危險(xiǎn)廢物焚燒預(yù)處理的工藝設(shè)計(jì)

李雅靜

（山西潞安化工集團(tuán)煤基清潔能源有限責(zé)任公司，山西 長(zhǎng)治 046200）

引言

遵照《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄（2021 版）》文件的相關(guān)內(nèi)容，滿足如下所述情形之一的固體廢物或者是液體廢物，通常被界定成危險(xiǎn)廢物：具備毒性、腐蝕性、易燃性、反應(yīng)性或者是感染性等危險(xiǎn)性的一種或者是多種；無法運(yùn)用某種技術(shù)手段排除其危險(xiǎn)性，具備某種可能性，能夠針對(duì)自然生態(tài)環(huán)境體系，或者是人類群體的身體健康狀態(tài)施加危害作用，繼而需要遵從危險(xiǎn)廢物相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)開展管理工作環(huán)節(jié)[1]。

從宏觀性視角展開闡釋分析，危險(xiǎn)廢物針對(duì)人類群體的生命安全、自然生態(tài)環(huán)境的和諧穩(wěn)固，以及人類群體的可持續(xù)生存發(fā)展都能施加較為嚴(yán)重的危害性作用或者是預(yù)留安全隱患。開展針對(duì)危險(xiǎn)廢物的處理技術(shù)環(huán)節(jié)，必須嚴(yán)格遵從和踐行減量化技術(shù)控制原則、無害化技術(shù)控制原則以及資源化技術(shù)控制原則[2]。

當(dāng)前，推進(jìn)開展針對(duì)危險(xiǎn)廢物的處理技術(shù)工作，可供選擇運(yùn)用的處理技術(shù)方法，具體涉及安全填埋處理技術(shù)方法、安全焚燒處理技術(shù)方法，以及水泥窯協(xié)同處理技術(shù)方法等。

1 危險(xiǎn)廢物焚燒預(yù)處理的必要性

當(dāng)前歷史發(fā)展階段，我國(guó)將已知的危險(xiǎn)廢物具體劃分處理成46 個(gè)大的類別，以及400 余種小的類別。

從基本的產(chǎn)生流程和來源渠道角度展開闡釋分析，危險(xiǎn)廢物主要涉及包含工業(yè)類危險(xiǎn)廢物（其數(shù)量通常占據(jù)全部危險(xiǎn)廢物總數(shù)量的70%以上）、醫(yī)療類危險(xiǎn)廢物（其數(shù)量通常約占據(jù)全部危險(xiǎn)廢物總數(shù)量的14%），以及其他社會(huì)源危險(xiǎn)廢物等[3]。

在危險(xiǎn)廢物的三種主要來源渠道之中，工業(yè)類危險(xiǎn)廢物在具體產(chǎn)生過程中需要涉及的經(jīng)濟(jì)行業(yè)領(lǐng)域具備廣泛性，其化學(xué)物質(zhì)種類組成結(jié)構(gòu)具備鮮明復(fù)雜性，主要涉及廢酸類化學(xué)物質(zhì)或者是廢堿類化學(xué)物質(zhì)（來源于化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)領(lǐng)域、石油相關(guān)產(chǎn)品精制冶煉行業(yè)領(lǐng)域、電子元器件生產(chǎn)制造行業(yè)領(lǐng)域、電解行業(yè)領(lǐng)域，以及電鍍行業(yè)領(lǐng)域等）；含重金屬元素類化學(xué)物質(zhì)（包含有銅元素物質(zhì)、鋅元素物質(zhì)、鉻元素物質(zhì)、鎘元素物質(zhì)、汞元素物質(zhì)，以及鉛元素物質(zhì)等，來源于化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)領(lǐng)域、電池產(chǎn)品生產(chǎn)制造行業(yè)領(lǐng)域、電子元器件生產(chǎn)制造行業(yè)領(lǐng)域等）；無機(jī)類化學(xué)物質(zhì)（含氰物質(zhì)、氟元素物質(zhì)、砷元素物質(zhì)，以及石棉物質(zhì)等，來源于化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)領(lǐng)域、耐火材料生產(chǎn)制造行業(yè)領(lǐng)域、金屬表面處理行業(yè)領(lǐng)域等）；有機(jī)類化學(xué)物質(zhì)（廢礦物油類物質(zhì)、廢有機(jī)溶劑類物質(zhì)、含酚類物質(zhì)、含醚類物質(zhì)，以及樹脂類物質(zhì)等，來源于化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)領(lǐng)域、石油相關(guān)產(chǎn)品精制冶煉行業(yè)領(lǐng)域，以及印刷行業(yè)領(lǐng)域等）；殘?jiān)惢瘜W(xué)物質(zhì)（精餾殘?jiān)惢瘜W(xué)物質(zhì)、蒸餾殘?jiān)惢瘜W(xué)物質(zhì)，以及焚燒殘?jiān)惢瘜W(xué)物質(zhì)等）[4]。

