(中國環境保護產業協會固體廢物處理利用委員會,北京 100037)
我國工業固體廢物污染治理行業發展綜述
(中國環境保護產業協會固體廢物處理利用委員會,北京 100037)
綜述并分析了我國工業固體廢物污染治理及工業固體廢物資源綜合利用的概況,提出了工業固體廢物污染防治和綜合利用存在的主要問題及對策建議。
工業固體廢物;污染治理;綜合利用;行業發展
1.1 工業固體廢物的產生、排放及利用情況
2008年,全國工業固體廢物產生量190,127萬噸,比上年增加8.3%;工業固體廢物排放量782萬噸,比上年減少34.7%。全國危險廢物產生量1357萬噸,比上年增加25.8%;危險廢物排放量718噸,比上年減少30.0%。2001-2008年全國工業固體廢物產生及處理情況見下表。

2001-2008年全國工業固體廢物產生及處理情況統計表 (單位:萬噸)
2008年,全國工業固體廢物綜合利用量為123,482萬噸,比上年增加11.9%;工業固體廢物綜合利用率為64.3%,比上年提高2.2%;工業固體廢物貯存量21,883萬噸,比上年減少9.3%。其中危險廢物貯存量196萬噸,比上年增加27.3%;工業固體廢物處置量48,291萬噸,比上年增加16.8%,其中危險廢物處置量389萬噸,比上年增加12.4%。2001-2008年全國工業固體廢物產生、處理及排放量年際變化情況見圖1。

圖1 全國工業固體廢物產生、處理及排放量年際變化
從上表及上圖可以看出,我國的工業固體廢物產生量呈逐年上升趨勢,但由于工業固體廢物處理量(包括綜合利用量和處置量)持續增加,使工業固體廢物排放量逐年下降。
1.2 各地區工業固體廢物排放及處理情況
2008年,工業固體廢物排放量超過100萬噸的省市有山西省和重慶市。這兩個省市的工業固體廢物排放量占全國工業固體廢物排放量的48.8%。各省市工業固體廢物排放量排序見圖2。

圖2 2008年各省市工業固體廢物排放量排序
1.3 主要工業行業固體廢物排放情況
2008年,工業固體廢物排放量超過60萬噸的行業依次為:煤炭開采和洗選業;電力、熱力的生產及供應業;有色金屬礦采選業;黑色金屬礦采選業。這4個行業的工業固體廢物排放量占統計工業行業固體廢物排放總量的68.0%。
1.4 各地區危險廢物集中處置情況
2008年,國內納入統計的危險廢物集中處置廠共518座,比上年新增196座。除云南和西藏無危險廢物集中處置廠外,其余各省份均有數量不等的處置廠,最多的是廣東省,共86座。
2008年,危險廢物集中處置廠的總運行費用為32.5億元,比上年增加88.7%;危險廢物日處置能力為19,362噸。其中,焚燒處置能力為13,909噸,填埋處置能力為1701噸;危險廢物實際處置量為130萬噸,比上年增加13.7%。其中,焚燒量98.9萬噸,比上年增加26.5%,填埋量16.6萬噸,比上年減少42.9%;危險廢物貯存量為196萬噸,比上年增加27.3%;危險廢物綜合利用量為122.9萬噸,比上年增加35.1%。
2008年納入調查的縣及縣以上的醫院為10,842家,共有232萬張床位;醫療廢物處理設施4555套;醫療廢物產生量為30.1萬噸,醫療廢物處理量為29.5萬噸,其中送往集中處理廠的處理量22.6萬噸。
2.1 一般工業固體廢物資源綜合利用的概況
對于一般工業固體廢物的主要處理方法是綜合利用。在這方面,我國已走出了一條符合我國國情的技術路線,即以大宗利用為主,兼顧多功能、高效能的利用,在取得環境效益和社會效益的同時,盡可能收到良好的經濟效益。多年來,大力研究和開發了工業廢渣耗用量大的水泥、墻體材料、筑路、填方等方面的技術。化工、石化等行業還在固體廢物回收利用方面開發了無廢、低廢的清潔工藝技術。統計結果表明,隨著我國一般工業固體廢物綜合利用技術水平的不斷提高,一般工業固體廢物綜合利用量逐年上升。
