處理廢棄物的方法范文
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篇1
關鍵詞:化學實驗室 廢棄物 處理方法 研究
化學實驗過程中經常會產生某些有毒的氣體、液體和固體, 都需要及時處理, 特別是某些劇毒物質, 如果直接排放就可能污染周圍的環境, 損害人體健康。因此, 對廢氣、廢液和廢渣要經過一定的處理后,才能排放。本文根據化學實驗產生廢棄物的特點,結合實驗室處理廢棄物的一般原則,主要介紹了常見廢棄物的一些處理和回收方法。
一.化學實驗產生廢棄物的特點
1.廢棄物種類繁多。化學實驗中使用的試劑品種極多,有毒性較大的離子,如銀、鉻、汞等;有腐蝕性極強的強酸、強堿、強氧化劑,如H2SO4、HNO3、鹽酸、NaOH、KMnO4、K2Cr2O7等,再加上生成的化合物,污染物的種類就會更多。
2.產量小。盡管化學實驗中涉及的試劑很多, 但產生的廢棄物的量一般都很小。
二、實驗室處理廢棄物的一般原則
1.在證明廢棄物已相當稀少而又安全時,可以排放到大氣或排水溝中,盡量濃縮廢液,使其體積變小,放在安全處隔離儲存,利用蒸餾、過濾、吸附等方法,將危險物分離,而只棄去安全部分。無論液體或固體,凡能安全燃燒的則燃燒,但數量不宜太大,燃燒時切勿殘留有害氣體或燒余物,如不能焚燒時,要選擇安全場所填埋,不使其在地面上。
2.一般有毒氣體可通過通風櫥或通風管道,經空氣稀釋后排放,大量的有毒氣體必須通過與氧氣充分燃燒或吸附處理后才能排放。
3.廢液應根據其化學特性選擇合適的容器和存放地點,通過密閉容器存放,不可混合貯存,避光、遠離熱源,標明廢物種類,貯存時間,定期處理。
三、廢棄物處理方法的研究
1.無機有毒廢氣的處理。產生少量有毒氣體的實驗應在通風櫥內進行,通過排風設備將少量毒氣排到室外(使其在大量空氣中稀釋), 以免污染室內空氣;產生毒氣量大的實驗必須備有吸收或處理裝置,如SO2、Cl2、H2S、NO2等可用導管通入堿液中, 使其大部分被吸收, 一氧化碳可點燃轉化成二氧化碳。
2.無機酸、堿類廢液的處理。無機酸、堿廢液通常含有鹽酸、HNO3、H2SO4、NaOH、KOH、Na2CO3等,當濃度較低時, 可用大量水清洗, 稀釋至1%濃度以下后,即可直接從下水道排放;當濃度較高時,原則上將它們分別收集貯存, 在確定酸、堿廢液互相混合沒有危險后, 可將其互相混合, 需分次少量將其中一種廢液加入另一種廢液中,使混合后溶液的pH 值在6.0~9.0 之間, 然后用清水稀釋, 使溶液的濃度降到5%以下, 達到污水排放標準, 這樣既處理了廢液, 又做到了以廢治廢, 降低了處理費用。
3.含氧化劑﹑還原劑廢液的處理。對氧化劑﹑還原劑廢液的處理常采用氧化還原法,對氧化劑﹑還原劑應分別收集,查明廢液的特性,將一種廢液分次少量加入另一種廢液中。但一些能反應產生有毒物質的廢液不能隨意混合,如強氧化劑和鹽酸﹑硫化物﹑易燃物;硝酸鹽和硫酸;有機物和過氧化物;磷和強堿(產生PH3 氣體);亞硝酸鹽和強酸(產生HNO2);KMnO4﹑KClO3等不能和濃鹽酸;揮發性酸和不揮發性酸等 。
4.無機鹽類廢液的處理
(1)含鋇廢液的處理。向含鋇的廢液中加入硫酸鎂﹑硫酸鈉或稀硫酸,充分攪拌使Ba2+轉化為難溶于水的BaSO4沉淀,分離沉淀,檢測濾液中無Ba2+后即可排放 。(2)含銀廢液的處理。測定Cl-濃度采用的是銀量法, 實驗結束后, 就會產生含銀鹽廢液, 這種物質任意傾倒會對環境造成很大危害。化學實驗中對含銀廢液的處理常使用金屬離子置換法,其具體方法是:用金屬Fe將Ag+置換為金屬Ag而分離。 (3)含鎘廢液的處理。①氫氧化物沉淀法:在鎘廢液中加入消石灰,調節pH值至10.6-11.2,充分攪拌后放置,分離Cd(OH)2沉淀,檢測濾液中無鎘離子時,將其中和后即可排放。②硫化物沉淀法:在含鎘廢液中加入可溶性硫化物,使Cd2+形成CdS沉淀,分離沉淀,檢測濾液中無鎘離子時,即可排放。 ③離子交換法:利用Cd2+離子比水中其它離子與陽離子交換樹脂有更強的結合力,優先交換.(4)含鉛廢液的處理。①鋁鹽脫鉛法 :在含鉛廢液中加入消石灰,調節pH至11,使廢液中鉛生成Pb(OH)2沉淀,然后加入Al2(SO4)3(凝聚劑),將pH降至7-8,則Pb(OH)2與Al(OH)3共沉淀,分離沉淀,檢測濾液中不含鉛后,排放廢液。②硫化物沉淀法:在含鉛廢液中加入Na2S或通入H2S氣體,使廢液中鉛生成PbS沉淀而分離除去 。(5)含氰化物廢液的處理①化學氧化法:因氰化物及其衍生物都是劇毒,因此處理時必須在通風櫥內進行,可利用漂白粉或次氯酸鈉的氧化性將氰根離子轉化為無害的氣體,即先用堿溶液將溶液pH值調到大于11后,加入次氯酸鈉或漂白粉,充分攪拌,氰化物分解為二氧化碳和氮氣,放置一天后排放。②活性炭催化氧化法:在活性炭存在下將空氣通入含氰化物的廢液中,利用空氣中的氧將氰化物氧化為氰酸鹽,氰酸鹽隨即水解為無毒物 。(6)含汞廢液的處理①硫化物共沉淀法:先將含汞鹽的廢液的pH值調至8-10,然后加入過量的Na2S,使其生成HgS沉淀,再加入FeSO4(共沉淀劑),與過量的S2-生成FeS沉淀,將懸浮在水中難以沉淀的HgS微粒吸附共沉淀.然后靜置、分離,再經離心、過濾,濾液的含汞量可降至0.05mg/L以下。②還原法:用銅屑、鐵屑、鋅粒、硼氫化鈉等作還原劑,直接回收金屬汞。
5.含重金屬離子廢液的處理。最有效和最經濟的方法是加堿或加Na2S把重金屬離子變成難溶性的氫氧化物或硫化物沉積下來,從而過濾,分離,少量殘渣可埋于地下 。
6.放射性廢棄物的處理。一般實驗室的放射性廢棄物為中低水平放射性廢棄物,將實驗過程中產生的放射性廢物收集在專門的污物桶內,桶的外部標明醒目的標志,根據放射性同位素的半衰期長短,分別采用貯存一定時間使其衰變和化學沉淀濃縮或焚燒后掩埋處理。
放射性同位素的半衰期短(如:碘131、磷32等)的廢棄物,用專門的容器密閉后,放置于專門的貯存室,放置十個半衰期后排放或者焚燒處理。
放射性同位素的半衰期較長(如:鐵59、鈷60等)的廢棄物,液體可用蒸發、離子交換、混凝劑共沉淀等方法濃縮,裝入容器集中埋于放射性廢物坑內。
參考文獻:
[1]龐錫濤.無機化學.第二版,北京:高等教育出版社.
[2]趙清泉 劉廉泉 .分析化學.第二版,北京:高等教育出版社.
