世界性難題高鹽廢水處理的“機(jī)遇”在哪?
【谷騰環(huán)保網(wǎng)訊】“高鹽廢水處理是世界性難題,我國每年產(chǎn)生的此類廢水超過3億立方米,由此副產(chǎn)的高鹽危廢超過千萬噸,其中大部分沒有得到合理處置,給生態(tài)環(huán)境帶來巨大壓力。”談及工業(yè)廢鹽問題,享受國務(wù)院政府特殊津貼專家、天津理工大學(xué)綠色化工與廢棄物資源化工程技術(shù)中心主任李梅彤說。
中化環(huán)境總工程師李強(qiáng)告訴記者:“工業(yè)廢鹽的資源化利用已成為制約化工行業(yè)尤其是煤化工、農(nóng)藥、制藥、精細(xì)化工等行業(yè)發(fā)展的‘瓶頸’和‘痛點(diǎn)’。”
12月28日,中國物資再生協(xié)會(huì)危廢工作委員會(huì)組織召開2023年危廢行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展論壇。廢鹽資源化利用問題成為會(huì)議的焦點(diǎn)話題之一。
我國的工業(yè)廢鹽來自哪里?
廢鹽主要指以無機(jī)鹽為主要成分的固體廢棄物,由于含有多種復(fù)雜有毒有害成分,很大一部分都屬于危廢。由于在危廢目錄中沒有單獨(dú)分類,公開的危廢統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)無法直觀反映廢鹽實(shí)際產(chǎn)量,帶來監(jiān)管的困難。
據(jù)分析,我國每年工業(yè)廢鹽產(chǎn)生量超過2000萬噸,目前交由危險(xiǎn)廢物經(jīng)營單位規(guī)范利用處置的廢鹽約占總量的10%,大部分以副產(chǎn)鹽或一般固體廢物流向市場,嚴(yán)重危害公眾健康和環(huán)境安全。
這些廢鹽是怎么產(chǎn)生的?
李梅彤告訴記者:“高鹽廢水是廢鹽的主要來源,高鹽廢水主要來源于農(nóng)藥、醫(yī)藥、染料、焦化、冶金、新材料、化纖等行業(yè),種類主要包括氯化鈉、硫酸鈉、氯化銨、硫酸銨、醋酸鈉以及混合鹽等”。
據(jù)悉,我國主要廢鹽產(chǎn)生區(qū)域處于第一梯隊(duì)的包括山東、江蘇等;處于第二梯隊(duì)的包括河北、內(nèi)蒙古、四川、湖北等;處于第三梯隊(duì)的包括浙江、湖南、廣東、江西等。
廢鹽處理難在哪?為何資源化利用是最有前途的方向?
李強(qiáng)說:“廢鹽成分差異明顯,具有組分差異大、特征不固定的特點(diǎn)。不僅是不同行業(yè)產(chǎn)生的廢鹽成分不同,即使是來自同一行業(yè)的不同企業(yè)、同一企業(yè)不同批次的廢鹽,不僅鹽硝比具有顯著差異,其余雜質(zhì)含量水平還具有十倍甚至幾十倍的差別。這無疑增加了廢鹽處理的技術(shù)開發(fā)和實(shí)際運(yùn)營難度。”
在談及目前我國廢鹽處理的問題時(shí),李梅彤介紹:“我國是世界第一大涂料、染料生產(chǎn)國,世界第二大農(nóng)藥生產(chǎn)國,精細(xì)化工銷售額排名世界第三位。”這就意味著廢鹽的產(chǎn)生量大。與此同時(shí),目前我國正常運(yùn)行的廢鹽集中處理企業(yè)較少。此外,廢鹽品種多、處置技術(shù)難度大、裝置標(biāo)準(zhǔn)化困難。至今沒有低成本、無二次污染、成熟的工藝應(yīng)用?,F(xiàn)有焚燒爐對高鹽危廢不適應(yīng),對復(fù)雜可燃危廢適應(yīng)性不強(qiáng)。因此,資源化、技術(shù)集成是高鹽危廢處置最有前途的方向。”
據(jù)悉,目前,化工廢鹽資源化利用途徑主要包括再生利用、制成肥料、制成建筑材料、焚燒處理等。其中,再生利用指的是將廢鹽經(jīng)過凈化處理達(dá)到再生工業(yè)鹽標(biāo)準(zhǔn)后,再次用于工業(yè)生產(chǎn)。前三種都屬于對廢鹽進(jìn)行再利用,第四種屬于無害化處理,比較徹底,但需要消耗大量能源。
高值化工藝推廣應(yīng)用要打通“賭點(diǎn)”
專家介紹,廢鹽資源化的技術(shù)瓶頸主要表現(xiàn)在廢鹽處理系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行難、廢鹽中有機(jī)污染物深度去除難、廢鹽殘?jiān)Y源化利用難等方面。
