基于化工生產(chǎn)技術(shù)的工業(yè)產(chǎn)出危廢品處置方法研究

倪敬禹，張金桂

(山東郯創(chuàng)環(huán)保科技發(fā)展有限公司，山東 臨沂 276100)

隨著我國科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展及綠色低碳、節(jié)能減排的發(fā)展理念、戰(zhàn)略規(guī)劃與政策實(shí)踐背景，節(jié)能環(huán)保、綠色低碳的發(fā)展目標(biāo)逐漸深入人心。化工產(chǎn)業(yè)作為其中的重要一環(huán)，其生產(chǎn)過程中的危廢品處理工藝與化工生產(chǎn)技術(shù)顯得尤為重要。如何安全、環(huán)保的構(gòu)建工業(yè)產(chǎn)出的危廢品處置設(shè)施、設(shè)計(jì)危廢品處置工藝，是目前研究的主方向之一。國內(nèi)外學(xué)者針對(duì)危廢品的化工生產(chǎn)處理工藝已有研究，并取得了較好的成果[1]。陳建國等[2]從辦公區(qū)域、通風(fēng)系統(tǒng)、化學(xué)前處理、儀器設(shè)備、樣品流轉(zhuǎn)、消防安全等方面綜合分析了化工檢測實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)與建設(shè)思路。王瑞霖等[3]設(shè)計(jì)了工程案例的主要構(gòu)筑物參數(shù)，為高比例工業(yè)廢水處理工藝和處置設(shè)施建設(shè)提供新思路。冉程[4]采用先分離鹽再進(jìn)行有機(jī)廢液處理工藝，為年處理2萬噸吡啶氯化廢液處理車間設(shè)計(jì)提供技術(shù)依據(jù)。楊菲[5]針對(duì)危險(xiǎn)廢物處置企業(yè)實(shí)驗(yàn)室能力的整體建設(shè)，提出了“分析致用”“客觀準(zhǔn)確”“持續(xù)改進(jìn)”等運(yùn)行原則，為提升危廢處置企業(yè)整體的管理水平、風(fēng)險(xiǎn)控制能力提供強(qiáng)有力的支撐。國內(nèi)學(xué)者針對(duì)危廢品處置設(shè)施建設(shè)預(yù)處理工藝雖有較多研究，但都將化工生產(chǎn)技術(shù)考慮在內(nèi)的卻鮮有報(bào)道。本文通過詳細(xì)介紹工業(yè)產(chǎn)出危廢品運(yùn)輸、儲(chǔ)存工藝流程、危廢品處置工藝流程，進(jìn)而提出利用化工生產(chǎn)技術(shù)的綠色可持續(xù)發(fā)展的危廢品處置設(shè)施建設(shè)思路，可為危廢品處置等工程環(huán)保設(shè)施的設(shè)計(jì)與環(huán)境保護(hù)提供技術(shù)依據(jù)。

1 危廢品的運(yùn)輸、儲(chǔ)存工藝流程

工業(yè)產(chǎn)出危廢品在進(jìn)行處理工藝之前，需要進(jìn)行運(yùn)輸、儲(chǔ)存。運(yùn)輸專用車輛，需具備防灑、耐腐蝕、防火、實(shí)時(shí)定位等功能，并按照規(guī)劃運(yùn)輸線路行駛，配備危廢品運(yùn)輸專用標(biāo)志。

危廢品儲(chǔ)存系統(tǒng)需構(gòu)建完善的危廢品的接收、暫存、存儲(chǔ)等詳細(xì)記錄系統(tǒng)，對(duì)進(jìn)場的危廢品進(jìn)行稱重、分類計(jì)量、化驗(yàn)分析試驗(yàn)室取樣試驗(yàn)，并對(duì)運(yùn)輸單上的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)。核對(duì)無誤后，通過試驗(yàn)確定后續(xù)處理工藝并完成編碼，最后送到固定的儲(chǔ)存區(qū)進(jìn)行接收與存儲(chǔ)。一般情況下，可進(jìn)行臨時(shí)儲(chǔ)存的危廢品主要包括有機(jī)廢物、無機(jī)廢物、散裝固體廢物、可燃廢液等，其存儲(chǔ)的工藝流程如圖1所示。