篇2
(1.邢臺市藥品不良反應和藥物濫用監測中心,河北邢臺054001;2.奧星制藥設備(石家莊)有限公司,河北石家莊050001)
摘要:從相關法規對制藥行業的環保要求入手,對目前制藥企業采用一次性生產設備產生的廢棄物的處理方式進行了分析,從經濟成本角度考慮,為制藥企業的環保工作提供新的視角。
關鍵詞 :一次性設備;環保;經濟成本;廢棄物
0引言
2015年,《中華人民共和國環境保護法》的實施引起了制藥行業的高度重視,新《環保法》第42條提到:“排放污染物的企業、事業單位和其他生產經營者,應當采取措施,防治在生產建設或者其他活動中產生的廢氣、廢水、廢渣、醫療廢棄物、粉塵、惡臭氣體、放射性物質以及噪聲、振動、光輻射、電磁輻射等對環境的污染和危害。”從國家法規和政策方面不難看出,國家對處理制藥廢棄物的重視,制藥企業也已加強了自身在制藥廢棄物和污水等各方面的處理工作。但是,廢棄物處理工作的增加必然帶來成本的增加,而目前一次性設備在制藥行業的應用越來越廣泛,由一次性設備使用帶來的廢棄物處理問題在制藥企業的環保工作中顯得更加突出。
鑒于以上的因素,如何在滿足法規要求的基礎上,盡量降低環保經濟成本就成了制藥企業尤為關心的問題。
1成本分析
滅活固體廢料所需成本巨大,主要取決于對其要求的處理程度。固體廢料的處理方法有:(1)現場滅活,這會導致高壓滅菌器的負擔增加;(2)遠離現場,將其運輸到垃圾填埋場焚燒或處理。上述兩種方法,都會產生運輸費和處理費。此外還有一種方法為化學滅活。總之,每種制藥廢棄物的處理方法均必須合法,并符合市政當局的要求。
在公路上運輸制藥企業的生物污染廢棄物會產生額外成本,而在冷藏產品包裝袋的運輸時所要求的物理防護(如冷藏車應最大限度地減少藥品震動)也會增加運輸成本。
目前,很多制藥企業使用的一次性設備也會產生與物料、產品和廢料運輸有關的成本,主要包括:(1)運送員工和運輸設備;(2)設定運輸路線;(3)必要的設備裝卸等。
另外,制藥企業的廢棄物處理還需要大量的人力成本和管理成本。制藥企業應建立健全各廢棄物的處理程序,并定期進行人員培訓,這些都會形成相應的經濟成本。
2廢棄物的處理方式
由于制藥企業所在地的市政當局頒布的具體要求不同,所以廢棄物管理成本也有所不同。一次性設備的使用在減少液體廢棄物(即清洗污水)滅活的同時,又會增加固體廢棄物處理的成本,因此,制藥企業在評估廢棄物處理時需要重點考慮以下成本因素,主要包括:(1)液體廢棄物滅活;(2)場外運輸;(3)焚燒;(4)固體廢棄物現場滅活(化學或熱滅活);(5)垃圾掩埋法或其他處理方法。
盡管一次性設備的技術優勢已得到制藥行業的一致認可,但是使用該技術的制藥企業仍然必須解決諸如由使用組件和系統而產生的殘余固體廢棄物的處理問題。
使用一次性設備面臨的選擇有:可再利用、材料再利用或固體廢棄物處理(包括垃圾填埋、焚燒以及能源回收)。由于制藥行業的固體廢棄物是以噸計,因此利用一次性設備也就意味著固體廢料的大大增加,而和其他工業和市政塑料廢棄物相比,這一點并未受到廢棄物管理專家的同等重視。
目前,由于滅活生物污染廢棄物或拆分含多個組件的一次性設備裝配的潛在需求,回收利用一次性設備在商業上并不可行。另外,對大多數回收利用項目來說,廢棄物總量并不夠多。當可回收利用的材料有更多的利用價值時,回收利用才更有效且在商業上可行。然而,隨著一次性設備的技術使用率的逐步增加,人們越來越擔心清潔聚合/高彈性材料的數量加劇,這些材料或者被運到垃圾場填埋,或者被焚燒。值得注意的是,制藥企業對接觸到生物制品的一次使用材料在被運往垃圾場填埋或焚化爐焚燒之前,應確定其危害性。現代技術已允許混合塑料的回收利用,硅膠管完全可轉化為基硅氧烷,其可用于生產密封劑、樹膠和其他產品,這樣可以盡量節約社會的總體資源成本。
混合塑料固體廢棄物的再利用可能先需要清潔和滅菌,然后才能磨成微粒作為填充材料使用,一些公司也認可清潔混合塑料廢棄物的再利用。
如果一次性設備不能再利用、再循環或再賦予新的用途,就需要研究其他固體廢棄物的處理方法。掩埋或焚燒的方法雖然具有爭議,但仍是目前大多數制藥企業的首選。廢棄物管理專家要熟悉市政當局在處理固體廢棄物塑料(包括丟棄的包裝材料廢棄物、實驗室和食堂用廢棄物及維修廢棄物)方面的規定。在將受污染的制藥廢棄物進行掩埋處理之前,碾磨和高壓滅菌系統被廣泛應用于預處理廢棄物環節。
美國國家環境保護局(EPA)指出:“焚燒是被廣泛認可的廢棄物處理方法,并且益處多多。焚燒可減少必須送到垃圾掩埋場的廢棄物的數量,并可降低廢棄物的毒性。”焚燒是在許多國家和城市經過廣泛實踐的方法。在垃圾能源化的過程中,焚燒能產生顯著的能源回收效益。垃圾能源化技術已在歐洲許多國家推行,在美國的實施率也日益增加。垃圾能源化技術用于從市政和工業廢棄物中獲取能源并將其轉化為熱能或電能。一次性設備產生的廢棄物可考慮在內部進行垃圾能源化轉換或轉化為其他市政或工業垃圾能源化設備。
常見的幾種廢棄物處理方式的比較如表1所示。
3結語
目前,綠色制造和綠色化學迅速成為促進一次性制藥設備可持續發展的重要商業驅動力。綠色化學主要涉及可降低或消除對環境的不利影響的化學使用和化學加工。這些化學品的使用和生產不僅會減少廢品和有毒組件的產生,還能提高廢棄物處理效率,使得一次性制藥設備的生產和使用具有環保和節能的優勢。各制藥企業的廢棄物處理政策(即怎樣處理和滅活相應的固體廢棄物)應該得到明確,碳排放稅的潛在影響應該考慮在內。
通過上面的分析可以看出,制藥企業在環保工作中可以通過科學的方法來降低經濟成本,本文總結如下:
(1)可以焚燒處理的固體廢棄物,應盡量采用能源回收的方法,焚燒產生的熱能或電能可以得到二次利用,從而節省成本。
(2)盡量采購易分解處理的一次性制藥設備,降低廢棄物處理成本。
(3)目前制藥行業存在大量的包裝材料,但是包裝材料的重新利用率較低,例如常見膠囊的內包裝材料一般為鋁箔和PVC(聚氯乙烯),由于鋁箔在生產時會和PVC共同壓制成鋁箔板,而膠囊被患者服用后,很難將鋁箔和PVC分離,從而影響了鋁箔和PVC的回收利用。因此,新型材料的使用或者新技術的開發同樣是未來發展的重點。
(4)優化管理模式,解決制藥企業存在的人員臃腫、辦事效率低等問題,同樣可以降低相應的經濟成本。
收稿日期:2015-06-04
作者簡介:苗偉生(1984—),男,河北沙河人,工程師,碩士研究生,從事藥品不良反應和醫療器械不良事件監測工作。
篇3
電子廢棄物處理法律體系不夠健全
目前廣西電子廢棄物的回收處理能力遠遠不能滿足社會需要,仍然缺乏有利于電子廢棄物綜合利用、無害處置的財政、稅收等方面的鼓勵措施,以及打擊各種嚴重破壞資源、污染環境的隨意處置電子廢棄物行為的相關法律法規。同時,現有的法律法規偏重于對電器電子產品生產者的約束,即落實“生產者責任延伸制度”,而對于消費者作為廢棄物產生者,必須承擔其廢棄產品的處置責任,即“污染者付費原則”,卻較少涉及[10]。因此,在當今人民生活水平日益提高的前提下,消費者對電器電子產品的過度消費行為日趨加重。
電子廢棄物處理缺乏規范的回收體系
電子廢棄物回收處理涉及商務、環保和財政等多個管理部門。由于目前廣西各部門之間沒有理順關系,明確監管職責,缺乏部門之間的協調配合,使得電子廢棄物的管理不到位,管理工作在一定程度上產生了盲點,造成了回收市場的混亂,導致社會上電子廢棄物的回收仍是以舊貨市場、小販、拆卸作坊和廢品回收站為主,正規回收渠道和專業市場較少。這種在經濟利益驅動下自發進行的回收行為,由于缺乏規范的體系、技術和監管,在回收利用過程中,存在著許多隱患,總的回收利用率還不到廢棄量的30%。同時,由于回收小販的分散性和趨利性,整個電子廢棄物回收過程難以得到有效控制,大量的電子廢棄物最終流入到粗放式手工拆解作坊,導致規范經營的電子廢棄物回收處理企業生產能力閑置,難以正常經營。
電子廢棄物處理技術落后
廣西電子廢棄物處理技術與其他發達省份相比,較為落后。受電子廢棄物資源價值的驅動,廣西各地市仍然存在許多從事電子廢棄物再生利用的家庭作坊。這些家庭作坊為了從線路板等電子廢棄物中回收銅和貴金屬,大部分仍然是采用堆浸和簡單酸浸方法、露天焚燒方法進行回收。這些簡單落后的方法導致大量的廢酸堿被倒入江河、滲入土壤,同時還有大量的有機廢氣被隨意排放進入大氣,以及大量的含鉛玻璃等有害部件棄置荒野,對環境造成了極其嚴重的污染,對從業人員的身體健康也構成了嚴重的威脅。廣西許多廢品回收站將可以使用的一些電子元器件從電子電器產品中拆解下來,作為二手元器件出售,用于維修、拼裝偽劣電子產品或用于玩具等低檔商品的生產。這種電子廢棄物處理方法,從資源回收利用的3R(Reduce:減量原則,Reuse:再利用或反復利用,Recycle:資源循環)操作原則看,“再利用或反復利用”也是一種途徑,但是這種電子廢棄物處理方法存在著諸如二手元器件組裝的電子產品安全性問題、產品質量問題以及擾亂正常商業秩序、造成惡性循環等問題。此外,電子廢棄物深度處理技術,廣西還是處于空白狀態。目前,廣西唯一的電子廢棄物處理企業廣西桂物資源循環產業有限公司也只是從事電子廢棄物的拆解和分類,拆解和分類出來的可回收利用的有色金屬類(廢五金)和非金屬類(塑料、玻璃、電子元件)均送到外省。廣西還沒有自己進行冶煉和化工等深度加工和利用處理技術。
公眾對電子廢棄物處理的環保意識不強
現階段,廣西居民對電子廢棄物處理的環保意識比較薄弱。大多數民眾不知道廢棄電子產品中的有機物、多氯聯苯、鹵化物阻燃劑等物質在焚燒過程中會有多環芳烴、雜環芳烴、二噁英及呋喃等大量有害氣體進入大氣,污染大氣環境,危害人體健康;不知道電子廢棄物隨垃圾填埋后會有有害的物質逐漸滲漏污染土壤和地下水。對我國于2011年1月開始實施《廢棄電器電子產品回收處理管理條例》更是知曉率低下。所以,廣西居民對淘汰的家電一般都還是會選擇賣給上門回收舊貨的小販或者當作垃圾直接扔掉,企事業單位淘汰或報廢的電腦,以及一些電子儀器產品等,也沒有相應的制度約束,一般也是放置若干年后,當作垃圾處理掉或者是賣給上門回收舊貨的小販。廣西大多數民眾對電子廢棄物處理環境意識淡薄以及廢舊電器隨意丟棄和處置的態度,已經是廣西電子廢棄物回收處理面臨的一大障礙。
廣西電子廢棄物資源化處理發展建議與對策
加強立法,完善電子廢棄物回收處理機制
