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危险废物的处理和转化技术分析

 书洋康乐 2021-02-17

摘要:危险废物如果处理不当的话,会对环境和人类安全造成非常大的威胁。危险废物的危害是巨大的,有些会直接的破坏环境,有些看似对环境没有太大的污染,但实际上却带来了很大的安全隐患,逐步的破坏着自然环境。所以,对危险废物的处理,必须要做到全程跟踪,不忽视每一个处理环节,有条件的还要对危险废物进行转化,降低危险废物的产出量。最近几年,公众日益重视起来了危险废物的危害,并且相关的法律法规也逐渐完善起来。

1 危险废物概念及分类

由于經济快速发展,生活及生产遗留的废弃物越来越多,它们通过一定的反应,产生有毒性的物质,对生态环境及人们的身体健康造成严重的威胁甚至伤害,这一类的物质统称为危险废物。危险废物这一概念囊括的内容十分的多,可以按照物理形态、生产方式、生产源、化学成分等大类来进行划分,从小类上划分,可以划分为固态、液态、气态危险废物,如过期农药、医疗废水、过期工业气体;没有价值的、被人类所遗弃的危险废物,如过期药物、过期食品;工业源和社会源危险废物,如废旧金属、废弃机油;有机物和无机物危险废物,如有机树酯类废物、石棉废物。

2 危险废物对环境的危害

2.1 对土壤的污染

危险废物任意堆放,对土壤的污染最为严重。土地资源会被占用,原有的土地会转变为工业用地,且不能用于农业耕作,挤占农田资源,不利于农业的发展。任意堆放,会使危险废物中的有害物质逐渐的渗入到土壤中,污染土壤。会破坏健康土壤中的生态环境,杀死微生物,降低土壤自我恢复的能力,使得土质越来越差。土壤的酸碱度被改变,就会影响植物的正常生长,部分土壤甚至根本不适合植物生长,没有了植物,就会出现土壤沙化、水土流失的现象。一些生长在被危险废物污染土壤中,生命力顽强,又有食用价值的植物,体内都吸收了大量有毒有害的物质,被人食用后,会损害人体健康,诱发各种疾病。

2.2 对水域的污染

危险废物任意排放,对水域也能造成严重的污染。任意堆放的危险废物,会污染浅层地下水,在雨天的时候,还会随着地表水流入附近的河流、湖泊;在大风天气时,也可以随着风力,飘落到附近的水域。危险废物进入水域后,水质会下降,危害人类的用水健康。水生生物也会在体内积聚毒素或者被杀死,使水体生态失衡。人类在使用水生生物的同时也会摄入毒素。而且,危险废物依靠自然自身进行降解需要很长的时间,水域一旦被污染,很长时间内难以恢复。像医疗废水,不经处理就排入河流,很容易导致细菌的大量滋生,引起一些传染性疾病的蔓延。

2.3 对大气的污染

一些危险废物化学性质不稳定,在一定的条件下可以自行分解,产生有毒气体,释放到空气中会污染大气环境;一些危险废物化学性质不活泼,很容易与其他物质发生反应,在发生反应的时候会释放大量有害物质;一些物质,本身就容易自燃或者与某些物质堆放在一起发生反应会燃起,容易导致火灾的发生,在风力的作用下,会助长火势蔓延,扩大火势,危害人民生命财产安全。还有一些颗粒状的危险废物,很容易随风扩散,形成雾霾,在运输的过程中,稍有不慎,就会污染沿途的道路、建筑物等,给大气环境的有效治理,带来沉重的负担。

3 危险废物处理技术

3.1 物理处理

物理处理一般适用于处理固态危险废物,从固态危险废物的形态着手,将之处理为易于搬运、运输、存储的形态。通过预选,进行粉碎、分离固态物质、进行液-气平衡等几项操作来完成固态危险废物的处理。物理处理一般都会缩小固态危险废物的体积,使之便于处理。

3.2 化学处理

化学处理一定程度上可以分解掉一部分危险废物中的有害成分,以便达到无害化,还可以将之变为有利于更好的处理的形态。化学处理能够改变危险废物的化学性质,降低其危害性。现如今,化学处理被广泛地用作危险废物处理的预处理措施,而且常规的化学设备就可以进行化学处理。

3.3 生物处理

生物处理主要利用微生物的分解能力来进行处理,针对的是危险废物中可降解的有机物,以达到废物在利用的目的。目前,生物处理应用最成功的就是堆肥,利用自然界大量的真菌、细菌等进行微生物降解,促进有机物向稳定的腐殖质转化。这种方法可以有效地改善土质,增强土壤肥力和土壤的自我恢复能力,保证植物的健康生长,与自然和谐共存。

