嚴(yán)國(guó)雄
(上海同濟(jì)華康環(huán)境科技有限公司 上海 200092)
固廢填埋場(chǎng)預(yù)處理系統(tǒng)技術(shù)方案探討
嚴(yán)國(guó)雄
(上海同濟(jì)華康環(huán)境科技有限公司 上海 200092)
目前,固廢填埋場(chǎng)預(yù)處理系統(tǒng)廣泛采用穩(wěn)定化/固化技術(shù)。本文以巴陵石化固廢填埋場(chǎng)為例,對(duì)該項(xiàng)目中穩(wěn)定化/固化技術(shù)方案進(jìn)行探討。
固廢填埋場(chǎng);預(yù)處理系統(tǒng);穩(wěn)定化/固化
固廢填埋場(chǎng)一般是以填埋危險(xiǎn)廢物為主。按照《危險(xiǎn)廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB18598-2001)的要求,未達(dá)到填埋要求的危險(xiǎn)廢物應(yīng)經(jīng)過(guò)預(yù)處理后,符合浸出毒性濃度要求才可填埋。目前,國(guó)內(nèi)常用的預(yù)處理技術(shù)為穩(wěn)定化/固化技術(shù),該方法操作簡(jiǎn)單,處理效果良好,成本較低,因此受到廣泛青睞。本文以巴陵石化固廢填埋場(chǎng)為例,探討該項(xiàng)目中穩(wěn)定化/固化技術(shù)的應(yīng)用情況。
巴陵石化每年產(chǎn)生需要填埋的危險(xiǎn)廢物約15000t,主要污染物為剩余污泥、廢催化劑、鹽泥、石灰渣等。各主要污染物特性如下。
1.1 剩余污泥
剩余污泥主要來(lái)自于供排水事業(yè)部污水處理產(chǎn)生的剩余污泥,產(chǎn)生量約為7500t/a。剩余污泥主要含有環(huán)氧丙烷、1,2-氯丙烷、苯、甲苯、微量重金屬等,脫水后含水率為40%。
1.2 石灰渣
石灰渣主要來(lái)自供排水事業(yè)部和環(huán)氧樹(shù)脂事業(yè)部,產(chǎn)生量約為700t/a。其中:供排水事業(yè)部主要是污水處理絮凝沉淀產(chǎn)生的泥渣,主要含、微量重金屬等,含水率為40%;環(huán)氧樹(shù)脂事業(yè)部主要是環(huán)氧氯丙烷生產(chǎn)過(guò)程中堿吸收塔生成的石灰渣,主要含環(huán)氧丙烷、1,2-氯丙烷、苯、甲苯等,含水率為35%。
1.3 催化劑
催化劑全部來(lái)自烯烴事業(yè)部,是喪失活性的廢催化劑,產(chǎn)生量約為500t/a,主要含鎳、氧化硅、氧化鋁等,屬于含鎳廢物(HW46)。
穩(wěn)定化/固化系統(tǒng)主要由廢泥渣進(jìn)料系統(tǒng)、固化劑進(jìn)料系統(tǒng)、混合攪拌輸送系統(tǒng)及其輔助系統(tǒng)組成。各系統(tǒng)特點(diǎn)如下。
2.1 廢泥渣進(jìn)料系統(tǒng)
廢泥渣進(jìn)料系統(tǒng)主要用于穩(wěn)定化/固化裝置廢泥渣(含水率約40%-70%)的進(jìn)料,廢泥渣進(jìn)料系統(tǒng)主要由廢泥渣料倉(cāng)、螺旋輸送機(jī)、滑架裝置、電動(dòng)閘板閥、污泥卸料口、排氣裝置、計(jì)量裝置等。
2.2 固化劑進(jìn)料系統(tǒng)
固化劑進(jìn)料系統(tǒng)主要用于穩(wěn)定化/固化裝置所需固化劑的進(jìn)料,含水泥、粉煤灰等進(jìn)料系統(tǒng)。水泥與粉煤灰進(jìn)料系統(tǒng)各一套,主要由料倉(cāng)、破拱裝置、料位計(jì)、防爆閥、除塵器、控制閥門(mén)、計(jì)量裝置等組成。
2.3 混合、攪拌、輸送系統(tǒng)
廢泥渣通過(guò)危廢運(yùn)輸車(chē)輛輸送至穩(wěn)定化/固化車(chē)間的泥渣料倉(cāng)。粉煤灰通過(guò)運(yùn)輸車(chē)輛輸送至穩(wěn)定化/固化車(chē)間的粉煤灰料倉(cāng);水泥通過(guò)專用槽罐車(chē)輸送入至水泥料倉(cāng)。水泥、粉煤灰按一定比例,經(jīng)預(yù)混合攪拌設(shè)備攪拌后進(jìn)入雙軸攪拌機(jī),同時(shí),廢泥渣再由螺桿輸送至同一雙軸攪拌機(jī),三者在雙軸攪拌機(jī)內(nèi)經(jīng)充分混合,再由皮帶輸送機(jī)輸送至出料倉(cāng)。存放在出料倉(cāng)內(nèi)的固化后泥渣,由轉(zhuǎn)運(yùn)專用車(chē)輛運(yùn)送至填埋場(chǎng)進(jìn)行填埋。
2.4 污水集排系統(tǒng)
穩(wěn)定化/固化車(chē)間的污水集排系統(tǒng),主要收集污泥穩(wěn)定化/固化過(guò)程中產(chǎn)生的滲出液、設(shè)備及地坪沖洗水等。污水經(jīng)集液池收集后,通過(guò)管道外排至滲濾液調(diào)節(jié)池。
2.5 自控系統(tǒng)
