我国石棉废物处理处置和综合利用对策研究
摘要:石棉废物在我国属于危险废物,但对于石棉废物的处理处置还没有严格的要求,石棉矿山和石棉制品企业都存在着不可忽视的环境污染,在分析各种处理处置措施和利用技术的基础上,力求通过安全的处理方式和综合利用方式减少处置石棉废物过程中带来的危害。
关键词:石棉废物 处理处置 综合利用
开采石棉矿要产生95%以上的石棉尾矿。我国每年产生近1000万t尾矿。历年堆存达数亿t。石棉尾矿的处置基木上是就地堆放。很少采取一些工程治理措施和综合利用措施。大风扬尘导致大气污染。山洪和降雨冲刷尾矿污染河流和农田。影响作物生长。
石棉行业工艺落后。设备陈旧。规模小。机械化程度低。防护措施比较差。石棉粉尘浓度高。要建立和完善石棉废物污染环境的管理机制、安全填埋处理处置技术体系、鼓励多种形式综合利用石棉废物。
1我国石棉废物处理处置及综合利用存在的问题和原因
1.1石棉尾矿处理处置及综合利用主要问题和原因
(1)20世纪50 - 60年代国家先后建设了许多国有石棉矿,在当时及以后几十年,矿山环境保护问题没有涉及到,而目‘行业主管部门、地方政府、矿山往往只注重生产的效益,因而,环境保护欠帐较多。同时,我国在非金属矿综合利用上大多局限于一些富而纯高品位矿的开发利用,很少顾及伴生矿物岩石及废料的综合利用,弃贫用富浪费了大量的不可再生的资源。石棉矿山也如此,一般只有中一的石棉产品,开挖出来的矿石绝大部分都成为尾矿堆存在环境中,没有一进行综合利用和治理。这和长期不重视环境保护和综合利用密切相关;
(2)我国石棉矿都在比较偏远的山区,平均海拔高度近3000m,远离大城市和经济发达地区,如辽宁朝阳石棉矿离朝阳市约80km,廿肃祁连石棉矿矿石运输距离达100多km。石棉矿大多属蛇纹岩,为硅酸盐矿石,目前技术水平情况下,尾矿生产高附加值的其他产品很少,因而,对尾矿进行综合利用成为石棉矿山环境保护工作的一个难点;
(3)国内外石棉市场竞争激烈,我国石棉矿山开采条件很难与石棉大国—俄罗斯和加拿人相比。进口他们的石棉有时比国内的石棉还要便宜。加上发达国家禁止或限制石棉制品的使用,导致石棉制品的销路不好。直接影响了石棉矿的生存。目前。矿山主要靠低廉的劳动力成本在维持生存。这种状况下。对石棉尾矿进行综合利用、搞好环境保护就成为空谈。
1.2石棉制品废物处理及综合利用主要问题和原因
(1)没有针对性的环境管理措施。石棉废物在我国属于危险废物。但是,环境保护部门暂时还没有针对石棉废物处理处置的管理措施,对于石棉废物的拆除、清理、包装、运输、处置等还没有具体的指导方针。对如何与其他危险废物和市政垃圾区别处理无具体的要求。因而管理上没有统一的思想,造成管理上比较薄弱;
(2)没有专业的处理处置队伍。国外的经验表明。在有具体的法规指导前提下。石棉废物应由有资质的单位来处理,有一套严格的管理和操作程序,有专业设备和经过培训的人员。在我国还没有成立石棉废物处理处置专业队伍,不利于石棉废物的清除、收集、运输和处置。建立专业化的队伍可使这项工作规范化,减少石棉生产企业的困难,让企业安心生产和销售,同时也有利于将环境管理落到实处;
(3)企业不重视环境保护。石棉制品企业近几年来在转制,转制形成的许多小企业完全依靠市场来定生产。工人流动性大。环境保护工作基木上得不到重视。在调查石棉制品企业时很多企业的地面、墙壁、设备、包装袋上等随处可以看到石棉粉尘。所有调查企业都没有外环境的检测或评估分析报告,只有少数企业有作业场所的石棉粉尘检测报告。在开棉、拌料、纺纱等容易产生石棉粉尘的车间粉尘浓度较高,几乎都超标,有的工厂还误认为只要车间通风好就够了。石棉包装袋没有妥善处理。有的用来包装其他产品。这些袋子流散到社会上会造成更人的危害。有的企业石棉废物乱堆乱放。没有任何警告标识。去向不明。有的企业石棉职业病的发病率和死亡率为零。显然不符合实际情况等。这些情况说明企业不重视环境保护工作。
