危险废物处理处置产业化和发展趋势

危险废物处理处置产业化和发展趋势

[摘要]笔者以危险废物为主线,分析了目前我国危险废物产生现状及主要处置技术,简述了危险废物处理处置产业和市场发展现状、发展历程等,阐述了危险废物处理处置产业目前存在问题,并结合实际工作中遇到的难题及公司自有特色,就危险废物处理处置产业发展提出相关建议。

[关键词]危险废物;处理处置;综合利用;信息化;资源化

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[1],其具有急性毒性、腐蚀性、易燃性、反应性、浸出毒性和感染性等特性。2019年10月16日由生态环境部《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意见》中明确了危险废物环境管理是生态文明建设和生态环境保护重要方面,是打好污染防治攻坚战的重要内容。危险废物处理处置产业应以危险废物无害化、资源化、减量化为原则,以优势互补、综合利用为前提,通过加大治理力度、优化处理技术等方式,推动危险废物产业快速朝着规范化、高质化、低碳化方向发展,实现改善环境质量,防范环境风险,维护生态环境安全,保障人体健康,同时实现固(危)废资源综合利用。笔者结合工作中遇到的实际问题,分析了目前危险废物产生现状及处置技术,简述了危险废物处理处置产业和市场发展现状,阐述了危险废物处理处置产业目前存在问题,并结合公司自有特色,就危险废物处理处置产业发展提出相关建议。

1危险废物的产生现状

最新版实施的《国家危险废物名录》中将危废分为46个大类别共467种[2],主要包括工业危险废物、医疗危险废物和社会危险废物[3],其中工业危险废物占比70%以上,根据2020年中国环境统计年报数据统计[4],2020年全国工业危险废物产生量为7281.8万吨,利用处置量为7630.5万吨。工业危险废物产生量排名前五的行业依次是化学原料和化学制品制造业,有色金属冶炼和压延加工业,石油、煤炭及其他燃料加工业,黑色金属冶炼和压延加工业,电力、热力生产和供应业。5个行业工业危险废物产生量占工业危险废物产生量69.6%。2020年工业危险废物产生量行业分布情况见图1。

2危险废物处置技术

目前,我国危险废物处置技术以无害化、资源化、减量化为原则,应用比较广泛的有:焚烧处理、固化/稳定化处理、综合利用(资源化)、物理化学处理和安全填埋处理以及近年来兴起的水泥窑协同处置[5]及等离子体气化熔融[6]等。焚烧处理属于一种热处理技术,因其具有减容、减量、无害化程度高、可回收能量高等特点,是危险废物处置最有效的手段之一[7]。该技术能处理除放射性废物和爆炸性废物以外的任何固态、液态、气态可燃危险废物,适应性强,而且还可提供热能和回收重金属等[8]。固化/稳定化处理目的是使危险废物中的所有污染组分呈现化学惰性或被包容起来,以便运输、利用和处置,减低废物的毒性和可迁移性,同时改善被处理对象的性质。目前常用的固化/稳定化有水泥固化/稳定化、石灰固化、塑性材料固化法、有机聚合物固化、熔融固化技术、自胶结固化技术等,目前所采用的固化/稳定化方法一般只能用于处理一种或几种类型的废物,迄今为止尚未研究出一种适于处理任何类型危险废物的最佳固化/稳定化方法[9]。综合利用(资源化)主要是采用物理化学处理技术,实现危险废物中可利用物质的分离与回收。目前,国内危险废物综合利用主要集中在废金属、废有机溶剂、废酸废碱、废油及电子废物等方面,综合利用优点是进行资源化,实现资源循环再利用,但其部分工艺技术粗糙,且易带来二次污染。安全填埋处理是当前国内外普遍认为对危险废物最终处置工序,其核心为防渗系统,既要杜绝危险废物渗滤液污染地下水,又要避免危险废物污染环境卫生,具有安全性高、工艺简单、可操作性强等特点,如有合适的土地资源,此法最经济,且不受废物种类限制,填埋后的土地还可作为停车场、游乐场、高尔夫球场等[10]。水泥窑协同处置城市固体废弃物是目前发达国家焚烧处理危险废物及城市生活垃圾的重要途径[11],其是利用水泥窑的高温环境及水泥熟料的固化作用,实现对危险废物的无害化处置。当前,国家高度重视危废处置,但危废处置量和实际产生量之间存在一定差距,处理技术距离危废资源化、无害化处理要求存在一定差距,危废不能得到有效处置。

3危险废物处理处置产业现状

危险废物处理处置产业化是指危险废物处置单位实现企业化运营,完全享有经营权和管理权,成为市场体制中独立责任主体,实现危险废物处置的产业化发展[13]。危险废物处理处置行业发展高度依赖相关法律法规和政策导向,环保法律法规越健全、环境执法越严格的国家,危险废物处理处置行业也越发达。我国危险废物处置方式由简单处理发展到全面管理,从末端处置发展到全周期管理,逐步形成了“从源头控制到无害化处置”的全过程管理体系。近几年,在国家日趋严格的环保政策驱动下,危险废物处置行业快速发展。未来,危险废物处置行业随着国家相关政策大力支持,将迎来发展黄金期。