3.4 固化处理

固化处理指的是将危险废物固定或者包裹起来,从而减轻对环境的危害,在处理的时候,还要便于安全运输和处理。在固化处理的过程中,既要用到化学方法,也要用到物理方法。尤其是处理放射性物质时,经过固化处理,能够明显的提高安全保障,在后期,也有利于其再生利用。

4 危险废物中有害物质的物理、化学和生物转化

危险废物的危害,除了其自身的有害成分外,我们还有考虑到危险物质在物理、化学、生物转化过程中带来的其他危害。

4.1 物理转化

在自然的作用下,危险废物的物理转化主要指其形态的变化,通常情况下最终都是转化为气态,进入大气。转变为气态的主要原理就是挥发。危险废物的挥发和其本身的分子量有关,还和自然环境有关。一般情况下,分子较低的有机物在气温偏高、通风状况良好的环境下容易挥发,便随着自然界的风力,进入空气中。降低空气质量、污染其他地区的环境,污染范围较大。

4.2 化学转化

危险废物在不同的环境下也会发生不同的化学反应从而形成新的物质。化学转化的结果有两种,好的反应和坏的反应。好的情况下,化学反应生成的物质无毒无害,可以作为处理危险废物的方案;坏的情况下,化学反应生成的物质不但没有降低原来危险废物的危害,而且产生了新的危险废物,甚至比原来的危险废物更加危险。例如无机汞在自然环境中发生化学反应会转化为危险性更大的有机汞。但是,化学转化的速度较慢,我们可以进行人为干扰,在其发生反应前做好应对工作。

4.3 生物转化

危险废物随意的堆放在自然环境中,还会进行生物转化。危险废物不可避免地会与自然界的土壤、空气、水源等进行接触,这就为危险废物的生物转化提供了条件。重金属单质、无机化合物在进行生物转化后,会生成带有剧毒的化合物。就拿废旧电池来说,电池的外包装被风化后,里面的汞3~5年内就会完成与自然的生物转化,而且自然在降解的时候速度一般很慢。生物降解的过程不仅慢,还有可能在降解的过程中产生新的危险废物。

5 结语

提高危险废物处置工作水平是与时俱进,紧跟发展潮流的。相信通过相关工作者们的不懈努力,我国危险废物处置工作将会朝着科学化、规范化的道路不断向前进步。

文章来源 | 环境与发展

关于举办“全国医疗/医药领域危险废物处置技术与管控规范专题研讨暨企业观摩交流会”的通知


会议背景

我国医疗、医药和化工行业产生的危险废物种类多、成分复杂、毒害性大,收集转运和处置均属难题。近期,国家卫生健康委、生态环境部等十部门印发了《医疗机构废弃物综合治理工作方案》(国卫医发〔2020〕3号),生态环境部亦印发了《关于提升危险废物环境监管能力、利用处置能力和环境风险防范能力的指导建议》(环固体〔2019〕92号),以上文件的颁布实施给医疗/医药行业危险废物处理处置发展带来了新要求新机遇和新挑战。鉴于此,《环境工程学报》与国家环境保护汞污染防治工程技术中心拟于2021年4月8-10日在杭州共同举办 “全国医疗/医药领域危险废物处置技术与管控规范专题研讨暨企业观摩交流会”,面向企业技术人员和行业管理人员开展针对性培训和研讨。            
届时,主办方将邀请医疗/医药行业危险废物处理处置专家与参会代表面对面、点对点地剖析问题、答疑解惑。会议将以技术研讨、案例分享及现场观摩等形式,围绕应对新挑战、把握新机遇的需求,助力医疗/医药行业危险废物处理处置设施能力提升,支持设施运行单位完善运行管理和科学防范风险体系建设,进而推动行业发展和技术进步。

会议组织

主办单位

《环境工程学报》编辑部

国家环境保护汞污染防治工程技术中心

协办单位

浙江微盾环保科技股份有限公司

支持单位

中国科学院大学资源与环境学院

国家环境保护危险废物处置工程技术(沈阳)中心

危废产业技术创新联盟

微盾纽斯特(杭州)环保科技有限公司

杭州大地维康医疗环保有限公司

中节能清洁技术发展有限公司

北京高能时代环境技术股份有限公司

媒体单位

环境工程学报

环境保护科学

承办单位

固废/危废知库

北京神州共创环境科技有限公司

会议时间、地点


2021年4月8-10日(8日报到,9日全天-10日上午会议,10日下午企业观摩)

地点:杭州 (下一轮通知公布具体会议地点)

会议内容


主题一:政策篇

1.推进医疗机构废弃物综合治理,提升国家整体管理水平;

2.“十四五”医疗废物收集处理设施补短板的思考和建议;

3.医疗废物优化处置技术和管理体系的创新及发展;

4.我国医疗废物政策法规标准体系解读;

5.区域医疗废物处理处置能力完善提升带来的机遇与挑战。

主题二:技术篇

6.医疗废物摩擦热处理技术及应用;

