固廢治理的現(xiàn)狀和前景大全11篇

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篇（1）

一、固廢行業(yè)概況

圖1 我國環(huán)保投資情況及預(yù)測

我國的環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)端于“七五”期間，隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速增長，我國的環(huán)保投入也持續(xù)高速增長。按照規(guī)劃，“十二五”期間中國環(huán)保投資將達(dá)3.1萬億，較“十一五”期間1.54萬億的投資額上升121%，年平均增速達(dá)24.2%，環(huán)保投資力度的加大促進(jìn)行業(yè)的高速發(fā)展。中國環(huán)保投資占GDP的比重自2001年的1.01%提升至2008年的1.43%，所處的水平與美國環(huán)保產(chǎn)業(yè)80年代水平相當(dāng)，該階段為美國環(huán)保產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的后半段，環(huán)保產(chǎn)生的增速約為GDP增速的兩倍，因此，若是中國GDP保持8%的增速，2015年環(huán)保投資/GDP提升至2.5%，則2015年中國環(huán)保投資額將達(dá)1.35萬億，2008-2015年復(fù)合增長率可至16.97%。

表1 環(huán)保投資概況

“十一五”期間，中國固廢處理投資規(guī)模2100 億，年均增速18.5%，其中的垃圾處理以25%的增速位列環(huán)保投資之首，但固體廢物處理問題依舊在惡化，因此中國固廢處理投資規(guī)模需繼續(xù)加大以抑制這種趨勢。而作為環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重要一環(huán)，與污水處理和大氣處理相比，中國目前固廢處理行業(yè)仍處于初始階段，產(chǎn)業(yè)化程度和市場集中度均非常低，隨著投資規(guī)模的快速加大，固廢處理行業(yè)也必將高速發(fā)展。

二、技術(shù)發(fā)展趨勢

（一）固廢處理方法分類

圖2 固廢處理技術(shù)

目前，我國對固廢處理的認(rèn)知尚淺，技術(shù)能力較弱。我們執(zhí)行的是減量化、無害化和資源化等3類技術(shù)政策，其中又以無害化為主，而歐美發(fā)達(dá)國家一般以資源化為主。通過預(yù)防減少或避免源頭的廢物產(chǎn)生量，實(shí)現(xiàn)減量化；對于不能避免產(chǎn)生和回收利用的廢物，必須經(jīng)過無害化處理，減少其量和毒性，然后在先進(jìn)的填埋場處置，從而實(shí)現(xiàn)減量化；對于源頭不能削減的廢物和消費(fèi)者產(chǎn)生的廢物加以回收、再使用、再循環(huán)，使它們回到經(jīng)濟(jì)循環(huán)中去，實(shí)現(xiàn)資源化。

目前廣泛采用的垃圾處理方式主要有衛(wèi)生填埋、高溫堆肥和焚燒三種。衛(wèi)生填埋是普遍采用的處理方法。因?yàn)樵摲椒ê唵巍⑼顿Y少，可以處理所有種類的垃圾，所以世界各國廣泛沿用這一方法。從無控制的填埋，發(fā)展到衛(wèi)生填埋，包括濾瀝循環(huán)填埋、壓縮垃圾填埋、破碎垃圾填埋等。高溫堆肥是我國、印度等國家處理垃圾、糞便、制取農(nóng)肥的最古老技術(shù)，也是當(dāng)今世界各國均有利用的一種方法。

堆肥是使垃圾、糞便中的有機(jī)物，在微生物作用下，進(jìn)行生物化學(xué)反應(yīng)，最后形成一種類似腐殖質(zhì)土壤的物質(zhì)，用作肥料或改良土壤。堆肥技術(shù)的工藝比較簡單，適合于易腐、有機(jī)質(zhì)含量較高的垃圾處理，可對垃圾中的部分組分進(jìn)行回收利用，且處理相同質(zhì)量垃圾的投資比單純的焚燒處理大大降低。

