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工業(yè)廢鹽處置面臨問題及資源化處理技術(shù)

 更新時間:2022-10-10 點擊量:2334

工業(yè)廢鹽來自工業(yè)生產(chǎn),高鹽廢水處理、農(nóng)藥生產(chǎn)等均會產(chǎn)生大量的工業(yè)廢鹽,主要是指無機(jī)鹽為主要成分的固體廢棄物,廢鹽年產(chǎn)量超過2.0×107t ,主要分為氯化鈉、硫酸鈉兩大類。

  按來自行業(yè)劃分農(nóng)藥行業(yè)(30%)、醫(yī)藥(10%)、精細(xì)化工(15%)、印染等(45%),于江蘇省而言,含鹽廢物主要來源于染料中間體(HW12)、醫(yī)藥中間體(HW02)、農(nóng)藥中間體(HW04)、煤化工(HW11)及濕法冶金(HW48)。

 根據(jù)工業(yè)廢鹽的成分,可將工業(yè)廢鹽分為單一鹽與混合鹽。單一鹽為單一組分的鹽;混合鹽是指兩種及兩種以上組分的鹽,工業(yè)廢鹽中的有機(jī)物含量與產(chǎn)生行業(yè)有關(guān)。江蘇調(diào)研顯示,工業(yè)園區(qū)暫存的廢鹽中,混鹽占80%,剩下的20% 為單鹽。

工業(yè)廢鹽具有成分復(fù)雜、來源廣泛、毒性大等特點,雖在危廢名錄中并未單獨列出,但 2016 年《國家危險廢物名錄》明確將化學(xué)合成原料藥生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的蒸餾及反應(yīng)殘余物、化學(xué)合成原料藥生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢母液及反應(yīng)基廢物劃定為危險廢物。因此工業(yè)廢鹽不僅破壞生態(tài)環(huán)境,禍及人畜,一旦污鹽中可溶性鹽及雜質(zhì)嚴(yán)重引起土壤鹽化,危及周邊農(nóng)、林、牧業(yè)的生存與發(fā)展,甚至對周邊水源和地下水造成嚴(yán)重污染,危害極大。

針對工業(yè)廢鹽的性質(zhì),因此其需要得到妥善處置,在國外,這種副產(chǎn)廢鹽大多采用無害化處理后直接將鹽向海洋傾倒,這種處理方式有很大的局限性,一是企業(yè)必須臨?;螂x海岸不遠(yuǎn),二是副產(chǎn)污鹽中不含有害的有機(jī)和無機(jī)雜質(zhì)。事實上,化工生產(chǎn)中副產(chǎn)的污鹽依據(jù)產(chǎn)品的不同,污鹽中的成分也不同,有時還有較大的差別,使副產(chǎn)污鹽的處理和利用加大了難度。

國內(nèi)工業(yè)廢鹽的處置技術(shù)有:填埋法、高溫氧化法、鹽洗法等。目前填埋法是我國工業(yè)廢雜鹽的主要處置手段,但廢鹽填埋存在以下幾個問題:

(1)投資大。占地多依據(jù)危險廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定,水溶性鹽總量含量≥ 10% 的廢物是不能進(jìn)入柔性填埋場,因此廢鹽必須進(jìn)入剛性填埋場。對于同等規(guī)模填埋,剛性填埋場投資比柔性填埋場大,占地面積也相對大。

(2)剛性填埋場國內(nèi)少。目前國內(nèi)大部分填埋場是柔性填埋性,廢鹽填埋受限,企業(yè)大部分廢鹽也無填埋出路。

編者意見:廢鹽剛性填埋未消除廢鹽危險特性,廢鹽污染隱患未得到有效治。

(3)填埋成本高。目前廢鹽的填埋噸成本高達(dá) 4000 元以上,企業(yè)難以承受。綜上所述,工業(yè)廢鹽不易填埋填埋,建議資源化。

編者意見:2021年危廢廢鹽剛性填埋市場收費已呈下降趨勢,部分地區(qū)、部分廢鹽填埋經(jīng)營企業(yè)已下調(diào)收費,個別收費價格已到3500元/噸以下。

