含油廢棄物的資源化利用研究

許建全 秦海軍 張偉 趙曉磊

克拉瑪依博達(dá)生態(tài)環(huán)?？萍加邢挢?zé)任公司 新疆 克拉瑪依 834000

含油廢棄物是一種帶有石油類物質(zhì)的廢棄物，主要在生產(chǎn)、生活以及其他活動(dòng)中形成。這些廢棄物主要類型包括廢汽油，廢機(jī)油，廢潤(rùn)滑油以及廢燃料油等。因?yàn)楹蛷U棄物中化學(xué)活性與毒性較多，若是處理不到位，將對(duì)土壤、水體、大氣等帶來(lái)嚴(yán)重污染，生態(tài)環(huán)境與人類健康面臨威脅。所以要對(duì)含有廢棄物進(jìn)行有效處理，避免為環(huán)境帶來(lái)不利因素，這也是現(xiàn)階段環(huán)境保護(hù)中需要重點(diǎn)解決的課題。

1 含油廢棄物的分類和特性

1.1 含油廢棄物的分類

因?yàn)楹蛷U棄物來(lái)源、性質(zhì)以及處理方式不一樣，因此其可以分成以下幾種類型，第一，石油開采環(huán)節(jié)形成的廢棄物。這種廢棄物一般包括鉆井泥漿、鉆屑油泥、落地油等，其中含有大量的石油類物質(zhì)，對(duì)環(huán)境的污染比較嚴(yán)重。第二，石油化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)形成的廢棄物，如廢催化劑、廢溶劑、廢油品、廢酸鹽等，這些廢棄物也含有很多有毒有害物質(zhì)，能夠嚴(yán)重威脅環(huán)境與人體的健康[1]。第三，交通運(yùn)輸環(huán)節(jié)形成的廢棄物。這類廢棄物一般有船舶排放的廢油，汽車維修期間形成的廢機(jī)油、廢潤(rùn)滑油等。這些廢棄物類石油類物質(zhì)含量比較多，會(huì)嚴(yán)重污染水環(huán)境。第四，生產(chǎn)消費(fèi)期間形成的廢棄物，如家庭油煙機(jī)排放的廢油，餐飲企業(yè)形成的廢棄油脂等，其中含有大量的石油類物質(zhì)，也會(huì)對(duì)環(huán)境造成較大的污染。

1.2 含油廢棄物的主要特性

第一，高濃度含油廢棄物的石油類物質(zhì)濃度很高，通常會(huì)超過(guò)1%，有些還會(huì)達(dá)到50%，這導(dǎo)致含油廢棄物處理時(shí)必須運(yùn)用特殊的技術(shù)，避免出現(xiàn)二次污染。第二，難降解。石油類物質(zhì)是一種高分子化合物，化學(xué)穩(wěn)定性很強(qiáng)，微生物分解難度較大，因此含油廢棄物在環(huán)境中會(huì)長(zhǎng)時(shí)間停留，長(zhǎng)期積累效應(yīng)比較明顯。第三，毒性大。含油廢棄物類石油物質(zhì)，通常帶有毒性，會(huì)嚴(yán)重危害人體健康與生態(tài)環(huán)境。一些石油類物質(zhì)也有致癌性、致畸性以及致突變性，嚴(yán)重影響人體健康。第四，易燃易爆。石油類物質(zhì)的閃點(diǎn)與燃點(diǎn)通常比較高，非常容易燃燒與爆炸。對(duì)于含油廢棄物的處理，必須將安全措施落到實(shí)處。避免出現(xiàn)火災(zāi)與爆炸事故。

2 含油廢棄物資源化利用的意義

2.1 有利于保護(hù)環(huán)境

對(duì)廢棄石油、潤(rùn)滑油、燃料油等含油廢棄物來(lái)說(shuō)，若是在環(huán)境內(nèi)隨意排放，將嚴(yán)重污染水源、土壤以及大氣等。這些污染現(xiàn)象既破壞了生態(tài)的平衡，也威脅著人類健康，這就體現(xiàn)了含油廢棄物資源化利用的重要性，只有采取科學(xué)處理措施。讓廢棄物轉(zhuǎn)化為價(jià)值較高的資源，如再生燃料、化工原料等，這樣可以避免為環(huán)境帶來(lái)污染[2]。同時(shí)資源化利用也能減少?gòu)U棄物處理時(shí)形成的二次污染，促使環(huán)境質(zhì)量不斷提升。

