工業危廢處理工程設計
1 工(gong)程設計的主要內(nei)容(rong)與措(cuo)施
工業危(wei)險廢(fei)物處(chu)理處(chu)置工程一般包括危(wei)險廢(fei)物的收集運輸、暫存(cun)與交換、綜合利用、物化(hua)處(chu)理、水(shui)質凈化(hua)、穩定化(hua)固化(hua)、焚燒處(chu)理和安全填埋場等(deng)工程內容以(yi)及與其相關(guan)的輔助設施(如分析化(hua)驗、維修等(deng))。
1.1收運系統
收運(yun)系統(tong)包括危險(xian)廢物收集與運(yun)輸(shu)設備、收運(yun)線路的(de)規劃、運(yun)輸(shu)車(che)輛(liang)調度及(ji)通(tong)訊系統(tong)和運(yun)輸(shu)車(che)輛(liang)的(de)安全防護措(cuo)施配備等內(nei)容。
設計中要配(pei)置不同材質和規格(ge)的桶(tong)裝容(rong)器(qi)(如鋼桶(tong)、塑(su)膠桶(tong)、襯里(li)桶(tong)等)等危險廢物的收集設備(bei)，配(pei)置各種形(xing)式的專(zhuan)用車(che)輛，如槽罐(guan)車(che)、真空抽吸罐(guan)車(che)、平(ping)板車(che)、隨(sui)車(che)吊等運輸設備(bei)。
1.2 暫存與交換
有(you)些危險廢物本身(shen)就是一種(zhong)資源，通過交換可以實現資源化(hua)利用(yong)。設計(ji)要求配置必要的貯存(cun)空間及貯存(cun)設備，另外要考慮(lv)小(xiao)客(ke)戶的需求，因(yin)此，設計(ji)中還要考慮(lv)危險廢物的分裝設施(shi)及容器。
1.3 綜合利用
根據申報登記數據的統計結果，我國危險(xian)廢(fei)(fei)(fei)物(wu)的綜(zong)合利(li)用率達到了45.4%。在過去的幾年中，我國在對(dui)危險(xian)廢(fei)(fei)(fei)物(wu)進行綜(zong)合利(li)用的實(shi)踐(jian)中取得(de)了一些(xie)經驗，研究(jiu)開發出一些(xie)起點較高、經濟實(shi)用的綜(zong)合利(li)用技術和設備。目前工(gong)業危險(xian)廢(fei)(fei)(fei)物(wu)中的含(han)銅廢(fei)(fei)(fei)物(wu)(HW22) 、含(han)鉛廢(fei)(fei)(fei)物(wu)(HW31)、廢(fei)(fei)(fei)酸(HW34)和含(han)鎳(nie)廢(fei)(fei)(fei)物(wu)(HW46)等(deng)均可實(shi)現綜(zong)合利(li)用。
1.4 物化處理
物(wu)(wu)(wu)化(hua)(hua)處(chu)理(li)的(de)目的(de)一(yi)是把液(ye)態危(wei)險廢物(wu)(wu)(wu)中的(de)重金屬離子沉淀(dian)分離出來，并將其穩(wen)定化(hua)(hua)固化(hua)(hua)。二是把有(you)毒的(de)廢物(wu)(wu)(wu)和(he)(he)(he)(he)有(you)機物(wu)(wu)(wu)進(jin)行分解，使之能安全地進(jin)人下(xia)一(yi)道工序。物(wu)(wu)(wu)化(hua)(hua)處(chu)理(li)目前一(yi)般大(da)多采用中和(he)(he)(he)(he)處(chu)理(li)技術、氧化(hua)(hua)還原技術、油水分離技術和(he)(he)(he)(he)穩(wen)定化(hua)(hua)/固化(hua)(hua)技術。物(wu)(wu)(wu)化(hua)(hua)處(chu)理(li)設(she)(she)施應(ying)設(she)(she)置相當數量的(de)廢物(wu)(wu)(wu)貯(zhu)存設(she)(she)施、中和(he)(he)(he)(he)反應(ying)器、氧化(hua)(hua)還原反應(ying)器、破乳及(ji)氣(qi)浮(fu)裝(zhuang)置、固液(ye)分離器、油水分離器和(he)(he)(he)(he)蒸發濃縮設(she)(she)施等。