2008年,全國工業固體廢物綜合利用量123,482萬噸,比上年增加11.9%,綜合利用率達64.9%;其中,冶煉廢渣22,900萬噸,粉煤灰25,634萬噸,煤矸石15,021萬噸,尾礦112,353萬噸,工業固體廢物貯存量21,883萬噸,比上年減少9.3%。工業固體廢物處置量48,291萬噸,比上年增加16.8%。
其中幾個大宗的一般工業固體廢物綜合利用概況如下:
(1)煤矸石
全國國有煤礦現有矸石山1500余座,堆積量在20億噸以上(占全國工業固體廢物排放總量的40%以上)。
煤矸石的主要綜合利用途徑是煤矸石發電、生產水泥、制磚,另外用于井下充填、復墾造田、筑路等。預計在2010年煤矸石的綜合利用率將達到70%。
(2)粉煤灰
我國粉煤灰綜合利用技術發展很快,利用價值逐漸提高,由最初的只是工程回填方面的利用技術發展到建材制品、建筑工程方面的應用。目前非常重視高附加值方面的應用,如水處理;提取微珠、碳鐵、鋁、洗煤重介質、冶煉三元合金、高強輕質耐火材料和耐火泥漿;作為塑料和橡膠的填充料,制作保溫材料和涂料等。據預測,到2010年我國粉煤灰利用率將達到70%。
(3)赤泥
我國氧化鋁產量達到346萬噸,每年產赤泥量也與此相當。目前大部分是堆存,少量的用于生產水泥。制約赤泥用于水泥生產的問題是,赤泥中堿含量高,限制了水泥生料的配比。我國應用赤泥最好的山東鋁業公司也只應用了產生量的1/3。
(4)鋼渣
2004年我國鋼渣的產生量為3819萬噸,鋼渣利用率約為40%。鋼渣的利用途徑,一是作為燒結礦原料和煉鋼的返回料;二是在建筑材料行業應用。但由于過度使用鋼渣會造成磷的富集,尤其是現在鋼廠普遍采用富礦冶煉,推行精礦入爐的方針,致使返回燒結利用的鋼渣越來越少。一些鋼廠在混勻燒結礦中加入1%左右的鋼渣,而且是間斷式配加。在建筑材料行業中的應用,作路基材料、回填材料和水泥原料等比較多,但由于鋼渣的不穩定性,其利用也受到了一定制約。
(5)污泥
2009年,國內的污水處理廠每天產生濕污泥近10萬噸,按目前運營的污水處理廠日產生濕污泥量計算,預計到2010年底,我國每天產生濕污泥(含水率為80%~85%)至少達到近17.5萬噸。
我國污泥處理處置起步較晚,整體科技水平落后于發達國家。現階段污泥處置仍以填埋為主,污泥利用為輔。污泥焚燒較少采用。填埋處理由于占地多、滲濾液會污染地下水、后續處理管理費用高等問題,在應用上受到限制。
2.2 伴生礦綜合利用現狀
我國礦產資源總回收率為30%,比國外先進水平低約20個百分點。在已探明的礦產儲量中,共生、伴生礦產比重為80%左右,具有很高的綜合利用價值。但我國約有2/3具有共生、伴生有用組分的礦山未開展綜合利用。共生、伴生礦產資源綜合利用率為35%左右。煤系共生、伴生20多種礦產,絕大多數沒有利用。
目前,我國礦產的采選回收率平均比國際水平低10%~20%;尾礦的綜合利用率僅為8.2%左右,與國外60%的綜合利用率相差甚遠。
2.3 再生資源回收利用情況
目前,全國主要回收企業有10萬多家,各類回收網點約20萬個,回收加工廠1萬多個,各種回收人員達1500萬人以上,其中約有1300萬人從事個體回收,承擔了再生資源市場80%的回收量。近年來,我國每年回收再生資源1億多噸,進口再生資源4000多萬噸,為國民經濟發展提供了1.1億多噸的工業原料。