將廣西現有主要電器電子產品的綜合利用、回收處理以及無害化處置等納入到統一的電子廢棄物管理立法中,出臺適合廣西區情的實施辦法,建立“誰污染,誰付費”制度。由自治區財政部門會同環境保護、資源綜合利用、工業信息產業主管部門制定廢棄電器電子產品處理基金征收標準。規定消費者在購買電器時,承擔處理廢棄電器電子產品義務,繳納廢棄處理稅。用這種由消費者承擔部分廢棄電器電子產品處理費用的方式來限制消費者過度加快電器電子產品的淘汰,減緩電子廢棄物數量的加劇。
整頓市場,規范電子廢棄物資源化處理行業
首先,針對廣西目前電子廢棄物無序回收的現狀,各市應該盡快開展電子廢棄物產生和流向等情況的申報登記管理工作,全面實施電子廢棄物管理臺帳制度。其次,將電子廢棄物列為危險廢物,禁止未得到許可的個體對其進行回收處理。不定期開展專項執法活動,打擊非法拆解處置利用電子廢棄物的行為,取締落后、小規模、環境污染嚴重的處理作坊。對現在的個體回收者進行引導和改造,幫助其融入到正規的回收網絡中。防止個體回收者由于生活所迫,繼續非法從事電子廢棄物回收處置工作。最后,電子廢棄物處理企業本身就是一個潛在的風險污染源,必須加強監督管理,監督性抽查和監察一年不得少于一次。確保處理企業的電子廢棄物處理設施完善;倉儲、分揀、拆解、包裝及其他設備與所處理電子廢棄物相適應;污染物集中處置設施運行正常,排放污染物符合國家標準。
步步為營,建立覆蓋全區的電子廢棄物回收體系
廣西電子廢棄物回收體系以街道和社區為立足點,按照每10~15萬人設立一個電子廢棄物回收網點,力爭在2015年前,全區14個地級城市完成100個電子廢棄物回收網點建設。網點布置于人流量大、電子廢棄物產生量集中的居民聚居區,以便收集和宣傳。以出臺政策或下發文件的形式鼓勵全區機關、團體、企事業單位積極主動將報廢電腦、辦公設施等電子廢棄物交電子廢棄物回收點集中回收,統一處理。目前,廣西的電子廢棄物處理企業只能通過自行回收電子廢棄物,以保證生產原料。回收工作,耗費了企業大量的人力物力,使企業很難專注于處理技術的創新和發展。政府可以通過政策扶持、引導等方式,將回收工作逐步從電子廢棄物處理企業中分離出來,建立以純回收企業為主、生產廠家、銷售企業等多種回收渠道相結合的回收體系,提高環境無害化回收率和再利用率,減少因收集渠道不暢而導致的電子廢棄物污染環境的潛在危害。
加強科學研究,提高電子廢棄物資源化處理技術水平
廣西的電子廢棄物處理技術,還僅停留在對電子廢棄物的拆解和資源的有限利用上。這種拆解僅是將有害部件從有用部件中分開,有害部件的處理技術并不完善。政府應該鼓勵企業與科研機構合作,進行電子廢棄物的無害化處置和資源化利用研究方面的合作。例如,解決拆余物中金屬材料與高分子材料和玻璃等非金屬材料的高效率分離問題;研究拆余物中金屬相互分離的新技術和新設備,提高金屬的回收率;研究塑料等高分子材料的綜合利用新技術和新設備等等。通過這些技術創新,讓廣西電子廢棄物資源化處理行業走上專業化和正規化發展道路,實現“減量化、無害化、資源化”的廢物管理目標。
合理布局,構建電子廢棄物資源化處理產業鏈
首先廣西短期內應該盡快在基礎較好的玉林和梧州兩市建設兩家資源化電子廢棄物處理企業,使電子廢棄物能夠做到就近處理,減少廣西的電子廢棄物回收的運輸成本。同時還能與現在建設在南寧市的廣西桂物資源循環產業有限公司一起,三家共同為廣西電子廢棄物處理起示范作用,鼓勵帶動其他各市更多條件成熟的企業成長起來。其次廣西要進一步加快廣西玉林龍潭再生資源進口加工利用園區和梧州進口再生資源加工園區兩個園區的建設,形成以電子廢棄物拆解行業為上游產業,銅、鋁、鋼鐵、塑料再生行業為中游產業,電機、電線、電纜、鋁型材等加工行業為下游產業的完整產業鏈,使電子廢棄物拆解后能夠及時充分地被資源化利用,加工成產品,提高價值。
加強對公眾的宣傳,提升社會軟環境
篇4
關鍵詞:建筑廢棄物;再生資源;減量化;全過程管理
中圖分類號:TU71 文獻標識碼:A文章編號:
引言:近年來,國內迅速發展的城鎮化進程以及 “舊城改造”、缺乏充分規劃的“拆舊建新”等行為都很大程度上增加了建筑拆除廢棄物與新建建筑施工廢棄物的產量,我國建筑廢棄物的數量已占到城市廢棄物總量的30%~40%,而我國目前的建筑廢棄物管理僅處于從城市市容環境衛生的角度出發,仍舊是計劃經濟時期的建筑廢棄物管理體系限制了廢棄物管理的發展。
1、建筑廢棄物的概述
建筑廢棄物可直接或間接污染環境,一旦建筑廢棄物造成環境污染或潛在的污染變成現實,消除這些污染往往需要比較復雜的技術和大量的資金投入,耗費較大的代價進行治理,并且很難使被污染破壞的環境復原。建筑廢棄物對環境的危害和影響主要表現在:侵占土地,污染水體、大氣和土壤。影響市容和環境衛生等。
建筑廢棄物的有效處理對環境和資源再生利用具有重要的意義。
2、建筑廢棄物管理的現狀
發達國家大多實行的是“建筑廢棄物源頭消弱策略”,即在建筑廢棄物形成之前,就通過科學管理和有效控制將其減量化。對于產生的建筑廢棄物則采用科學手段,使之有再生資源的功能。建筑廢棄物中的許多廢棄物經過分檢、剔除或粉碎后,大多可作為再生資源重新利用。
國外許多國家采用了“誰生產廢棄物,誰負責誰付費”的觀念,一方面可以使建筑施工企業、建設單位采取措施減少建筑廢棄物的產生,減少建筑廢棄物的危害;另一方面,又可以使政府減少負擔,更好的履行其監管和指導職責。
我國大陸地區,長期以來對建筑廢棄物再利用沒有很大重視,絕大部分建筑廢棄物未經任何處理,便采用露天堆放和填埋的方式進行處理,不但侵占了土地資源,而且在清運和堆放過程中的遺撒和粉塵、灰砂飛揚等問題又造成了嚴重的環境污染;另外,由于我國大陸地區施工工藝、施工技術的落后,以及建筑隊伍自身環保意識較差;加上政府缺乏對產生大量建筑廢棄物企業的約束機制,致使我國大陸地區建筑工地的施工廢棄物量較大,且大都未加以再生利用。
目前我國建筑廢棄物管理面臨的挑戰:①粗放式建筑活動對推進建筑廢棄物管理形成巨大阻力。粗放式建設增加建筑施工廢棄物的產量,也增加建筑廢棄物處置的負擔。②管理體系不健全。目前我國對建筑廢棄物的管理體系基本沿襲了計劃經濟時期的模式:政企不分、政事不分及管理與執法混淆,限制了廢棄物管理的發展。③科研投入不足。我國在促進建筑廢棄物源頭減量化與市場化處置方面的相關操作技術與管理技術方面的研究薄弱,對發展建筑廢棄物源頭減量與市場化形式的建筑廢棄物資源化處置形成了不小的阻力。④法律法規不健全。我國至今尚無一部國家的關于建筑廢棄物管理的法律、法規文件。對于建筑廢棄物資源化、回收利用率、禁止填埋可利用的建筑廢棄物種類等相關的內容,沒有在現有的法律中體現。⑤缺乏政策引導。目前我國還沒有計劃地開展“建筑廢棄物資源化”工作,對建筑廢棄物的處理和資源化再生利用缺乏政策引導作用。⑥建筑廢棄物排放收費標準低。目前我國的建筑廢棄物處置收費普遍過低,難以激勵建筑商對建筑廢棄物的回收利用的熱情,加上利用建筑廢棄物生產的再生建筑材料的銷售價格又較原生材料高,這使得建筑廢棄物的回收利用很難有銷路。以上因素導致我國目前的建筑廢棄物減量化、資源化未能走上良性循環的軌道。
3、我國建筑廢棄物發展的探索
隨著我國建設的快速發展,建筑廢棄物的產量逐年增多,從源頭削減,減少產生量,將建筑廢棄物的“末端處理”轉變為“全過程管理”,應當成為我國建筑廢棄物管理的新模式。
3.1“全過程管理”的含義
“全過程管理”首先通過人的行為來減少廢棄物的產生量,其次是對產生的廢棄物進行循環和轉化資源利用,最后才是對剩余物的無害化處理。這是以一次資源節約和二次資源利用為重點的管理,這將使城市對廢棄物管理投入逐步下降,也可以使城市生產體系對原物料物流需求下降,即可在不過度索取自然資源的前提下,達到管理目標。因此實現建筑廢棄物的“全過程管理”,可以從建筑廢棄物的減量化、資源化、無害化三個方面入手。
“減量化”不僅通過處理與利用對已經產生的建筑廢棄物進行減量,而且應該延伸到對產生源頭的控制與管理。
“資源化”應該從產生點的貯存、收集、清運階段即開始進行,從而成為貫穿整個城市固體廢物管理體系的指導原則。“資源化”通過可回收產品的設計、分類收集,使廢物流組成特性更符合資源綜合利用過程的要求。回收是“資源化”多種途徑中一種主要的途徑。
“無害化”的實現不應再單純被看作是處理處置過程的任務,分類收集用于對建筑廢棄物中有害成分進行分類管理,作為更經濟與可靠的無害化方法而更應得到強調。
3.2從源頭消減建筑廢棄物產量的效益分析
建筑廢棄物中可回收利用成分所占比例很大,在建筑工地就可以直接將拆除垃圾回收利用,如混凝土碎塊、廢舊磚塊等破碎后用作再生骨料,廢鋼材、木材直接送入城市廢品回收系統。從源頭減少很大部分廢棄物的產生量,不僅可以節省運輸費用、清掃清運費用和處理費用,同時再生骨料的運用還可以降低建設成本,送人城市回收系統部分的廢棄物還能產生直接的經濟利益。而且隨著最終處置部分的減少可以節約大量的土地資源。
為了有效地進行建筑廢棄物的“全程管理”,有必要在管理體制、運行方式、資金渠道、處置方式、公眾意識等多方面進行創新,以達到提高人民生活質量的目的。
逐步實施分類收集,最大限度地實現資源化回收
城市建筑廢棄物的回收利用,在很大程度上取決于源頭分類工作的成功與否。鼓勵建筑商開展這方面的工作或鼓勵從事分類收集的企業出現等,也可以將建筑廢棄物分類收集處置方案作為建筑工程招投標中的一項參考內容,從而加快建筑廢棄物分類收集,最大限度地實現資源化和減少資源消耗、加快保護環境的建設步伐。
加強建筑廢棄物處理和綜合利用的研究工作,建立健全技術標準和使用標準
建筑材料中主要材料如水泥、混凝土等原材料均屬于不可再生資源,存在日益短缺的問題,因而建筑廢棄物的循環利用,就顯得更加重要和有意義。如何合理有效利用,首先需要深人研究,因為建筑廢棄物和原材料之間,畢竟存在一定結構、強度、力學等方面的差異。因此政府投入一定的科研資金,加強該領域的科學研究和項目開發工作,制定相應的技術標準和操作使用規范,以保證建筑再生產品使用的安全性、可靠性、廣泛性和合理性。使建筑廢棄物處理的科學化、持久化作為環境可持續發展戰略的重要組成部分。
加大立法,使建筑廢棄物處理法制化、規范化、制度化
法律法規是一種外部強制力,也是減輕建筑廢棄物環境影響的有效手段。目前我國建筑廢棄物管理的法律建設還不夠完善,沒有一部專門針對建筑廢棄物管理的法律,這樣就削弱了建筑廢棄物管理工作中的法律效力和處罰力度。通過立法,在法律中體現禁止填埋可利用的建筑廢棄物、建筑廢棄物回收利用率等相關內容,使建筑廢棄物處理能實現法制化、規范化、和制度化。