2.2 有利于節(jié)約能源

含油廢棄物的石油資源比較豐富，在沒(méi)有處理的前提下就被浪費(fèi)，不僅加劇了能源危機(jī)，也不能提升經(jīng)濟(jì)價(jià)值。通過(guò)對(duì)含油廢棄物的資源化利用，能夠重新提取其中的石油資源，用于生產(chǎn)新的燃料或化工產(chǎn)品。通過(guò)這些措施，可以避免過(guò)于依賴傳統(tǒng)石油資源，為能源的可持續(xù)利用奠定基礎(chǔ)。

2.3 有利于提高經(jīng)濟(jì)效益

對(duì)含油廢棄物進(jìn)行資源化利用，能夠?yàn)槠髽I(yè)帶來(lái)豐富經(jīng)濟(jì)效益。第一，銷售處理后的廢棄物產(chǎn)品能夠獲得一定收入，如再生燃料、化工原料等，這些產(chǎn)品具有較高的市場(chǎng)價(jià)值，能夠?yàn)槠髽I(yè)帶來(lái)新的利潤(rùn)渠道。第二，企業(yè)通過(guò)對(duì)企業(yè)的資源化利用，能夠降低廢棄物的處理成本。對(duì)以往的廢棄物處理模式來(lái)說(shuō)，投入的資金與人力比較多，但資源化利用能夠減少成本，保證生產(chǎn)更加高效，同時(shí)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力也能提升，在市場(chǎng)上占據(jù)更多份額。

2.4 有利于促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新

為了實(shí)現(xiàn)含油廢棄物資源化利用目標(biāo)，必須引入先進(jìn)技術(shù)加以處理與轉(zhuǎn)換，這對(duì)技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展具有重要意義。如對(duì)新的廢棄物處理技術(shù)進(jìn)行研究與發(fā)展，能夠保證含有廢棄物回收率、轉(zhuǎn)化率等顯著提升，確保已有資源得到高效利用[3]。不僅如此，技術(shù)創(chuàng)新也能降低廢棄物處理時(shí)的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，提升環(huán)境的安全性?？梢?，鼓勵(lì)與支持技術(shù)創(chuàng)新能夠提升含油廢棄物資源化利用水平。

3 含油廢棄物的資源化利用措施

3.1 收集和分類

在含油廢棄物處理的過(guò)程中，需要先將收集與分類工作做到位。第一，建立收集系統(tǒng)。通過(guò)建立有效的廢棄物收集系統(tǒng)，將各種來(lái)源的含油廢棄物收集起來(lái)，如石油開采、加工、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)形成的廢棄物。為了保證收集的及時(shí)性，需要與相關(guān)企業(yè)、政府部門、環(huán)保組織等加強(qiáng)合作，制定有效的收集計(jì)劃與時(shí)間表。第二，設(shè)置相應(yīng)的收集點(diǎn)，每個(gè)收集點(diǎn)要有專門的容器與設(shè)施，為含油廢棄物分類與儲(chǔ)存奠定基礎(chǔ)。容器的防泄漏、防腐蝕、防火能力要強(qiáng)，這樣在廢棄物收取時(shí)不會(huì)對(duì)人員與環(huán)境造成危害。第三，分類含油廢棄物。結(jié)合含油廢棄物實(shí)際類型，將其分為原油、燃料油、潤(rùn)滑油等類別，從而能夠更好地分析與了解燃油廢棄物的性質(zhì)與處理方法，保證將處理措施做到位。分類的時(shí)候也要運(yùn)用專業(yè)設(shè)備與技術(shù)，如密度計(jì)、粘度計(jì)等，這樣分類才能達(dá)到準(zhǔn)確性要求。第四，儲(chǔ)存和管理。含油廢棄物類型不一樣，采用的儲(chǔ)存與管理方法也不相同。對(duì)易燃易爆燃料油來(lái)說(shuō)，需要在專門的防爆倉(cāng)庫(kù)內(nèi)進(jìn)行儲(chǔ)存。而有毒有害的潤(rùn)滑油則需要在密封容器內(nèi)儲(chǔ)存，同時(shí)定期加強(qiáng)檢查與處理。不僅如此，也要不斷完善含油廢棄物管理制度。讓含油廢棄物得到安全儲(chǔ)存與合規(guī)處理。

