
危险废物种类繁多、成分复杂、处理难度大,对生态环境和人体健康有各种各样的潜在风险,对其进行资源化利用是未来发展的必然趋势。危险废物的资源化利用有哪些方法?要坚持哪些原则?我国倡导的“无废城市”建设有哪些看点?近日,中国危废资源化利用学科领军人物、北京理工大学材料学院废旧材料/涉重危废资源化技术研究室主任辛宝平就相关问题接受了本刊记者的采访。
危险废物监管日趋严格
【CCN】危险废物有哪些特点?包括哪些种类?其对环境和人体健康有哪些危害?
【辛宝平】危险废物是指列入国家危险废物名录,或者根据危险废物鉴定标准和方法认定具有危险特性的固体废物。通俗地讲,超过一定标准环境风险较高的一类固体废物即称为危险废物。
近些年来,危险废物的外延和内涵经过了多次演变。2016年,国家对危险废物进行了第二次修订,将危险废物分为46大类、479小类。危险废物分布的行业十分广泛,包括医疗、医药、染料、农药、冶金、制药等行业。
危险废物具有五大危险特性,即腐蚀性、毒性、易燃性、反应性和感染性,对环境和人体的危害巨大。例如,未经过安全处置的危险废物如直接堆放在环境中,会渗漏进地下水,危害地下水和周边土壤;有些危险废物含有苯等挥发性有机物,会对大气产生很大的危害;还有的危险废物含有有毒甚至剧毒金属,污染环境之后很难修复;另外,一些具有感染性的医疗废物含有病毒、致病菌,其爆发后果不堪设想。
【CCN】我国对危险废物监管的最新政策动态有哪些?
【辛宝平】我国最近在危险废物的监管方面,密集地出台了许多政策和行动计划。如2017年5月,环保部发布《“十三五”全国危险废物规范化管理督查考核工作方案》,及2018年长江经济带的“清废行动”。现在环保部门实施的各种督查、稽查中,危险废物也占了很大一部分。如前段时间稽查发现,山东淄博恒台县有350万吨造纸行业产生的危险废物被埋在地下。
总体而言,目前我国对危险废物监管之严是前所未有的。具体体现在以下几方面:一是建立了严格的台帐制度,对产废企业产生的危险废物量做好每日记录。二是建立全国范围内的危险废物电子申报制度。企业需将危险废物的产生、转移、处理处置等各种信息直接申报到省级、国家级管理部门,实现对危废产生和去向的实时监管。第三,国家很多部门建立了环保法庭,对非法处置、非法运输危险废物的案件进行打击,如今年开展的打击废旧铅酸电池非法收集行为。第四,为规范引导危险废物的资源化利用,我国近期对危险废物经营许可证管理办法和危险废物鉴别标准通则进行了修订,在法律、制度、标准层面,为危险废物的资源化利用开辟了道路。
“与狼共舞” 实现危废资源化利用
【CCN】危险废物资源化利用的方法有哪些?资源化利用的原则是什么?政策痛点何在?
【辛宝平】危险废物种类繁多,来源广泛,组分复杂,其资源化处理处理方式也多种多样,有物理法、化学法、生物法、热处理法等。如对于含有有价金属的涉重危废通过火法冶金、湿法冶金或生物沥浸进行回收;对于含有有机溶剂的有机类危废通过高温蒸馏或降压蒸馏进行分离提纯。
危险废物资源化利用要坚持以下原则:一是不能有“洁癖”,要学会“与狼共舞”。危险废物的资源化利用势必会有一些有害无益的物质和元素进入到产品中去,否则资源化利用便无从谈起。因此,要容许产品中含有一定量的有害成分,前提是控制好有害成分的浓度,不要对产品质量产生负面影响。二是要防止挂羊头卖狗肉事情的发生。一些非法处置企业打着资源化之名,行着非法处置之实,该现象需要引起关注。为此,要加强危险废物资源化利用过程的环境污染控制,以及产品中有害物质的限量要求;做好环境风险评估,让社会效益、经济效益和生态效益达到高度统一。
危险废物资源化利用过去一直困难重重,几为禁区。过去,为了加强对危险废物的管理,一直坚持危废的延伸原则,即一旦被认定是危险废物,几乎没有豁免的可能性。直至最近《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》(以下简称《固体法》)修订草案公布,才为固废/危废的资源化利用提供了有力的法律保障。此外,危险废物鉴别标准和危险废物经营许可证的修订也为危险废物资源化利用消除了痛点。但国家的政策条款细化为当地政府的指南和行动尚需时日,地方的环保工作者思想也需要一段时间才能转变过来。
【CCN】当前社会智能手机、电脑等电子设备遍布,电子废弃物资源化综合利用有哪些值得推广的技术?
【辛宝平】国内外对电子废弃物资源化利用技术工艺研究很多,如比利时的优美科公司采用火法工艺处置,处理量很大,且不需要前处理即可进行资源化利用。但火法工艺对尾气的处理要求非常高,对管理要求也很高。目前,该技术在国内推广还不多。
国内关注较多的是湿法工艺,即通过一些前端拆解技术,将电子废弃物不同组分进行物理分解;再通过湿法工艺,浸提溶释出有价金属,将其通过萃取分离和电积,制备成金属盐或单质态金属;残留的树脂再通过各种方式进行资源化利用。但湿法处理电子废弃物存在两个问题:一是湿法工艺金属浸出不干净,在树脂中还会残留一定量的重金属,导致金属资源流失和树脂的再利用存在环境风险;二是前段的物理分解效率不高,导致后续的浸提液存在较多的杂质离子,给最后的金属分离带来一定难度。
【CCN】涉重危废包括哪些类别?涉重危废资源化利用的技术难点何在?
