固体废物对环境的危害及工业固废的处置技术

日期: 2024-07-06 15:05:46|浏览: 71|编号: 78910

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固体废物对环境的危害及工业固废的处置技术

固体废物对大气、水环境、土地质量都有一定的危害,工业固体废物的处理技术有哪些呢?下面,小编就带大家详细了解一下固体废物对环境的危害以及工业固体废物的处理技术。

固体废物对自然环境的危害

1.对环境空气的危害

固体废物中的细小颗粒可被风吹散,污染空气。据研究,当风速达到四级以上时,煤灰或尾矿堆表面直径1至1.5厘米的粉末就会脱落,飞扬高度可达20至50米,平均能见度降低30%至70%。

细小颗粒状的固体废物和垃圾也会被风吹走,扩散到很远的地方。一些有机固体废物在适当的湿度和温度下被微生物分解时,也会释放出有害物质,产生有毒气体或臭味,造成区域环境污染。

2.水环境危害治理

直接向江河、湖泊、海洋倾倒固体废物,将河流、湖泊、海洋作为固体废物处置的场所之一,违反了国际公约。向水体倾倒固体废物会直接污染水体,严重威胁水生生物的生存环境,影响水资源的灵活利用。

此外,无差别地向水体倾倒固体废物还会减少河流的有效水面面积,其排水灌溉能力将在一定程度上降低。目前,深海正面临着固体废物的潜在污染。

3. 土地质量受损

固体废物以及渗滤液、渗滤液中常常含有的有害物质,会改变土壤的性质和质地,影响土壤微生物的活动。土壤是细菌、病菌等许多微生物生活的场所,这些微生物与周围环境构成生态系统,担负着自然界物质循环中碳循环、氮循环等一些重要任务。

工业固体废物特别是危险固体废物在风化、雨雪淋溶、地表径流冲刷后,一些高温有害液体渗透到土壤中,可以杀死土壤中的微生物,破坏土壤的分解能力,甚至导致杂草停止生长。这些有害成分的存在,还会沉积在植物生物体内,通过食物链严重影响健康。

4. 对卫生和景观的损害

在我国,生活垃圾处理和粪便清运能力不高,无害化率低,且很大一部分垃圾池存在于城市一些盲区,严重影响环境卫生,对市容景观造成“生态破坏”,对人们的视觉感受造成负面影响,不仅直接破坏了城市、景区等整体美观,也影响了我们国家和人民的形象。

工业固废处理技术

1. 焚烧

焚烧是处理工业危险固体废物的一种简单方法,通过高温燃烧改变固体废物的原有性质,这种方法本身具有非常高的处理效率,一般情况下可以使原有物体的体积缩小80%以上,而且燃烧后物质本身的性质也更加稳定,也为后期的处理工作打下了坚实的基础。

但集中焚烧也有一个很大的缺点,就是焚烧过程中会产生其他有害物质,对环境造成二次污染。

目前我国普遍采用管式垃圾焚烧炉进行固体废物的集中焚烧处理,在实际应用过程中,整体效果比较好,处理的对象性质也比较广泛,不仅可以处理一般的有机物,还可以处理化学品、建筑涂料等废物。

采用富氧燃烧技术,可以有效降低烟气中所含N2所带来的热量,进一步提高整体燃烧效率。

2. 干固溶体

干法固化技术种类较多,其中医药、混凝土、玻璃等是最常见的方法。根据相关科研数据显示,干法固化在垃圾焚烧残余物处理中,符合相对安全的填埋标准。

但干法固化技术本身无法解决和处理含油或油溶性油污,这是因为含油污泥含水量较高,且颗粒较大,在处理该问题时,一般会先进行改进,以达到解决该问题的目的,这种处理措施为油气田大规模含油污泥提供了更多的处理可能。

3.快速碳化

快速碳化技术最早于1991年提出,其基本概念是将废弃物置于较高浓度的CO2环境中,进一步提高其反应速率,该技术最早应用于矿物的碳化。

研究表明,大部分矿物都能与CO2发生化学反应,如废旧建筑材料、炉渣、电石渣等,上述物质中重金属物质的含量较高,因此80%以上的重金属物质会在碳化过程中被消耗。

目前,我国工业生产每年产生炭化灰约50万吨,而大部分灰中含有一定量的重金属超标。有专家学者对碳化反应的pH值、碳化时间、总气固比等进行结构分析发现,灰中含有的NaCl、KCl对试验设备有相反的作用,最终导致灰结构变得更加疏松。灰中的铜、锌等金属溶解后,还需进行下一步处理。碳化反应后留下的炉渣生产出混凝土,是目前重要的建筑装饰材料。

4.低温等离子汽化

低温等离子汽化技术是目前一种新型的废物无害化处理方法,其主要原理是通过人工手段创造缺氧、高温的环境,从而将危险废物转化为H2或CO等可燃混合气体。

如今该技术主要应用在城市生活垃圾和农业固体废弃物处理上,目前欧美资本主义国家已经将等离子汽化技术应用于医疗废弃物、城市垃圾、原油废弃物处理,这些危险废弃物的处理具有一定的可燃性,因此需要在高温的前提下,实现氧化、安全分解的全过程,但要达到这一目的,需要相对昂贵、技术含量高的设备。

相较于其他类型的危险固体处理技术,低温等离子汽化技术处理对象整体含水率较低,能有效将原有污泥、废水转化为可用资源,并可进一步减少固体体积,此外还能有效修复或溶解塑料废弃物中的大部分有毒物质。

5.超临界水空气氧化

目前超临界水氧化技术在日本、欧洲等资本主义国家已得到广泛应用,主要用于塑料降解、化工废水及微生物污泥的处理。早在1996年,美国奥斯汀就已建成了真正商业化的处理装置,并应用于长链丙烯胺等各类化工固废的处理。

总体来说,此方法步骤较为简单,但会受到各方面因素影响,因此在超临界水氧化技术过程中,只要物料中有机物总含量能达到2%,即可协助整个氧化过程完成自然过程,相较于其他处理方法,此方法更为环保、节能。

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