危險(xiǎn)廢物處理和掩埋場污染的整體危害分析

文_陳歆 江蘇龍環(huán)環(huán)境科技有限公司

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)過程中排放的危險(xiǎn)廢物日益增多，帶來了嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，其中，危險(xiǎn)廢物污染是重要部分。污染物能從一種環(huán)境到另一種環(huán)境的轉(zhuǎn)移，在不同環(huán)境中形成循環(huán)，進(jìn)而損害土壤、空氣、水等生態(tài)環(huán)境，并對生物體造成危害。所以，危險(xiǎn)廢物的處理和掩埋場污染的情況，必須得到國家高度重視，對其整體危害加以嚴(yán)格管理，采取有效的措施，才能夠降低危險(xiǎn)廢物的危害性。

1 危險(xiǎn)廢物的概述

1.1 概念

危險(xiǎn)廢物主要指的是根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定，在相應(yīng)名錄中納入的具有危險(xiǎn)特性的廢物，一般可分為液態(tài)、固態(tài)等。危險(xiǎn)廢物的特點(diǎn)主要是具有一定的感染性、反應(yīng)性、易燃性、腐蝕性、毒性等，會(huì)對人體、環(huán)境等產(chǎn)生害處，需要根據(jù)危險(xiǎn)廢物標(biāo)準(zhǔn)管理。危險(xiǎn)廢物處理有特定的行業(yè)，基于政策、法律法規(guī)的引導(dǎo)，對危險(xiǎn)廢物進(jìn)行生物、化學(xué)、物理等技術(shù)方法的處理，達(dá)到無害化處理、資源化利用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)盈利。

1.2 分類

根據(jù)我國相關(guān)規(guī)定，當(dāng)前危險(xiǎn)廢物的種類主要有49類600余種之多，涉及的行業(yè)和領(lǐng)域十分廣泛，種類非常繁雜，因而在處理處置上有著較大的難度。對于危險(xiǎn)廢物的分類，一般可按照來源、危險(xiǎn)性、熱值、化學(xué)組成、物理形態(tài)等不同條件進(jìn)行劃分。其中危害性、熱值等性質(zhì)，是由來源決定的，而其性質(zhì)又對處理方法有所影響，所以可以根據(jù)來源對危險(xiǎn)廢物種類加以劃分，進(jìn)而明確污染類型、處理方式等。危險(xiǎn)廢物根據(jù)來源劃分為環(huán)保設(shè)施、醫(yī)療科研、工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)種植、生活商業(yè)等種類。

2 危險(xiǎn)廢物處理和掩埋場污染的整體危害

2.1 污染物轉(zhuǎn)移

研究表明，污染物通常不會(huì)在危險(xiǎn)廢物原排放點(diǎn)長期停留，而是會(huì)通過多種途徑和方式，向土壤、空氣、水中轉(zhuǎn)移。以處理裝置廢棄洗滌器為例，運(yùn)行中，可能使廢物量增加，造成污染物從一種介質(zhì)向另一種介質(zhì)轉(zhuǎn)移。例如，從煙道中去除1噸二氧化硫，會(huì)產(chǎn)生3～6噸的洗滌污泥；有害廢水處理中，水中污染物會(huì)向大氣中揮發(fā)傳播；利用土壤掩埋污泥，會(huì)對地下水造成污染；對污染物焚燒處理，污染物會(huì)在焚燒過程中向大氣中轉(zhuǎn)移等。酸氣、重金屬、顆粒物等，均會(huì)在污染物焚燒中產(chǎn)生，產(chǎn)生并排出其他污染物。

2.2 污染物轉(zhuǎn)化

危險(xiǎn)廢物掩埋場中，很多因素會(huì)對環(huán)境、健康等造成影響，如氰化物、石棉、鎳、汞、鉻、鎘鋅等無機(jī)化合物以及微量金屬等。在掩埋場周圍的土壤、空氣、水中，經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)此類污染物，都對環(huán)境和生物體會(huì)造成較大的危害。由于很多污染物化學(xué)結(jié)構(gòu)繁雜，因而對于不同介質(zhì)中來源的精確測量難度較大，如鎘、汞、砷、鉛等污染物，會(huì)有很多不同的表現(xiàn)形式，可能存在于微生物或其他介質(zhì)當(dāng)中，因此在多媒介危害評價(jià)上也面臨很大難度。