【辛宝平】涉重危废是由北京理工大学固废资源化团队提出的一个概念。简而言之,涉重危废是指含有重金属的危险废物,其危险特性在于重金属的毒性。涉重危废包括两大类,一是材料源危废,一是工业源危废。材料源危废即指失效的金属基材料变成危废,如废电池、废催化剂、废电子线路板、废荧光灯管和废太阳能电池板。工业源危废即工业过程产生的含重金属固体废物,如电镀污泥、酸性污泥、冶炼废渣、电池加工过程产生的固体废物、电子线路板加工过程产生的废料等。
涉重危废的资源化利用主要是分离回收有价金属。涉重危废含有稀贵金属、高价金属、有毒金属、低价金属和安全金属等。资源化利用即是通过火法工艺或湿法工艺,将里边的高价金属和稀贵金属进行回收,将剧毒或有毒金属进行去除以降低环境风险,对含有低价和安全金属的残渣进行建材化利用。目前其技术难点在于通过火法、湿法浸提后的残渣有毒金属残留浓度偏高,从含量和浸出浓度来判定未能达标脱毒。为此,可以通过微生物的快速浸提-循环富集技术,将低浓度的金属彻底浸出,并通过沥液再生-循环富集过程变成高浓度的富集液,为后边的回收创造有利条件。总而言之,通过湿法和生物富集的耦合工艺,既可以实现有价金属的最大程度回收,又可以实现残渣的达标脱毒,为后续脱毒残渣的建材化利用和涉重危废的全组分资源化利用奠定基础。
【CCN】传统的热处理方式处理危废已经取得了哪些进展?
【辛宝平】迄今为止,焚烧炉仍是危险废物处理的主要方式,尤其对一些有机类危废(如菌渣、精蒸馏残渣、有机溶剂废液等)而言。而对于其他一些危废,如涉重危废,焚烧工艺便没有什么价值,而应采用其他处理方式。如水泥窑协同处置,用热处理的方式处理涉重危废(如飞灰、电镀污泥),在1500~1600℃下,使重金属变成水泥的一部分,并通过稀释和高温作用将有毒金属固化稳定化,国家目前正在推广此项技术。而对一些特殊的、特别难处理的涉重危废,现在有一项新的热处理技术——高温熔融玻璃化技术。这项技术在日本应用较多,对一些毒性很大的涉重危废有使用价值和应用前景。但该技术成本较高,对材质和设备要求也很高,在中国大面积推广不现实,但在少数沿海经济发达地区,土地资源稀缺地区,可以考虑推广。
加快推进“无废城市”建设
【CCN】如何理解“无废城市”的内涵?建设“无废城市”,政府、企业、群众如何发力?
【辛宝平】2018年12月29日,国务院发布《“无废城市”建设试点工作方案》,目前生态环境部等多部门正力推该项工作。预计无废城市建设及相关产业在2035年将达到6万亿~8万亿的市场规模。“无废城市建设”实际上是一种绿色的、可持续的城市管理方式,这种管理方式可以提升人的文明程度,引导人们的绿色生活方式、消费方式、生产方式;改善个人行为,如垃圾分类、循环利用、减少浪费;企业通过清洁生产、绿色设计,使危废产生量达到最少;废物产生后,对其实现最大程度地利用。通过前端的减量化,过程的资源化,使末端的处置量降到最低。因此,“无废城市”不是不产生废物,而是尽量减少废物的产生,并最大程度地利用废物,使得进入填埋末端的废物达到最少。“无废城市”是一个长期的系统工程,不能一蹴而就;但是有望通过2年的试点,取得阶段性的成果,为下一步可推广、可复制的模式奠定基础。
进行“无废城市”建设,危险废物的无害化处置是底线,资源化是发展方向。政府要通过机制、体制、管理方式的创新,释放“无废城市”的市场潜力,激发市场活力;制定好一些技术门槛和标准门槛,使资源化利用模式健康发展。相对于碧水、蓝天和净土保卫战主要针对企业和政府,“无废城市”的建设一定要发动公民群众参与,否则不可能成功。群众要从自身做起,做好垃圾分类,做好绿色消费,不奢侈消费。
要保证“无废城市”建设的顺利进行,关键一点是要培育产业,实现市场化运作。这是“无废城市”建设成败的一个关键所在。国家应培育一些骨干企业,参与垃圾分类、垃圾储运、垃圾处理、危废的资源化利用等,让他们通过市场经济,达到自负盈亏,主导“无废城市”的建设和运行。企业通过市场化运作,能不能生存下去,是“无废城市”建设成败的关键。
【CCN】国内危废产业第三方模式建设如何?国外有哪些经验值得借鉴?
【辛宝平】现在危废处置有两种方式,一是自己处置,二是交予第三方专业公司进行处置。目前,前一种方式较多。在江苏和山东,对于危废年产量达5000吨以上的企业,政府要求必须自建危废处置设施。此外,我国第三方处置单位也在不断发展,很多地区都在建设危险废物处置中心,全面着手危险废物的无害化处置。几乎每个地级市都将建立第三方服务模式。
国外一些国家危废处置产业发展迅速。例如美国的WASTE MANAGEMENT公司是美国最大的危废综合性处置公司,发展比较好,2017年的营业额高达130亿~140亿美元。而中国危废的处置现状仍然是小、散、杂、弱态势,没有形成一个大公司参与、大规模处理的模式。未来的发展趋势:一是要整合出一些综合性的、超大规模的危废处置公司;二是通过技术研发培育一些专业化程度很高、可以连锁经营的专门处置公司,如处理电镀污泥的、处理电子废弃物的、处理菌渣的、处理有机废料的公司。
