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(寧夏上峰萌生環保科技有限公司 寧夏 751507)
工業生產不可避免的會對生態環境造成影響,為避免產生較為嚴重的環境污染問題,除了要改善生產工藝外,還要將重點放在工業固體廢物處理的優化方面,以此助推工業生產的可持續發展。基于此,需要重點落實對工業固體廢物的處理技術優化,并加大在相應技術方面的研究,確保工業固體廢物能夠切實得到無害化、資源化處理。在此基礎上,本文匯總探究了當前的工業固廢處理技術與相關研究成果,為固廢更好處理提供充分的理論指引與技術支持。
工業固體廢物對于生態環境所造成的影響主要可以從三方面入手進行解讀,如圖1所示。從水體污染方面來看,工業固體廢物的不合適處理與排放會對地表水以及地下水造成一定程度的污染,導致地表水與地下水質量下降問題的發生概率增高。例如,未經過處理的石油化工生產固廢直接埋入地下,其中包含著的重金屬元素等會隨之滲入地下水內,造成水體污染。從大氣污染方面來看,工業生產中產生的固體顆粒物與粉塵等固體廢物若是直接排放至大氣內,會導致大氣污染問題的發生。例如,未經過處理的火電廠燃燒廢氣直接排放至大氣中,容易增加PM2.5在大氣中的含量,加重霧霾。從土壤污染方面來看,若是工業固體廢物長時間在露天環境下放置,會使得其中包含著的有害物質逐步滲透至地下并擴散,污染土壤,對植物生長造成較為嚴重的負面影響[1]。例如,露天放置化工生產中產生的塑料固廢,或是將其直接埋入地下,由于該固廢難以講解,所以容易引發更為嚴重的土壤污染。總體而言,工業固體廢物能夠對生態環境造成嚴重的影響,如果不及時且有效的處理,則會導致環境污染問題持續加劇,因此,針對工業固體廢物進行及時、合理、科學的處置有著極高的現實意義,以此更好支持環境保護。

圖1 工業固體廢物對生態環境的主要影響
第一,工業固體廢物處理的方法較為單一。工業固體廢物的種類相對較多,所以需要結合其特性的不同選定更為合適的處置方法。而就當前企業的工業固體廢物處理實踐情況來看,多數企業存在為降低生產成本而直接應用填埋或集中焚燒的方式處理工業固體廢物的問題,處理方法極為單一,且很容易導致嚴重環境污染問題的發生。
第二,工業固體廢物處理的方法應用不當。工業固體廢物可以細化為一般工業固體廢物以及危險工業固體廢物,由于其危害程度存在差異,所以需要應用不同的處理方式,避免發生環境污染或安全事故。而就目前的情況來看,存在部分企業對于工業固體廢物處置,特別是危險工業固體廢物處置的安全保護意識偏低,使用處理方法不當、操作規范化偏低,降低工業固體廢物處置的科學性。
第三,工業固體廢物的回收利用效率偏低。出于對生產成本的考量,更多企業在處置工業固體廢物實踐中更多選用直接填埋或是集中焚燒的方式,這樣的操作不僅會引發更為嚴重的環境污染問題,還會使得工業固體廢物中所包含著的可回收利用成分無法得到最大化利用,此時顯現出的工業固體廢物回收利用效率偏低,導致資源浪費問題進一步加劇。
①填埋處理技術
填埋處理是工業固體廢物處理中較為常用的一種技術方法,即將工業固體廢物埋入地下,依托土壤的分解作用逐步消解固體廢物。結合填埋深度的不同,可以進一步劃分為淺表層填埋處理以及深層次填埋處理;結合填埋固體廢物特性以及構造的不同,可以進一步劃分為安全填埋、衛生填埋、惰性垃圾填埋。在當前環境保護視域下,衛生填埋方法更常應用于一般工業固體廢物的填埋處理實踐中;安全填埋方法更常應用于具有一定風險的工業固體廢物的填埋處理實踐中。填埋處理技術操作簡單,且促使固廢利用率達到最大,但是容易引起二次污染。