4危险废物处置产业发展历程

危险废物处置产业因其废物特殊性,具有处理技术复杂、技术门槛高的特点,一般具备深厚技术基础和技术发展潜力的企业才具有较强的竞争力,才能获得长足发展。我国危险废物处置产业经历了由政府推动到市场化发展的历程,到现在已经历30年的发展历程,主要分为4个发展阶段[14]:缓慢起步阶段:1989年到2002年期间,《固体废物污染防治法》及第一版《国家危险废物名录》等法律法规相继出台和颁布标志着我国危险废物处置产业起步,但行业发展比较缓慢。积极探索阶段:基于2003年非典疫情爆发,大量医疗废弃物对环保系统的严重冲击暴露出我国医疗废物处置能力不足的短板,国家于2003年下半年相继出台了《医疗废物管理条例》、《医疗废物分类目录》和《中华人民共和国放射性污染防治法》等相关法律法规,2004年原国家环保总局印发了《全国危险废物和医疗废物处置设施建设规划》,同年出台了《危险废物经营许可证管理办法》,并对《固体废物污染环境防治法》进行修订,2008年颁布了《国家危险废物名录》(第二版),初步形成了危险废物相关管理体系。快速发展阶段:随着2012年《“十二五”危险废物污染防治规范》出台、2013年《危险废物经营许可证管理办法》修订以及2014年新版《环境保护法》颁布,标志我国危险废物行业进入快速发展阶段,此时我国危险废物行业处置能力严重供不应求,危险废物处置项目备受追捧。走向成熟阶段:随着2016年国家的《“十三五”生态环境保护规划》、“土十条”、《国家危险废物名录》(第三版)以及重新修订的《固体废物污染环境防治法》等一系列政策的出台,我国危险废物处理行业迎来了发展高潮,危险废物处置行业进入激烈的市场竞争和技术装备转型升级阶段,到目前,基本形成了“政府引导—企业主体—市场运作”的发展模式。

5存在问题

5.1集中处置能力分布不均

我国危险废物集中处置能力分布不均,东部沿海地区经济发达,具有较好的集中处置能力,在其他地区则明显较低,特别是在以有色金属矿采选和冶炼为主的西南地区,集中处置无法满足需求。此外,危险废物因其种类多,成分复杂,形态、有害物质波动性大等特点,国内大多以区域性处置为主,根据区域分布及处置情况来看,有的地区处置能力已经达到饱和,有的处置区域甚至还没有相关配套处置技术。

5.2处置技术无法满足需求

处置技术无法满足需求主要表现在三方面,一是消纳途径有限。随着危险废物环境风险凸显,相关产业高速转型发展未统筹考虑特征危险废物处置需求,产业结构调整未考虑废物协同处置,部分危险废物处置能力不足,消纳途径有限;二是填埋库容消耗快。现阶段采用的危险废物处置技术主要以物理法、固化/稳定化、安全填埋等为主,这些技术处置后的废物增容增重,操作不当易造成二次污染,在如上海、北京、广州、深圳等土地资源紧缺城市,填埋库容消耗快;三是综合利用效率低。危险废物中具有高附加值危险废物回收利用率低,特别是金属回收工艺水平参差不齐,专业化和精细化深度利用能力不足。

5.3产能利用率低

《2020年全国大、中城市固体废物污染环境防治年报》显示截至2019年底,全国危险废物(含医疗废物)许可证持证单位核准收集和利用处置能力达到12896万吨/年(含单独收集能力1826万吨/年),2019年度实际收集和利用处置量为3558万吨(含单独收集81万吨),实际收集和利用处置量仅为核准经营产能的27.6%,由此说明已经核准经营产能由于危险废物来源供给不足,导致产能闲置,无法高产运营。

5.4信息化监管能力有待加强

我国对危险废物处置高度重视,迄今已形成以《国家危险废物名录》为靶向,覆盖从危险废物鉴别、转运、处置到资质、监管、处罚的危险废物治理体系[15]。目前,我国已建立了危险废物申报登记、排污许可、经营许可、转移联单、应急预案等制度,但对危险废物的种类、数量、去向、分布、污染性质等缺乏精准监测手段,信息系统管理支撑能力不足,不同省份之间的信息系统对接缺乏统一对接标准,数据信息难以实现实时互通,同一省份各区域间协同能力和智能化监管能力也有待加强。

6促进危废处理处置产业发展的相关建议

6.1加强源头管控,实现源头减量

新修订的《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》确立了固体废物“减量化、资源化、无害化”原则,强化企业产业规划统筹布局,强化源头减量化和资源化,优化生产及加工技术,从源头减少危险废物产生量。对危险废物处置水平较低或无法进行有效处置的企业或地区,通过搭建危险废物收集平台,积极开展危险废物集中、分类、转运等工作,由相关部门统一配置和处理,一方面可缓解处置能力不均困境,另一方面还可保障危险废物流向安全性。

6.2加强综合利用处置能力,提高综合利用效率

加强危险废物综合利用处置能力,将现有水泥窑、高温炉窑等相关企业充分利用起来,提升危险废物综合利用水平和效率。鼓励有条件的企业开展危险废物综合利用工艺及技术研究,推动“点对点”产业协同定向利用许可豁免管理。

6.3打造信息化监管平台,实现信息共享及全程监管

依托环保信息化工程,完善危险废物环境管理信息化系统,鼓励危险废物处置企业充分运用物联网、全球定位系统等信息技术,实现危险废物的收集、转移、处置环节的信息化、可视化[16],实现信息共享联动和全过程在线监管。6.4强化市场运行机制,保障产业绿色发展推动建立“政府引导、企业主体、市场运作”的危险废物多元化投入机制,制定市场监管制度,健全价格政策,建立健全危险废物处置收费管理制度,避免垄断,保障危险废物处置产业绿色发展。

作者:季玉玄  单位:宝武集团环境资源科技有限公司