[科普中国]-危险固体废物

鉴别法

是按照我国危险废物鉴别标准进行鉴别来判断该废物是否具有危险特性的方法。危险特性包括：

毒性危险废物的毒性表现为三类：

（1）浸出毒性用规定方法对废物进行浸取，在浸取液中若有一种或一种以上有害成分，其浓度超过规定标准就可认定具有毒性。

（2）急性毒性指一次投给实验动物加大剂量的毒性物质，在短时问内所出现的毒性。通常是用一群实验动物出现半数死亡的剂量即半致死剂量表示。按照摄毒的方式急性毒性又可分为口服毒性、吸人毒性和皮肤吸收毒性，和其他毒性，包括生物富集性、刺激性、遗传变异性、水生生物毒性及传染性等。

（3）腐蚀性按照规定的方法(《固体废物腐蚀性测定——玻璃电极法》GB/T 15555.12)制备的浸出液或水溶性液态废物的pH≥12.5或≤2.0的废物，或者非水溶性液态废物在55℃条件下，对特定钢材(《优质碳素结构钢》GB/T 699中规定的20号钢材)的腐蚀速率≥6.35 mm/a，则该废物是具有腐蚀性的危险废物。

（4）反应性指具有爆炸性，或与水、空气接触发生剧烈反应的特性。其鉴别标准为：具有爆炸性质的反应性废物指有下列情况中的一种或一种以上的废物：①常温常压下(即25℃，101.3 kPa)在没有引爆时不稳定，极易发生剧烈反应的。②在密闭条件下，如果猛烈撞击或加热，能发生爆鸣或爆炸反应的。③在常温常压下，容易发生爆鸣或爆炸分解反应的。④与水、空气接触易形成爆炸混合物的。⑤废弃的炸药、烟花爆竹等爆炸品；

与水、空气或酸接触易产生危害的反应性废物：①与水、空气接触易发生剧烈反应的废物。②与水、空气、酸接触时，产生危险数量的易燃气体或有毒有害气体的废物。③含氰化物或硫化物的废物，当暴露于pH2～12.5的环境中时，能产生足以危害人体健康或环境的有毒气体、蒸气或烟的，则该废物是具有反应性的危险废物。④可分解产生氧气和热量，或热不稳定的氧化物和过氧化物的废物。

（5）易燃性鉴别废物的易燃性主要是测定废物的闪点。闪点较低的液态物质和燃烧剧烈而持续的液态状废物，由于摩擦、吸湿等自发的化学变化会发热、着火，对人类和环境造成危害。对液态、固态和气态的易燃性危险废物，其判断标准为：(1)液态易燃性危险废物。闪点低于60℃，则该液态废物是具有易燃性的危险废物。(2)固态易燃性危险废物。在常温常压下因摩擦、吸湿或自发性化学反应而起火，当点燃时能剧烈并持续燃烧且产生危害的，则该固态废物是具有易燃性的危险废物。(3)气态易燃性危险废物。在常温常压下，当其在与空气的混合物中所占的体积分数≤13%时易燃烧，则该气态废物是具有易燃性的危险废物；或者在常温常压下，不考虑易燃范围的下限，与空气混合，在易燃范围内气体的体积分数≥12%时，则该气态废物是具有易燃性的危险废物。

（6）毒性物质含量鉴别指固体废物中含有的有毒性、致癌性、致突变性和生殖毒性物质含量超过国家限定标准(GB 5085.6—2007)，则被认为是危险废物。这些物质包括：

(1)剧毒物质：指具有非常强烈毒性危害的化学物质，包括人工合成的化

学品及其混合物和天然毒素，且其在固体废物中总含量≥0.1%；

(2)有毒物质：经吞食、吸人或皮肤接触后可能造成死亡或严重健康损害

的物质，且其在固体废物中总含量≥3%；

(3)致癌性物质：可诱发癌症或增加癌症发生率的物质，且其在固体废物

中总含量≥0.1%；

(4)致突变性物质：可引起人类的生殖细胞突变并能遗传给后代的物质，

且其在固体废物中总含量≥0.1%；

(5)生殖毒性物质：对成年男性或女性性功能和生育能力以及后代的发育具有有害影响的物质，且其在固体废物中的总含量≥0.5%；

(6)持久性有机污染物

具有毒性、难降解和生物蓄积等特性，可以通过空气、水和迁徙物种长距离迁移并沉积，在沉积地的陆地生态系统和水域生态系统中蓄积的有机化学物质，且其中任何一种持久性有机污染物。