②集中焚燒處理技術
使用熱分解處理進行工業固體廢物的處置主要應用了高溫破壞以及改變固體廢物組成、結構的形式,實現對工業固體廢物的減容、無害化處理以及熱利用,而集中焚燒處理技術就是熱分解處理中一種最為常見的方法,操作簡單,但是焚燒后產生的煙氣容易引發更為嚴重的環境污染。
在工業固體廢物中,多數包含著具備燃燒性的有機化學成分,針對這些工業固體廢物可以應用集中焚燒處理的方式完成處置,使廢物容積顯著降低。為更好維護環境,避免資源浪費與污染,在目前的集中焚燒處理實踐中,更多實現了對焚燒期間產生熱量的充分利用,如進行火熱發電、利用該熱能進行工業生產中的升溫操作等。
③快速碳酸化處理技術
使用快速碳酸化處理技術進行工業固體廢物的處置需要在二氧化碳濃度相對較高的自然環境中直接暴露性放置工業固體廢物,加快固體廢物與環境中二氧化碳的反應速率,實現碳酸化,以此達到大幅消耗工業固體廢物的重金屬超標的效果,避免在工業固體廢物處理期間造成更為嚴重的環境污染問題。該技術實際操作難度較大,對于處理環境的要求較多,但是能夠到達避免二次污染發生的效果。
④生物分解處理技術
使用生物分解處理技術進行工業固體廢物的處置主要應用了微生物對有機物質的分解作用,依托微生物的投放實現對工業固體廢物內包含著的有機物質的迅速、徹底分解,以此完成對工業固體廢物的無害化處理。例如,堆肥就是一種較為常見的生物分解處理手段,可以促使工業固體廢物中包含著的有機物轉化為能夠支持農作物生長的無害有機物質與肥料,同時也能夠更好提取利用其中的金屬成分,支持對工業固體廢物的回收利用。該技術可以較好實現對工業固體廢物的再利用,但是需要提前設置良好的處理裝置與環境。
⑤等離子氣化處理技術
等離子氣化處理技術是目前處理工業固體廢物實踐中所應用的一種較為先進的技術,支持對工業固體廢物的純天然無害化處理,顯現出的環保程度更高。實踐中,需要將工業固體廢物投放至高溫氧氣不足的自然環境中,以此促使工業固體廢物逐步轉變為一氧化碳與氫氣混合物(可燃氣體混合物),實現直接排放或是資源化利用。依托該技術的應用能夠獲取到較好的固廢利用率,但是建設成本相對較高。
為避免相關企業在處置工業固體廢物期間發生處理方式不當的問題,從而導致更為嚴重的環境污染問題出現,在工作實踐中,相關企業應當針對工業固體廢物,特別是危險固體廢物的處置進行規范性以及明確性設定,如表1所示,并在實際工作中嚴格依照相關要求展開各項操作實踐,實現對工業生產中產生固體廢物的分類收集與處理,維護工作現場整潔程度的同時避免發生嚴重環境污染問題。同時,對于廢水污泥、廢塑料、廢鐵等一般工業固體廢物,要求切實按照規范化管理處置的要求交由有處置能力的單位進行處理,并在嚴格按要求做好工業固廢規范化處置的同時,大力推進企業固廢的就地化、資源化、減量化處置,探索固廢處理的新路徑。在此基礎上,還要在“五有”(有分類、有場地、有標識、有臺賬、有合同)的基礎上,落實工業固體廢物規范化處理,主要遵循規范化管理實施步驟如圖2所示。

圖2 工業固體廢物規范化管理實施步驟

表1 工業危險固體廢物的處理操作規程