表2 固廢處理技術(shù)比較

焚燒是指垃圾中的可燃物在焚燒爐中與氧進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，通過焚燒可以使可燃性固體廢物氧化分解，達(dá)到去除毒性、回收能量及獲得副產(chǎn)品的目的。幾乎所有的有機(jī)性廢物都可以用焚燒法處理。在我國，焚燒法也有較多應(yīng)用，同時我國相關(guān)專家也在探索新的垃圾焚燒技術(shù)，其中水泥窯法得到了業(yè)界好評，并成功實(shí)現(xiàn)了工業(yè)應(yīng)用然而隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展、土地成本的急劇上升，在人口密集的城市地區(qū)，焚燒處理將日漸占據(jù)更大的比重。

三、固廢處理行業(yè)投資機(jī)會與風(fēng)險分析

（一）投資機(jī)會

從過去看，垃圾堆肥、焚燒、危廢及電子垃圾處理設(shè)施領(lǐng)域都屬于此類，未來3-5年值得關(guān)注的有：①水泥窯垃圾處理系統(tǒng)：水泥窯協(xié)同處理城市垃圾是垃圾處理方面的新秀，在我國目前階段，由于垃圾本身的特點(diǎn)和水泥窯法低投資、無二噁英等優(yōu)點(diǎn)，該方法是較適合我國的城市生活垃圾處理方法。水泥窯協(xié)同處理城市生活垃圾或?qū)⒊蔀槲覈鞘猩罾幚碇械闹匾粯O；②垃圾填埋沼氣發(fā)電：指將垃圾填埋場中的有機(jī)物經(jīng)降解后產(chǎn)生的填埋氣（富含甲烷）作為燃料進(jìn)行發(fā)電的技術(shù)，是一種將垃圾清潔化、資源化處理的利用方式。由于這一過程達(dá)到了溫室氣體減排，因此符合相關(guān)清潔發(fā)展機(jī)制（CDM），并可以進(jìn)行碳交易以取得除發(fā)電外的第二重收入。由于此類業(yè)務(wù)在國內(nèi)尚處于實(shí)踐初期，現(xiàn)有項(xiàng)目盈利能力差異較大，但從市場容量來看，由于國內(nèi)目前接近八成固廢處置采取簡單填埋，而簡單而言，全國有多少填埋場就存在相應(yīng)比例的填埋沼氣發(fā)電市場空間，未來這一市場空間廣闊；③污泥處理：污泥是水和污水處理過程中產(chǎn)生的固體沉淀物質(zhì)，由于污泥中不僅含有大量微生物、有機(jī)質(zhì)、營養(yǎng)物，還含有重金屬和各類病菌等有害成份。國內(nèi)污泥在過去大多以污泥餅形式進(jìn)行填埋，而未來污泥處置方式需要改變，簡單而言，全國有多少水務(wù)工廠就存在相應(yīng)比例的污泥處理需求，未來這一市場的容量巨大。④垃圾焚燒熱電聯(lián)產(chǎn)：目前，垃圾焚燒發(fā)電效率僅能達(dá)到焚燒供熱效率的30%，熱電聯(lián)產(chǎn)，即供暖季節(jié)主要供熱而在非供暖季節(jié)主要用于發(fā)電的模式存在顯著的經(jīng)濟(jì)效益，這一業(yè)務(wù)模式雖仍處于前期探索階段，但在冬季供暖地區(qū)的前景廣闊。

（二）風(fēng)險

1、政策風(fēng)險：固廢處理行業(yè)的主要風(fēng)險為政策風(fēng)險，且主要針對固廢運(yùn)營類企業(yè)。政策的支持力度在很大程度上決定了企業(yè)的盈利狀況，比如垃圾焚燒發(fā)電，盡管前景看好，但在某些地區(qū)由于補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)和上網(wǎng)電價標(biāo)準(zhǔn)較低，一些企業(yè)仍處于虧損經(jīng)營狀態(tài)。

2、環(huán)保風(fēng)險：由于我國固廢治理工作開展不久，國內(nèi)關(guān)于固廢處理設(shè)施有害物質(zhì)的環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)還不嚴(yán)格或還沒有建立。在考察相關(guān)企業(yè)的時候，應(yīng)該考慮這方面的因素，重點(diǎn)考察其核心技術(shù)的環(huán)保性。