1.5 水質凈化
危險(xian)廢物(wu)在(zai)預(yu)處(chu)理(li)過程中(zhong)產生(sheng)的(de)廢液及(ji)污(wu)水(shui)達不到(dao)直接(jie)外排(pai)的(de)要求，必(bi)須(xu)對各工序產生(sheng)的(de)廢液及(ji)污(wu)水(shui)進行進一步的(de)處(chu)理(li)，使其中(zhong)的(de)污(wu)染物(wu)達標排(pai)放(fang)。由于污(wu)水(shui)中(zhong)的(de)成分(fen)很復雜，COD和(he)NH3-N較高，且含有濃度較高的(de)重金屬離子，可生(sheng)化(hua)性較差。一般(ban)采用中(zhong)和(he)沉(chen)淀、氨吹脫或氨汽提及(ji)活性炭(tan)吸附、過濾等(deng)措施來處(chu)理(li)。
1.6 焚燒和(he)安全填埋
焚燒和安全填埋(mai)是危險廢(fei)(fei)物的最終處置措施，危險廢(fei)(fei)物中的高濃度(du)有(you)(you)機廢(fei)(fei)液（有(you)(you)機溶劑）、廢(fei)(fei)油渣(zha)、有(you)(you)機污(wu)泥等(deng)一般采用焚燒處理(li)，預(yu)處理(li)得(de)到的重金屬(shu)污(wu)泥及(ji)表面處理(li)廢(fei)(fei)物等(deng)含重金屬(shu)的危險廢(fei)(fei)物經穩(wen)定化(hua)固化(hua)后采用安全填埋(mai)處理(li)。
焚燒系統(tong)包括(kuo)危險(xian)廢物的貯存、進料、焚燒裝置、煙氣(qi)處(chu)理設(she)施、余熱(re)利用(yong)及殘(can)渣煙塵的處(chu)理設(she)施等(deng);安全(quan)填埋場主(zhu)要工程內容有(you)地(di)下(xia)水(shui)導排、雨水(shui)截排、防(fang)滲措施、滲瀝(li)液(ye)收集等(deng)。
2 設計中應注意的(de)問題
《國家危(wei)(wei)險廢(fei)物(wu)名錄》中(zhong)所列(lie)的危(wei)(wei)險廢(fei)物(wu)有(you)47大類，1000余種(zhong)廢(fei)物(wu)。由于其(qi)具有(you)有(you)毒性、易燃易爆性、腐蝕性、反應性、傳染性等危(wei)(wei)險特性，故危(wei)(wei)險廢(fei)物(wu)處理(li)處置工程(cheng)的設(she)計與別的工程(cheng)設(she)計有(you)不同之(zhi)處，在設(she)計中(zhong)應重點注意(yi)以(yi)下問題。
2.1 設計前期工作
工程設計之(zhi)前應對(dui)工程服(fu)務(wu)范圍內(nei)(nei)工業危(wei)(wei)險(xian)廢(fei)物(wu)(wu)的(de)(de)產生(sheng)單位進(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)調查，調查的(de)(de)內(nei)(nei)容包(bao)括(kuo)危(wei)(wei)險(xian)廢(fei)物(wu)(wu)產生(sheng)企業名稱、危(wei)(wei)險(xian)廢(fei)物(wu)(wu)的(de)(de)產生(sheng)過程、產生(sheng)量、廢(fei)物(wu)(wu)成分、物(wu)(wu)理(li)(li)/ 化(hua)學性質、在工廠的(de)(de)貯(zhu)存方式等(deng)，采集有代表性廢(fei)物(wu)(wu)樣品，并對(dui)其進(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)分析。