2008年,由于金融危機的影響,我國再生資源回收利用工作進展趨緩。初步統計,廢鋼鐵、廢有色金屬、廢輪胎、廢家電及電子產品、廢紙以及報廢汽車拆解、報廢船舶拆解等八個大類的主要再生資源回收總量約為1.161億噸,比2007年的1.146億噸增長1.3%,回收總值2574.3億元,比2007年的3178.4億元降低了19%;進口總量為4240.44萬噸,較2007年增長5.5%,進口總額為150億美元,較2007年進口總額降低20%以上。
幾種再生資源處理概況如下:
(1)廢舊塑料的再生利用技術:目前我國廢舊塑料再生利用的方法主要是通過造粒,再生利用和制造復合材料。據估計,我國廢舊塑料產量達到450萬噸/年,利用率約40%。
(2)廢舊輪胎的處理利用技術:我國廢舊輪胎的處理利用主要集中在再生膠工業和翻胎業。近幾年膠粉的生產也有很大發展。膠粉改性瀝青在公路中的應用則剛剛起步。據統計,國內每年產生的廢橡膠量約為200萬噸,利用量為130萬噸,利用率為65%。
(3)廢棄家用電器和電子產品的處理技術:廢棄家用電器和電子產品的處理利用過程包括拆解的元器件的回收重用和物料的回收利用。物料回收利用就是通過回收其有用成分實現電子廢棄物資源化。電子廢棄物資源化處理的方法主要包括火法回收、濕法回收、機械分離及生物回收等。我國每年產生約230萬噸電子廢棄物。
(1)工業固體廢物產生量逐年上升,且增長速度加快;歷年欠帳未清,又有新的工業固體廢物產生;
(2)工業固體廢物的污染防治和綜合利用尚未引起有關部門及社會各界的充分重視,一些地方還停留在末端治理的思路、方法和忙于事后補救的階段,忽視全過程管理;
(3)投入不足,設施建設滯后,利用和處置技術水平較低。2008年,工業固體廢物治理資金19.7億元,占工業污染源治理總投資的3.6%;
(4)固體廢物管理機構與隊伍建設仍不能滿足工作的需要,環境監督管理能力薄弱,人力缺乏,經費不足,手段落后;
(5)固體廢物管理基礎性工作薄弱,至今仍未建立起完整、翔實的檔案和數據庫,尤其是危險廢物的有關統計數據與實際現狀存在較大偏差,不能反映實際狀況,導致“家底不清”,嚴重制約了固體廢物的全過程監管等。
4.1 大力推進循環經濟,促進固體廢物的減量化、資源化和無害化
目前,我國解決環境問題的重要方式仍是末端治理。這種治理方式由于投資大、費用高,建設周期長,經濟效益低,企業缺乏積極性,難以從根本上緩解環境壓力。大量事實表明,固體廢棄物污染的大量產生,與資源利用水平密切相關,與粗放型經濟增長方式存在內在聯系。據測算,固體廢物綜合利用率若提高1個百分點,每年就可減少約1000萬噸廢物的排放;粉煤灰綜合利用率若能提高20個百分點,就可以減少固廢排放近4000萬噸;再生資源產業每年為工業發展提供1億多噸的優質原料。2008年,按再生資源回收總量1.161億噸計算,與使用自然資源或礦產資源相比,可節能1.46億噸標準煤,占全國能耗量的5.2%,可減少化學需氧量(COD)排放量160.8萬噸,占全國COD排放量的12.1%,可減少SO2排放313.5萬噸,占全國SO2排放量的12.5%,這將使環境質量得到極大改善。大力發展循環經濟,推行清潔生產,可將經濟社會活動對自然資源的需求和生態環境的影響降低到最小程度,從根本上解決經濟發展與環境保護之間的矛盾。因此,發展循環經濟是從根本上減輕環境污染的有效途徑。
4.2 增加科技投入,進一步加強固體廢物處理利用技術的研究
目前,在工業固體廢物方面應重點支持的領域和關鍵技術有:
(1) 一般工業固體廢物方面
1) 開發工業廢渣的高效綜合利用技術以及工業廢渣高附加值、無污染的綠色建材技術,如:生產復合材料、尾礦微晶玻璃、輕質建材、水泥替代品等;2) 開發伴生礦綜合利用和有價金屬回收技術;3) 開發污泥處理工藝和綜合利用技術:污泥除臭滅菌技術;重金屬除毒穩定化技術;污泥調質高效脫水技術;污泥綜合利用技術等。