3、技術(shù)替代風(fēng)險：一方面，隨著固廢設(shè)施環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的逐步趨嚴(yán)，部分高污染固廢處理技術(shù)必然被低污染技術(shù)所替代；另一方面，國家對固廢處理投資的高速增長，必將使得新的高效率、低污染固廢處理技術(shù)的不斷涌現(xiàn)。

四、結(jié)束語

固廢污染具有很強(qiáng)的隱蔽性和持久性，其危害程度也較大。隨著固廢污染事件的不斷披露和人們環(huán)保意識的提高，固廢處理逐漸引起了重視，其對應(yīng)的產(chǎn)業(yè)也將蓬勃發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]曹思琪，方曉騮，費(fèi)寧.關(guān)于城市生活垃處理的現(xiàn)狀及對策建議[J].中國資源綜合利用，2003

篇（2）

中圖分類號TQ174 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708（2012）58-0046-02

0 引言

近年來，中國陶瓷行業(yè)發(fā)展迅速，陶瓷產(chǎn)量不斷增加，已經(jīng)成為陶瓷生產(chǎn)和貿(mào)易大國。據(jù)統(tǒng)計(jì)資料顯示，目前，我國日用陶瓷出口107.2億件，出口量約占世界日用瓷出口總量的65%，居世界首位。然而，傳統(tǒng)的日用陶瓷生產(chǎn)工藝具有資源和能源消耗大，環(huán)境污染污染重的特點(diǎn)，限制了日用陶瓷行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展壯大，因此，推行清潔生產(chǎn)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)企業(yè)環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益雙贏，為日用陶瓷行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

1 醴陵某瓷業(yè)有限責(zé)任公司現(xiàn)有清潔生產(chǎn)水平

湖南省醴陵市某瓷業(yè)有限責(zé)任公司是一家集生產(chǎn)、科研、開發(fā)、貿(mào)易于一體的民營科技型企業(yè)。2011年對該公司進(jìn)行清潔生產(chǎn)審核，為了更好了解公司的現(xiàn)狀，首先進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)測，然后進(jìn)行物料平衡和能量平衡預(yù)算和產(chǎn)排污現(xiàn)狀分析，具體詳見下面分析。

1.1 企業(yè)物料平衡

通過對該公司一分廠生產(chǎn)的輸入、輸出物料進(jìn)行衡算，得出了相應(yīng)的物料平衡。輸入原料（t/d）：瓷泥（含水23%）59.202，釉料2.706，水68.332，共計(jì)130.24；產(chǎn)出種類：回籠瓷泥（含水23%）14.806，回籠干瓷泥5.126，無組織排放粉塵0.035，廢水67.826，廢瓷7.126，燒失量2.8026，蒸汽10.208，成品瓷22，共計(jì)130.02。通過建立物料平衡，準(zhǔn)確地判斷出審核重點(diǎn)車間的物料利用率、流失率，。發(fā)現(xiàn)流失的部位和環(huán)節(jié)、流失物料的走向，定量的描述廢物的數(shù)量和成分，從而找出車間內(nèi)的無組織排放和未被注意的物料流失，為分析查找原因和提出清潔生產(chǎn)方案提供科學(xué)依據(jù)。

1.2 企業(yè)能耗平衡

根據(jù)該限公司2011年1月份能源消耗數(shù)據(jù)，公司能源消耗基本情況如下：

1）全公司天然氣使用折標(biāo)煤量為255 432.9（kgce/月），一分廠使用天然氣折標(biāo)煤量為179 773.5（kgce/月），所占百分比為70.36%，可見一分廠是全公司的主要耗能部門；

2）全公司電使用折標(biāo)煤量為70 546.7（kgce/月），制泥車間使用電折標(biāo)煤量為29 260.7（kgce/月），所占百分比為41.48%，可見制泥車間是全公司的主要耗能部門之一。