再根據(ju)《國家危(wei)(wei)險(xian)廢(fei)物(wu)(wu)名錄》中所(suo)列的(de)(de)危(wei)(wei)險(xian)廢(fei)物(wu)(wu)進(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)分類，確(que)定各類危(wei)(wei)險(xian)廢(fei)物(wu)(wu)的(de)(de)總(zong)量、工程設計的(de)(de)規模、危(wei)(wei)險(xian)廢(fei)物(wu)(wu)物(wu)(wu)流體系和收運計劃(hua)。處(chu)理(li)(li)處(chu)置工藝(yi)的(de)(de)選擇(ze)應本著“減量化(hua)、資源(yuan)化(hua)和無(wu)害(hai)化(hua)”的(de)(de)原則(ze)。首先通過資源(yuan)的(de)(de)回(hui)收利用或廢(fei)物(wu)(wu)交換減少其需要進(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)無(wu)害(hai)化(hua)處(chu)理(li)(li)處(chu)置的(de)(de)量，對(dui)于無(wu)法利用的(de)(de)危(wei)(wei)險(xian)廢(fei)物(wu)(wu)則(ze)進(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)無(wu)害(hai)化(hua)、穩定化(hua)處(chu)理(li)(li)處(chu)置和安全(quan)填埋。
根據工(gong)(gong)業危險(xian)廢物(wu)的特性和成分及《危險(xian)廢物(wu)污染防治技(ji)術政策(ce)》的要求可以確定工(gong)(gong)程的物(wu)流體(ti)系示意見圖(tu)1。
 圖1 危險廢物物流體系示意 |
2.2 危險(xian)廢(fei)物(wu)的收運系(xi)統
收運(yun)系(xi)統的設(she)計應注意(yi)以下問題：
（1）產(chan)生危險(xian)廢(fei)物的(de)(de)(de)企(qi)業點多面廣，涉及的(de)(de)(de)行業較多，各(ge)企(qi)業產(chan)生的(de)(de)(de)危險(xian)廢(fei)物數量懸(xuan)殊(shu)。危險(xian)廢(fei)物又有毒害性(xing)(xing)、腐蝕性(xing)(xing)、化學易反(fan)應(ying)性(xing)(xing)等特性(xing)(xing)。因此，危險(xian)廢(fei)物收運(yun)設備的(de)(de)(de)種類要具有多樣(yang)性(xing)(xing)和較強的(de)(de)(de)適(shi)應(ying)性(xing)(xing)。
（2）裝運危險廢物的(de)(de)容器(qi)應根據危險廢物的(de)(de)不同特性(xing)而設計，不易(yi)破損、變(bian)形、老(lao)化，能有(you)(you)效(xiao)地防(fang)止滲(shen)漏、擴散(san)。裝有(you)(you)危險廢物的(de)(de)容器(qi)必須(xu)貼有(you)(you)標簽，在(zai)標簽上詳細標明危險廢物的(de)(de)名稱(cheng)、重(zhong)量(liang)、成分、特性(xing)以(yi)及發生(sheng)泄漏、擴散(san)污染事故時的(de)(de)應急措(cuo)施和補(bu)救方法。
（3）危險(xian)廢物的(de)(de)(de)運(yun)(yun)輸(shu)要(yao)求安全可靠，要(yao)嚴格按照危險(xian)廢物運(yun)(yun)輸(shu)的(de)(de)(de)管理規(gui)定進行危險(xian)廢物的(de)(de)(de)運(yun)(yun)輸(shu)，減少(shao)運(yun)(yun)輸(shu)過程(cheng)中(zhong)的(de)(de)(de)二(er)次污染和可能造成的(de)(de)(de)環(huan)境風險(xian)。運(yun)(yun)輸(shu)車輛需有(you)特(te)殊標志。