3.3轉變管理體制和運行機制
為了更好地實現建筑廢棄物“全程管理”,應當政企分開,政府負責宏觀規劃、協調和基礎設施建設等,垃圾管理應當由“末端”治理轉變為“全程管理”,按照市場機制的原則進行建筑廢棄物的收集、分類、中轉運輸和處理處置等具體工作。同時應當將一部分資金投入用于“全程管理”的前期補貼,以減少處理的總投入,以達到最少資金投入取得最大環境效益的目的。
3.4提高“全程管理”意識
實現建筑廢棄物減量化、資源化、無害化,是將建筑廢棄物管理由過去的清運、填埋的“末端”處理,擴大到生產、流通、消費、收集和處理的整個過程。它關系到社會和經濟的可持續發展,需要全民積極參與、監督實施。通過宣傳使“全程管理”的觀念深入人心,使公眾明確建筑廢棄物是一種可再生資源,它的利用關系到環境的可持續發展。從而逐步實現建筑廢棄物資源化的最終目標。
4、總結
建筑廢棄物的再利用技術和經濟可行性是現階段面臨的重大難題,將技術方案和經濟效益相結合,研究技術方案和經濟方案的可行性,探索行之有效的處理建筑廢棄物管理的方法。
參考文獻:
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篇5
關鍵詞:電子廢棄物;電子廢棄物管理;生產者延伸責任
中圖分類號:D922.6 文獻標志碼:A 文章編號:1002-2589(2013)17-0157-02
我國是一個電子廢棄物產生大國,電子廢棄物的處置和回收利用問題始終沒有得到根本解決。雖然政府對其引起的環境問題給予了極大的關注,但仍未頒布專門的法律進行規制,現有條文僅是原則性規定,可操作性不強,仍存在著管理力度不足、法治化程度低等問題。
一、現階段我國電子廢棄物處理制度簡析
1.《固體廢物污染環境防治法》
《固體廢物污染環境防治法》的頒布對電子廢棄物的污染防治有指導性意義。本法原則性規定了對固體廢棄物的減量化、資源化和無害化處置以及對危險廢物的相應處置辦法。與此同時,該法第18條第2款“生產、銷售、進口依法被列入強制回收目錄的產品和包裝物的企業,必須按照國家有關規定對該產品和包裝物進行回收”的規定,第一次把生產者延伸責任適用在了固體廢物的防治領域,雖然這只是原則性的規定,卻為生產者延伸責任成為固體廢棄物監督管理制度中的一項原則奠定了基礎。
2.《清潔生產促進法》
《清潔生產促進法》的頒布,標志著我國環境保護的立法理念已經從末端治理轉向了全過程控制,并第一次在立法中引入了產品生態設計義務。該法規定“產品和包裝物的設計,應當考慮其在生命周期中對人類健康和環境的影響,優先選擇無毒、無害、易于降解或者便于回收利用的方案”[1],對從初始就制造清潔的電子產品具有指導作用,為生態設計立法在電子產品領域的適用奠定了基礎。但針對愈演愈烈的電子廢棄物問題,仍缺乏專業的科學處理方法和循環再利用的相關規定。
3.《循環經濟促進法》
《循環經濟促進法》對電子廢棄物的回收處理做了進一步的規定。首先,確立了生產者延伸責任制度,對在拆解和處置過程中可能造成環境污染的電子產品,不得使用國家禁止使用的有毒有害物質;其次,規定了對再利用產品的標識責任,回收的電子產品,經過再生產后銷售的,必須嚴格符合再利用產品的標準,并在顯著的位置做出再利用產品的標識[2]。但該法偏重于引導性,法律強制力不足,可操作性較差,這些對電子廢棄物的污染防治和循環利用無法起到根本作用。
4.《電子信息產品污染控制管理辦法》
《電子信息產品污染控制管理辦法》是我國第一部專門的電子廢棄物監督管理立法,被稱作中國的ROHS指令[3]。為了減少電子產品廢棄后對環境造成的損害,促進生產和銷售低污染的電子信息產品,提出了生產和設計環境友好型產品的要求,這也是生產者延伸責任制度的重要組成部分。但對電子信息產品廢棄以后的回收處理等不在調整范圍之內,且其屬于部門規章,法律效力有限。
5.《廢棄電器電子產品回收處理管理條例》
《廢棄電器電子產品回收處理管理條例》的頒布標志著我國電子廢棄物監管法律體系的初步形成。該條例較為全面地規定了電子廢棄物監督管理的法律制度,規定了廢棄電子產品處理目錄、處理發展規劃、基金、處理資格許可等制度。其中生產者延伸責任制度要求生產者采取有利于綜合利用資源和無害化處理的方案,使用低毒低害、便于再利用的生產材料,生產者應按照規定履行電子廢棄物處理基金的繳納義務,用于電子廢棄物回收處理的補貼,但對于如何推動生產者履行該項責任,并無具體的措施。
此外,為保證《廢棄電器電子產品回收處理管理條例》的有效實施,自2009年以來,環保部、商務部、財政部等部門相繼頒布了《家電以舊換新實施辦法》等規章,對進入監管范圍的電子廢棄物的種類、拆解處理資質的許可條件和程序、通過家電以舊換新的方式回收電子廢棄物等電子廢棄物監督管理的重要環節進行了規定[4],但因為大多數規章是近期才頒布的,相關的政府主管部門和企業尚需要時間進行學習,從而有效地貫徹實施,而現有企業要達到有關規定的要求,也同樣需要一定的時間和其他方面的投入。
二、我國電子廢棄物立法體系的弊端
1.立法級別低
隨著現代電子工業的發展,《固體廢棄物污染環境防治法》、《清潔生產促進法》、《循環經濟促進法》等已不能有效地管理具有高增長性、高危害性,高資源性、難處理性的電子廢棄物。而目前我國暫時沒有一部較高層次的法律對電子廢棄物進行專門規制,現有的法律法規大多數是部門規章。由于這些現有的部門規章立法層級較低,所以當與其他層級比較高的法律法規在適用時發生沖突,就無法得到有效的適用,從而不利于電子廢棄物的監督與管理。
2.立法觀念落后
我國電子廢棄物監管立法的核心理念仍為傳統的末端治理模式,重點仍是電子廢棄物的拆解和處置工作,最初的產品設計生態化并沒有引起立法者的足夠重視。即使傳統落后的拆解處理方法會對環境造成極大的危害,現行立法仍然表現出“重拆解,輕回收”的特點,側重點也僅僅局限于電子廢棄物的拆解處理,缺乏切實有效的回收再利用制度。
3.立法重復
目前我國對于電子廢棄物的監管采取的是分級與分部門監管相結合的形式。發改委、信息產業部、國家環保局等部門都以自身的職責為出發點,單獨或聯合制定了一系列的規定。這些部門規章雖然出自不同的部門,但卻都是對同一方面甚至同一問題的規定,各部門缺乏有效溝通,從而導致管理職責重合,發生重復立法的情況,而且多個部門皆有權責,還會造成要權推責以致有權無責的后果。
4.責任分配不科學
我國現行立法只是簡單地規定了生產者繳納廢棄電子產品回收處理基金的義務,但是卻忽視了對其他利益相關者的責任分配問題。對于利益相關者的責任分配仍不夠明晰,因而出現了利益相關者各自為政的情況,極其不利于盡早形成切實有效的電子廢棄物監督管理體制。
三、對我國電子廢棄物立法制度的完善
我國是世界電子產品的制造和消費大國,在現在和不遠的將來,還將會產生大量的電子廢棄物,我國關于電子廢棄物回收再利用的法律規范極不完善,因此,探索應對電子廢棄物回收利用和處置的立法方法和思路,顯得尤為重要,各責任主體和各監督管理部門應明確自身的職責所在,制定具有原則性、統籌性的單行法,為其他相關部門的立法提供明確的原則性指導,保證各部門制定的法律法規協調統一,形成完整統一的電子廢棄物監管體系。
1.制訂電子廢棄物管理專項法律
我國現階段缺乏一部專門規范電子廢棄物的法律。現有的部門規章大多數是各部門根據自身具體的監督管理范圍而制定的,電子產品的生產、運輸、存儲、銷售和消費過程中的污染防治以及電子廢棄物的回收、循環利用、處置并沒有被涵蓋在內。因此,制定一部電子廢棄物管理的專門立法作為《固體廢物污染環境防治法》的下位法十分必要,從而嚴格規范電子廢棄物的處理活動,對進口電子廢棄物建立嚴格的準入制度;建立處理電子廢棄物的企業的資質制度;進一步明確生產者責任延伸制度、消費者責任制度、清潔生產制度、生態設計制度、基金制度、財政和稅收制度等。同時,還應當明確各相關部門的管理職責和其相應的行政、民事、刑事責任。
2.明確各級政府及相關部門的職責
為避免“多重管理”的現象發生,通過立法明確各政府及相關部門的管理職能,從管理組織層面來保證電子廢棄物回收處理的順利完成,這樣可以有效避免有權無責的現象發生,有利于及時有效地解決問題。同時,由于國家立法不完善,各地電子廢棄物的回收處理也呈現不同的特點和管理需求,有必要制定電子廢棄物監管的地方性法規,以適應本地區的實際需要,強化地方政府的職責,彌補國家法的不足。
3.擴大公眾參與程度
電子廢棄物的回收利用和處置是一項復雜而艱巨的工作,需要政府相關部門的努力,更需要廣大公眾意識的提高和積極地參與。在立法時可以要求政府通過媒體宣傳等有效的方式加大對公眾的教育力度,提高公眾對正確處置電子廢棄物的意識,引導和鼓勵消費者優先購買環境友好型電子產品,進而通過市場的調控力量促使生產者承擔更多的責任[5]。同時要依法鼓勵相關領域的專家開展科研活動以進行技術的創新,為電子廢棄物的再利用、降低電子廢棄物的處置成本、開發高效節能的電子產品提供技術保障。
4.促進電子廢棄物處置產業化
電子廢棄物的回收再利用、降低電子廢棄物的處置成本、研發環境友好型電子產品,都離不開科學技術的進步。只有先進的科學技術作為支撐,才能提升電子廢棄物無害化處理的水平,保證以對環境污染程度最小、資源損耗程度最低的方式回收利用電子廢棄物[6]。目前的立法中,關于電子廢棄物回收企業的規定較少。應在相關立法中加快限定電子廢棄物回收企業的資質并嚴格審核程序。與此同時國家應鼓勵設立大中型電子廢棄物回收企業,在經濟上給予政策支持,通過政府的積極引導和政策支持,采取財政補貼、稅收優惠等方式,增強其市場競爭力。
綜上所述,電子廢棄物監督管理體系的構建不但可以加強法律體系自身的整體性、前瞻性和可操作性,還可以增強法律制度的連貫性和系統性,進而為電子廢棄物監督管理的執法過程也提供有效的法律依據。使電子廢棄物從產生、回收、處置到再利用的整個過程全部都有法可依,各個監督管理部門分工明確。通過法律的完善真正解決電子廢棄物帶來的環境污染問題,并實現資源的最大化最優化利用。
參考文獻:
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篇6
【關鍵詞】廢棄物處置;廢棄物管理;垃圾管理
在過去的40年里,奧地利的環保工作者們秉持著可持續發展的理念,在廢棄物管理方面積累了豐富的經驗。這期間有著諸多的成功案例,也伴隨著一些失敗和錯誤,現在這些經歷過失敗但取得成功的方式及方法可以為正在受到廢棄物管理方面困擾的我們提供很多思考,值得我們借鑒,從而避免出現一些不必要的錯誤。
