业固体废物充分暴露在高浓度的二氧化碳环境下，提升固体废物的反应速度。当前工业中能够与二氧化碳发生化学反应的固废占据着非常大的比例，如钢铁渣、废弃建材、电石渣等。这些固废通过与二氧化碳发生碳酸反应，能够去除其中大约80%的重金属物质。另外，工业固体废物经过碳酸化反应后，残留的飞灰渣能够当成建筑材料进行再利用，实现了资源的循环使用，较好的避免了资源的浪费。

（四）等离子气化技术

等离子气化技术是近些年才开始使用和推广的一种工业固体废物处置技术，该技术处置工业固体废物的主要手段就是将固废放置于高温、缺氧的环境下，使固废发生反应并最终生成一氧化碳和氢气的混合物，该混合物能够进行燃烧。目前该技术在城市垃圾中的应用较为广泛。

与其它技术相比，等离子气化技术应用于工业固体废物处置中，对工业固体废物含水量要求相对较低，且在处置过程中能够将工业固体废物转变为可用的资源，同时把惰性渣之中的有毒物质进行分解和修复。

（五）超临界水氧化技术

超临界水氧化技术近些年已经较为广泛地应用在欧美、日本等发达国家工业固体废物处置领域，超临界水氧化的原理是通过氧化作用将有机物完全氧化为清洁的H2O、CO2和N2等物质，S、P等转化为最高价盐类稳定化，重金属氧化稳定固相存在于灰分中[3]。该技术主要应用在有机废水、塑料降解和生物污泥的处理之中。例如，美国奥斯汀早在1995年就建立起了一座商业性的处理装置，主要用来处理长链有机物和胺类危废物。这种处理方法的流程比较简单，但是会受到多方面因素的影响。在工业固体废物的处理过程中，如果介质水中的有机质达到2%的时候，氧化过程可以实现完全自热，相对于其他方法来说可以有效节约能源。

三、环境保护背景下固体废物的优化管理建议

（一）强化监管监督力度

在固体废物处理工作中，可靠、科学且完整的监管监督机制非常关键，是提升管理水平的重要保障，尤其是矿采企业、化工企业、制造业等，固体废物数量较多，若是要根除固体废物产生的环境问题，就要从管理体系入手。第一，国家要从政府职能角度入手，从法律法规等方面提升对固体废物处理工作的重视程度，落实更加完整的固废排放标准，强化日常监督力度，确保能按照标准要求和内容约束具体工作行为。并且，要对违规、违反准则标准的行为予以严肃处理，在社会层面形成良好的风气引导机制。只有将法律法规作为管控的依据，才能大大提升各个行业的管理意识，从根本上杜绝乱排放、违规处理等问题。第二，企业要强化监管认知，结合市场发展落实更加贴合实际管理的规定措施，并且配合监管部门严格约束自身行为，积极提升管控水平，践行制度建设工作准则的同时，全面优化管理效率。

（二）升级处理设备

除了要从管理层面和管控意识层面提高对固体废物处理的认知水平，也要积极提高设备的技术水平，政府和相关部门合作，要积极扶持固废处理设备企业和处理厂的发展，选取适宜的场地，落实科学的处理方案。一方面，要完善固废分类管理工作，优化资源利用率的同时，保证固体废物控制工作的合理性和规范性。并且，要尽量降低固废处理过程对环境产生的不良影响。另一方面，政府和企业要积极引进先进的固废处理设备，保证能全面践行国家的相关环保规定，要具备长远的发展眼光，避免局限在近期资本投入方面，保证处理工序和处理效率都能满足实际需求，减少有毒有害物质排放到空气中的几率，为资源综合管理奠定基础。

四、结束语

综上所述，现代工业生产中，固体废物的生产量是非常高的，而工业固体废物又具有较大的危害，所以行业企业必须要做好工业固体废物的处置工作，结合实际情况，采取合理的措施对其进行妥善处理，从而更好地保护环境，为达成“青山绿水”目标做出应有的贡献。

参考文献：

[1]师杰.城市生活及工业固体废弃物处理技术思考分析[J].砖瓦,2021(09):60-61.

[2]廖晨雅,黎姝洵,肖鹏.工业固体废弃物在建筑材料中的应用及展望[J].四川建材,2021,47(09):32-33.

[3]许欣.工业废弃物处置行业发展及新技术应用概述[J].有色设备,2021,35(04):54-56+95.