在深度去除污染物方面,李強(qiáng)告訴記者:“化工廢鹽再生處理后,絕大部分有毒有害物質(zhì)被去除,但是仍殘留少量雜質(zhì),如微量有機(jī)物、鈣、鎂及重金屬離子、二氧化硅等。在氯堿工業(yè)中,部分雜質(zhì)可通過鹽水精制去除,但是仍有一些雜質(zhì)(如TOC)難以通過常規(guī)手段去除。有必要開發(fā)微量雜質(zhì)的去除方法,并對精制凈化的飽和鹽水開展長周期評價(jià)。”
據(jù)悉,氯堿企業(yè)目前對再生鹽的接受度低,只有極少數(shù)企業(yè)短時(shí)間、小比例(3%-5%)摻用再生鹽。開展鹽評價(jià)有助于消除氯堿企業(yè)擔(dān)憂,確定廢鹽的合理摻混比例,打開廢鹽資源化利用的出路。
李梅彤告訴記者:“在廢鹽資源化利用方面,目前典型的高值化工藝包括廢氯化鈉制氯堿,硫酸鈉復(fù)分解制純堿,硫酸鈉及混合鹽電解制備碳酸鈉、硫酸銨(氯化銨)?,F(xiàn)實(shí)情況是,高鹽水廢水量大、混合鹽價(jià)值低。目前國內(nèi)外蒸發(fā)出混合鹽或分鹽出鹽的工藝,成本大多超過50元/m³?;诖?,廢氯化鈉制氯堿從技術(shù)上講是非常理想的方向,但從市場的角度看,因?yàn)橥顿Y較大,尤其因?yàn)槁然c本身價(jià)格很低,氯堿企業(yè)使用意愿很低,短時(shí)間造成難以推廣應(yīng)用。國家相關(guān)部門正在制定鼓勵(lì)使用的政策。低濃度雜鹽廢水制純堿工藝是目前可以實(shí)現(xiàn)盈利的技術(shù)路線。硫酸鈉鹽和氯化鈉制備純堿,技術(shù)上已經(jīng)不存在難題,但是由于碳酸鈉產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)有原料來源限制的問題,同樣存在準(zhǔn)入的障礙。”
為推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、增加銷售收入,需補(bǔ)齊哪些“短板”?
雖然目前我國高鹽廢水和廢鹽資源化方面仍存在“痛點(diǎn)”,但專家認(rèn)為,這一領(lǐng)域未來具備重大的機(jī)遇。一方面,近年來,國家相關(guān)政策不斷出臺(tái),推動(dòng)行業(yè)規(guī)范發(fā)展,助力拓展應(yīng)用市場。另一方面,目前我國高鹽廢水和廢鹽資源化、高值化技術(shù)都取得了突破性進(jìn)展,處于國際領(lǐng)先水平。同時(shí),這一領(lǐng)域的難題更多的是工程難題,但目前也積累了大量的工程化經(jīng)驗(yàn),具備大規(guī)模推廣的條件。
為了更好地抓住機(jī)遇,補(bǔ)齊短板,專家達(dá)成共識,廢鹽資源化利用需要更多的標(biāo)準(zhǔn)支撐和政策引導(dǎo)。
李強(qiáng)說:“廢鹽資源化后制取的產(chǎn)品鹽標(biāo)準(zhǔn)不健全。工業(yè)廢鹽目前作為危廢進(jìn)行管理,如需利用工業(yè)廢鹽為原料精制得到的產(chǎn)品鹽進(jìn)行外售,必須解決其‘危廢’身份。目前我國廢鹽制取產(chǎn)品鹽的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)幾乎為空白,因此工業(yè)廢鹽精制得到的產(chǎn)品鹽往往需要經(jīng)過危廢鑒定,確認(rèn)不屬于危廢后才可作為產(chǎn)品外售。”
與此同時(shí),專家認(rèn)為,高值化是廢鹽資源化領(lǐng)域的發(fā)展趨勢之一。廢鹽循環(huán)、資源化利用時(shí)要考慮下游產(chǎn)業(yè),嘗試高附加值的材料工藝技術(shù)。如氯化鈉產(chǎn)品鹽應(yīng)用于氯堿行業(yè),在以氫氧化鈉為主要銷售產(chǎn)品的同時(shí),兼顧考慮將氯氣開發(fā)成下游高附加值產(chǎn)品,有利于固廢處理產(chǎn)業(yè)發(fā)展和增加銷售收入。
此外,李強(qiáng)告訴記者:“工業(yè)廢鹽資源化利用往往需要達(dá)到一定規(guī)模后,才能實(shí)現(xiàn)資源化效益。因此,可以省、市或者工業(yè)園區(qū)為單元,建立較大規(guī)模的處置中心實(shí)現(xiàn)集中、規(guī)?;幹?,對廢鹽進(jìn)行統(tǒng)一的、真正意義上的資源化利用。”
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