（4）由于各企業所產生(sheng)的危險(xian)廢物需要運(yun)輸時(shi)，未必能裝滿一車(che)，每車(che)可能收(shou)集好幾家，因此對于收(shou)運(yun)線路(lu)要有詳細的規劃。規劃原則為各車(che)應有最少(shao)的路(lu)線重復及最短的行車(che)里程，而(er)其(qi)行車(che)時(shi)間(jian)（含收(shou)運(yun)操作）以半(ban)天(tian)為一單位。
（5）運輸車輛調度及通(tong)訊系統要(yao)建(jian)立(li)客戶檔案和計算機調度系統，車輛要(yao)求配(pei)置車載(zai)尋(xun)呼(hu)系統。
（6）應對運(yun)輸車輛配備作業人員安全(quan)防護裝備（如(ru)防毒(du)面具(ju)、套(tao)(tao)鞋、塑(su)膠手套(tao)(tao)、防護鏡等）、急(ji)救(jiu)(jiu)設(she)備（如(ru)繃帶(dai)膠布(bu)、消毒(du)藥(yao)水(shui)、急(ji)救(jiu)(jiu)口罩、洗眼設(she)備、催吐劑、全(quan)身沖(chong)洗設(she)備等）、滅火器、吸收(shou)劑、移動(dong)電話等。
2.3 綜合利用(yong)及預(yu)處理工藝設計
（1）危(wei)險廢(fei)物(wu)的(de)(de)綜合(he)利用(yong)應根(gen)據廢(fei)物(wu)中的(de)(de)有(you)價資源，因地制宜確定綜合(he)利用(yong)的(de)(de)工藝流程和(he)產品方案。危(wei)險廢(fei)物(wu)回(hui)收利用(yong)過程應達(da)到國家和(he)地方有(you)關(guan)規定的(de)(de)要求(qiu)，避免二次(ci)污染(ran)。
（2）對(dui)(dui)企業生(sheng)產過(guo)程中產生(sheng)的危(wei)險廢物(wu)(wu)，應考慮再生(sheng)返回生(sheng)產系統內使用。對(dui)(dui)無法返回生(sheng)產系統內利用的危(wei)險廢物(wu)(wu)，則通過(guo)危(wei)險廢物(wu)(wu)的交換、物(wu)(wu)質轉(zhuan)化、再加工、能量轉(zhuan)化等措(cuo)施實現回收(shou)利用。
（3）危(wei)險廢物綜合利用和預處理(li)的工藝過程大(da)多為(wei)化工單(dan)元(yuan)操作的組合，且危(wei)險廢物的種(zhong)類繁多，有的生(sheng)產線(xian)（如無機廢液(ye)(ye)處理(li)）處理(li)多種(zhong)廢物，有的廢物（如電子蝕刻廢液(ye)(ye)）要(yao)(yao)經多條生(sheng)產線(xian)處理(li)，各(ge)單(dan)元(yuan)過程的設(she)備通用性(xing)要(yao)(yao)強，并能(neng)廣泛適應可(ke)能(neng)開發的新工藝、新產品生(sheng)產時(shi)的要(yao)(yao)求(qiu)。
（4）由(you)于危險(xian)廢物預處理大多為間歇式(shi)操(cao)作，處理物料切換頻(pin)繁，在配管設計時(shi)要(yao)滿足反應槽(cao)物料切換時(shi)輸送的要(yao)求。
（5）污泥中(zhong)重金屬的毒性(xing)和溶解(jie)度依(yi)其(qi)化(hua)合(he)物形(xing)態、電子排列及(ji)離子狀(zhuang)態不同(tong)而不同(tong)。工藝(yi)設(she)計(ji)時應(ying)充(chong)分(fen)了解(jie)各類重金屬化(hua)合(he)物的生(sheng)成機(ji)理與(yu)條件，沉淀化(hua)合(he)物的穩定性(xing)、毒性(xing)及(ji)其(qi)在(zai)各種自然(ran)條件下的溶解(jie)度，進而確定廢液處(chu)理的工藝(yi)參(can)數。
