化工固体废物的危害分析与治理方法

（一）化工固体废物的来源和分类

人类在资源开发、产品制造、使用和消费后，都不可避免或多或少地产生废弃物。化工固体废物是指在化工生产、流通、消费等一系列活动中产生的所有固态、半固态和除废水以外的高浓度液态废物，也称化工固体废物。

化工固体废物的来源广泛、种类繁多、性质各异、组成复杂。但其来源大体可分为两类：一类是生产过程中产生的废物，称为生产废物；另一类是产品进入市场后在流动过程中或使用消费后产生的废物，称为生活废物。

化工固体废物的分类方法有很多。按其化学性质可分为有机化工固体废物和无机化工固体废物；按其对人类和环境的危害程度可分为一般性化工固体废物和危险性化工固体废物。表8-7所列为化工固体废物的类别、来源和主要组成。

表8-7　化工固体废物的类别、来源及主要组成

（二）化工固体废物污染的危害

化工固体废物露天存放，其中有害成分可通过土壤、大气、地表或地下水等环境介质直接或间接传至人体，极大地危害人体健康。如图8-7所示为化工固体废弃物的污染途径。

图8-7　化工固体废弃物的污染途径

化工固体废物污染的危害主要包括如下几个方面。

1.对土壤的危害

化工固体废物任意露天堆放，必将占用大量土地，破坏地貌和植被。这些废物长期堆存，其有害成分在地表径流和雨水的淋溶、渗透作用下向四周和纵深的土壤迁移。使土壤富集有害物质，导致渣堆附近土质碱化、酸化和硬化，甚至产生重金属和放射性等污染。

2.对水域的危害

堆积的化工固体废物在雨水的作用下，很容易流入江、河、湖、海等地，造成水体污染与破坏。有些企业甚至直接将化工固体废物排入江、河、湖、海等地，使水质受到直接的、更大的污染。不仅严重危害水生生物的生存条件，还影响水资源的充分利用。如我国某家铁合金厂的铬渣堆场，由于缺乏防渗措施，Cr6+污染了20多平方千米的地下水，导致7个自然村1800多个水井无法饮用。从世界范围看，核能反应堆的废渣、核爆炸产生的散落物及一些国家向深海投弃的放射性物质，已严重污染了海洋，海洋生物资源受到极大破坏。

3.对大气的危害

化工固体废物中的有害成分在很多情况下都会污染大气，使大气质量下降。如堆积的煤矸石经常发生自燃，火势一旦蔓延，难以控制，同时释放出大量二氧化硫，造成大气污染。又如堆存的粉煤灰遇4级以上风力，一次可被剥离厚度为1～1.5cm的一层粉煤灰，粉煤灰飞扬高度可达20～50m。

总之，化工固体废物可以造成土壤、水域和空气的污染，而其中的有毒有害物质可以对人类造成极大的危害。因此，必须采取措施，进行合理的管理和处理、处置。

（三）化工固体废物问题的特点及管理(www.xing528.com)

化工固体废物的固有特性及其对环境的潜在危害决定了对其进行管理和污染控制的管理原则。

1.化工固体废物问题的特点

（1）产量与日俱增。随着经济不断增长，生产规模不断扩大，人们需求不断提高，化工固体废物的产生量也在不断增加。

据2010年《第一次全国污染源普查公报》，全国工业固体废物产生总量达38.52亿吨，综合利用量18.04亿吨，处置量4.41亿吨，本年储存量15.99亿吨，倾倒丢弃量4914.87万吨。

（2）污染物滞留期长、危害性强。化工固体废物除了直接占用土地和空间外，其对环境的影响需要通过水、大气或土壤等介质进行。以固态形式存在的有害物质向环境中的扩散速度相对比较缓慢，一些有机物和重金属对地下水、空气和土壤的污染需要经过数年甚至数十年才能显示出来。因此，化工固体废物污染环境的滞后性非常强，但一旦发生对环境的污染，其后果将非常严重。因此，化工固体废物对环境的影响具有长期性、潜在性和不可恢复性。

