简述预处理对危险废物焚烧处置的意义

简述预处理对危险废物焚烧 处置 的意义

张桂洲

身份证： 45222519861223****

摘要:通过对危险废物焚烧处置工艺技术的发展及危险废物焚烧处置方式现状的调查，研究了危险废物焚烧存在的问题及当前面临的市场、环保形势，论述了新形势下危废预处理对安全、合法、合规的进行危险废物焚烧处置的意义。

关键词：危险废物；焚烧；预处理

引言

二十世纪初期，一些国家就开始采用焚烧处置技术处置工业固体废物，到二十世纪六十年代，西方国家将焚烧技术视为危险废物减量化、无害化的最快捷、最有效的危险废物处置技术。经过几十年的发展，建立了较完整的管理法规体系^[1]。近二十年来，危险废物焚烧处置技术在世界范围内得到了广泛应用。

我国的危险废物处置及危废管理水平比西方国家晚很多，分别于1990年和2001年签署巴塞尔公约和POPs公约。2003年“非典”爆发，在此背景下，《全国危险废物和医疗废物处置设施建设规划》于2004年实施，逐步形成以集中处置为核心的危险废物和医疗废物的处置模式。规划确定了以焚烧热解为主的危险废物处置技术路线，表明焚烧技术仍然是我国危险废物和医疗废物处置的最为主要的技术选择^[2]。

2016年中央环保督察后，危险废物处置量大量释放。据统计，2016年全国危废产生量达5347万吨，根据《固体废物污染环境防治法执法检查报告》显示，2016年全国各省（区、市）执危险废物经营许可证的单位设计处置能力为6471万吨，但实际经营规模仅有1629万吨，危废企业处置比例为25%，危废处置行业大放红利。

近几年来危废处置行业迎来新的分化和变革，水泥窑协同处置的异军凸起，给专业危险废物焚烧企业带来巨大的冲击，水泥窑低成本、高温度、长停留时间展现了其强大的优势^[3]。在激烈的市场环境中，专业危废焚烧炉企业只有改进工艺技术，降低处置成本，才能突出重围。

随着社会的进步，环境科学技术的发展，人民生活水平的提高，人民对美好生活的向往越来越强烈，对环境标准也越来越高，期待更加安全、高标准的环境质量。人们开始认识到危险废物焚烧处置时如果技术应用和管理不当将会在处置过程中产生二噁英、重金属等二次环境污染物质，严重威胁环境安全和人体健康。在绿水青山就是金山银山的环保新形势下，对污染零容忍，加大处罚的力度，国家监管变得更加严格，促使危险废物管理走向精细化、规范化、倒逼危险废物处置企业走向正规化。

因此，危险废物焚烧企业必须将如何安全、妥善、合法、合规的处置好危险废物当成一项最重要的工作来抓。危险废物中的有机物能充分焚烧、安全处置、达标排放，稳定的入炉物料是前提，充分的进行预处理是保证，所以，危险废物预处理对危险废物焚烧处置具有重要的意义。下面将阐述危废预处理对处置风险、入炉物料成分控制、焚烧过程、排放的影响：

一、预处理可有效降低危废处置风险。

危险废物是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的固体废物。危险废物具有毒性、易燃性、腐蚀性、反应性、感染性。根据2021年1月1日施行的《国家危险废物名录》统计，危险废物分为46大类，467种。危险废物种类繁多，部分产废单位未能对危险废物进行有效分类及标识，工业危险废物在失去原有的利用价值后便被放弃，统一收集后交予有资质的公司处置，不同行业不同企业产生的危废废物形态、危险特性、有害成分差别大，增加了危废焚烧处置的风险。

孙子兵法有云：知彼知己，百战不殆，通过前期对危险废物信息调查、评估及进厂后的核查，危险废物具有的危废特性得到识别。对不同风险的危险废物进行分级管控，预处理时根据危险废物的危险特性、有害成分、热值、废物形态、包装方式进行有选择性和针对性的预处理，通过预处理使危废的风险降低，处置风险得到控制。经过预处理的危险废物选择适当的进料方式处置，使危废焚烧过程风险可控、安全处置。

二、通过预处理实现物料配伍目标，使入炉物料均质化。

危险废物处置不同于其他化工生产的地方在于物料成分的不确定性，产生自不能行业、不同企业的危废集中处置，包装、形态、有害成分差别大，而危险废物焚烧处置能否工况稳定、达标排放的首要条件是入炉物料热值及有害成分的稳定。由于物料成分、热值的不确定性及危险废物具有的危险特性，处置前对需危险废物进行取样化验，使危险废物的热值、卤素含量、重金属含量等数据明确；

