×
摘要：利用水泥窯協(xié)同處置危險(xiǎn)廢物技術(shù)，是目前國(guó)內(nèi)普遍認(rèn)可的最直接、最環(huán)保、最高效的處置方式之一。因危險(xiǎn)廢物具有獨(dú)特的危害特性，本文將結(jié)合水泥窯協(xié)同處置危險(xiǎn)廢物實(shí)際運(yùn)行情況，對(duì)各環(huán)節(jié)均存在的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析，提出生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的注意事項(xiàng)和防范措施，以確保協(xié)同處置全過(guò)程安全管理受控。
鑒于危險(xiǎn)廢物的特殊危害性，在世界范圍內(nèi)開展了較為廣泛的針對(duì)危險(xiǎn)廢物的產(chǎn)生及處置的研究，我國(guó)為加快“無(wú)廢城市”的建設(shè)，對(duì)危險(xiǎn)廢物的關(guān)注與管理投入也有了大幅度的提升。根據(jù)危險(xiǎn)廢物實(shí)際產(chǎn)生量，2020年我國(guó)危險(xiǎn)廢物年增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)可達(dá)到12.0%，對(duì)應(yīng)危險(xiǎn)廢物產(chǎn)量可達(dá)到7 620萬(wàn)噸。
為進(jìn)一步加快“無(wú)廢城市”建設(shè)的進(jìn)程，國(guó)務(wù)院辦公廳專門印發(fā)了《“無(wú)廢城市”建設(shè)試點(diǎn)工作方案》，要求持續(xù)推進(jìn)固體廢物源頭減量和資源化利用，最大限度減少填埋量，將固體廢物環(huán)境影響降至最低的城市發(fā)展模式，因此，對(duì)危險(xiǎn)廢物的規(guī)范化管理和處置的全面安全管控面臨著巨大的挑戰(zhàn)。在建材工業(yè)向綠色功能產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變的過(guò)程中，水泥窯協(xié)同處置危險(xiǎn)廢物作為一種新興的危險(xiǎn)廢物無(wú)害化處置方式，得到國(guó)家政策的大力鼓勵(lì)和支持。
隨著水泥窯協(xié)同處置項(xiàng)目在全國(guó)各地的不斷實(shí)施，加上危險(xiǎn)廢物本身具有易燃性、反應(yīng)性和腐蝕性等特點(diǎn)，水泥窯協(xié)同處置過(guò)程中的安全管理形勢(shì)也日趨嚴(yán)峻。
1 水泥窯協(xié)同處置危險(xiǎn)廢物技術(shù)
水泥窯協(xié)同處置技術(shù)，是根據(jù)所處置危險(xiǎn)廢物的物理形態(tài)、包裝方式、化學(xué)特性等制定針對(duì)性的處置方案，分別從生料磨、分解爐及窯門罩等位置進(jìn)行投加，在進(jìn)行熟料或水泥生產(chǎn)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)危險(xiǎn)廢物的無(wú)害化處置過(guò)程。
新型干法水泥窯協(xié)同處置危險(xiǎn)廢物具有焚燒溫度高、停留時(shí)間長(zhǎng)、焚燒狀態(tài)穩(wěn)定、良好的湍流、堿性的環(huán)境氣氛、沒(méi)有廢渣排出、固化重金屬離子、全負(fù)壓系統(tǒng)等諸多技術(shù)優(yōu)勢(shì)。為充分利用水泥窯協(xié)同處置危險(xiǎn)廢物的特點(diǎn)，需對(duì)危險(xiǎn)廢物的全過(guò)程管理進(jìn)行全面管控，而安全管理同時(shí)貫穿于危險(xiǎn)廢物處置的全過(guò)程中。圖1為水泥窯協(xié)同處置危險(xiǎn)廢物全過(guò)程。
2 危險(xiǎn)廢物處置全過(guò)程
2.1 危險(xiǎn)廢物準(zhǔn)入
根據(jù)《水泥窯協(xié)同處置固體廢物污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB 30485—2013）以及《水泥窯協(xié)同處置固體廢物環(huán)境保護(hù)技術(shù)規(guī)范》（HJ 662—2013）要求，危險(xiǎn)廢物的協(xié)同處置應(yīng)確保環(huán)保達(dá)標(biāo)排放，同時(shí)入窯物料應(yīng)確保理化性質(zhì)穩(wěn)定，不應(yīng)影響窯運(yùn)行工況和水泥產(chǎn)品質(zhì)量。