2.3 整體危害評價(jià)

對于危險(xiǎn)廢物處理和掩埋場污染情況，應(yīng)當(dāng)將污染物和介質(zhì)作為整體分析其危害，不過常用的環(huán)境與健康危害評價(jià)方法，僅限于識別與定量單介質(zhì)中的污染物，而對于污染物在不同介質(zhì)之間的轉(zhuǎn)移沒有充分考慮，對于不同介質(zhì)中化合物有的化學(xué)結(jié)構(gòu)變化也缺少思考。因此，對于整體危害分析，需要對多種污染源加以考慮，對所有介質(zhì)中的排放和泄露污染濃度等進(jìn)行評估，對不同暴露途徑加以確定。整體危害評價(jià)中，還應(yīng)重視人體與非人體暴露，同時(shí)要囊括綜合暴露、人口分析、環(huán)境污染濃度、損害分析途徑、污染源評價(jià)等方面。

3 危險(xiǎn)廢物處理處置方法和措施

3.1 焚燒

焚燒能處理很多危險(xiǎn)固體廢棄物，通過燃燒焚化使其無害。在現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下，對于不能直接安全填埋、循環(huán)再利用的危險(xiǎn)固體廢物，除易燃易爆性質(zhì)的危險(xiǎn)固體廢物之外，都可適用于焚燒處理。這種方法能夠?qū)⑽ｋU(xiǎn)廢物體積減小，將其中很多有毒有害成分分解，同時(shí)將多種病原菌殺滅，以達(dá)到無毒無害化處理的目的。焚燒處置需要采用完善的工藝系統(tǒng)，由配伍預(yù)處理、回轉(zhuǎn)窯、鍋爐系統(tǒng)、進(jìn)料系統(tǒng)、二燃室、煙氣處理系統(tǒng)等構(gòu)成。實(shí)際處理中，根據(jù)危險(xiǎn)廢物的特性，以完善相關(guān)的處理流程。

3.2 穩(wěn)定固化

采取穩(wěn)定固化的措施，可利用化學(xué)穩(wěn)定化藥劑、無機(jī)凝硬性材料等，處理后使危險(xiǎn)廢物轉(zhuǎn)變?yōu)楦叨炔蝗苄苑€(wěn)定物質(zhì)。該技術(shù)最初應(yīng)用于處理放射性危險(xiǎn)廢物，此后應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大。目前，常用的穩(wěn)定固化方法，包括石灰固化、自膠結(jié)固化、塑性材料固化、玻璃固化、水泥固化、有機(jī)聚合物固化、陶瓷固化、化學(xué)穩(wěn)定化等。該技術(shù)在處理工業(yè)生產(chǎn)中，或處理其他廢物中產(chǎn)生的廢渣處理，以及土壤去污染處理中均有良好的作用。該技術(shù)當(dāng)前的應(yīng)用已相對成熟，技術(shù)和材料成本不高，能夠?qū)Υ蠓秶ｋU(xiǎn)廢物進(jìn)行處理。

3.3 安全填埋

對于危險(xiǎn)固體廢物，通常采取安全填埋處理，主要是針對不可回收利用的部分，如焚燒產(chǎn)生的飛灰、殘?jiān)?。安全填埋場是對危險(xiǎn)廢物的陸地處理方法，主要包括了多個(gè)處置單元、構(gòu)筑物等。處置場的界限要明確，如滲濾液手機(jī)處理設(shè)施、廢物填埋設(shè)施、廢物預(yù)處理設(shè)施等。利用這種方式，可以將危險(xiǎn)廢物、滲濾液等，隔離與環(huán)境之外，能夠在數(shù)十年甚至數(shù)百年的時(shí)間內(nèi)安全保存危險(xiǎn)廢物。填埋場的選擇十分重要，需要嚴(yán)格按照國家相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，滿足危險(xiǎn)固體廢物填埋場的選址條文規(guī)定。選址時(shí)也要考慮氣候環(huán)境、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、場地環(huán)境、自然環(huán)境、社會(huì)環(huán)境等，以及交通、供水、供電情況。