7.医疗废物高温蒸气处理技术的原理及研究进展;

8.医疗废物微波消毒处理设施优化运行实践;

9.医疗废物化学消毒处理设施优化运行实践;

10. 医疗废物焚烧处置设施优化运行实践;

11.医疗废物的辐照处理处置;

12.化学性医疗废物处置技术及实践;

13.医疗机构污泥处理技术及应用实践;

14. 医疗废物全过程信息化管理运行实践;

15. 抗生素菌渣能源化和资源化利用技术与实践;

16. 活性炭固定床在医废焚烧烟气吸附二噁英作用研究;

17.有机砷化合物生产兽药过程中产生的废水处理污泥成分分析;

18.化工医药行业危险废物减量化关键技术;

19.菌渣处理与综合利用集成化技术在生物制药领域的利用;

20.有机化工危废资源高质化关键技术。

主题三:规范管控篇

21.典型工业园区危险废物集中收集管理;

22.制药企业危险废物管理探讨;

23.小散工业源危险废物收集服务延伸;

24.化工园区危险废物减量化综合处置解决方案;

25.医药企业危险废物治理难点解析;

26.化工和医药危废物处理工程设计及产品选型交流

主题四:观摩篇 

A.浙江微盾环保科技股份有限公司

浙江微盾环保科技股份有限公司秉承“呵护全球人类健康、以人为本”的企业理念,从意大利纽斯特智能机器人公司Newster System Srl 引进摩擦热(FHT)专利技术,专业从事环境保护专用智能设备的研发、生产及销售,及运营、拓展、大数据服务等业务,是浙江省重点企业。公司研发生产的NW系列医废处置设备已获得两项国际国内发明专利,并获得世界银行和世卫组织的高度认可和推荐,已在德、意、瑞、俄、英等50多个国家推广应用。
2020年7月,经杭州市临安区健康卫生局批示,公司研发生产的NW系列医废处置智能化设备已在杭州市临安区中医院及青山湖街道社区卫生服务中心开展试点工作,运行期间状态良好。截止2021年2月,该试点技术指标达标并通过浙江大学技术评估,经卫生部消毒标准委员会副秘书长李新武老师检测,固体残留物微生物检测的灭菌效果达到99.9999%(已是国际最高灭菌标准,远高于国内平均水平);经浙江华测、浙江华标检测技术有限公司检测,试点废气和废水均达标排放并优于国家标准;2021年2月,试点通过环境保护技术验证评价(ETV)认证,该认证标准基于《医疗废物处理处置污染控制标准》(GB39707-2020)等最新标准政策要求。
2021年1月,我公司基于试点申报的“摩擦热处理(FHT)技术国际发明专利技术医疗废物就地无害化信息化处置微盾大数据中心产业园”项目在浙江省新基建产业创新联盟举办的“数字新基建,浙里领创新”浙江省新基建应用场景创新大赛荣获二等奖。



B.杭州大地维康医疗环保有限公司

杭州大地维康医疗环保有限公司成立于1999年,位于杭州市钱塘新区栋梁路111号。承担着杭州市医疗废物集中处置工作,核准经营废物类别HW01医疗废物,核定处置能力4万吨/年。
公司现有员工200余人,处置中心面积13500平方米,主要处理设备8套,收运车辆80辆,建立了医疗废物全过程智慧监管系统,是全国较早实现医疗废物全过程信息化管理的单位,保证了杭州市医疗废物集中处置管理达到全国领先水平。
公司经多年发展,已建立覆盖全市14个区县(市)涵盖省级医院至乡村卫生所各级医疗机构的医疗废物收运服务体系。其中,直接上门收运的医疗卫生机构3872家,其他偏远或较小的社区卫生服务站点及村卫生室按照卫生行政主管部门的要求通过“小箱进大箱”的模式送到当地社区卫生服务中心或乡镇卫生院暂存再由公司收集处置。全市范围内医疗废物收集覆盖率达100%。对有床位的医疗机构提供每日一次、无床位机构每2天一次的上门收运服务。对所有上门服务医疗机构统一提供按照《医疗废物专用包装袋、容器和警示标志标准》制作的包装袋、利器盒及周转箱。

公司目前采用医疗废物环氧乙烷化学消毒、破碎最终送生活垃圾焚烧厂处置的工艺。处置工艺符合《医疗废物化学消毒集中处理工程技术规范(试行)》(HJ/T228-2006)所规定达到的微生物杀灭指标,实现日产日清。
2020年公司共收集处置医疗废物2.84万吨。新冠疫情发生以来,公司承担了全市新冠肺炎定点医院疑似、确诊病例产生的医疗废物收集处置任务及全市集中、居家隔离医学观察点医疗废物包装容器(袋)的发放任务,被评为杭州市抗击新冠疫情先进集体。

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