危險(xiǎn)廢物的源頭控制和第一手信息掌握，對(duì)后續(xù)的轉(zhuǎn)運(yùn)及處置等環(huán)節(jié)的安全管理起著至關(guān)重要的作用。根據(jù)《工業(yè)固體廢物采樣制樣技術(shù)規(guī)范》（HJ/T 20—1998），在產(chǎn)廢單位采樣時(shí)可按照現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況采取簡(jiǎn)單隨機(jī)采樣法、系統(tǒng)采樣法、分層采樣法、兩段采樣法以及權(quán)威采樣法5種方法，以確保所取危廢樣品具有代表性，同時(shí)需對(duì)產(chǎn)廢工藝、物料狀態(tài)、庫(kù)存量、存放位置及取樣日期等信息做好記錄。
危險(xiǎn)廢物樣品進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后，由實(shí)驗(yàn)室安排專人進(jìn)行樣品接收并安排檢測(cè)項(xiàng)目。根據(jù)《水泥窯協(xié)同處置固體廢物技術(shù)規(guī)范》（GB 20760—2014）要求，分析指標(biāo)可分為理化性質(zhì)、重金屬以及安全性指標(biāo)，其中理化性質(zhì)包括：含水率、熱值、pH、F-、Cl-、SO3、CaO、SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO等；重金屬包括：砷（As）、鉛（Pb）、鉻（Cr）、鎘（Cd）、銅（Cu）、鎳（Ni）、鋅（Zn）、錳（Mn）、汞（Hg）等；安全性指標(biāo)包括：閃點(diǎn)、相容性、腐蝕性等。通過(guò)對(duì)樣品檢測(cè)數(shù)據(jù)的分析，對(duì)于符合水泥窯協(xié)同處置技術(shù)要求的予以準(zhǔn)入。
2.2 合同簽訂及收集轉(zhuǎn)運(yùn)
危廢樣品經(jīng)檢測(cè)準(zhǔn)入后，水泥窯協(xié)同處置企業(yè)即可與產(chǎn)廢單位簽訂危險(xiǎn)廢物處置合同，可根據(jù)合同約定的危廢類別、價(jià)格和時(shí)間等信息開展轉(zhuǎn)運(yùn)處置。根據(jù)《危險(xiǎn)廢物轉(zhuǎn)移聯(lián)單管理辦法》，從危險(xiǎn)廢物的出廠、運(yùn)輸?shù)劫A存處置均需執(zhí)行聯(lián)單制度。隨著信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，全國(guó)大部分地區(qū)均已實(shí)現(xiàn)電子聯(lián)單模式，其依托的是集實(shí)時(shí)監(jiān)控、業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)、數(shù)據(jù)共享、預(yù)測(cè)預(yù)警的一體化、全過(guò)程動(dòng)態(tài)監(jiān)管平臺(tái)。
2.3 危險(xiǎn)廢物的接收貯存
危險(xiǎn)廢物轉(zhuǎn)運(yùn)回協(xié)同處置企業(yè)后，須在第一時(shí)間對(duì)進(jìn)廠廢物進(jìn)行理化性質(zhì)驗(yàn)收，驗(yàn)收內(nèi)容應(yīng)包括：危險(xiǎn)廢物標(biāo)簽、重量、包裝方式、物理狀態(tài)、pH值以及有害成分的化學(xué)分析結(jié)果等。驗(yàn)收的目的是確認(rèn)進(jìn)廠廢物與轉(zhuǎn)移聯(lián)單信息的一致性，同時(shí)為科學(xué)、安全處置提供基礎(chǔ)保障。
經(jīng)驗(yàn)收通過(guò)的危險(xiǎn)廢物，根據(jù)其類別、包裝方式和危險(xiǎn)特性等信息進(jìn)行分區(qū)貯存并樹立標(biāo)識(shí)牌，同時(shí)做好危險(xiǎn)廢物的出入庫(kù)記錄。
2.4 危險(xiǎn)廢物的協(xié)同處置工藝
利用水泥窯協(xié)同處置危險(xiǎn)廢物根據(jù)不同投加位置，一般可分為5套處置工藝。