3.2 預(yù)處理

含油廢棄物資源化利用過(guò)程中，還要采取預(yù)處理措施，具體內(nèi)容有去除雜質(zhì)、脫水穩(wěn)定化等，這樣能夠讓后續(xù)利用有良好條件。預(yù)處理是結(jié)合含油廢棄物實(shí)際性質(zhì)與要求，采取物理、化學(xué)、生物等方法。第一，去除雜質(zhì)。主要采取化學(xué)、物理等方式，將含油廢棄物中的固體顆粒、懸浮物等雜質(zhì)去除，讓后續(xù)處理有良好條件。第二，脫水。主要采取蒸發(fā)、沉降等方式將含有廢棄物中的水分去除，從而減少?gòu)U棄物的體積與重量，為運(yùn)輸與處理效率提升創(chuàng)造條件。第三，穩(wěn)定化處理。主要是添加固化劑、穩(wěn)定劑等，對(duì)其中有害物質(zhì)進(jìn)行固化與穩(wěn)定，減少為環(huán)境與人體帶來(lái)的危害。第四，預(yù)處理方法的選擇。主要從含油廢棄物性質(zhì)要求等出發(fā)，若是油脂濃度含量較高，則通過(guò)過(guò)濾、離心分離等物理方法進(jìn)行處理。在過(guò)濾介質(zhì)與離心力作用后，從而有效分離油脂和雜質(zhì)。若含油廢棄物有機(jī)物濃度較高，則需要運(yùn)用化學(xué)方法進(jìn)行預(yù)處理，包括酸堿中和、氧化還原等，讓有機(jī)物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定性較強(qiáng)的物質(zhì)[4]。同時(shí)還可以運(yùn)用生物處理法，如生物降解、酶催化等，這樣能夠分解含有廢棄物中的有機(jī)物，成為無(wú)害的物質(zhì)。

3.3 提取和精煉

對(duì)含油廢棄物進(jìn)行預(yù)處理后，再采取提取、精煉等措施，最終獲得可再利用的油品。提取方法包括蒸餾、溶劑萃取、超臨界流體萃取等。精煉時(shí)主要進(jìn)行脫酸、脫堿、脫硫、脫碳等處理，保證油品質(zhì)量獲得提升。提取方法如下：第一，蒸餾。對(duì)含油廢棄物進(jìn)行加熱，在蒸發(fā)與分離后形成油品。蒸餾的方法主要用于廢機(jī)油、廢柴油等廢棄物的處理。第二，溶劑萃取。通過(guò)特定溶劑，對(duì)含油廢棄物中的油品進(jìn)行溶解，利用分離溶劑與油品的方式得到純凈度較高的油品。第三，超臨界流體萃取。這是一種先進(jìn)的提取技術(shù)，能夠發(fā)揮超臨界流體的特性，在低溫、低壓力環(huán)境下可以提高油品提取的效率。精煉的目的是保證提取的油品具有較高的品質(zhì)與可用性。其中脫酸是將油品內(nèi)酸性物質(zhì)去除，如硫酸、鹽酸等，避免對(duì)油品穩(wěn)定性、腐蝕性等帶來(lái)不利因素。脫堿是將油品內(nèi)氨水、氫氧化鈉等堿性物質(zhì)去除，這是因?yàn)槠鋵?duì)油品潤(rùn)滑性能、燃燒性能的影響很大。脫硫是將油品內(nèi)硫化物去除，常見的有二氧化硫。硫化氫等。這些硫化物主要影響油品的抗氧化性能，同時(shí)也對(duì)油品的穩(wěn)定性有不利因素，必須盡快去除。對(duì)脫氮來(lái)說(shuō)，主要是將油品內(nèi)的氨氣、氮氧化物等去除，這些氮化物將影響油品的燃燒性能與排放性能，必須全面進(jìn)行去除。