一、奧地利的廢棄物問題
根據國際有關組織數據顯示,奧地利是全球20個最富有的國家之一。40多年前,伴隨著驕人的經濟增長速度,隨之產生的新材料及制品(如一次性開發包裝,一次性產品,各種機動車輛)導致每年產生的廢棄物越來越多。廢棄物問題對環境和經濟形成一個重大威脅,已經不可忽視。
政府連續出臺相關法案,以解決出現的問題。1977年由奧地利聯邦政府農業、林業部制定該國歷史上第一份關于廢棄物處置填埋場的相關標準。1983年,第一部“危險廢棄物處置”的聯邦法頒布。同年成立國家環境保護基金,通過進行必要的投資,以促進在廢棄物處理方面進行新技術科學研究。
雖然當時大約有2000個國家設置的混合廢棄物填埋場。然而,這些垃圾填埋場也因為對環境和公眾造成滋擾而聞名。迫于公眾的輿論和環保主義者抗議行為的壓力,政府決定暫時停止再增新的設廢棄物處理場所。但當時的有關職能部門尋找新的危險廢棄物堆放場所以及城市垃圾處置場的工作仍在繼續。
二、奧地利環境保護方法的爭論
奧地利國內很多人提出了多種的解決途徑和路線,經過激烈的爭論,摒棄“過時的”廢棄物處置做法,提出了在垃圾管理上沒有“西部荒原”的口號。最終在1984年國家環境保護基金通過了一個可持續發展的戰略方針,環境政策逐步將矛頭重新定位在提前預防(綜合污染防治與控制-IPPC國際植物保護公約)和對任何廢棄物“反應”采取環境安全的處理方法(如危險)。這作為奧地利解決廢棄物問題的基本思路和框架。
三、一體化與可持續發展的廢棄物管理
在對以往經驗總結的基礎上,提出了不用以往的創新方案。當時的環境部長弗萊明博士于1988年《可持續發展的面向未來的廢棄物指導管理方針》,這些準則為廢棄物的綜合管理提供了有效性的依據。
其中廢棄物管理政策的最有效措施之一是一種量身定做的“垃圾稅”,這項垃圾稅已經實施幾十年,但我們相信這項措施會在十年內還會隨著經濟的發展堅持下去。
另外通過立法的方式,制定了嚴格的廢棄物處理標準,確保廢棄物處理技術標準得到了很好的實施。從1977年開始對垃圾填埋指標有了重新規定,例如排放物的TOC(總有機碳)含量,在新的填埋場中若TOC超過填埋場規定的5%則嚴禁填埋,而對現有的填埋場則寬限期至2003年年底(一些特殊指標按舊法規執行到2008年)。自2001年7月16日起,危險廢棄物禁止在奧地利進行填埋處置(其中無機廢棄物填埋處置例外,可在封裝形式下進行安全地下填埋,例如在德國的鹽礦)。垃圾處理的一個最重要的措施是進行焚燒銷毀,將有潛在危險的有機物質有效安全的控制住。
四、奧地利在廢棄物處理方面的經驗和教訓
這種可持續發展的、具有未來導向的戰略,必須不斷對于技術進行開發和創新。然而,對于許多失敗的項目,總結失敗的原因或者是由于技術上存在問題,或者是由于經濟因素或政治上的阻力,甚至是兩者常并行存在導致失敗,在這種情況下政府常需借助在特定時間范圍內的法律輔助。由于這幾十年不力的宏觀經濟所造成的損失,國家頒布的不適當的規章,不恰當的項目設計,和失敗的行政行為所必須發行的相應法律等,廢棄物管理專家對所有這些若是進行評估,費用遠高于每年4000萬美元。典型的例子是一個新堆填區,已被法律允許建設,但在建設實施中該項目對環境造成危害,在現實中就形成了這一對尖銳的矛盾體。
通過多年來的實踐和總結,廢棄物發展管理中要避免的典型錯誤有以下幾個方面:
另外通過建立廢棄物處理專利技術的轉讓平臺,既可以使各項新技術很快得到普及,并且有利于鼓勵各方面的專家從事廢棄物處理方面的研究。
以上這些經驗的取得,是建立在奧地利多年來在廢棄物處理方面堅持不懈努力和多次失敗的基礎上,對我國廢棄物處理方面具有很強的借鑒意義。
參考文獻:
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[3]F.Neubacher,用于廢棄物管理的財政獎勵,維也納政法學院市場保護環境出版社1998年
篇7
關鍵詞:含油廢棄物;處理技術;資源化利用;多元料漿;氣化處置
隨著煤化工行業的快速發展,化工產品生產能力擴大,煤化工生產中含油廢棄物的產生量也隨之大量增加。含油廢棄物按形態可分為固體含油廢棄物和液體含油廢棄物兩類。含油廢棄物主要含有大量的芳香類化合物和揮發類氣體,直接排放會對環境造成嚴重的污染和危害[1],已被列為《國家危險廢物名錄》規定的危險固體廢物。本文簡述了煤化工生產中含油廢棄物的來源、特征及其危害,綜述了目前含油廢棄物的處理技術及研究現狀。針對目前處理技術存在的不足,開發了通過多元料漿氣化實現含油廢棄物污染消減和資源化利用技術,介紹了該技術的工藝流程、技術特點及工業應用情況,為實現煤化工含油廢棄物處理綠色化發展目標提供一條新的技術途徑,對于推進煤化工行業綠色清潔高效發展具有重要的意義。
1含油廢棄物的來源、特征
1.1固體含油廢棄物的來源、特征
1.1.1煤焦油渣煤焦油渣主要產生于煤氣化和煤焦化過程中。煤氣化焦油渣(CGTR)是一種復雜的副產物,也是一種工業固體廢物,主要在固定床煤氣化中大量產生[2]。該焦油渣是黑色黏稠固體物料,有刺激性氣味;主要由高沸點有機化合物、未轉化的粉煤和煤中夾帶的其他固體顆粒組成;具有高的含碳量、熱值及有機成分,可用作有機原料或燃料[3]。焦化生產過程中產生的煤焦油渣主要來源于機械化焦油氨水澄清槽和自然沉降后的焦油。該焦油渣是煉焦工業的廢渣,呈黑色泥砂狀,含有苯、酚、焦油、半焦等多種對環境有害的有機物質[4]和很多揮發性的有機物,多環芳烴含量比較高,具有較強的毒性和致癌性,對生態環境造成一定的污染。1.1.2煤油共煉殘渣煤油共煉殘渣是煤炭與重劣質油經過加氫裂解后副產的一定量劣質油渣,由煤油共煉裝置中減壓塔塔底排出,約占原料煤總質量的30%[5]。該油渣組分復雜,其中含有大量殘留的重油、瀝青質及膠質,芳香烴含量高,此外還含有灰分及重金屬成分,所以有較高的環境風險[6]。劣質油渣中大量殘留的石油烴類化合物具有碳氫元素含量較高、熱值高的特點,因此需要更科學、更高效、更清潔的方式來利用煤油共煉殘渣[7]。1.1.3煤液化殘渣煤液化殘渣(CLR)是煤炭加氫反應液化后產生的一些固體混合物,約占原煤質量的30%[8],主要由未液化的煤、煤中無機礦物質、煤液化過程中生成的縮合物和聚合物等中間物質、瀝青類物質、加入的催化劑及殘渣中殘留的重質油等組成。該殘渣具有高碳含量、高發熱量、富氫、低水分、高灰分及高硫含量等特性。
1.2液體含油廢棄物的來源、特征
1.2.1煤氣化含油廢水煤氣化含油廢水含有大量酚類、油、烷烴、氨氮、硫化物等污染物,導致其具有成分復雜、污染物濃度高、毒性大、濁度和色度高等特點,增加了其處理成本及難度,被認為是世界難處理的工業廢水之一[9]。1.2.2焦化含油廢水在煉焦或生產煉焦化產品過程中會產生大量的含油廢水,廢水中有機物濃度高且難于降解,其組成主要為高濃度的氨氮,酚類,氰、焦油及聯苯(C12H10)、異喹啉(C9H7N)等多種芳香族化合物。由于含有大量的有色基團,導致其色度很高,另外由于焦油的存在,水體容易乳化[10]。1.2.3煤液化含油廢水煤液化含油廢水是煤液化轉化成各種油分過程中產生的含油廢水,主要來自油品合成、油品加工、沖洗排水以及機泵填料函排水等,其成分復雜,主要由重油、酚、硫、多環芳香烴和苯系物等物質組成,其中油類物質很難被降解,且具有很高的COD值[11]。
2含油廢棄物的常規處理技術
2.1固體含油廢棄物處理技術
2.1.1燃燒技術化工行業產生的固體含油廢棄物通常采用燃燒處理,通過高溫燃燒將固體含油廢棄物分解,但在燃燒過程中會排放污染物,這將造成周圍的環境和生態系統嚴重的污染。煤氣化和煉焦過程中都會產生煤焦油渣,煤焦油渣經常直接作為鍋爐燃料使用,燃燒時產生大量的多環芳烴,排放有毒物質和刺激性氣味氣體[12]。J.SHEN等[2]的研究表明,煤焦油渣在預燃燒過程中釋放較多的有毒物質,分別為烷基取代酚、長鏈烷烴、酰胺和PAHs,這些成分堆積或直接燃燒時,會產生刺鼻的氣味。董子平等[6]開展了將煤與煤液化殘渣摻燒的技術研究,研究表明,在煤和液化殘渣摻燒過程中,兩種物料的相互作用對燃燒過程中苯系物的排放量產生較大的影響。另外,當液化殘渣燃燒時,由于其高硫的特性,煙氣必須做脫硫處理才能排放,這樣就增加了裝置投資及操作費用[12]。2.1.2熱解技術煤在氣化和焦化過程中,在高溫條件下生成煤焦油渣。一般將煤焦油渣在無氧條件下高溫熱解,使有機物分解成小分子的可燃氣體。D.X.ZHANG等[13]在管式爐中對淮南煤和煤焦油渣進行共熱解,明顯提高了熱解焦油收率和輕油產率。黃傳峰等[14]進行了煤油共煉殘渣與煤共熱解的相關研究,結果表明,煤油共煉殘渣能夠促進煤熱解過程中揮發分的熱解逸出速度,使起始失重溫度和最終失重溫度向低溫區移動,有利于共熱解反應的發生,提高焦油的產率。2.1.3制取衍生炭材料由于煤焦油渣具有比表面積大、多孔性結構、富含芳烴類化合物等特點,常被用作生產吸附性能較好的活性炭的原材料。L.GAO等[15]利用H3PO4作為活化劑,在800℃~1000℃下制備出了吸附性能較好的活性炭,并用動力學模型擬合揭示了H3PO4如何提高有效的反應碰撞率并降低熱解反應的活化能。J.B.ZHANG等[16]通過KOH活化將煤直接液化殘渣制備成介孔碳(MCs),結果表明,所得到的MCs在甲烷分解反應中的活性比市場銷售的煤基活性炭和炭黑催化劑效果更好、更穩定。2.1.4溶劑萃取分離技術Q.X.ZHENG等[17]利用3種不同溶劑[液化二甲醚(DME)、丙酮和己烷]萃取煤直接液化殘渣,結果表明3種不同溶劑萃取煤直接液化殘渣的提取物都是制備高附加值炭材料的潛在原料,但此技術處于實驗室研究階段。Y.X.NIU等[18]以乙酸乙酯作為溶劑,萃取碎煤加壓氣化爐產生的煤氣化焦油殘渣,結果表明,煤氣化焦油殘渣中含有的多環芳香族化合物很容易被乙酸乙酯萃取,提取的殘留物中包含極少芳香烴,并且性質相對穩定,幾乎沒有環境威脅,因此使用適當的溶劑將煤氣化焦油殘渣分離為殘渣和焦油是一種有前途的處理方法,對經濟和環境更加地友好。
2.2液體含油廢棄物處理技術