(2)危險廢物和醫療廢物方面
1)危險廢物安全填埋、防滲技術: 利用國內豐富的膨潤土資源優勢,研制開發高效人工合成薄型膨潤土防滲卷材;2)危險廢物焚燒技術:按照危險廢物集中處置原則,開發處置規模大于日處理30噸/日的旋轉窯焚燒爐、熱解焚燒爐和熔渣式焚燒爐;3)危險廢物等離子體處理技術:針對難處理的特殊危險廢物(如廢溶劑、PCB、農藥廢液等),開展等離子體高溫處理技術的研究,研制和開發出微波等離子體炬和電弧等離子體炬等關鍵設備;4)焚燒飛灰的處理利用技術:焚燒飛灰高溫煅燒資源化工藝技術研究;焚燒飛灰熔融高溫高頻富氧助燃的熔融工藝技術研究;5)危險廢物穩定化技術:化學藥劑穩定化是近年來發展的一種新型的危險廢物無害化處理技術,其主要優點是在廢物中添加少量藥劑,就可以達到相當高的穩定化效果;6)鉻渣處理利用技術:開發有效、實用的鉻渣無害化和綜合利用技術,特別是適用于中小型企業的鉻渣綜合利用技術,徹底解決鉻渣污染問題;7)醫療廢物焚燒技術:按照醫療廢物集中處置原則,開發適應醫療廢物處置的焚燒爐,在同等處理規模和整體技術水平上達到國外先進水平;8)高壓蒸汽消毒技術:開發高壓蒸汽滅菌技術,解決邊遠縣區及難以轉運到集中處理設施的邊遠鄉鎮醫療廢物的消毒處理。
(3)非傳統類或產品類廢物方面
1)廢棄家用電器與電子產品處理利用技術:印刷電路板中有價物質的再生利用技術;鎳鎘(Ni-Cd)、鎳氫(Ni-MH)廢電池再生利用技術;2)開發廢舊輪胎的處理利用技術:廢舊輪胎翻新技術;廢輪胎膠粉的生產技術;膠粉橡膠制品生產技術,如:塑膠枕木(代替鐵路用的木材枕木),大力推進膠粉改性瀝青道路材料;3)開發廢舊塑料處理利用技術:廢塑料回收再利用技術;廢塑料無公害處理技術;生物可降解塑料。
4.3 加強固體廢物管理隊伍和能力建設,強化固體廢物管理的基礎性工作
加強環保行政管理部門的固體廢物管理和各級固體廢物管理中心建設;增強執法監督能力,充實人員并加強業務,建立并強化應急和預警機制,盡快實現對危險廢物的全過程管理,形成比較完善的固體廢物監督管理體系。
針對固體廢物管理起步較晚,基礎工作薄弱的現狀,進一步加強固體廢物管理和相關問題的研究;對全國工業固體廢物綜合利用行業和地區,進行全面深入調查研究。在此基礎上,建立重點區域、重點行業綜合利用數據庫,為加強固體廢物綜合利用管理提供基礎性支持。
4.4 完善法規配套和相關管理制度
依據《中華人民共和國固體廢物污染環境防治法》,進一步完善配套的各項法規、標準和規范,將該法所明確的對固體廢物管理、危險廢物全過程管理的信息公開、地方政府負責和生產者責任以及加強環境監督管理的各項制度逐項細化。
4.5 積極履行國際公約,擴大固體廢物管理的國際交流與合作
履行國際公約不僅是國家承諾履約本身的需要,也是保障我國人民生命健康和環境安全的需要。因此要加快建立履約機制,提高履約能力,同時結合國際履約和開展對外合作項目,借鑒和利用國外先進經驗,縮小差距,促進管理。
Development Report on Pollution Prevention and Control Industry of Industrial Solid Wastes in China
(Committee of Disposal & Utilization of Solid Wastes, CAEPI, Beijing 100037, China)
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1006-5377(2010)11-0018-04