2石棉废物处理处置和综合利用技术可行性分析
2.1处理处置主要方法的比较分析
发达国家对石棉废物的最终处置方法以填埋为主。填埋工艺简单,需要专用设备少,操作快捷。便于监督管理。从石棉废物的清除到填埋大致还有以下几个过程:(1)清除。主要是防止石棉粉尘的散发,可以采取一些保障措施。如将要清除的废物先充分湿润、在相对密闭或者负压的空间中进行作业、采用一些过滤排风的工程措施、不能用家庭吸尘设备等;(2)包装。包装主要是对易碎性的或小块状的石棉废物而言。包装是为了防止石棉粉尘散发。采取双层塑料袋密封包装、容器密封包装。包装物中不得含有锋利的其他物质等;(3)运输。运输过程要采用密封车厢。对于大块状的石棉废物可以湿润后再用帆布进行覆盖。随车配备必要的清理工具等;(4)填埋。一般可以在专用填埋场中填埋。也可以在城市垃圾填埋场或工业废物填埋场的独立区域中进行填埋。但都要经过环境保护部门的同意;(5)覆盖。采用其他物质对填埋的石棉废物进行遮盖。目的是防止石棉纤维散发到空气环境中。覆盖包括每天的覆盖和最终封场覆盖;(6)管理程序。上述5个过程都有管理上的要求。包括许可证、人员培训、交接记录、限制公众接近、警告标识、事故处理、档案保存等。
除了上述要求外。还有一个处理方式就是固化处理,将石棉废物长期包裹在稳定的介质中防止石棉纤维散发到空气环境中。包括水泥固化、塑料固化、熔融固化。以水泥固化法最为普遍。水泥固化有介质容易得到、操作方便快捷、固化效果好、运输和储存都比较方便等优点。缺点是需要消耗一定的原材料增加处理成本。水泥固化时可以配以适当的添加剂。对石棉摩擦材料生产中的石棉粉尘的处理效果更好。可以防止有害重金属的浸出。当然,水泥固化后还要进行妥善集中存放或者填埋处理。
高温熔融处理石棉废物是一种有效的固化处理手段。通过高温改变石棉纤维结构成为稳定的玻璃化体,高温一般应达到1400摄氏度以上,是解决石棉污染最为彻底的方法,有采用电弧离子喷灯的,有采用加热熔化炉的,该方法可以获得高质量的再生材料,但缺点是设备要求高和消耗大量的能源,处理成本会相对增加。
2.2综合利用主要技术比较分析
石棉尾矿渣本身就是矿石开采后的弃渣,属硅酸盐矿渣,最为有效的利用方式是生产建筑材料,国内外对此有一些研究,如利用石棉尾矿渣生产低成本的免烧砖,该方法主要要将原料辊碾活化,要经过加热活化、活化养护和高压成型后才能形成产品。但是,因为生产建筑材料的原料太普遍,而石棉矿尾矿渣又都在非常偏远的地方,因此,综合利用石棉尾矿渣真正实施起来不容易。
石棉制品生产中产生的大多数石棉纤维如果不含有太多的杂质还是有如下回收利用:(1)在工厂木身进行再利用,将石棉废物作为生产原料返回到生产工序中,如石棉橡胶板生产的下脚料可以磨碎后再作为生产原料,既节约了原材料,又可降低生产成,而且易于操作,可以减少石棉废物储存、运输、处置环节产生的环境污染风险。但这种方式只限于符合原料要求的石棉废物,不能将制品生产中的所有废物都能利用。(2)用于生产石棉水泥制品。如石棉制品厂的部分下脚料被水泥制品厂回收利用。生产石棉水泥瓦、石棉水泥板、石棉水泥管等,此种方式以前在我国广泛应用,但今后要考虑政策的影响,如果国家限制石棉水泥制品的使用。此方法不可取。(3)用石棉粉尘生产其他产品。如生产陶瓷制品。作玻璃钢填料,主要是利用石棉的良好性能,增强产品的强度和耐磨性,但此方法不能解决石棉废物的诸多问题。
2.3阻碍因素分析