危害危险固体废物是一类特殊的固体废物。由于其性质多种多样，种类繁杂，因而鉴别困难。2它不但污染空气、水源和土壤，而且由于各国对有害固体废物的管理方法不同，从而使有害固体废物通过各种渠道危害人体健康与环境。危险固体废物影响环境的途径很多，其生产、运输、储存、处理到处置的各个过程，都可能对环境造成重大危害。危险固体废物对环境的影响有较长的历史。

危险固体废物对人体健康危害程度很大。它的特殊性质(如易燃性、腐蚀性、毒性等)表现在它们的短期和长期危险性上。就短期而言，是通过摄入、吸人、皮肤吸收、眼接触而引起的毒害．或发生燃烧、爆炸等危险性事件；长期危害包括重复接触导致的人体中毒、致癌、致畸、致突变等。但是，由于对多数有害废物缺少毒性数据，因此其对人体的特殊障碍及致病问题仍在研究之中。

无害化处理危险固体废物是多种污染物质的终态，它将长期保留在环境中。为了控制其对环境的污染，必须对它进行最终处置，寻求一条合理的途径，使它最大限度地与生物圈隔离。因此，无害化处理是解决其最终归宿问题，也是对危险固体废物管理的最后一个环节。

对于少量的高危险性废物，如高放射性废物等，国际上已进行了大量的实验研究和可行性探讨，并积累了大量的经验。例如，将放射性废物固化后进行孤岛处置、极地处置或深地层处置等。但对于量大面广的危险固体废物，就必须寻求其他的方法。除极个别的情况外，已不再允许废物倾入海洋。因海洋处置容易造成污染，破坏海洋的生态环境。因此，事实上陆地处置已成为唯一的途径。

按照处置对象及技术要求上的差异，陆地上的土地填埋主要分为卫生填埋和安全填埋两类。前者适用于生活垃圾的处置，后者则用于处置工业固体废物，特别是危险固体废物。今天，卫生填埋的含义已不同于以往的堆、填的概念，而与传统方法有本质上的差别。安全填埋是处置有害废物的一种较好的方法，实际上是卫生填埋的进一步改进，它对场地的建造技术、浸出液的收集处理技术等要求更加严格。

处理方法填埋法土地填埋是最终处置固体废物的一种方法，此方法包括场地选择、填埋场设计、施工填埋操作、环境保护及监测、场地利用等几个方面。其实质是将固体废物铺成有一定厚度的薄层，加以压实，并覆盖土壤。这种处理技术在国外得到普遍应用。我国自20世纪60年代以后，固体废物填埋技术不断地改进。特别是近年来该项技术有了很大的发展，从简单的倾倒、堆放，发展到卫生填埋和安全填埋等，使填埋质量有了显著的提高。

①卫生土地填埋

卫生土地填埋是利用工程手段，将被处置的固体废物在密封型屏障隔离的条件下进行土地填埋，并采取有效技术措施将垃圾压实减容、防止渗滤液及有害气体对水体及大气的污染，做到在整个处置过程中对公共卫生及环境安全均无危害。

卫生土地填埋法始于20世纪60年代，并首先在工业发达国家得到推广应用，随后在实际应用过程中不断得到发展和完善，由于卫生土地填埋法具有工艺简单、操作方便、处置量大、费用较低等优点，已逐步成为广泛采用的固体废物处置方法，目前主要用于城市生活垃圾的填埋。

②．安全土地填埋

安全土地填埋是一种改进的卫生填埋方法，也称为安全化学土地填埋。安全土地填埋主要用来处置危险固体废物，因此，对场地的建造技术要求更为严格。如衬里的渗透系数要小于10cm/s，浸出液要加以收集和处理，地表径流要加以控制，还要考虑对产生的气体的控制和处理等。