科学配伍方案的制定需根据焚烧处置系统设计文件提供的热量及元素衡算方法进行热值及其他控制指标的综合测算，制定配伍方案的主要目的是控制入炉物料的各成分及热值，稳定焚烧系统内物料热值及各种重金属、酸性气体产生量，以达到稳定工况、充分燃烧分解、尾气达标排放^[4]。配伍的目的实现需通过预处理实现，通过预处理采取中和、稀释、破碎、搅拌使待处置物料热值、卤素成分、重金属等含量均质化，达到入炉成分稳定的目的。

3. 预处理对焚烧处置过程的影响。

1、预处理对热值的影响。危废预处理程度没有达到要求，入炉危险废物的热值就不能达到稳定，焚烧时需要不断的调整上料量及上料频率或添加辅助燃料来保证焚烧炉温度能达到环保要求的焚烧炉出口温度达到1100℃以上，为有机物的充分分解提供条件。频繁的调整上料量会给操作员操作增加难度，同时增加焚烧过程的风险。不稳定的物料，会导致焚烧炉内空气不足或过量，空气量不足会导致有机物燃烧不完全，导致CO、二噁英产生；过量的空气量，会降低系统温度，并且会使出外排氧含量偏高，造成尾气折算系数偏高。没有完全燃烧的粉尘会在系统的管道内燃烧、沉降、结焦，导致系统堵塞，影响系统通风效果，甚至可能导致严重堵塞需长时间停机清理。

2、预处理对炉渣热灼减率的影响。未能进行预处理，或预处理不到位，不能达到预计的入炉粒度，如果入炉危废粒度过大，与氧气接触的的比表面积小，则会需要更长的燃烧时间，影响系统的处置产量；如果停留时间不够将导致危废燃烧不完全，炉渣热灼减率不合格，导致炉渣需要返烧，会增加危废的处置成本，影响系统的处置产量。

3、预处理对系统结焦的影响。入炉成分不稳定或不确定会导致炉渣的灰熔点不确定，低熔点的物料进入回转窑后，会降低炉渣的灰熔点，导致回转窑内容易结焦。目前危险废物焚烧回转窑大部分为灰渣式回转窑，因此需在预处理的过程中根据配伍方案进行合理搭配，降低物料中的钾、钠盐等低熔点物料^[5]，将灰熔点控制在合理的范围内。

所以通过合理的预处理可以提高危废焚烧处置系统的稳定性、降低操作难度、增加设备使用寿命，降低处置成本。

四、尾气排放

在新的环保形势下，国家对环保企业的排放要求更加高，在各种环保制度、标准越来越高的情况下，倒逼环保企业升级环保处置设备、提高处置工艺技术，使尾气排放能达到环保要求。尾气监测项目有重金属、氯化氢、氟化氢、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、二噁英等，要使尾气能达标排放，就需要控制好入炉危险废物的卤素及重金属含量，还要保证稳定燃烧，使有机物能充分燃烧，这就需要在预处理时，根据配伍方案控制好入炉重金属及卤素含量、热值，使焚烧炉出口温度能够达到标准、工况稳定、有机物充分分解、尾气排放能够达标。

结束语

预处理在危险废物焚烧处置环节中占有重要位置，是保障危险废物无害化处置、安全性、稳定性及提高处置效率的重要环节。科学的对危险废物进行预处理对危险废物焚烧处置能否安全、合法、合规具有重要意义。

参考文献：

[1]刘常青，赵由才，张江山，陈文花.上海市工业危险废物现状调查及管理对策研究[J].福建师范大学学报（自然科学版），2017（23）：99-103.

[2]国家环境保护总局.全国危险废物和医疗废物处置设施建设规划[Z].2004.

[3]王益峰，祝红梅，蒋旭光.水泥窑协同处置危险废物的研究现状及其发展[J].环境污染与防治.2018,40（8）:943-949.

[4]周苗生，王华，周波，安春国，王磊，宿志强.多形态危废废物集成进料系统的开发[J].能源工程，2009:25-29.

[5]胡文涛，张金流.回转窑焚烧危险废物的结焦物特性[J].安徽化工.2015,41（5）:88-91.