2.4.1 無(wú)機(jī)廢物處置系統(tǒng)
對(duì)于非揮發(fā)性、含水率低于40%、有機(jī)質(zhì)含量低于0.5%、二噁英含量小于10 ng TEQ/kg，以及其他特征有機(jī)物含量低于常規(guī)水泥生料中相應(yīng)的有機(jī)物含量的廢物，如市政污泥、廢水處理污泥類，可通過(guò)計(jì)量和皮帶輸送至生料配料系統(tǒng)，最終進(jìn)入水泥窯資源化利用處置。
2.4.2 液態(tài)廢物處置系統(tǒng)
對(duì)于濁度較低、流動(dòng)性良好的液態(tài)類廢物，如HW06廢有機(jī)溶劑、HW09油水混合物等，在確保不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)和安全可控的情況下，可根據(jù)高低熱值搭配、酸堿度調(diào)節(jié)等預(yù)處理措施，將廢液調(diào)至適合窯工況的狀態(tài)，通過(guò)計(jì)量和過(guò)濾，采用泵力輸送裝置和噴槍投加到窯頭進(jìn)行焚燒處置。
2.4.3 飛灰處置系統(tǒng)
對(duì)于HW18焚燒處置殘?jiān)悾缟罾贌w灰（772-002-18），危險(xiǎn)廢物焚燒、熱解等處置過(guò)程產(chǎn)生的飛灰，在確保水泥產(chǎn)品質(zhì)量如氯離子達(dá)標(biāo)的前提下，可通過(guò)計(jì)量，采用氣力輸送裝置輸送至窯頭進(jìn)行處置。一般情況下，飛灰類廢物氯離子含量可高達(dá)10%~20%，如直接入窯將可能造成熟料氯離子超標(biāo)的現(xiàn)象。在此情況下，可利用水洗技術(shù)將氯鹽從飛灰中洗脫分離，氯離子降至1%后的飛灰再進(jìn)入水泥窯協(xié)同處置。
2.4.4 固態(tài)廢物處置系統(tǒng)
對(duì)于低含水率、含有機(jī)質(zhì)的固態(tài)廢物，如有機(jī)樹脂類廢物、石油開采的鉆井鉆屑等，可通過(guò)破碎工序，利用大傾角皮帶輸送至窯尾分解爐進(jìn)行焚燒處置。
2.4.5 半固態(tài)廢物處置系統(tǒng)
半固態(tài)廢物處置系統(tǒng)，主要是將無(wú)法從以上系統(tǒng)處置或工藝調(diào)節(jié)需要的廢物，經(jīng)化驗(yàn)室檢測(cè)分析和配伍至熱值、含水率及有害成分等達(dá)到控制指標(biāo)后，通過(guò)抓斗在貯存設(shè)施內(nèi)抓料預(yù)拌，采用SMP系統(tǒng)（破碎Shredding、混合Mixing、泵送Pumping）輸送至窯尾分解爐進(jìn)行焚燒處置。半固態(tài)廢物處置系統(tǒng)，相對(duì)而言具有較高的適應(yīng)性和包容性。
3 水泥窯協(xié)同處置安全風(fēng)險(xiǎn)控制措施
利用水泥窯協(xié)同處置危險(xiǎn)廢物相對(duì)于傳統(tǒng)焚燒爐雖然優(yōu)勢(shì)明顯，但從安全、環(huán)保以及質(zhì)量的“紅線意識(shí)”出發(fā)，對(duì)以下協(xié)同處置中嚴(yán)禁進(jìn)入水泥窯的廢物需嚴(yán)加管控：放射性廢物；爆炸物及反應(yīng)性廢物；未經(jīng)拆解的廢電池、廢家用電器和電子產(chǎn)品；含汞的溫度計(jì)、血壓計(jì)、熒光燈管和開關(guān)；鉻渣；未知特性和未經(jīng)鑒定的廢物。
因危險(xiǎn)廢物本身具有的反應(yīng)性、腐蝕性以及易燃性等特點(diǎn)，安全管理和風(fēng)險(xiǎn)控制將貫穿于水泥窯協(xié)同處置危險(xiǎn)廢物的全過(guò)程中。
3.1 危險(xiǎn)廢物收集轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)控制
3.1.1 轉(zhuǎn)運(yùn)前的準(zhǔn)備工作