基于上述分析內(nèi)容可以知道，危險(xiǎn)廢物的來源渠道具備廣泛性和多元性，其形態(tài)特征存在差異性，其大小形制規(guī)模參差錯(cuò)落，其物理化學(xué)性質(zhì)也彼此存在顯著差異。出于維持保障回轉(zhuǎn)窯焚燒技術(shù)設(shè)備基于危險(xiǎn)廢物焚燒處理技術(shù)過程的安全化、穩(wěn)定化，以及連續(xù)化運(yùn)行技術(shù)狀態(tài)的考量視角，指向危險(xiǎn)廢物推進(jìn)開展預(yù)處理技術(shù)環(huán)節(jié)，具備充分必要性。

2 危險(xiǎn)廢物焚燒預(yù)處理技術(shù)分析

圍繞危險(xiǎn)廢物開展的預(yù)處理技術(shù)過程，通常依次包含“分”“檢”，以及“配伍”等步驟[5]。

危險(xiǎn)廢物開展預(yù)處理技術(shù)環(huán)節(jié)的根本目的，在于確保實(shí)際送入焚燒處理技術(shù)系統(tǒng)內(nèi)部的危險(xiǎn)廢物，能夠基于固體/液體數(shù)量比例關(guān)系層面、熱值參數(shù)水平層面、含水率參數(shù)水平層面，以及種類多樣的有害化學(xué)元素物質(zhì)含量比例層面，均能滿足或者是明顯優(yōu)于焚燒處理技術(shù)系統(tǒng)的進(jìn)料控制要求，繼而在根本上控制減輕或者是調(diào)節(jié)穩(wěn)定焚燒處理技術(shù)系統(tǒng)具體運(yùn)行使用過程中，在后續(xù)煙氣物質(zhì)處理技術(shù)裝置運(yùn)行過程方面，以及廢渣處理技術(shù)裝置運(yùn)行過程方面的負(fù)荷強(qiáng)度，同時(shí)也確保危險(xiǎn)廢物焚燒處理技術(shù)環(huán)節(jié)開展過程中的經(jīng)濟(jì)成本支出水平被嚴(yán)格控制在恰當(dāng)范圍內(nèi)[6]。

源于危險(xiǎn)廢物的外部包裝材料具備多樣性，回轉(zhuǎn)窯處理技術(shù)工藝運(yùn)用過程中涉及的上料技術(shù)操作方式也具備著多樣性。

上料技術(shù)操作方式主要包含料坑行車抓斗上料技術(shù)操作方式、小包裝提升機(jī)設(shè)備提升上料技術(shù)操作方式（側(cè)門進(jìn)料技術(shù)操作方式）；指向液體廢物加以運(yùn)用的上料技術(shù)操作方式主要包括可燃廢液罐區(qū)泵送上料技術(shù)操作方式（廢液噴槍進(jìn)料技術(shù)操作方式）、臨時(shí)廢液上料技術(shù)操作方式（廢液噴槍進(jìn)料技術(shù)操作方式）、膏狀廢物混合壓送技術(shù)操作方式或者是成型進(jìn)料技術(shù)操作方式。

在選擇運(yùn)用不同種類的上料技術(shù)操作方式條件下，預(yù)處理技術(shù)操作方式通常不具備完全一致性，因此圍繞預(yù)處理車間開展的工藝設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)物料實(shí)際具備的基本技術(shù)特性開展恰當(dāng)且合理的配置技術(shù)操作環(huán)節(jié)。

