(湖南有色新田嶺鎢業有限公司,湖南 郴州 423000)
有色金屬工業固體廢物對環境的腐蝕性影響監測分析
覃宏彬
(湖南有色新田嶺鎢業有限公司,湖南 郴州 423000)
本文對有色金屬工業固體廢棄物對環境的腐蝕性的影響進行了分析,通過了解我國有色金屬工業固體廢棄物的處置現狀,對未來有色金屬工業固體廢棄物的處置技術進行了展望分析,以保證有色金屬工業固體廢棄物的有效科學處理,從而促進我國環境保護事業的健康發展。
有色金屬工業;固體廢物;環境;腐蝕性
隨著近年來我國社會經濟的快速發展,以及工業生產行業的發展壯大,有色金屬工業固體廢棄物的類型和數量都在逐年增加,有色金屬工業固體廢棄物的來源較多,主要包括:化工廠的化工渣;發電廠的粉煤灰, 爐﹑窯﹑灶的煤渣;金屬冶煉廠的冶煉渣等等,傳統的有色金屬工業固體廢棄物處置方法包括填海﹑倒入大江大河等,然而,固體廢物的長時間露天堆放會對環境產生較為嚴重的影響,因此,對有色金屬工業固體廢棄物進行密切監測,采取科學有效的處理措施,避免破壞環境衛生,逐漸成為環境管理部門關注的焦點。
1.1 冶煉工業固體廢物的處置
冶煉廠生產過程中會形成包括污泥﹑煙塵﹑熔煉爐渣等在內的多種廢渣,利用后處置是現階段較為常用的處置方法,而對于危險程度較高的固體廢物,則通常指定有資質的單位進行針對性處理,但通常存放于固體廢物建渣場內,現階段,固體廢物建渣場的設計建設均采用了較為先進的淋溶水收集處理技術和防滲措施。
1.2 礦山固體廢物的處置
(1)尾礦庫。選礦過程中通常會形成部分尾礦,而無法利用的尾礦則需要建庫統一存放和處置,所以,尾礦庫指的就是用于堆存選礦尾礦的庫。現階段,通常使用山洼建庫的方式建設尾礦庫,工程設施主要涉及回水設施﹑放礦設施﹑排水構筑物﹑堆積壩﹑基本壩等。尾礦中砷﹑鉛﹑硫等有害物質的含量較高,且尾礦漿pH值通常大于9,因而有必要采取適當的防滲措施。
(2)廢石場。采礦工程施工過程中所產生的廢石渣土,需要在采區邊界外選擇適當的位置進行堆存。部分廢石可以堆浸回收或是充填井下,而大多數的廢石則需要建設專門堆場進行適當的堆放和處理。然而,廢石場的建設易造成水土流失,且占地面積較大。經雨水淋溶后,重金屬礦山廢石會發生氧化,進而形成重金屬水污染,所以,有必要根據危險廢物鑒別技術,根據國家相關污染控制標準,對Ⅱ類一般固體廢物或是危險廢物的廢石進行相應的淋溶水收集和防滲處理。
2.1 有色金屬工業固體廢物利用技術
根據國家固體廢物資源化“十二五”規劃的相關固定,有色金屬工業固體廢物資源化開發利用主要表現在下述幾個方面:(1)水泥生產中銅熔煉渣選銅尾礦再選鐵及尾礦的利用。優質強氧化熔煉爐渣含有大量的銅,需利用爐渣貧化將銅回收,選礦貧化和電爐貧化是現階段較為常用的處置技術,該方法的應用有助于渣銅含量的減少。(2)規模化消納技術和赤泥低成本脫堿技術。赤泥多組分預處理或脫堿回收后,可用于復合肥﹑流化床脫硫材料﹑路基固結材料﹑環保修復材料﹑環保建材等的生產。(3)全尾礦膠結充填技術。大泵量高濃度井下輸送設備開發和全尾礦膠結生產高效膠凝充填材料技術也是近年來坑采礦山尾礦處置技術的主要發展方向。
2.2 固體廢物無害化處置技術