根據(jù)廢鹽來源可知,工業(yè)廢鹽中含有毒性大的有機(jī)物,無論對于單一鹽還是混合鹽,要實現(xiàn)廢鹽資源化,必須先將廢鹽中的有機(jī)物去除,進(jìn)行無害化處理,然后再分鹽。

 

根據(jù)廢鹽中的有機(jī)物含量多少,其處置技術(shù)常用的分為兩類:

(1)高溫氧化法

該法針對廢鹽中有機(jī)物含量高,將廢鹽高溫處理,使廢鹽中的有機(jī)雜質(zhì)在高溫下氧化成 CO2、CO、H2O 氣體,從而達(dá)到去除有機(jī)雜質(zhì)的目的,此法的關(guān)鍵在于分解氧化燃燒設(shè)備的選擇。

編者意見:有機(jī)廢鹽中有害有機(jī)物去除(熱化學(xué)處理設(shè)備)關(guān)鍵在于能耗(輔助燃料單位用量)、耐火材料性能、熱化學(xué)處理設(shè)備處理效率。

(2)鹽洗法

鹽洗法對飽和副產(chǎn)品溶液進(jìn)行清洗,將副產(chǎn)品中的有機(jī)物等物質(zhì)溶解于清洗溶液中,從而達(dá)到凈化副產(chǎn)品的目的。該法比較適用于雜質(zhì)含量少且雜質(zhì)成分單一的副產(chǎn)廢鹽。

去除有機(jī)物得到的混合鹽,仍是多種成分的無機(jī)物,例如硫酸鈉和氯化鈉、綠化鉀和氯化鈉、綠化鉀,需要進(jìn)一步處理得到單一鹽,無機(jī)鹽的分離需要借助三元體系相圖分析,可分析在整個蒸發(fā)過程中,物料含量間的關(guān)系可由杠桿規(guī)則進(jìn)行確定。


目前國內(nèi)尚無工業(yè)廢鹽資源化的成熟技術(shù),但在廢鹽資源化已開展相關(guān)工作。如推動廢鹽處置技術(shù)規(guī)范、新建廢鹽處置企業(yè)項目等,后期要想實現(xiàn)工業(yè)廢鹽的資源化處置,技術(shù)的突破點在于以下方面。

 

目前工業(yè)廢鹽資源化缺乏標(biāo)準(zhǔn)的支撐,后期需要標(biāo)準(zhǔn)支撐和政策引導(dǎo)。

編者意見:2020年國內(nèi)主管部門、協(xié)會、科研院所、環(huán)保企業(yè),啟動廢鹽資源化產(chǎn)品團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)立項編制,在煤化工廢鹽利用已有團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布,國內(nèi)危險廢物廢鹽綜合利用產(chǎn)品團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布亦在近期

鹽的熔點和沸點低,例如:氯化鈉的熔點 801℃,需要解決運行過程設(shè)備的黏性和腐蝕性問題。

需要合理控制運行成本,降低廢鹽的處置費用,以便市場推廣和應(yīng)用。

 

綜合考慮,工業(yè)廢鹽資源化可行方案建議:

有機(jī)物含量少且單一的廢鹽:鹽洗 + 除雜(除雜質(zhì)與分鹽)+ 結(jié)晶,得到符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的鹽;

對于有機(jī)物含量高、規(guī)模大且混合鹽:運行穩(wěn)定的高溫氧化 + 除雜(除雜質(zhì)與分鹽)+ 結(jié)晶,得到符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的鹽。

同時,隨著工業(yè)廢鹽資源化項目的不斷投入,現(xiàn)有的工藝、設(shè)備問題將不斷取得改進(jìn)和完善,未來對工業(yè)廢鹽必將形成成熟且穩(wěn)定的資源化利用技術(shù)。


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