轉(zhuǎn)運(yùn)前需提前聯(lián)系產(chǎn)廢企業(yè)，確認(rèn)轉(zhuǎn)運(yùn)類別、時(shí)間、轉(zhuǎn)運(yùn)量和包裝方式等信息，督促產(chǎn)廢企業(yè)檢查標(biāo)簽是否張貼、包裝方式是否完好；技術(shù)部門需提前將該廢物危害特性及安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)告知相關(guān)部門；物流駕駛員在裝車前，需跟產(chǎn)廢企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)管理人員確認(rèn)轉(zhuǎn)運(yùn)品種，并現(xiàn)場(chǎng)檢查標(biāo)簽張貼情況，判別是否有漲桶、冒煙、泄漏以及溫度異常（配測(cè)溫槍）等現(xiàn)象；裝車時(shí)應(yīng)擺放整齊，依據(jù)裝車條件與廢物性質(zhì)做好隔離、隔擋措施。
3.1.2 運(yùn)輸中的安全管理
運(yùn)輸車輛必須配備足量的吸液棉和吸附工具，運(yùn)輸過(guò)程中注意行駛速度，避免急剎車，防止廢物在路途中拋灑泄漏；危廢裝車后，企業(yè)需利用監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控物流車輛行駛路線及行駛情況，有異常情況應(yīng)立即聯(lián)系駕駛員進(jìn)行核實(shí)和處理；運(yùn)輸過(guò)程中，車輛應(yīng)結(jié)合行駛路線和駕駛時(shí)間，將車輛停至安全場(chǎng)所進(jìn)行檢查有無(wú)泄漏、異常升溫、冒煙著火等，遇到突發(fā)情況應(yīng)立即啟動(dòng)道路運(yùn)輸事故應(yīng)急救援預(yù)案。
3.2 入廠后的暫存及預(yù)處理風(fēng)險(xiǎn)控制
危廢進(jìn)廠后，應(yīng)根據(jù)危險(xiǎn)廢物電子聯(lián)單內(nèi)容對(duì)其進(jìn)行檢查和理化性質(zhì)驗(yàn)收，對(duì)驗(yàn)收過(guò)程中出現(xiàn)的異常情況及時(shí)進(jìn)行核實(shí)處理，經(jīng)驗(yàn)收合格的廢物應(yīng)按照指定地點(diǎn)進(jìn)行分區(qū)分類暫存待處置，在入庫(kù)擺放時(shí)應(yīng)注意將貼有標(biāo)簽的一側(cè)朝外便于識(shí)別。處置時(shí)，應(yīng)根據(jù)危險(xiǎn)廢物的類別及理化特性合理進(jìn)入不同工藝系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)處理處置，避免造成工藝安全事故或因發(fā)生化學(xué)反應(yīng)造成火災(zāi)事故等。
3.3 處置作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)控制
水泥窯協(xié)同處置危險(xiǎn)廢物在處置作業(yè)時(shí)，既有傳統(tǒng)水泥行業(yè)的危險(xiǎn)源，又有危險(xiǎn)化學(xué)品行業(yè)的安全風(fēng)險(xiǎn)。
3.3.1 特種設(shè)備作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)控制
水泥窯協(xié)同處置危廢企業(yè)一般涉及的特種設(shè)備如叉車、橋式起重機(jī)、壓力容器、電梯等，由于特種設(shè)備危險(xiǎn)性較大的特點(diǎn)，從事特種設(shè)備作業(yè)的人員必須經(jīng)過(guò)培訓(xùn)考核合格后，取得《特種設(shè)備安全管理人員證》和《特種設(shè)備作業(yè)人員證》方能上崗作業(yè)；同時(shí)特種設(shè)備應(yīng)定期檢查維護(hù)、定期檢驗(yàn)并將檢驗(yàn)情況報(bào)當(dāng)?shù)靥胤N設(shè)備安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)備案。
3.3.2 機(jī)械電氣作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)控制
危險(xiǎn)廢物處置作業(yè)時(shí)，對(duì)于運(yùn)行中的設(shè)備、輸送皮帶以及電力室等，應(yīng)制定點(diǎn)巡檢制度定期檢查、維護(hù)。在巡檢及作業(yè)過(guò)程中，應(yīng)正確穿戴勞保嚴(yán)格按照安全操作規(guī)程執(zhí)行，根據(jù)實(shí)際情況辦理危險(xiǎn)作業(yè)票、停送電申請(qǐng)等；由于危險(xiǎn)廢物的特殊危險(xiǎn)性，還應(yīng)定期開展隱患排查，防止因設(shè)備腐蝕、電氣線路老化、靜電接地失效等造成火災(zāi)爆炸事故。