此外，还有一种土地填埋处置方法，即浅地层埋藏法。这种方法主要用来处置低放射性废物。

土地填埋法与其他固体废物处置法相比，其主要优点：①此法是一种完全的、最终的处置方法，若有合适的土地可供利用，此法最为经济；②它不受固体废物的种类的限制，并且适合于处理大量的固体废物；③填埋后的土地可重新用作停车处、游乐场、高尔夫球场等。此法的主要缺点：①填埋场必须远离居民区；②恢复的填埋场将因沉降而需不断地维修；③填埋在地下的固体废物，通过分解可能会产生易燃、易爆或毒性气体，需加以控制和处理等。

焚烧法焚烧法是高温分解和深度氧化的综合过程。通过焚烧可以使可燃性固体废物氧化分解，达到减少容积、去除毒性、回收能量及副产品的目的。

固体废物的焚烧过程要比普通燃料的燃烧过程复杂。由于固体废物的物理性质和化学性质复杂多样，对于同一批固体废物，其组成、热值、形状和燃烧状态都会随着时间与燃烧区域的不同而有较大的变化，同时燃烧后所产生的废气组成和废渣性质也会随之改变。因此。固体废物的焚烧设备必须适应性强，操作弹性大，并有在一定程度上自动调节操作参数的能力，这样才能满足需要。

一般地说，差不多所有的有机性固体废物都可用焚烧法处理。对于无机和有机混合性固体废物，若有机物是有毒、有害物质，一般也最好用焚烧法处理，这样处理后还可以回收其中的无机物。而某些特殊的有机性固体废物只适合于用焚烧法处理，例如医院的带菌性固体废物，石化工业生产中某些含毒性中间副产物等。

焚烧法的优点在于能迅速而大幅度地减少可燃性固体废物的容积。如在一些新设计的焚烧装置中，焚烧后的废物容积只是原容积的5%或更少。一些有害固体废物通过焚烧处理，可以破坏其组成结构或杀灭病原菌，达到解毒、除害的目的。固体废物通过焚烧处理还能提供热能，其焚烧热可用来供热和发电。这在当前世界能源紧缺而固体废物产量有增无减的情况下，不失为一种新的能源途径。

焚烧法的缺点：一是危险固体废物的焚烧会产生大量的酸性气体和未完全燃烧的有机组分及炉渣，如将其直接排人环境，必然会导致二次污染。二是此法的投资及运行管理费高，为了减少二次污染，要求焚烧过程必须设有控制污染设施和复杂的测试仪表，这又进一步提高了处理费用。

固化法固化法是将水泥、塑料、水玻璃、沥青等凝结剂同危险固体废物加以混合进行固化，使得污泥中所含的有害物质封闭在固化体内不被浸出，从而达到稳定化、无害化、减量化的目的。

固化法能降低废物的渗透性，并且能将其制成具有高应变能力的最终产品，从而使有害废物变成无害废物。固化法在日本、欧洲及美国已应用多年．我国主要用此法处理放射性废物。根据用于固化的凝结剂的不同，此法可分为下述几种。

1．水泥固化法

水泥固化是以水泥为固化剂将危险废物进行固化的一种处理方法。水泥固化法则是用污泥(危险固体废物和水的混合物)代替水加入水泥中，使其凝结固化的方法。

对有害污泥进行固化时，水泥与污泥中的水分发生水化反应生成凝胶，将有害污泥微粒包容，并逐步硬化形成水泥固化体。可以认为，这种固化体的结构主要是水泥的水化反应物。这种方法使得污泥中的有害物质被封闭在固化体内，达到稳定化、无害化的目的。水泥固化法由于水泥比较便宜，并且操作设备简单，固化体强度高，长期稳定性好，对受热和风化有一定的抵抗力，因而其利用价值较高。对于含有有害物质的污泥的固化方法来说，水泥固化法是最经济的。