目前,我国石棉废物处理处置随意性较大、综合利用技术较少,有历史和现实、内在和外在、有经济和技术、法规和管理的原因,这些因素将来仍然可能制约石棉废物的处理和利用。现实中许多小企业,忽视废物的处理处置和综合利用,会给今后的环境保护工作带来阻力’石棉产业是一个夕阳产业,产业内在特点上容易忽视对废物的综合利用’国外只有发达国家才重视石棉废物的处理处置,以填埋处置为主,对石棉废物的综合利用技术研究不多也比较晚,外在原因上限制了我国石棉废物的处理和利用:我国经济发展总体水平落后,政府和企业没有充足的资金来处理和利用大量的工业废物,无疑制约了石棉废物的处理和利用。石棉废物除了能用作石棉制品外,其他用途不多,绝大部分是附加值低的石棉水泥制品,这是制约石棉废物综合利用的技术上的原因;行业协会和企业往往强调石棉污染远没有其他行业的严重;我国还没有针对石棉废物的管理规定,还没有建立废物处理处置有效的运行机制,还没有建立足够的废物处理处置场地等都是制约因素。
3石棉废物处理处置和综合利用对策
3.1完善控制石棉废物污染环境的管理机制
我国的危险废物管理正在得到加强,已经形成了一些良好的法规体系,控制标准和方针政策,建立了一些危险废物处理处置中心.但是针对石棉废物这类特定废物的管理还不到位,因此"首先要完善控制石棉污染环境的管理基础和保证条件,即管理机制.比如,将环境保护政策直接落实和参与到石棉行业的发展规划中去;国家制定控制石棉废物的长期计划,列出控制石棉废物的类别,控制方法,措施保障,时间步骤等;制定出一些具体的政策,包括石棉废物许可证管理,石棉废物填埋处置准则等。
3.2建立以安全填理处理处置为巾心的技术体系
(1)清除石棉废物之前先将石棉废物进行充分湿润。对于一个相对独立的场所或空间可以采用装有高效微粒空气过滤器的真空清理器来收集石棉粉尘。也可以采用一些隔离手段来实现。石棉废物在载重的塑料袋中双层密封包装,也可以密封储存在其他不再重复利用的容器中。曾经盛装石棉纤维的包装袋不得重复使用,存放在合适的容器中。包装袋的最大尺寸要适宜。装载物不超过50%的包装容量。重量不超过25kg。包装袋或容器外表面有危险标识。石棉废物包装袋不得从高处抛投或坠落。由专业公司和专业人员进行废物操作等;
(2)石棉废物运输要完全密封。不能完全密封时用防水油布或者其他安全的方式覆盖好。运输过程要保证石棉废物的包装袋或容器受不受撕裂或其他破损。随同运输石棉废物的车辆要准备铁铲、扫帚、个人呼吸装备、用于保护司机和乘坐人员免遭石棉危害的防护服装、润湿剂和充足的塑料袋等物资。不能用压缩型废物运输车辆或者用正在运输其他货物的车辆运输石棉废物。石棉废物要直接运到废物储存设施或处置场;
(3)稳定化处理方法适用于石棉纤维废物或易碎性的石棉废物。以减少这类石棉废物在包装、运输、处置过程的暴露风险。建议使用水泥固化的方法,固化处理后还应该进行填埋处置;
(4)安全填埋处理处置石棉废物。石棉废物可以放置在填埋场或选定的工作面的底部。石棉废物填埋操作的现场搬运、放置、压实、封场等任何时候不得将石棉废物暴露到空气中。填埋之前可以使用一些控制方法来约束粉尘、控制风的侵蚀、或者转变石棉成非纤维态。在每天填埋放置后用至少20cm厚的其他材料尽快覆盖石棉废物。操作期问要在废物处置场所的入口和边界设立警告标识等;
(5)石棉废物处置场要进行最终封场处理防止石棉废物的暴露。对于处置粘结的硬性石棉废物处置场最终封场用至少50cm厚的其他材料进行覆盂。并目在上面种植足够的植被。或者用至少 100cm厚的其他材料覆盖。对于处置易碎性的石棉废物处置场最终封场用至少100cm厚的其他材料进行覆盖。并再在上面种植足够的植被。或者用至少150cm厚的其他材料进行覆盖。保持封场后的处置场的侧面、顶面、排水结构的完整性。在场地入口和边界建立永久性的察看标志。场地封闭后要保存所有所有关于石棉废物的记录等。
3.3鼓励多种形式综合利用石棉废物
国内综合利用石棉废物的技术较少,己有的方法都有一定的实用性,但难以普遍推广。不过从环境监督管理、污染控制和节约资源的角度考虑,国家应该鼓励多种形式的综合利用石棉废物。比如鼓励企业减少石棉废物的产生量,尽量做到废物循环利用,实行清洁生产,鼓励改变石棉纤维的形态,加入科技的投入。研究更多行之有效的利方法等。
参考文献(略)
使用微信“扫一扫”功能添加“谷腾环保网”