另外,為了更好體現出對生態環境的保護,在進行工業固體廢物處理實踐中,還應當結合現實情況委托專業機構進行處置利用,此時需要重點把握的工作要點如下所示:第一,提前核實受托方的資格和能力。如果委托運輸、利用及處置的是危險廢物,還應對委托的運輸單位和利用處置單位是否具備危險貨物運輸資質以及相應危險廢物經營資質進行核實,并在簽訂的合同中明確污染防治要求及相關責任[2]。第二,相關企業需要針對相應工作制定并推行完善程度更為理想的利用處置固體廢物管理臺賬。第三,相關企業有權力要求受托方定期告知工業固體廢物利用處置情況。
在實際的工業生產期間,所產生的固體廢物大多存在一定的回收再利用價值,因此在處理期間應當盡可能落實回收以及資源化利用。以冶金工業固體廢物的回收以及資源化利用為例進行說明,在冶金生產中所產生的鋼渣等固廢,可以使用以下方式完成回收再利用以及資源化處置。
①作為冶金原料
鋼渣是冶金工業生產中產生的較為常見的一種固體廢物,其可以再次作為冶金原料投入實施生產,支持煉鐵燒結、煉鋼等工序的展開。通常來說,一噸鋼渣內可以提煉出700kg左右的石灰石,將其再次投入冶金生產能夠降低成本消耗,且可以達到提升煉鋼高爐運行效率以及穩定性的效果[3]。
②作為建筑工程原料
鋼渣的成分與水泥有著較高的相似性,例如,鋼渣中存在著的鐵鋁酸鹽系礦物質、硅酸鈣系礦物質等,可以作為建筑工程原料得到再次利用,促使鋼渣具備與水泥相同的水硬膠凝特性。同時,鋼渣的密度相對較高,所以將其作為建筑工程原料進行資源化利用時可以獲得較強的穩定性;鋼渣強度以及粗糙程度符合建筑工程原料的相關標準要求,耐水耐火、耐磨耐劃,因此將其作為建筑工程原料進行再次利用有著極高的可行性。另外,鋼渣與瀝青材料之間有著較高的結合度,將鋼渣混合至瀝青中,能夠優化瀝青的多種指標性能,因此可以將鋼渣作為添加劑應用于道路橋梁工程施工中。
依托一定比例混合鋼渣與水泥,能夠實現鋼渣白水泥、硅酸水泥等不同性能水泥的配制,可以滿足不同工程的施工建設需要。可以說,鋼渣作為冶金工業生產中產生的較為常見的一種固體廢物,將其作為建筑工程原料進行回收以及資源化利用有著較高的可行性以及較為理想的實效性。
③作為農業生產原料
磷酸化物、鎂化物、鈣化物、硅化物等是鋼渣中的主要成分,其也能夠達到支持農作物生長的效果,因此,在進行鋼渣的回收以及資源化處理期間,可以將其轉變為農業生產原料進行利用,支持硅肥、磷肥、改良劑等的配制與生產。在某地區的實踐中,主要利用鋼渣制作鋼渣硅肥,并將其投入水稻試驗田內展開效果驗證,結果發現,投放鋼渣硅肥后稻米產量表現出顯著提升的狀態,提高產量約為10%~20%,驗證了鋼渣能夠助推農作物增產的效果[4]。同時,鋼渣中包含著的高硫高錳酸鉀物質也能夠在改善酸性土壤中發揮出較大作用,為區域農業生產創造更為良好的土壤環境條件。
④作為生產生活用水處理材料
鋼渣能夠在水處理方面發揮出較為明顯的價值,主要是由于鋼渣擁有多孔蓬松結構,所以吸附能力較強,可以在廢棄物滲出液、包含重金屬離子的工業生產廢水、無機鹽非金屬廢水、多種有機溶劑滲透的廢水等污水處理中顯現出理想作用,并且在完成水體內有毒有害物質的吸附后,能夠相對輕松的完成液體與鋼渣的分離。同時,在應用鋼渣完成污水處理后,所得到的凈化水體有著較為穩定的水性質,整個處理過程簡單且成本相對較低,因此可以在多個場景中應用。
綜上所述,工業固體廢物能夠對生態環境造成相對嚴重的影響,如果不及時落實且有效的處理,則會導致環境污染問題持續加劇,因此,針對工業固體廢物進行及時、合理、科學的處置有著極高的現實意義。依托多種工業固體廢物處理技術的結合應用,實現對工業固體廢物的無害化、資源化處置,更好體現出了對生態環境的保護。