穩(wěn)定化/固化裝置的自動(dòng)控制采用PLC控制,主要由配料控制和檢測(cè)控制兩部分組成。該系統(tǒng)為防止皮帶跑偏、確保計(jì)量準(zhǔn)確,計(jì)量系統(tǒng)采用變頻調(diào)速,使控制精度及穩(wěn)定性得到改善;同時(shí),在控制系統(tǒng)中增設(shè)了智能處理(抗干擾、改進(jìn)PID算法)、故障輔助分析、穩(wěn)定性分析等功能模塊。同時(shí),控制界面具有手動(dòng)/自動(dòng)、正常運(yùn)行和檢修等控制功能。相關(guān)設(shè)備啟動(dòng)設(shè)有邏輯互鎖控制功能。整個(gè)系統(tǒng)的控制可在現(xiàn)場(chǎng)和主控室內(nèi)分別完成。
由車(chē)輛運(yùn)輸至填埋場(chǎng)預(yù)處理區(qū)的廢泥渣,經(jīng)卸車(chē)平臺(tái)傾倒入廢泥渣料倉(cāng),廢泥渣料倉(cāng)及粉煤灰料倉(cāng)頂部設(shè)置氣動(dòng)翻板門(mén),卸料時(shí)人工開(kāi)啟氣動(dòng)翻板門(mén)后卸料,粉煤灰、水泥通過(guò)槽罐車(chē)分別輸送入至粉煤灰料倉(cāng)和水泥料倉(cāng)。
廢泥渣料倉(cāng)、水泥料倉(cāng)、粉煤灰料倉(cāng)底部均設(shè)置插板閥,一級(jí)螺旋輸送機(jī)、二級(jí)螺旋計(jì)量輸送機(jī)等設(shè)備。穩(wěn)定化/固化系統(tǒng)正常開(kāi)啟后,水泥料倉(cāng)、粉煤灰料倉(cāng)底部插板閥自動(dòng)開(kāi)啟,同時(shí)開(kāi)啟水泥料倉(cāng)的震動(dòng)卸料斗和粉煤灰開(kāi)啟底部破拱下料裝置,水泥和粉煤灰經(jīng)各自的一級(jí)螺旋輸送機(jī)及二級(jí)計(jì)量輸送機(jī)進(jìn)入水泥、粉煤灰預(yù)混合攪拌機(jī),經(jīng)預(yù)混合攪拌后再進(jìn)入雙軸攪拌機(jī)。
系統(tǒng)正常啟動(dòng)后,按照系統(tǒng)預(yù)設(shè)的延遲啟動(dòng)時(shí)間,系統(tǒng)自控開(kāi)啟廢泥渣料倉(cāng)底部的插板閥,液壓破拱裝置,廢泥渣按照設(shè)計(jì)的處理量經(jīng)一級(jí)螺旋輸送機(jī)及二級(jí)計(jì)量輸送機(jī)輸送至雙軸攪拌機(jī),與來(lái)自于經(jīng)預(yù)混合攪拌的水泥、粉煤灰的混合物進(jìn)行充分的混合,攪拌均勻度達(dá)到99%以上后排料至皮帶輸送機(jī),經(jīng)皮帶輸送機(jī)輸送至出料倉(cāng)。
出料倉(cāng)料位達(dá)到設(shè)定料位后(由計(jì)量稱重系統(tǒng)計(jì)算),系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警提醒操作人員現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)啟卸料閥,卸料至專用運(yùn)輸車(chē)輛進(jìn)入填埋庫(kù)區(qū)進(jìn)行填埋。
水泥料倉(cāng)、廢泥渣料倉(cāng)、粉煤灰料倉(cāng)頂部設(shè)置雷達(dá)液位計(jì),以便于對(duì)料倉(cāng)實(shí)際料位進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,低料位進(jìn)行報(bào)警,提供操作人員應(yīng)及時(shí)補(bǔ)料。
進(jìn)入填埋場(chǎng)的廢泥渣,需進(jìn)行3~5d的養(yǎng)護(hù)。在廢物養(yǎng)護(hù)期間,應(yīng)分批或定期取樣送試驗(yàn)室測(cè)定其含水率,并根據(jù)實(shí)際運(yùn)營(yíng)情況及時(shí)調(diào)整固化劑的配比。
一般情況下,危險(xiǎn)廢物經(jīng)過(guò)穩(wěn)定化/固化技術(shù)處理后,可滿足《危險(xiǎn)廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB18598-2001)的填埋要求。該技術(shù)流的特點(diǎn)是流程簡(jiǎn)單,可控性好,成本較低以及良好的處理效果,在未來(lái)較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)依然是國(guó)內(nèi)固廢填埋場(chǎng)預(yù)處理系統(tǒng)的主流技術(shù)。
[1]GB18598-2001危險(xiǎn)廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)[S].
[2]孫健,蒲愛(ài)民,陳建平.新疆獨(dú)山子危險(xiǎn)廢物預(yù)處理系統(tǒng)技術(shù)方案探討[J].石油和化工設(shè)備,2009,12(5):100-102.
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嚴(yán)國(guó)雄(1970—),男,大專,工程師、注冊(cè)一級(jí)建造師、注冊(cè)造價(jià)師、注冊(cè)監(jiān)理工程師、注冊(cè)咨詢師,主要從事環(huán)保工程項(xiàng)目管理工作。