徐 輝
(四川中環康源衛生技術服務有限公司,四川 成都 610000)
統計數據表明,我國每年大約產生4.4億噸冶金廢渣,其中冶金廢渣為1億多噸,高爐廢渣約為2.6億噸,多種合金廢渣為7000萬噸。我國冶金廢渣的綜合回收利用量大約為2.3億噸,利用率約為47%,其中廢渣利用率為48%,高爐煉渣利用率為65%,每年的各類企業會產生大約2.3億噸固體廢棄物,但是固體廢棄物的利用率卻僅為18%。我國十一五規劃中對冶金廢渣的利用率要求為85%以上,很明顯,我國冶金廢渣的利用率與國家規劃的差距還比較大。所以,現階段冶金廢渣的資源化利用仍面臨較為嚴峻的形勢。
現階段,我國大量利用冶金廢渣制造水泥,年產量在4800萬噸,在道路建設、橋梁建設、大型水庫以及工業建筑等方面已經得到廣泛的應用。冶金廢渣中還有其他成分,比如多種合金廢渣、銅渣、赤泥以及硅灰等,一般來說,以上廢渣的排放量較小,但是有些成分還是有毒性的。雖然現在國家重視對冶金廢渣的回收利用,但是還沒有較為完備的技術體系,要實現冶金廢渣的資源化利用還有較長的路要走。
(1)化工廢渣。主要指化學工業生產過程中產生的電石渣、鉻渣、鹽泥、廢催化劑、堿渣、絕熱材料、費油、磷渣、廢塑料等等。一般來說,這些廢渣含有大量的有毒物質,會對環境造成較大的污染與破壞。
(2)鍋爐廢渣。主要指工業鍋爐,尤其是使用礦產資源的發電廠,一般會排放出大量的粉塵等物質。該類物質的利用價值比較高,是冶金廢渣資源化利用的首選。
(3)冶金廢渣。金屬冶煉后剩余的殘渣,一般為高爐礦渣、粉塵、有色金屬渣、泥污、費屑等。
(4)采礦廢渣。在開采各種礦石以及礦藏過程中容易產生各種采礦廢渣,包括掘進廢石、各種尾礦以及礦山的剝離廢渣等。
(5)建設材料廢渣。工業建設過程中容易產生各種廢渣,包括水泥、廢石、玻璃渣子、砂石、纖維、陶瓷等。除此之外,工業廢渣也包括機械工業的金屬切割物。
(1)填埋法。將有害的冶金廢渣進行填埋,是現階段的普遍處理方法。該方法主要需要考慮場地、環保檢測、施工填埋技術等,實施條件限制比較少。
(2)化學處理法。通過化學方法降解有毒化學物質,通常是通過氧化還原法、化學沉淀方法以及酸堿中和方法對有毒的化學物質進行處理,也會使用水泥、瀝青等化學方法。
(3)生物處理方法。一般來說,生物處理方法就是生物降解的方法,一般包括生物濾池、氣化池法、氧化塘法、滴濾法、利用活性碳的方法。
(4)海洋投棄法。在不破壞海洋環境的前提下,把回收利用以及處理以后的物質投放海洋。海洋具有一定的自我凈化能力,所以可以通過海洋投棄法進行污染物凈化。但是,必須注意的是,要在海洋自凈能力范圍內投放污染物,否則將會對海洋造成難以恢復的破壞。
近年來,我國的冶金廢渣資源化利用已經取得良好的成績,但是還是存在較多問題,大概有以下五個方面:①應該積極研究冶金廢渣對水泥耐久性的影響,特別是對部分高性能的水泥而言。②關于減量化的問題,現階段,我國的冶金廢渣的回收利用量遠低于排放量。要實現減量化目標,一方面要增加綜合利用的廣度與深度。另一方面,不斷提高以冶金廢渣為原料的工業產品的質量。這兩點是實現冶金廢渣減量化的必經途徑。③不斷研發廢渣利用技術,不斷開發新產品,并不斷提高工業產品的質量,以與傳統產品相抗衡。④創新新技術,不斷降低產品建設成本,提高產品利潤。
⑤發展綜合利用技術,尤其是經濟節約型的再處理技術,不斷提高產品質量,同時,可以培養品牌,不斷利用品牌效應。
近年來,國外發達國家的冶金廢渣的利用技術發展很快,一般是用于農業以及工業建設行業。現階段,美國以及歐洲部分國家的冶金廢渣利用率比較高。要真正實現冶金廢渣資源化利用的目標,必須不斷開拓新領域,積極借鑒國外經驗。
(1)利用方向。①近年來,利用金屬廢渣作為原料生產吸附劑是目前利用最多的技術,但是,該技術尚未成熟,還存在費時費工的問題,生產出的產品大多粒度較大,而且疏松度不夠。②近年來,日本的某家公司已經研制出彩色沙料,是指利用高爐水渣生產彩色砂料,使無機彩色顏料滲入氣隙中間,再混合丙烯基聚合化物。經試驗表明,該彩色路面使用五年之后也沒有嚴重掉色,而且滲水性比較好。③生產爐渣礦棉,吸音、不燃燒、耐腐蝕以及絕熱是礦物棉的優點。利用冶煉廢渣既可以節約資源,又可以創造一定的經濟效益。
(2)對冶金廢渣利用的建議。①積極創新冶金廢渣的利用技術,不斷開發冶金廢渣的全新利用方式,促進冶金廢渣資源化利用目標的實現。②提高綜合利用工業廢渣的技術,不斷提高資源利用率,實現廢物的最大化利用,不斷提高相關產品的附加值。③集成不同的冶金廢渣,實現不同冶金廢渣之間的相互補充。④不斷加深對冶金廢料的了解,以便形成更加科學的廢渣綜合利用體系與方法,為多方法實現冶金廢物的資源化利用奠定良好的基礎。
現階段,我們只能針對現有的能源狀況、能源利用體系以及冶金廢渣利用現狀,研究冶金廢渣資源化利用的方式與途徑。雖然近年來,我國在冶金廢渣資源化利用方面已經取得一定的成績,但是現有條件下我們擁有的體系尚不完善,要真正實現冶金廢料的零排放還有很長的路要走,還有很多的技術障礙有待攻克。從這一層面上講,現行的技術還是不健全,需要我們不斷地鉆研以及完善,并將更加完善的技術體系加以推廣和利用。通過以上文章分析,我們知道冶金廢渣的利用涉及很多領域,也就要求相關工作人員需要從事很多不同領域,需要工作人員研究不同的領域。綜上所述,在常年積累的回收銅、鋅等金屬元素的傳統方法基礎上,不斷的創新,積極借鑒國外經驗,實現冶金廢料的資源化利用。
目前我國的冶金廢料技術的改進需要積極地改進資源利用的技術以及監管體系,加強冶金固廢利用技術的創新,在遵循資源利用最大化的基礎上,不斷積累經驗,不斷提高冶金廢渣的資源化利用效率。推進冶金廢料的資源化利用,不僅會促進建立企業的環境信息公開制度,而且利于公眾以及政府能夠及時了解國家的冶金廢料的資源化利用情況。同時,我國冶金廢料的資源化利用應該積極與國際接軌,將對政府制定相關的環境政策、企業轉變經濟發展方式,制定可持續發展戰略產生巨大影響。