(1)廢水處理泥渣。按照廢渣的鑒別結果和性質采取相應的廢水處理渣處置技術,根據危險廢物填埋污染控制規定和一般固體廢物處置要求進行相應處理。按照條件送尾礦庫堆存礦山廢水處理渣,廢水處理渣在進入加工廠和冶煉廠進行處置前,通常需要進行相應的固化預處理,并按照危險廢物的需要,經定化/固化預處理后置于渣場。
(2)冶煉渣。按照廢渣的鑒別結果和性質堆放廢棄的冶煉爐渣,根據《危險廢物填埋污染控制標準》(GB 18598-2001) 或《一般工業固體廢物貯存﹑處置場污染控制標準》(GB 18599-2001)的相關規定加以處理。
(3)赤泥處置。氧化鋁生產所用赤泥的主要包括Al2O3,Fe2O3,SiO2,CaO等。赤泥附液pH值通常在13~14。受到赤泥產品使用和銷售的限制,赤泥通常需要進行建庫存放。因為赤泥固結快本身具有較強的防水效果,因而干式堆存不會對地下水造成不良影響,拜耳法赤泥是現階段最為理想的處置技術。
(4)選礦尾礦處置。若沒有選礦尾礦利用技術,其通常需要存放在尾礦庫內。在設計建設尾礦庫時,需要嚴格執行《尾礦設施設計規范》的相關規定。根據《危險廢物鑒別標準》的要求,對Ⅱ類尾礦一般固體廢物進行相應的防滲處理。
(5)采礦廢石處置。現階段,采礦廢石的處理方法通常為就近堆放,根據《一般工業固體廢物貯存﹑處置場污染控制標準》(GB 18599-2001)和《有色金屬礦山排土場設計規范》(GB 50421-2007)的相關規定,對廢石場進行設計建設和地址選擇。對于《危險廢物鑒別標準》認定為Ⅱ類一般固體廢物的廢石,其所堆放的廢石場需加強防滲處理,對于危險程度較高的廢棄物,需要根據《危險廢物填埋污染控制標準》的規定,首先進行無害化預處理。
2.3 管理支持
(1)監督和管理。建立現場檢驗檢查﹑在線申報登記和固體廢物臺賬相結合的監督和管理制度。
(2)技術經濟。相關部門應逐步建立完善有色金屬工業固體廢物利用減稅政策,加強有色金屬工業固體廢物無害化處置設備和技術的開發力度,并采取一定的低息貸款優惠和財政資金支持措施。
(3)標準﹑法規﹑政策。現階段,我國僅僅推行了城市污水處理污泥污染防治技術和相關政策,而對于污染風險較大﹑數量不等﹑種類繁多的有色金屬工業固體廢物,相關措施和政策仍然有待于進一步完善,尤其是固體廢物處置分類技術規范的制訂以及廢石﹑尾礦﹑爐渣等鑒別標準的研究。
隨著近年來我國科學技術的快速發展,以及工業生產規模的日漸擴大,有色金屬固體廢物的綜合利用也實現了相應的發展,例如,化工渣中鉻渣具有較強的毒性,因而僅有少量可用于玻璃著色劑,多數仍然需要在人跡罕至的廢物廠礦院內或是山谷地進行堆放;化工渣中硫鐵礦渣可以用于制磚,電石渣可以中和酸性廢水或是用于筑路;煤渣能夠代煤再燃燒或是用于制磚等等。通過綜合的處理和利用,能夠最大限度地減少有色金屬工業固體廢物,實現其減量化和資源化,防止有色金屬工業固體廢物危害環境。
[1]李志國.有色金屬工業固體廢棄物腐蝕性鑒測探討[J].科技信息,2008,1(16):45-46.
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