1.3 企業(yè)產(chǎn)排污現(xiàn)狀分析

1.3.1 廢氣處理及利用現(xiàn)狀分析

廢氣大致可分為二大類。第一類為含生產(chǎn)性粉塵為主的工藝廢氣，這類廢氣溫度一般不高，主要來源于泥料、釉料的配制球磨、坯料干修工序、瓷器的磨底等工序。第二類為含SO2、NO2、煙塵等為主的煙氣，主要來源于窯爐燒成工序。根據(jù)《工業(yè)污染源產(chǎn)排污系數(shù)手冊》中“日用陶瓷制品制造產(chǎn)排污系數(shù)”對窯爐車間的SO2和氮氧化物量進(jìn)行計(jì)算：工業(yè)廢氣量為5 781.814m3/t-產(chǎn)品，煙塵為0.145kg/ t-產(chǎn)品，SO2為0.038kg/ t-產(chǎn)品，NO2為0.579kg/ t-產(chǎn)品，全部直排，得到：煙塵濃度為25.08 mg/Nm3，SO2的排放濃度為65.7mg/Nm3、NO2的排放濃度為100.1mg/Nm3。

1.3.2 廢水處理及利用現(xiàn)狀分析

廢水主要來自廠內(nèi)生活用水和生產(chǎn)廢水，生產(chǎn)廢水按生產(chǎn)源可分為：制泥車間廢水、制釉車間廢水、制模車間廢水、成型車間廢水等。該公司在一分廠、二分廠分別建立了污水處理站，其處理工藝為：廢水―格柵井―調(diào)節(jié)池―加藥混凝池―多級沉淀池―消毒池―回用，部分水回用于制泥車間球磨、地面清洗，大部分廢水處理后排放。生活廢水經(jīng)隔油池、化糞池處理后外排，部分被周邊農(nóng)田灌溉使用。

1.3.3 固體廢物的處理與資源化利用現(xiàn)狀分析

該公司固廢主要是工業(yè)固體廢物和生活垃圾。該公司工業(yè)固體廢物均屬于一般工業(yè)固廢，包括過篩除鐵工序產(chǎn)生的含鐵廢渣、廢模具、廢窯具、廢坯料、廢瓷、制泥污泥以及廢水處理污泥等，一般是廠家回收利用或與生活垃圾一起填埋。

1.4 企業(yè)清潔生產(chǎn)效果

清潔生產(chǎn)審核中，通過對該公司的生產(chǎn)工藝流程、產(chǎn)污、排污環(huán)節(jié)和生產(chǎn)現(xiàn)場的詳細(xì)調(diào)研，核定清潔生產(chǎn)方案共30個（無/低費(fèi)方案23個，中/高費(fèi)方案7個），其中中/高費(fèi)方案有“一分廠窯爐升級改造方案”、“ 節(jié)能型陶瓷材料研制方案” 、“標(biāo)準(zhǔn)化泥釉模配制改進(jìn)清潔生產(chǎn)示范項(xiàng)目”等。已實(shí)施無/低費(fèi)方案23（實(shí)施率100%），1個中/高費(fèi)方案已實(shí)施完畢，1個中/高費(fèi)方案正在實(shí)施中，5個中高費(fèi)方案正在計(jì)劃實(shí)施中。

預(yù)計(jì)審核后和所有方案實(shí)施完畢后，該公司的各項(xiàng)清潔生產(chǎn)指標(biāo)均有一定程度的提高：達(dá)到定性評價二級指標(biāo)的有12項(xiàng)，指標(biāo)分值由71提高到90；達(dá)到定量評價二級指標(biāo)的有30項(xiàng)，指標(biāo)分值由88.71提高到95.58。

經(jīng)濟(jì)效益方面：無/低費(fèi)方案共投入資金23.0萬元，已創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益45.5萬元/a；中/高費(fèi)方案共投入資金8 315萬元，可創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益2 406.94萬元/a；投資回報(bào)率29.4%，投資回收期3.40年。通過方案的實(shí)施，節(jié)約水32.9萬t，節(jié)水創(chuàng)效益65.8萬元/a；節(jié)約電31.72萬度/a，節(jié)電創(chuàng)效益31.72萬元/a；節(jié)約天然氣640 249.68m3 /a，節(jié)氣創(chuàng)效益160.06萬元/a。