3.4 等離子氣化

等離子氣化技術(shù)對危險(xiǎn)廢物的處理，主要是應(yīng)用等離子火炬、火弧等，加熱廢物達(dá)到3000～5000℃，有時(shí)甚至達(dá)到10000℃以上。加熱后基本粒子活動(dòng)能量大大增加，遠(yuǎn)超過分子間化學(xué)鍵作用，隱患自熱運(yùn)動(dòng)取代了物質(zhì)原有微觀運(yùn)動(dòng)，原物質(zhì)被打破成為原子狀態(tài)，活力喪失，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)無害化處理?？蓪⒃现杏袡C(jī)物分解為可燃性氣體，無機(jī)物融化為建筑材料液態(tài)渣。該技術(shù)相比于常規(guī)焚燒技術(shù)，優(yōu)勢比較明顯，不會(huì)產(chǎn)生二噁英。該技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用中，可采用小型化設(shè)備，操作方便、結(jié)構(gòu)簡單，有較高的可靠性和安全性。但是，在反應(yīng)器設(shè)計(jì)、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)等方面，還存在一定的限制。

3.5 快速碳酸化

快速碳酸化處理技術(shù)，主要是在高濃度二氧化碳環(huán)境下，徹底充分地暴露危險(xiǎn)廢物，使其反應(yīng)加快，最早是在礦物碳酸化處理中應(yīng)用。在工業(yè)熱反應(yīng)后產(chǎn)生的廢棄物等，均可與二氧化碳產(chǎn)生反應(yīng)，如煤粉塵、廢石灰、電石渣、鋼鐵渣等，以及廢棄物焚化爐灰、金屬冶煉尾礦、廢棄建筑材料等，都可使用快速碳酸化技術(shù)處理，能夠使重金屬濃度降低80%左右。該項(xiàng)技術(shù)在當(dāng)前國內(nèi)外危險(xiǎn)廢物處理領(lǐng)域中，都得到了廣泛的重視。不過盡管該技術(shù)可將重金屬流動(dòng)有效減少，但是預(yù)處理復(fù)雜度較高，成本也相對較高，所以應(yīng)用受限。

3.6 超臨界水氧化

超臨界水氧化技術(shù)，主要是利用超臨界態(tài)下的水來處理有機(jī)廢物，使其產(chǎn)生深度氧化反應(yīng)，分解為二氧化碳、氮?dú)?、水等。對于該技術(shù)在各種有機(jī)物處理中的應(yīng)用，目前已有很多方面的研究，涉及到常規(guī)的硝基苯類、酚類、醇類物質(zhì)，以及更難處理的芳烴衍生物、氰化物等有毒物質(zhì)。很多研究證實(shí)，對于一些不易降解處理的有機(jī)物，利用超臨界水氧化技術(shù)，能夠迅速氧化分解，形成小分子無毒化合物，滿足消毒滅廢的要求。另外，該技術(shù)設(shè)備較小、容易回收利用分解物，因而在危險(xiǎn)廢物處理中，有較好的應(yīng)用前景。

4 結(jié)語

危險(xiǎn)廢物如果處理不當(dāng)，會(huì)對生態(tài)環(huán)境造成較大破壞。掩埋場中的有害物質(zhì)則可能通過多種途徑，向土壤、空氣、水中轉(zhuǎn)移，進(jìn)而對人體健康造成危害。因此，要對危險(xiǎn)廢物處理和掩埋場污染進(jìn)行整體分析，同時(shí)采取有效的措施加以處理，有效控制危險(xiǎn)廢物的危害，保護(hù)生態(tài)環(huán)境和人們的身體健康。