（6） 固化(hua)劑的(de)選擇及其(qi)配比應根據每(mei)種污泥所含的(de)重金屬(shu)化(hua)學成分、化(hua)合(he)物型態、pH值、含水量及有機物含量的(de)不同來(lai)選擇，不能(neng)千篇一(yi)律(lv)地采用(yong)同一(yi)配方。
（7）液態危險廢(fei)物的貯槽(cao)及用于處理(li)危險廢(fei)物的反應(ying)器、槽(cao)等(deng)設(she)備(bei)應(ying)設(she)置氣體導出(chu)口，并(bing)用管道引至氣體凈化裝置進行(xing)處理(li)。
（8）大多(duo)數液態廢(fei)物雜質含量較多(duo)，直(zhi)接進入系統(tong)易造成管路(lu)的堵塞，設計宜考慮采用帶過濾裝置(zhi)的地坑卸料(liao)。
（9）劇毒物料(liao)(liao)（如含氰廢液(ye)）的處(chu)理設施應與(yu)其它物料(liao)(liao)的處(chu)理設施隔(ge)離，其卸料(liao)(liao)、貯(zhu)存、反應設備(bei)均應采用負壓操作(zuo)。
3.4 焚(fen)燒及安全坡(po)埋(mai)
（1）危險廢物的(de)焚(fen)(fen)(fen)燒宜采(cai)用以(yi)(yi)回轉窯爐為基礎(chu)的(de)焚(fen)(fen)(fen)燒技術，焚(fen)(fen)(fen)燒爐溫度應(ying)達到1 100℃以(yi)(yi)上(shang)，煙氣在爐內停(ting)留時間應(ying)在2.0s以(yi)(yi)上(shang)，燃燒效率(lv)大于(yu)99.9%，焚(fen)(fen)(fen)毀去除(chu)率(lv)大于(yu)99.99%，焚(fen)(fen)(fen)燒殘渣的(de)熱灼減(jian)率(lv)小于(yu)5%（含多抓(zhua)聯(lian)苯廢物除(chu)外）。
（2）焚燒尾氣凈化系(xi)統宜采用半干(gan)(gan)法或干(gan)(gan)法工(gong)藝(yi)，除塵器(qi)宜采用布袋除塵器(qi)。焚燒產生(sheng)(sheng)的殘渣、煙氣處理過程中產生(sheng)(sheng)的飛(fei)灰(hui)，須(xu)按危險廢物進行安全(quan)填埋(mai)處置。
（3）焚燒有機溶劑時，設計宜考慮有機溶劑的壓縮空氣霧(wu)化(hua)設施。
（4）安全填埋場填埋危險廢物(wu)時要求(qiu)建立三維坐(zuo)標(biao)記(ji)錄。
3.5 其它
（1）在設備(bei)配置方面應留有足夠(gou)的空間(jian)，以備(bei)試驗研究及將來發(fa)展用空間(jian)。
（2）危險(xian)廢(fei)物的(de)產生量具有不均衡性，設計中必須考(kao)慮(lv)危險(xian)廢(fei)物的(de)暫存(cun)及貯存(cun)設施，貯存(cun)設施應建有堵截泄漏的(de)裙腳(jiao)，地(di)面與裙腳(jiao)要用(yong)堅固(gu)防滲的(de)材料建造(zao)。用(yong)于存(cun)放液體、半(ban)固(gu)體危險(xian)廢(fei)物的(de)地(di)方，還須有耐腐蝕的(de)硬化地(di)面，地(di)面無(wu)裂隙。
（3）危險廢(fei)物(wu)的(de)貯存(cun)場地應按危險廢(fei)物(wu)的(de)相容(rong)(rong)性(xing)劃分，不(bu)相容(rong)(rong)的(de)危險廢(fei)物(wu)堆放區必須有隔(ge)離(li)設(she)施(shi)(shi)，報警(jing)裝(zhuang)置和防風、防曬、防雨(yu)設(she)施(shi)(shi)。
（4）貯存易燃易爆的危(wei)(wei)險(xian)廢(fei)物的場所應配(pei)備消防設備，貯存劇毒(du)危(wei)(wei)險(xian)廢(fei)物的場所必須(xu)有專人24小時(shi)看管。
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