3.4 再生利用

油品通過(guò)提取、精煉等處理以后，能夠用于燃料油、潤(rùn)滑油、化工原料等，實(shí)現(xiàn)再生利用的目的。在循環(huán)利用的過(guò)程中，既減少了資源的浪費(fèi)，還能降低環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。第一，廢機(jī)油。利用再生技術(shù)后形成柴油、汽油等燃料。廢機(jī)油類的烴類物質(zhì)比較多，在一定的處理與提煉后，轉(zhuǎn)化為品質(zhì)較高的燃料油。這種再生燃料油可以在汽車、船舶等交通工具中進(jìn)行利用，同時(shí)也作為工業(yè)鍋爐、發(fā)電機(jī)組等設(shè)備的燃料。如此一來(lái)，能夠保證廢機(jī)油得到高效利用，也避免過(guò)于依賴石油資源。第二，廢潤(rùn)滑油。能夠再生為潤(rùn)滑脂、齒輪油等潤(rùn)滑油。廢潤(rùn)滑油類添加劑、基礎(chǔ)油等進(jìn)行分離提煉后回收，成為與新的添加劑混合的一種新的潤(rùn)滑油產(chǎn)品[5]。再生潤(rùn)滑油與新潤(rùn)滑油性能差不多，可以達(dá)到機(jī)械設(shè)備對(duì)潤(rùn)滑的需求。如此一來(lái)，就將廢潤(rùn)滑油充分利用起來(lái)，減少潤(rùn)滑油生產(chǎn)成本與環(huán)境負(fù)擔(dān)。第四，廢燃料油?？稍偕鸀闉r青、石油膠等化工原料。對(duì)廢燃料油來(lái)說(shuō)，含有的芳香烴、膠類物質(zhì)等比較多，通過(guò)一定的處理與提煉以后，轉(zhuǎn)化成品質(zhì)較高的瀝青、石油焦等。對(duì)這些化工原料來(lái)說(shuō)，在建筑、道路建設(shè)等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，這樣就將廢燃料油充分利用起來(lái)，也減少了新石油資源的消耗與浪費(fèi)。

3.5 廢棄物處理和處置

在含油廢棄物資源化利用期間，經(jīng)常遇到很多不能再生利用的廢棄物，如常見的有污泥、廢水、廢氣等。對(duì)這些廢棄物來(lái)說(shuō)，若是處理不到位，將嚴(yán)重影響環(huán)境與人體健康。第一，對(duì)這些廢棄物采取有效的分類措施。要從廢棄物的性質(zhì)與來(lái)源出發(fā)，主要包括有害廢物、無(wú)害廢物、可回收廢物等類型。這樣可以充分掌握廢棄物的特性，從而保證選擇最佳的處理方式。第二，污泥的處理。主要選擇物理方法，包括沉淀、過(guò)濾、吸附等，如此一來(lái)，可以有效分離污泥中的有害物質(zhì)，避免對(duì)環(huán)境帶來(lái)影響。同時(shí)還可以采取氧化、還原、中和等化學(xué)方法處理污泥，這樣能夠讓污泥的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化，為其處理創(chuàng)造有利條件。第三，廢水的處理[6]。主要選擇微生物降解、植物吸收等生物方法，通過(guò)對(duì)微生物、植物等生物活性的利用。讓廢水類有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化成無(wú)害、低毒的物質(zhì)，同時(shí)還要采取物理與化學(xué)相結(jié)合的方法，如沉淀、過(guò)濾、吸附、氧化、還原、中和等，保證廢水處理效果實(shí)現(xiàn)提升。第四，廢氣的處理。主要采取吸附、吸收等物理方式，這樣能夠?qū)U氣中的有害物質(zhì)進(jìn)行吸附與吸收，避免為環(huán)境帶來(lái)影響?；蛘呤遣捎没瘜W(xué)方法對(duì)廢氣進(jìn)行處理，讓廢氣的化學(xué)性質(zhì)被改變，從而提高處理的效率。

4 結(jié)束語(yǔ)

總之，對(duì)含油廢棄物進(jìn)行資源化利用具有重要意義，要結(jié)合含油廢棄物的實(shí)際特點(diǎn)，采取分類收集處理以及資源化利用等措施，這樣能夠保證含油廢棄物得到高效利用，避免出現(xiàn)浪費(fèi)的情況。不僅如此，含油廢棄物的資源化利用也對(duì)環(huán)境保護(hù)有促進(jìn)效果，保證資源的高效利用，為循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。