2.2.1氣浮法技術煤化工行業液體含油廢棄物的處理目前較簡單的方法就是氣浮法技術。氣浮法是在液體含油廢棄物中通入空氣或使水中產生氣泡,水中的乳化油或懸浮顆粒黏附在氣泡上,隨氣泡一起上浮到水面,從而達到從液體含油廢棄物中去除油和懸浮物的目的。加壓氣浮法是一種設備簡單、液體含油廢棄物去除效果好的方法,目前處于試驗階段,未實現工業化應用[12]。2.2.2破乳技術由于液體含油廢棄物乳化嚴重,導致處理難度加大。其乳化的原因主要是液體含油廢棄物中含有大量的硫醇、酚、環烷酸、磺酸類鹽等物質。經過破乳技術處理后,油和水可以自然分層,達到回收油的目的。徐玲枝等[19]選擇合適的溫度、破乳劑及用量,通過物理化學方法處理含油廢水,油的回收率平均達到99%以上。2.2.3生化處理技術油類是一種烴類有機物,通過在水中加入厭氧微生物,可以將液體含油廢棄物中的油分解氧化成為二氧化碳和水。神華煤直接液化示范項目有機廢液處理工藝流程為:兩級氣浮—調節罐—生化池(3T-AF)—生化池(3T-BAF)—混凝沉淀—過濾,處理后的廢液含油質量濃度≤3mg/L。
3含油廢棄物氣化處置技術的開發應用
筆者所在研發團隊近年來在多元料漿氣化技術上進行了創新和發展,開發了多元料漿含油廢棄物污染消減和資源化利用技術,并在多家企業實現了工業化應用。
3.1技術開發思路
多元料漿含油廢棄物氣化處置技術利用含油廢棄物中有機質富含碳、氫元素以及高熱值的特點,經預處理后,將含油廢棄物與煤共磨制取氣化料漿或單獨直接通入氣化爐氣化制合成氣,實現含油廢棄物污染消減和資源化利用。
3.2工藝流程
多元料漿含油廢棄物污染消減和資源化利用技術工藝流程示意圖見圖1。該技術主要有多元料漿制備、氣化、灰水處理3大系統。料漿制備系統:煤與固態含油廢棄物或(和)低濃度、低黏度液態含油廢棄物,按照一定的比例共磨制漿,由料漿輸送系統送入氣化爐。氣化系統:含油廢棄物料漿(或高濃、高黏液態含油廢棄物)與氧氣噴入氣化爐,迅速反應,生成CO和H2為主的合成氣,供后續生產使用,料漿中的灰分及少量未反應的碳在高溫作用下成為熔融態,經快速激冷后降溫,成為無毒無害的黑色玻璃態爐渣,通過鎖斗排出,合成氣進入后續氣體洗滌系統。灰水處理系統:激冷黑水和洗滌黑水進入換熱器,熱回收器頂部不凝氣及飽和水汽視情況回收處理或送火炬。經閃蒸后底部的灰水和渣池的灰水一起進入沉降澄清單元,頂部澄清水進入灰水循環系統,再由灰水循環系統送回氣化系統循環使用。
3.3技術特點
原料適應性廣。石油焦、煤油共煉殘渣、焦化殘渣、有機廢液等含油廢棄物均可采用該方法處理。氣化爐原料消耗降低。含油廢棄物的加入,提高了氣化料漿的熱值,實現了廢棄物中碳氫資源化利用,有效降低了原料煤及氧氣消耗。綠色環保。氣化灰分經激冷后為黑色玻璃態,無毒無害。氣化灰水經灰水系統處理,循環使用;含油廢棄物作為原料配制料漿,減少原煤和工業水使用量,實現含油廢棄物資源化利用,降低成本,節約資源,符合國家綠色發展,節能減排的要求。
3.4工業應用
3.4.1陜西榆林某年產60萬t甲醇裝置,以裂解重油為原料進行廢棄物資源化利用,改造后裝置產能比原裝置提高了約6%,有效氣體積分數達84%以上,年處理渣油2.9萬t,可節約原煤5.22萬t,產生直接經濟效益3538萬元。3.4.2陜西延長某年產30萬t醋酸裝置,以煤油共煉殘渣為部分原料進行氣化料漿制備,工業運行時,對氣化料漿品質、氣化爐運行狀況、有效氣含量和產量、硫回收系統運行狀況均無明顯影響,全系統運行穩定,不僅節省了原料煤,還節省了共煉殘渣的危廢處理費用,開創了一條“變廢為寶”的新路子。
4結語
篇8
【關鍵詞】糖醛渣;園林綠化;廢棄物;枯枝落葉;堆肥處理
眾所周知,在園林綠化養護的過程中必然會產生數量巨大的枯枝落葉以及雜草花束等,如果我們還是利用過去的那種掩埋和焚燒的方式不僅會占用原本就非常有限的土地資源,與此同時還會給我們生活的周邊環境帶來二次污染,在這種大背景下,我們當前最佳的選擇就是對這些廢棄物實行無公害處理。事實證明,對廢棄物的堆肥處理能夠非常有效的避開上述所闡述的那些問題,從而在真正意義上實現無公害處理,但是有一點值得注意的是,如果還是沿襲傳統的堆腐方式由于花費時間長并且腐熟不徹底等原因已經很顯然無法滿足當前的實際需要了,必須想方設法采用快速堆肥的方法來對這一問題予以解決。 通過反復的實踐發現,糖醛渣作為添加物能夠為堆肥中微生物分分解創造條件,從而有效滿足快速堆肥的要求。
一、園林綠化廢棄物堆肥處理中添加糠醛渣的具體分析
為了最大限度的促進資源的二次利用以及盡可能的減少環境污染,某一公園將園林綠化廢棄物當做重要原料,根據實際需要適當添加一定量的雞糞(干的)來展開高溫堆肥試驗,通過這種方式來分析和研究園林綠化廢棄物堆肥處理期間添加糠醛渣之后植物抑制物質、C/N 比、全氮、溫度是如何產生變化以及對園林林華廢棄物堆肥產品質量會帶來哪些影響。 通過以往大量的實踐結果顯示,園林綠化中的純廢棄物堆肥最大溫度為四十七攝氏度,最大GI值為百分之七十二,這是不達標的,而自從添加了糠醛渣的廢棄物堆肥之后的第三天就會逐漸的進入高溫分解階段,高溫分解時間持續了兩周(通常是十四天)左右,與添加干雞糞的廢棄物堆肥對比來看,高溫分解時間通常情況下可以提前兩天,與此同時高溫持續時間會增加四天。園林綠化廢棄物堆肥完全結束后,全氮含量比起過去沒有添加糠醛渣的廢棄物堆肥呈現出較大程度的增加,而且K、P、N 養分含量增加也較為明顯,這樣一來就可以在很大程度上減少了產品的容重,同時還可以有效提升堆肥的持水孔隙度,堆肥產品的質量得到大大的改善。
二、試驗結果與分析
通過過去反復的試驗以后,經過總結,添加糠醛渣之后會對園林綠化廢棄物堆肥產生以下幾個重要影響。
1、糠醛渣對園林綠化廢棄物堆肥溫度產生的影響。
一般而言,堆體溫度出現的變化情況可以直接決定堆肥能否順利利用的關鍵性因素之一。通過以往大量的試驗可以得出,堆肥的最高溫度應當介于五十攝氏度至六十攝氏度之間,并且作用時間在五至七天這個范圍內最為適宜,這樣才能夠使堆肥完全處于無害化狀態。本次試驗中,堆體溫度的變化狀況,如圖 1 所示。
我們從圖1可以清楚的看到,園林綠化廢棄物堆肥在添加適量雞糞的前提下加入一定量的糠醛渣,能夠在很大程度上提高堆肥腐熟的效率,大大縮短堆肥的周期。除此之外,除了處理1純園林綠化廢棄物堆肥的最高溫度低于五十攝氏度,其它所有堆肥處理都在三至五天進入高溫分解階段,并且高溫分解時間在十一天至十五天這個范圍內,這是符合符合堆肥腐熟標準的。另外我們還可以從這個圖中清楚地看到,相比較而言,處理3添加糠醛渣比處理2添加雞糞足足提前兩天到達五十攝氏度,高溫時間增多了四天,然后一直處于穩定狀態。從這一點上我們就可以得出結論,添加糠醛渣可以很好的增加園林綠化廢棄物堆肥中有機質(容易被微生物利用的),這樣一來就十分有利于促進堆料的進一步降解,大大提高了堆體溫度。
2、對園林綠化廢棄物堆肥C/N比所造成的影響。
所謂的C/N比,其實就是判定附屬度的一種重要指標,通過觀察和研究發現,堆肥的最佳C/N比為二十至三十五之間。事實證明,堆肥 C/N 比低于二十的情況下,就可以判定堆肥已經完全處于腐熟狀態,如圖2所示。
結果表明,堆肥的整個過程中所有類型堆肥處理的C/N比都明顯呈現出一定程度的下降。有一點值得注意的是,在整個堆肥過程中,雖然處理1的C/N比出現明顯下降,但是在堆肥周期徹底結束之后,其C/N 為二十一,并未真正達到堆肥腐熟度的標準。這就充分表明將雞糞當作輔料來應用,然后添加一定量糠醛渣要明顯優于過去那種純添加雞糞的堆肥處理的C/N比,而且隨著溫度的不斷升高,堆體內部中的微生物活性會增強,比起氮素損失,含碳量下降速度同樣非常明顯。另外,糠醛渣中含有的痰量比較大,如果稍不注意很容易被微生物分解,這對于有機質成分是一個大大的資源浪費,從這一點上來看,處理3與處理2與處理1的C/N比相比較而言,下降的程度就大出許多。
三、結束語
綜上所述,隨著社會的發展與科技的不斷進步,我們發現使用堆肥法可以十分有效的解決園林綠化廢棄物,因為園林綠化廢棄物通常情況下是由木質素與纖維素等一些很難對其進行分解的成分所共同組成,如果我們在這個依然沿襲以往那種傳統的處理方法是無法達到預期效果的。在這個時候我們可以充分利用堆肥法,事實證明,通過這種方法可以大大促進園林綠化資源的循環利用。如果添加一定量糠醛渣的話,能夠大大提高園林廢棄物堆肥處理的質量。而且效果非常顯著,值得進一步推廣和應用。
參考文獻:
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篇9
關鍵詞 農業循環經濟;農業廢棄物;綜合利用;現狀;問題;對策;遼寧大連
中圖分類號 X71 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2014)05-0248-02
Status and Countermeasures of Comprehensive Utilization for Agricultural Waste in Dalian City
LIU Wei-wei
(Dalian Municipal Design and Research Institute of Environmental Science in Liaoning Province,Dalian Liaoning 116023)
Abstract Utilization of agricultural wastes is one of the important factors of resources recycling and environmental safety,and it relates to the new socialist countryside construction and the sustainable development of agriculture.Several developing directions of agricultural waste resource utilization at home and abroad were summarized.Status and existing problems of agricultural waste utilization,and countermeasures of comprehensive utilization of agricultural wastes in Dalian City were put forward.