圖1 危廢品運(yùn)輸與儲(chǔ)存工藝流程圖

2 危廢品處置工藝流程

由上面分析可知，化工生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的危廢品有不同形式，如有機(jī)廢物、無機(jī)廢物、固體廢物、廢液等。依據(jù)危廢品的狀態(tài)、成分不同，處置的工藝流程也各不相同。可燃類的危險(xiǎn)工業(yè)廢物適用于焚燒系統(tǒng)處理工藝；重金屬廢液、廢酸堿、廢乳化液等危廢品適合采用物化系統(tǒng)處理工藝。本文將著重基于化工生產(chǎn)技術(shù)，提出可燃危廢品、重金屬廢液危廢品、乳化液危廢品的處置工藝流程。

2.1 可燃類危廢品處理工藝方法

可燃類危廢品是工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)出占比最多的混合物，該類危廢品的處理工藝主要是采用焚燒系統(tǒng)處理。可燃類危廢品進(jìn)入焚燒系統(tǒng)之前，需要根據(jù)物料的成分、發(fā)熱量、尺寸大小等參數(shù)進(jìn)行預(yù)處理，以確保焚燒過程中的均勻、穩(wěn)定。特別注意的是，當(dāng)多種可燃危廢品同時(shí)投入焚燒系統(tǒng)進(jìn)行凈化處理時(shí)，需要對(duì)不同可燃危廢品進(jìn)行化學(xué)分析、實(shí)驗(yàn)檢定，搭配過程中應(yīng)根據(jù)各種危險(xiǎn)廢物實(shí)驗(yàn)室測定的熱值、揮發(fā)分、鹵素、堿金屬等，明確其可燃性、黏度(液體)、化學(xué)反應(yīng)性等，以確保不同可燃危廢品混合焚燒處理后產(chǎn)生有毒氣體、爆炸等不良后果。焚燒系統(tǒng)危廢品處理工藝流程圖如圖2所示。

圖2 焚燒系統(tǒng)處理危廢品工藝流程圖

2.2 重金屬廢液、廢酸堿處理工藝方法

重金屬廢液、廢酸堿液等有毒有害危廢品不僅污染環(huán)境，更對(duì)人體傷害極大。在該種類危廢品處理過程中，工作人員首先應(yīng)穿防護(hù)服，并做好防護(hù)措施之后再進(jìn)行危廢品處置工作。處理該種類危廢品時(shí)，一般情況下，首先需要將收集的重金屬廢水通過泵輸送至批處理反應(yīng)槽去除重金屬。根據(jù)重金屬的種類不同，采用pH計(jì)控制向批處理槽中投加氫氧化鈉和硫酸調(diào)整pH值，再投加硫酸亞鐵和PAM，作為混凝劑和絮凝劑，形成大體積絮體。混凝沉淀的混合廢水，由泵輸送至壓濾機(jī)進(jìn)行脫水。脫水后的泥餅進(jìn)行裝桶，外運(yùn)至安全填埋場固化填埋，廢水則自流入中間儲(chǔ)池。中間儲(chǔ)池的廢水通過潛污泵輸送至蒸發(fā)系統(tǒng)，經(jīng)蒸發(fā)濃縮結(jié)晶后，去除廢水中的鹽分。蒸發(fā)系統(tǒng)的結(jié)晶鹽去填埋，冷凝水排至水質(zhì)均化池進(jìn)行生化處理。此過程產(chǎn)生的廢氣均需要通過放散管收集至凈化系統(tǒng)處理，然后重新回到反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行處理，直至氣體達(dá)標(biāo)后通過引風(fēng)機(jī)抽出后排放。重金屬廢液、廢酸堿處理工藝方法如圖3所示。