如某水泥窯協(xié)同處置企業(yè)接收的HW11精餾殘?jiān)?jīng)氣相-質(zhì)譜聯(lián)用儀（GC-MS）檢測(cè)含有酰氯成分，在預(yù)處理時(shí)遇水發(fā)生水解釋放出HCl酸霧，對(duì)橋式起重機(jī)等設(shè)備具有一定腐蝕性。
3.3.3 職業(yè)衛(wèi)生安全風(fēng)險(xiǎn)控制
根據(jù)《工作場(chǎng)所職業(yè)衛(wèi)生監(jiān)督管理規(guī)定》要求，企業(yè)應(yīng)當(dāng)委托具有相應(yīng)資質(zhì)的職業(yè)衛(wèi)生技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)，每年至少進(jìn)行一次“職業(yè)病危害因素檢測(cè)”。水泥窯協(xié)同處置企業(yè)除傳統(tǒng)水泥行業(yè)的粉塵、噪聲、高溫等職業(yè)病危害因素，同時(shí)存在H2S、HCl、CO、甲苯、二甲苯等有毒有害氣體，企業(yè)應(yīng)通過(guò)技術(shù)管理和除臭系統(tǒng)等設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)，使作業(yè)人員接觸8 h時(shí)間加權(quán)平均濃度符合《工作場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值第1部分：化學(xué)有害因素》（GBZ 2.1—2019）中的相關(guān)要求。
3.3.4 危險(xiǎn)廢物特性安全風(fēng)險(xiǎn)控制
在水泥窯協(xié)同處置危險(xiǎn)廢物全過(guò)程管理中，相對(duì)而言風(fēng)險(xiǎn)最高、難度最大的即危險(xiǎn)廢物的自身危險(xiǎn)特性。作為水泥窯協(xié)同處置企業(yè)來(lái)說(shuō)，收集處置的危廢來(lái)自于各行各業(yè)，具有成分復(fù)雜、包裝方式多樣、物理狀態(tài)各異等特點(diǎn)，因此要求企業(yè)必須從調(diào)研取樣開始獲取第一手準(zhǔn)確的危廢信息，在轉(zhuǎn)運(yùn)和處置時(shí)有針對(duì)性地制定方案和應(yīng)急預(yù)案，防范危廢因不相容、閃點(diǎn)低、揮發(fā)性易燃易爆氣體、摻雜其他雜物等造成的工藝安全事故或火災(zāi)爆炸事故等。
如某水泥窯協(xié)同處置企業(yè)，經(jīng)接收的廢活性炭進(jìn)廠時(shí)為噸袋和內(nèi)膜袋套裝扎口，企業(yè)在進(jìn)廠驗(yàn)收取樣后將袋口打開，一段時(shí)間后多袋發(fā)生冒煙并帶有少許火星現(xiàn)象，經(jīng)澆水后該批次廢活性炭趨于穩(wěn)定，最終與產(chǎn)廢企業(yè)溝通退回處理。經(jīng)對(duì)產(chǎn)廢企業(yè)生產(chǎn)工藝使用的原料和該批次活性炭的異?，F(xiàn)象分析，其中可能摻雜了鈀碳導(dǎo)致冒煙和火星產(chǎn)生。原理如下：鈀碳為一種黑色粉末狀顆粒，與活性炭性狀相似，鈀碳是一種把金屬鈀粉負(fù)載到活性炭上而制成的催化劑。濕鈀碳風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)相對(duì)較低，當(dāng)跟空氣接觸水分揮發(fā)后有自燃風(fēng)險(xiǎn)。
4 總結(jié)
從危險(xiǎn)廢物的協(xié)同處置全過(guò)程管理體系分析，在每個(gè)環(huán)節(jié)均存在不同程度的安全風(fēng)險(xiǎn)，企業(yè)應(yīng)積極開展危險(xiǎn)源辨識(shí)并制定相應(yīng)防范措施，同時(shí)可利用先進(jìn)的DCS控制系統(tǒng)、熱成像預(yù)警系統(tǒng)、危險(xiǎn)廢物物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)等高科技手段，實(shí)現(xiàn)水泥窯協(xié)同處置危險(xiǎn)廢物的“人防+技防”雙重安全管理。