開展針對(duì)危險(xiǎn)廢物的焚燒前預(yù)處理環(huán)節(jié)，目前主要選擇運(yùn)用破碎預(yù)處理技術(shù)工藝，以及料坑行車拌料預(yù)處理技術(shù)工藝，上述技術(shù)工藝類型的具體執(zhí)行過程相對(duì)簡(jiǎn)便，但精準(zhǔn)性存在不足，無法徹底剔除技術(shù)具體運(yùn)用過程的各類安全風(fēng)險(xiǎn)隱患因素。

3 不易破碎的軟質(zhì)紡織類廢物預(yù)處理工藝

軟質(zhì)紡織類危險(xiǎn)廢物，通常涉及噸袋類危險(xiǎn)廢物、纖維類危險(xiǎn)廢物，以及抹布類危險(xiǎn)廢物。

噸袋類危險(xiǎn)廢物、纖維類危險(xiǎn)廢物以及抹布類危險(xiǎn)廢物的主要特點(diǎn)，在于其密度相對(duì)較低，單位質(zhì)量體積更大，且容易對(duì)破碎機(jī)技術(shù)設(shè)備，以及焚燒車間進(jìn)料技術(shù)系統(tǒng)內(nèi)部的螺旋給料機(jī)設(shè)備施加纏繞破壞作用，因此在針對(duì)噸袋類危險(xiǎn)廢物、纖維類危險(xiǎn)廢物以及抹布類危險(xiǎn)廢物開展焚燒技術(shù)處理過程中，必須預(yù)先將其壓縮處理成體積較小的包裝，且采用側(cè)門位置完成進(jìn)料技術(shù)環(huán)節(jié)。

針對(duì)噸袋類危險(xiǎn)廢物、纖維類危險(xiǎn)廢物，以及抹布類危險(xiǎn)廢物運(yùn)用打包壓塊機(jī)技術(shù)設(shè)備完成壓縮打包技術(shù)環(huán)節(jié)，能夠?qū)⑵潴w積縮小，繼而經(jīng)包裝繩捆扎處理后，不容易發(fā)生散開過程，隨后通過小包裝提升機(jī)設(shè)備完成提升上料技術(shù)環(huán)節(jié)。

4 桶裝廢物焚燒處理預(yù)處理工藝

桶裝是危險(xiǎn)廢物的常見承載形式和運(yùn)輸形式，通常運(yùn)用體積為200 L（直徑約為580 mm，高度約為900 mm）的化工圓桶。由于化工桶體積過大，無法直接進(jìn)入到焚燒處理系統(tǒng)進(jìn)行的投料裝置，客觀上需要開展恰當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行預(yù)處理技術(shù)環(huán)節(jié)。

1）對(duì)于能夠被向外倒出的，黏滯性處在較低水平的液體危險(xiǎn)廢物，通常應(yīng)當(dāng)選擇運(yùn)用氣動(dòng)隔膜泵開展收集操作，不同種類的液體危險(xiǎn)廢料在推進(jìn)完成攪拌和技術(shù)處理前，必須預(yù)先開展相容性測(cè)定。已經(jīng)完成收集拌合的液體物料通過回轉(zhuǎn)窯技術(shù)設(shè)備窯頭位置的臨時(shí)廢液上料裝置泵被送入到回轉(zhuǎn)窯設(shè)備內(nèi)部得到處置。

2）對(duì)于能夠被向外倒出的，黏滯性處在較高水平的半固體狀態(tài)的危險(xiǎn)廢物，借由倒桶機(jī)憑借重力自流方式流入小包裝桶內(nèi)。小包裝桶通過提升機(jī)設(shè)備提升上料的技術(shù)方式進(jìn)入焚燒系統(tǒng)。

3）對(duì)于不能夠被向外倒出的，黏滯性處在較高水平的半固體危險(xiǎn)廢物，或者是固體危險(xiǎn)廢物，由于無法借助于非破損操作方式，將危險(xiǎn)廢料與化工桶展開相互分離，上可以考慮運(yùn)用龍門液壓剪將化工桶切割處理成3～4 小塊，將鐵桶殘片及危險(xiǎn)廢物收集整合到小包裝桶，由提升機(jī)設(shè)備提升上料的技術(shù)操作方式將其送入到焚燒處理技術(shù)系統(tǒng)。