水泥固化法的缺点：①水泥固化体的浸出率较高，通常为10～10g/(cm·d)，主要由于它的空隙率较高所致，因此，需作涂覆处理；②由于污泥中含有一些妨碍水泥水化反应的物质，如油类、有机酸类、金属氧化物等，为保证固化质量，必须加大水泥的配比量，结果固化体的增容比较高；③有的废物需进行预处理和投加添加剂，使处理费用增高。

2．塑料固化法

将塑料作为凝结剂，使含有重金属的污泥固化而将重金属封闭起来，同时又可将固化体作为农业或建筑材料加以利用。塑料固化技术按所用塑料(树脂)不同可分为热塑性塑料固化和热固性塑料固化两类。热塑性塑料有聚乙烯、聚氯乙烯树脂等，在常温下呈固态，高温时可变为熔融胶黏液体，将有害废物掺和包容其中，冷却后形成塑料固化体。热固性塑料有脲醛树脂和不饱和聚酯等。脲醛树脂具有使用方便、固化速度快、常温或加热固化均佳的特点，与有害废物所形成的固化体具有较好的耐水性、耐热性及耐腐蚀性。不饱和聚酯树脂在常温下有适

宜的黏度，可在常温、常压下固化成型，容易保证质量，适用于对有害废物和放射性废物的固化处理。

塑料固化法的优点是一般均可在常温下操作；为使混合物聚合凝结，仅加入少量的催化剂即可；增容比和固化体的密度较小。此法既能处理干废渣，也能处理污泥浆，并且塑性固化体不可燃。其主要缺点是塑料固化体耐老化性能差，固化体一旦破裂，污染物浸出会污染环境，因此，处置前都应有容器包装，因而增加了处理费用。此外，在混合过程中释放的有害烟雾，污染周围环境。

3．水玻璃固化法

水玻璃固化是以水玻璃为固化剂，无机酸类(如硫酸、硝酸、盐酸等)作为辅助剂，与有害污泥按一定的配料比进行中和与缩合脱水反应，形成凝胶体，将有害污泥包容，经凝结硬化逐步形成水玻璃固化体。用水玻璃进行污泥的固化，其基础就是利用水玻璃的硬化、结合、包容及其吸附的性能。水玻璃固化法具有工艺操作简便，原料价廉易得，处理费用低，固化体耐酸性强，抗透水性好，重金属浸出率低等特点，但目前此法尚处于试验阶段。

4．沥青固化法

沥青固化是以沥青为固化剂与危险废物在一定的温度、配料比、碱度和搅拌作用下产生皂化反应，使危险废物均匀地包容在沥青中，形成固化体。

经沥青固化处理所生成的固化体空隙小、致密度高，难于被水渗透，同水泥固化体相比较，有害物质的沥滤率更低。并且采用沥青固化，无论污泥的种类和性质如何，均可得到性能稳定的固化体。此外，沥青固化处理后随即就能硬化，不需像水泥那样经过20～30天的养护。但是，沥青固化时，由于沥青的导热性不好，加热蒸发的效率不高，同时倘若污泥中所含水分较大，蒸发时会有起泡现象和雾沫夹带现象，容易使排出废气发生污染。对于水分含量大的污泥，在进行沥青固化之前．．要通过分离脱水的方法使水分降到50%～80%。再有，沥青具有可燃性，必须考虑到，如果加热蒸发时沥青过热，就会引起大的危险。

化学法化学法是一种利用危险废物的化学性质，通过酸碱中和、氧化还原以及沉淀等方式将有害物质转化为无害的最终产物。

生物法微生物对多种污染物均具有较强较快的适应性，并可将其作为新陈代谢底物降解、转化。同常规废物处理技术相比，生物技术具有效果好、投资及运行费用低、安全、无二次污染、易于管理等特点，尤其在处理浓度低、生物可降解性好的固体废物时更显其优越性。

许多危险废物是可以通过生物降解来解除毒性的，解除毒性后的废物可以被土壤和水体所接受。目前，生物法有活性污泥法、气化池法、氧化塘法等。