（3）既是其他处理工程的“终态”，又是环境污染的“源头”。化工固体废物往往是很多污染成分的终极状态。如在废气治理过程中，利用洗气、吸附或除尘等技术将存在于气相中的粉尘或可溶性污染物转移或转化为团体物质。又如在水处理工艺中，采用物化处理技术（如混凝、沉淀、超滤等）或生物处理技术（如好氧生物处理、厌氧生物处理等），在水得到净化的同时，又将水体中的无机和有机污染物以固相的形态分离出来，因而产生大量的污泥和残渣。从这个意义上讲，无论是废气治理过程，还是水处理过程，实际上都是环境中的污染物转化为比较难以扩散的形式，即将气态或液态的污染物转变为固态的污染物，从而降低污染物质向环境迁移的速率。因此，化工固体废物既是废物、废水和废气处理过程的“终态”，又是污染水、大气、土壤等的“源头”。化工固体废物这一污染“源头”和“终态”特征说明：控制“源头”，处理好“终态”是化工固体废物污染控制的关键。

2.化工固体废物问题的管理

与化工固体废物污染管理相关的法律主要有《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》，该法律于2015年4月1日正式实施。该修订法律的颁布与实施为化工固体废物管理体系的建立与完善奠定了法律基础。该法律确立了“三化”原则，即“减量化、资源化、无害化”，并明确了全过程管理原则，如图8-8所示。

图8-8　化工固体废物的全过程管理模式示意图

（1）坚持“减量化、资源化、无害化”原则。对化工固体废物问题的管理，关键在于处理好废物的产生、处理、处置和综合利用问题。首先，要从污染源头入手，改进或采用更新的清洁生产工艺，尽量少排或不排废物，使其减量化。其次，要对化工固体废物开展综合利用，使其资源化。再次，要对化工固体废物进行处理与处置，使其无害化。“三化”原则以减量化为前提、无害化为核心、资源化为归宿。

“减量化”的基本任务是能通过适宜的手段，减少固体废弃物产生或排放的数量。要实现这一任务，就需要从“源头”开始治理，采用清洁生产工艺，开发和推广先进的生产技术和设备，减少或减轻固体废弃物对环境的污染和人体健康的危害，充分合理地利用自然资源，它是固体废弃物污染环境的优先措施。减量化不仅是减少同体废弃物的数量和体积，还应该减少其种类，降低危险废物有害成分的浓度、减小或消除其危险特性。

“资源化”的基本任务是采取工艺措施，从固体废弃物中回收有用的物质和能源，创造经济价值，它是固体废弃物的主要归宿。如从同废物中回收指定的二次物质（如纸张、玻璃、金属等）；可以利用炉渣生产水泥和建筑材料，利用有机垃圾生产堆肥等；通过对废弃有机物的焚烧处理来进行发电或通过热解技术生产民用燃料，或通过厌氧消化生产沼气等。

“无害化”处理的基本任务是将有害固体废弃物通过物理、化学或生物处理达到不污染环境、不损害人体健康为目的的处理工程。废弃物的“无害化”处理已发展成为一门崭新的工程技术。

虽然控制固体废弃物污染的最佳途径是将其中的有用物质加以回收利用，但它必须是要依靠先进的科学技术为先导并应投入大量的资金。我国由于技术和经济的原因，目前难以实现大面积的“资源化”，只能暂时以“无害化”为主。但它的发展趋势是从“无害化”走向“资源化”。

（2）实施全过程管理原则。化工固体废物管理是一项系统工程，需要对化工固体废物开展由源头到最终管理的全过程统筹规划。即化工固体废物从产生、收集、运输、利用、储存、处理与处置各个技术环节进行全过程控制，优化化工固体废物的综合利用，实现社会、经济、环境效益的最大化。