4）對(duì)于盛裝有具備較低水平黏滯性，或者是較高水平黏滯性物料的化工桶，如果其內(nèi)部依然殘留有數(shù)量較多的，不能向外倒出的物料，應(yīng)當(dāng)將鐵桶周轉(zhuǎn)至焚燒車間的破碎機(jī)設(shè)備內(nèi)部，開展破碎處置技術(shù)操作，在完成破碎技術(shù)操作之后，鐵桶材料殘片將會(huì)進(jìn)入料坑，借由行車設(shè)備抓斗抓取投入進(jìn)料技術(shù)系統(tǒng)。對(duì)殘液黏連發(fā)生數(shù)量相對(duì)較少的鐵桶，送至洗桶處理其達(dá)到干凈，以及無殘留技術(shù)狀態(tài)之后，開展再利用或者是對(duì)外出售。

5 液體廢物預(yù)處理工藝

在危險(xiǎn)廢物焚燒處理技術(shù)行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)部，存在著數(shù)量眾多的，以液體形式加以存在的危險(xiǎn)廢物。

對(duì)于液體危險(xiǎn)廢物而言，遵照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)文件《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范（2018 版）》（GB 50016—2014）中列示的相關(guān)要求，其實(shí)際具備的火災(zāi)危險(xiǎn)性，通常應(yīng)當(dāng)被劃分處理成甲類、乙類、丙類、丁類及戊類。

具備可燃性的液體廢物，選擇運(yùn)用焚燒技術(shù)方法推進(jìn)開展具體處理環(huán)節(jié)。

對(duì)于大宗物料，多以槽罐車形式輸送，槽罐車多為20 t 級(jí)。針對(duì)此類危險(xiǎn)廢物，處理企業(yè)需設(shè)置焚燒廢液罐區(qū)，通過儲(chǔ)罐的形式存儲(chǔ)待處理物料。儲(chǔ)罐需適配來料車輛液體的對(duì)應(yīng)體積量。針對(duì)危險(xiǎn)廢物特性，不同批次、不同類別、不同性質(zhì)的液體廢物原則上不實(shí)施混合儲(chǔ)存，應(yīng)當(dāng)以獨(dú)立儲(chǔ)罐形式單獨(dú)進(jìn)行收納。該類罐區(qū)應(yīng)嚴(yán)格遵照文件《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范（2018 版）》（GB50016—2014）、《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范（2018 版）》（GB50160—2008）、《石油化工儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范》（SHT3007—2014）等規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)及運(yùn)營(yíng)環(huán)節(jié)。儲(chǔ)罐區(qū)液體廢物應(yīng)以安全和穩(wěn)定為原則，以管線輸送為基礎(chǔ)輸送方式。對(duì)處于冬季溫度較低地區(qū)企業(yè)應(yīng)針對(duì)黏滯性較高的液體廢料輔以伴熱技術(shù)工藝，保證液體的充分流動(dòng)性。易燃易爆、低閃點(diǎn)、不明或無名廢液、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、腐蝕性較強(qiáng)廢液，劇毒品，易反應(yīng)廢液不允許混合進(jìn)罐儲(chǔ)存。

6 結(jié)語

推進(jìn)開展針對(duì)危險(xiǎn)廢物的焚燒前預(yù)處理技術(shù)環(huán)節(jié)，目前主要選擇運(yùn)用破碎預(yù)處理技術(shù)，以及料坑行車拌料預(yù)處理技術(shù)，但是上述技術(shù)工藝類型的具體執(zhí)行過程相對(duì)簡(jiǎn)便，精準(zhǔn)性存在不足，無法徹底根據(jù)具體技術(shù)運(yùn)用過程中的各類安全事故風(fēng)險(xiǎn)隱患因素。為控制確保圍繞危險(xiǎn)廢物推進(jìn)開展的焚燒處理技術(shù)過程具備充分有效性，必須擇取和運(yùn)用適當(dāng)方法做好針對(duì)危險(xiǎn)廢物的預(yù)處理技術(shù)環(huán)節(jié)。