Key words agricultural circular economy;agricultural wastes;comprehensive utilization;status;problems;countermeasures;Dalian Liaoning
近年來,在農業資源化利用方面,農業廢棄物利用越來越引起人們的注意。農業廢棄物已經成為農業污染的重要來源之一,由于農業廢棄物利用效率和處理等方面存在很大的問題,造成了農業環境污染和危害人們的健康等后果。無害化處理農業廢棄物及其資源化利用,可以減少農業環境污染、發展循環經濟,繼而實現農業可持續發展。通過總結國內外農業廢棄物的利用技術現狀,分析了大連市農業廢棄物利用現狀,提出大連市農業廢棄物綜合利用的未來發展方向及對策。
1 國內外農業廢棄物的利用技術現狀
1.1 肥料化技術
肥料化利用是一個由集發酵后還田利用、直接還田利用、生產有機和無機復合肥等方式綜合利用的生產技術[1]。直接還田如秸稈和糞肥直接還田等。發酵還田通過有機垃圾處理等方法,進一步加工成有機復合肥料。
1.2 飼料化技術
飼料化利用也是農業廢棄物綜合利用的重要組成方面。農業廢棄物可以分為農業和動物性廢棄物。通過沼氣化及堆肥化技術處理轉化植物纖維性的廢棄物,使其加工成為微生物蛋白產品。堆肥技術是指將不穩定的有機質利用微生物作用加工成較為穩定的有機質的技術[2]。
1.3 能源化技術
利用各種農業廢棄物發酵生產沼氣。沼氣秸稈氣化等技術是農業廢棄物能源化方面的主要技術,主要包括高效沼氣發酵系統研究、生產乙醇燃料技術研究、直接燃燒秸稈供熱技術研究[1,3-6]。
1.4 材料化技術
如利用農業廢棄物中的高纖維性植物廢棄物生產紙板、人造纖維板、輕質建材板等材料;利用玉米渣等制取膳食纖維產品等方面技術[7-9]。
1.5 綜合生態化技術
依據生態學的原理,進行農業廢棄物的多重循環以及多次轉化,例如豬―沼氣―果園模式等,最終實現提高整體效益和廢棄資源利用率的利用技術。
2 大連市農業廢棄物利用現狀
2.1 農村秸稈資源產生量
2008年,從秸稈產地分布來看,莊河市秸稈產量最大,達到65.87萬t,占秸稈總量的31.83%;瓦房店市秸稈產量55.87萬t,占秸稈總量的27.00%;普蘭店市秸稈產量51.64萬t,占秸稈總量24.96%;金州區秸稈產量24.29萬t,占秸稈總量的11.74%;旅順口區秸稈產量4.87萬t,占秸稈總量的2.35%;其他地區秸稈產量4.38萬t,占秸稈總量的2.12%。
2.2 農村秸稈利用現狀
目前,大連市現有的秸稈利用方式主要有:直接還田、過腹還田、商業利用、食用菌生產利用等。大連市每年可提供剩余秸稈資源約87.29萬t(42.19%)。大連市的秸稈可利用資源密度約為2.61 t/hm2,人均可利用秸稈資源占有量約為299.97 kg。
2.3 沼氣工程建設現狀
“十一五”期間,新建農村戶用沼氣30 399戶,總數達到10 190戶;建設大中型沼氣工程233處,總數達到320處。
3 大連市農業廢棄物利用存在的問題
3.1 秸稈綜合利用率低
大連市農作物秸稈綜合利用率不到60%,秸稈主要作為農村居民生活燃料、大牲畜飼料、有機肥料,少量用作工業原料和食用菌基料。秸稈飼料商業化利用率較低,秸稈直接飼喂等傳統利用方式仍然占主導。
3.2 設備和技術較傳統
大連市農業廢棄物的利用現狀是方法陳舊,延續老的傳統方法,創新較少,其中秸稈的利用還保持著直接焚燒還田的傳統方法,產生了大量的浪費并造成大量的污染,目前大連市農業廢棄物利用的設備和技術較傳統,缺乏先進的利用技術。另外,一些農業廢棄物的利用生產用設備落后,遠遠不能滿足現代化生產和發展的需求。
3.3 資源化利用相關政策制定不完善
目前大連市關于資源化利用的相關政策尚不完善,人們的資源化利用相關意識也不強,更沒有對農業生產進行農業廢棄物分類收集及其資源化利用設施的統籌規劃,并且農業資源化利用相關體系建設不健全,相關政策仍需完善。
4 大連市農業廢棄物綜合利用的對策
4.1 推廣多種技術領域
大連市各地區可根據自身情況分別利用,提高利用率。大連市應重點推廣的技術領域為:秸稈青貯(黃貯)飼料技術、秸稈生物反應堆技術。通過多種方式,逐漸轉變秸稈的粗放利用方式,更經濟合理有效地利用農作物秸稈。
4.2 開發利用秸稈生物質能源
大連市屬于能源匱乏型城市,所需能源資源全部需要從外部輸入。因此,因地制宜地開發利用大連市農村地區的秸稈生物質能源,可以緩解大連市能源供需矛盾,改善農村環境。應重點推廣干餾裂解法秸稈氣化技術。生物質秸稈燃氣就是將廢棄的秸稈經過專業的設備轉化成為可燃氣體,可供給用戶使用,生物質秸稈燃氣可以利用農田里的秸稈進行加工,統一規劃,集中供氣。
4.3 大力開發和應用沼氣技術
推廣應用沼氣,可以解決農戶生活熱源問題,還可以減少農村面源污染,繼而降低生態污染,改善農村衛生差的現狀,從而加快新農村建設;同時利用沼氣發酵技術,其副產品可以作為有機肥料施用,少施化肥農藥,減少環境污染,降低成本,達到節能增效和促進農民增收[7]。
4.4 加大資金扶持力度
政策補償或資金補償等方面應該加大對農業廢棄物資源化利用投入,從而推進農村和農業生產的農業廢棄物的資源化利用高效有序的發展。積極組織科研機構進行農業廢棄物綜合利用的研究,通過增加專項資金支持,加快農業廢棄物綜合利用等方面的創新技術的研究和推廣,使得產學研相結合,既保護環境,也提高了資金的使用效率。
4.5 做好技術培訓工作
建立專業技術服務隊伍,加大對農民和農業技術人員的培訓力度。鼓勵深入研究農業廢棄物的相關處理技術,提高利用效率,降低利用成本。注重新技術、新工藝的應用。及時掌握相關技術的研究進展,加強技術攻關和創新,注重新技術、新工藝的應用和集成,提升產品的技術含量。
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篇10
[關鍵詞]循環經濟;建筑廢棄物;資源化;產業鏈
[中圖分類號]X799. 1 [文獻標識碼]A [文章編號]1005-6432(2012)41-0020-03
1 引 言
伴隨經濟飛速發展,人口劇增,城市規模擴大,高樓大廈拔地而起。而這些高樓大廈在建設與拆除的過程中會產生大量的建筑廢棄物,這些建筑廢棄物具有較高的再利用價值。由于技術條件限制、社會觀念缺失以及相關制度不完善等因素導致建筑物廢棄資源的潛在價值難以被完全開發,絕大多數建筑垃圾未經處理運到郊外進行露天堆放或填埋,耗費大量運輸清理費用,占用土地資源,造成環境污染。據估計,我國城市垃圾多年的累積量達60多億噸,平均每年以13億噸的速度增長,其中建筑廢棄物占30%~40%,堆存侵占土地面積達5億平方米,全國有200多座城市陷入垃圾包圍之中。我國自然資源人均量遠遠低于世界平均水平,資源匱乏。建筑資源極度耗竭,建筑廢棄物資源化迫在眉睫。本文將從循環經濟理論的角度出發,擬對建筑廢棄物的資源化途徑進行分析。
2 建筑廢棄物資源化定義及現狀
2. 1 定義
建筑廢棄物是建筑物在修建、改建、擴建、拆遷的過程中產生的,具有一定回收再利用價值的廢棄物。建筑廢棄物資源化是指將建筑廢棄物經過拆除、分類、加工、深加工處理形成具有再利用價值的新產品。
2. 2 國內外建筑廢棄物資源化現狀
建筑廢棄物資源化是20世紀90年代以來世界眾多國家環境保護和可持續發展的重要目標。在國外有許多成功先例,美國、日本、德國等發達國家早就意識到建筑物廢棄物資源再利用的重要性。德國是世界上最早推行環境標志的國家。德國的每一個地區都有大型的建筑廢棄物再加工綜合工廠,僅在柏林就建有20多個,回收利用率達80%。1977年日本政府制定了《再生集料和再生集料混凝土使用規程》,1991年又制定《資源重新利用促進法》,規定建筑施工過程中所產生的建筑垃圾必須送往“再資源化設施”進行處理,將建筑垃圾視為“建筑副產品”,回收利用率已達到95%。美國政府制定《超級基金法》規定:“任何生產有工業廢棄物的企業,必須自行妥善處理,不得擅自隨意傾卸。”美國CYCLEAN公司用建筑廢棄資源建設了一棟綠色辦公大樓,面積6. 2萬平方米,回收利用率已達70%。
在21世紀初期,我國政府在《中國21世紀議程——中國21世紀人口、環境和發展白皮書》中,制定了長期的社會可持續發展戰略,鼓勵廢棄物的研究和利用。將“建筑廢渣綜合利用”列入了1997年科技成果重點推廣項目。我國首個建筑廢棄物“零排放”項目成功運行:南科大及深大新校區前期拆遷工程中產生廢棄物近100萬噸,經過建筑廢棄物綜合利用企業資源化處理。經測算:節約土地資源約90畝、減少天然沙石原料消耗60萬立方米、節省運輸填埋費用4000多萬元、實現產值6000余萬元。但總的來說我國建筑廢棄物資源化的能力還遠遠落后于發達國家。