圖3 重金屬廢液、廢酸堿處理工藝流程圖

2.3 廢乳化液處理工藝方法

廢乳化液處理分低濃度乳化液和高濃度乳化液處理兩種。低濃度乳化液有噸桶、鐵桶包裝以及槽車三種運(yùn)輸形式。噸桶、鐵桶運(yùn)輸來的低濃度乳化液直接由泵均勻輸送至酸化破乳槽，槽車運(yùn)輸來的低濃度乳化液需先暫存在低濃度乳化液儲(chǔ)池中，再由泵提升至酸化破乳槽內(nèi)。經(jīng)過以上工藝流程后，再自流至隔油沉淀槽，在此過程中，油脂回收至廢油桶，沉渣則由隔膜泵輸送至脫水設(shè)備。廢水自流入含油廢水儲(chǔ)槽，然后再由泵輸送至批處理槽進(jìn)而由泵輸送到疊螺機(jī)進(jìn)行脫水。脫水后的濾渣去企業(yè)自建填埋場填埋，廢水則自流入中間儲(chǔ)池，由中間儲(chǔ)池輸送至水質(zhì)均化池進(jìn)行生化處理。

高濃度乳化液處理工藝，首先由泵將高濃度乳化液輸送至批處理槽，再進(jìn)行混凝沉淀處理，出水至脫水設(shè)備。觀察脫水設(shè)備出水，如果清澈可以直接進(jìn)入到含油廢水儲(chǔ)槽。如果渾濁，則進(jìn)入到批處理槽，再次混凝沉淀。廢乳化液處理工藝方法如圖4所示。

圖4 廢乳化液處理工藝流程圖

3 基于化工生產(chǎn)技術(shù)的危廢品處置裝置設(shè)計(jì)

由上文分析可知，不同危廢品的處理工藝不盡相同，每一種危廢品的化學(xué)成分與特性均存在一定區(qū)別。因此，在構(gòu)建危廢品處理工藝和建設(shè)危廢品處置設(shè)施時(shí)，首先應(yīng)將化工生產(chǎn)技術(shù)考慮在內(nèi)，利用化工生產(chǎn)技術(shù)將工業(yè)產(chǎn)出危廢品分類并標(biāo)注、編碼，進(jìn)而構(gòu)建完善的危廢品運(yùn)輸、存儲(chǔ)、處理等流程體系，并在各個(gè)環(huán)節(jié)嚴(yán)格把關(guān)，設(shè)置專人負(fù)責(zé)制度，建立安全防護(hù)機(jī)制，在以人為本、保證安全、節(jié)能環(huán)保的前提下建設(shè)危廢品處置裝置和完善工藝流程。本文提出的危廢品處置設(shè)施建設(shè)總工藝圖如圖5所示。

圖5 危廢品處置設(shè)施建設(shè)總工藝圖

4 結(jié)語

本文系統(tǒng)分析了危廢品運(yùn)輸、儲(chǔ)存工藝流程、可燃?xì)馕U品、重金屬廢液、廢酸堿危廢品以及廢乳液危廢品處理的工藝方法，基于化工生產(chǎn)技術(shù)詳細(xì)分析了各項(xiàng)工藝方法的工作原理與工藝流程，以此為基礎(chǔ)，提出了基于化工生產(chǎn)技術(shù)為前提的工業(yè)產(chǎn)出危廢品處置設(shè)施設(shè)計(jì)與建設(shè)思路。工程實(shí)踐應(yīng)用表明，基于化工生產(chǎn)技術(shù)為前提設(shè)計(jì)和建設(shè)的工業(yè)產(chǎn)出危廢品處置設(shè)施不僅能夠較好的完成危廢品處置工作，更在一定程度上可以將危廢品重新循環(huán)利用，可為各城市建設(shè)危廢品處理中心提供技術(shù)依據(jù)和指導(dǎo)。