3 循環經濟理論分析與應用
3. 1 循環經濟理論
循環經濟是按照生態系統的物質循環和能量流動規律構建的一種生態經濟。循環經濟運用生態學原理和經濟學原理組織生產、消費和廢物處理等經濟活動。將傳統經濟的“資源—產品—廢棄物排放”開環式經濟系統轉變為“資源—產品—廢棄物—再生資源”閉環式經濟系統,使經濟系統和諧的融入自然生態系統物質循環之中,使物質和能量在循環中得到充分利用。循環經濟旨在以保護環境和節約資源的友好方式發展經濟,以低成本實現高效益的生態化經濟。
3. 2 循環經濟在建筑廢棄物資源化中的應用
在新型的循環經濟體系下,建筑廢棄物具有再利用的潛在價值。將建筑廢棄物資源化,達到節約自然資源、節約能源、美化環境、減少污染的效果,實現其經濟效益、社會效益和環境效益。建筑物廢棄物的資源化就是在構建的循環系統中進行物質循環、能量循環,使建筑資源和能量在循環流動中得到充分利用。循環經濟理論體系下構建建筑廢棄物循環系統,如下圖所示。
建筑廢棄物循環系統
建筑物循環系統將傳統的線性流程改為“建筑資源—建筑產品—建筑廢物”的反饋式流程。在這個循環的過程中,循環動力為組合生產、居住消費、整合利用、控制中心。組合生產就是利用建筑資源修建各種建筑。居住消費就是指對房屋的使用。整合利用就是利用先進的科學技術將建筑廢棄物轉化為可再次利用的建筑資源。控制中心是控制組合生產、居住消費、整合利用三個環節,為確保建筑廢棄物循環系統高效運作,以達到減量化(reduce)、再使用(reuse)、再循環(recycle)的3R原則。減量化原則是指減少在生產和消費中物質和能量的消耗,減少建筑廢棄物的數量和體積,高效利用資源;再使用原則是指在生產和消費過程中盡量最大限度的使用建筑物資源,避免其過早地成為廢棄物;再循環原則是指把建筑廢棄物再次變成建筑資源循環利用,從而減少廢棄物最終處理量。
4 建筑廢棄物資源化產業鏈的構建及合理性分析
4. 1 產業鏈的構建
建筑廢棄物循環系統如何實現循環經濟,最重要的一環就是如何把建筑廢棄物轉化為建筑再生資源。建筑廢棄物循環系統是建立建筑廢棄物資源化產業鏈的基礎,而非簡單的自然生物循環。由于大自然的分解—合成周期漫長,而人類對建筑資源的需求量巨大,所以我們必須建一條類似于生態循環的物質循環產業鏈。利用先進的科學技術和管理制度體系將建筑廢棄物直接轉化為建筑再生資源代替自然資源,再組合生產形成建筑產品,在轉化的過程中雖然需要新能量的供給,但所耗費的新能量是遠遠少于重新開發自然資源到形成建筑產品所耗費的能量,這是建筑廢棄物循環系統物質循環中能量留存的結果。據專家測算,按目前技術水平,每回收利用1噸廢鋼鐵,可煉出好鋼850千克,節省鐵礦石1. 7噸,焦炭0. 68噸或標準煤1噸,石灰石280千克,少采各種礦石20噸,減少運輸量30噸。同用原料煉鋼相比,對空氣污染減輕86%,有害浮塵減少16千克/噸,固體廢棄物減少12%,有害物處理量減少1/3,水污染減輕76%。節約了自然資源的消耗,也解決了建筑物廢棄物在生態系統中自然分解過程所造成的環境污染和占用土地等問題。筆者構建出一條循環產業鏈結構:建筑廢棄物的產生—建筑廢棄物資源化公司(移動處理設備)—處理程序(建筑拆除—清理分類—初加工—深加工)—廢棄物資源化產品—構建銷售渠道(就地使用、市場銷售機構)—建筑材料消費—建筑廢棄物的產生。從而實現“廢棄物—資源化產品—廢棄物”的循環模式。
4. 2 分析產業鏈的合理性
產業鏈從建筑廢棄物產生開始,建筑廢棄物資源化公司接到建筑廢棄物處理項目,使用先進的移動式處理設備運抵該地對建筑廢棄物就地處理,此方法可以節約建筑廢棄物的運輸成本、裝卸成本,具有較強的處理靈活性。再對建筑廢棄物進行明確的清理分類,這樣可以最大限度的利用廢棄物價值。再利用先進的處理設備對分類的廢棄資源進行初加工、深加工,形成達到質量標準的廢棄資源化產品。廢棄資源化產品大部分用于就地建設使用,也可以賣給市場銷售機構,以實現其價值。這樣的模式以較低成本實現了巨大的經濟效益、社會效益、環境效益。第一、增加了就業水平。第二、房地產商也非常愿意將廢棄建筑交由建筑廢棄物資源化公司處理,這樣可以減少拆卸費用、運輸費用、填埋費用。第三、建筑廢棄物資源化的銷售價值可以由建筑廢棄物資源化公司所得,刺激了公司的積極性。第四、建筑廢物合理處理避免了對環境造成巨大的污染。所以該產業鏈的健康循環得到了政府、生產者、消費者、社會、自然共同認可,滿足了政府維持社會穩定、生產者追求利潤、消費者物質需求、自然資源保護。在循環經濟的環境協同理論中,這一產業鏈模式也很好地協同了經濟發展與自然資源耗竭和環境保護的矛盾。
5 優化產業鏈的建議
上文對建筑廢棄物資源化產業鏈進行了循環經濟理論分析,得出建筑廢棄資源化產業鏈是完全符合社會經濟發展和環境保護的要求。但是產業鏈能發揮經濟效益、社會效益、經濟效益的前提條件是產業鏈能夠順利高效的運轉,所以我們必須強化產業鏈的每一個環節、鏈接以及讓產業鏈運轉的動力。
5. 1 升化環節
建筑廢棄物資源化主要由三個環節構成:獲得建筑廢棄物環節、加工處理環節、再生產品銷售環節。①獲得建筑廢棄物環節,建筑廢棄物資源化公司應該做好公司形象,充分展現公司實力,積極爭取建筑廢棄物處理項目。②在加工處理環節中,應該大力支持建筑廢棄物資源化科學技術研究,制造先進的廢棄物處理設備:a. 保障廢棄物資源化產品質量,讓消費者用得放心。b. 提高生產力效率,降低廢棄資源化產品成本。c. 避免二次污染,避免在資源化過程中對環境造成污染和不合理能源消耗以及所生產產品本身對環境的污染。③在銷售環節,應該合理的介紹該產品的性質為再生產品,同時給予質量的保證,對其性能和使用方法向消費者一一介紹,讓消費者對建筑物再生產品有一個更新的認識。
5. 2 強化鏈接
強化鏈接分為強化外部鏈接和內部鏈接。強化外部鏈接指政府對該產業鏈的各環節間鏈接的強化,強化建筑廢棄物的生產者、再生者和消費者的關系,達到廢棄物產生者積極配合、再生者積極處理、消費者愿意使用。政府應該建立合理的建筑廢棄物再生產品質量指標體系和對建筑廢棄物資源化公司嚴格的監管制度,保證再生產品質量,避免再利用變成再污染,給社會帶來損失。內部強化鏈接是指建筑廢棄物資源化公司內部應該建立嚴格的管理制度和精簡的組織形式,保證產品低成本高質量生產,增強市場競爭力。
5. 3 鼓足動力
①市場機制是推動產業鏈發展的內在動力,政府政策激勵是推動產業鏈發展的外在動力。在市場經濟的自由、公平、合理競爭中,市場可以發揮“無形的手”的力量,利用價格信號控制產業鏈生產要素流動和資源優化配置,同時也可以促進企業不斷提高技術水平,降低生產成本獲得經濟效益,所以政府應該為該產業營造良好的競爭氣氛,保證市場公正、公開、公平。②只靠市場自發的力量是不夠的,企業的目的是追求利潤最大化,只關注企業個體成本,不會關注企業自身所造成的社會成本。產生的建筑廢棄物所造成的負外部性就是社會成本。在沒有其他外力的作用下,建筑企業不會為社會成本付出代價。負外部性不能自發調節,市場機制就會失靈。政府必須出臺相應政策把環境資源作為生產要素,界定其產權,將企業產生的污染外部性內在化。所以政府可以施行管制,將建筑廢棄物不經資源化處理隨意填埋的行為進行處罰。也可以采取以市場為基礎的政策:矯正稅和可交易污染許可證。這些措施使得建筑商不得不將建筑廢棄物交由建筑廢棄物資源化公司處理,為建筑廢棄物資源化行業起到開源的作用。③我國建筑廢棄物資源化還在發展初期,還需要政府在稅收、土地、信貸等方面的扶持,增強該行業在市場的競爭力。④增加天然建筑原料的開發稅收。此舉增加了原生建材的生產成本,可以減少自然資源的消耗。同時也增強了再生建材的競爭力,保護了建筑廢棄物資源化行業的健康發展。
6 結 論
建筑廢棄物資源的開發運用對我國的經濟發展和環境保護具有重大的作用,但是我國對建筑廢棄物的重利用重視程度遠遠不夠。相對于其他發達國家來說,我國建筑廢棄物資源化比率非常低。我們不能僅僅追求經濟的快速增長,而忽視環境污染給我們帶來的負面效益,我們需要看到建筑廢棄物資源化給我們帶來的經濟效益、環境效益、社會效益。雖然在實施的過程中會遇到技術挑戰和成本付出,但從長遠來看,對我們國家的健康發展是非常必要的。在國內在這方面也有許多有效的嘗試,我們需要不斷地總結經驗,學習發達國家在建筑廢棄物資源化方面的先進科學技術、高效的管理制度、合理的產業政策,結合中國社會環境,將建筑廢棄資源的利用產業化,形成建筑資源循環利用的產業鏈。實現人與自然和諧相處,社會經濟可持續發展的戰略目標。
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