環(huán)境效益方面：減少粉塵排放14.748t/a，減少SO2排放40.796t/a，減少NO2排放58.757t/a，減少灰渣15.67t/a，減少鎘32.9kg/a、鉛329kg/a，減少上釉料廢坯、廢瓷等固廢2400t/a，減少廢水處理污泥920t/a。

2 結(jié)論

1） 日用陶瓷行業(yè)能耗高、物耗大、廢品多，并引發(fā)很多環(huán)境問題，僅靠末端治理控制方法并不能真正解決問題；

2） 清潔生產(chǎn)代表著世界工業(yè)發(fā)展的方向，其核心是改變以往依賴“末端處理”的思想，以污染預(yù)防為主，推行清潔生產(chǎn)是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要舉措。借助各種相關(guān)理論和技術(shù)，在產(chǎn)品整個生命周期的各個環(huán)節(jié)采取“預(yù)防”措施，將生產(chǎn)技術(shù)、生產(chǎn)過程、經(jīng)營管理及產(chǎn)品等方面與物流、能量、信息等要素有機(jī)結(jié)合起來，并優(yōu)化運(yùn)行方式，從而實(shí)現(xiàn)最小的環(huán)境影響、最少的資源使用、最佳的管理模式以及最優(yōu)化的經(jīng)濟(jì)增長水平。更重要的是，環(huán)境是經(jīng)濟(jì)的載體，良好的環(huán)境可更好地支撐經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，并為社會經(jīng)濟(jì)活動提供所必要的資源和能源，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展；

3）鑒于我國日用陶瓷行業(yè)目前的生產(chǎn)狀況和工藝特點(diǎn)，完全實(shí)行清潔生產(chǎn)尚有一定難度，但是實(shí)行以物耗最少化，能耗最低化，廢物減量化和經(jīng)濟(jì)效益最大化的清潔生產(chǎn)是可行的，也是實(shí)現(xiàn)日用瓷行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。

參考文獻(xiàn)

[1]陳斌，成，吳晟.陶瓷行業(yè)推行和實(shí)施清潔生產(chǎn)的對策研究[J].中國陶瓷，2006，12.

[2]殷耀如，黃麗萍.論陶瓷企業(yè)的綠色管理[J].中國陶瓷，2005，6.

篇（3）

輻射技術(shù)是在輻射化學(xué)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的一種技術(shù)，主要是指在水流上通過輻射源發(fā)出的射線和粒子對水流進(jìn)行照射，使得水質(zhì)產(chǎn)生變化，并且得到好轉(zhuǎn)的一種科技技術(shù)。在環(huán)境保護(hù)所運(yùn)用的輻射技術(shù)中，經(jīng)常用到的輻射技術(shù)主要有加速電子和γ射線兩種類型。

1.2輻射技術(shù)的在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用現(xiàn)狀分析

在環(huán)境保護(hù)中使用輻射技術(shù)得到廣泛地重視，并且已經(jīng)得到較好的運(yùn)用，主要是由于輻射技術(shù)的相關(guān)運(yùn)用主要是在常溫常壓下進(jìn)行的，其中整個工藝也較為簡單和方便，同時在處理相關(guān)環(huán)境污染的效果較為明顯，并且不會對環(huán)境造成因?yàn)榧夹g(shù)上所帶來的額外破壞和影響，因此，在環(huán)境保護(hù)中，輻射技術(shù)具有很大的應(yīng)用前景和空間。當(dāng)前，我國對輻射技術(shù)的應(yīng)用力度有所提高，尤其是近幾年來，我國科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，輻射技術(shù)也得到較好的發(fā)展，其安全、環(huán)保、便捷等眾多特性，逐漸得到我國各級政府的高度重視。

2環(huán)境保護(hù)中輻射技術(shù)的應(yīng)用策略探討

2.1輻射技術(shù)在水處理過程中的應(yīng)用探討

水體里的有機(jī)污染物中，往往大多都含有十分難以降解的一個或者多個苯環(huán)，同時，由于苯環(huán)上的氫原子可很容易地被氯原子所取代。這些往往具有化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、毒性強(qiáng)、溶脂性大的特點(diǎn)，容易讓它們在生物體內(nèi)聚集。以往傳統(tǒng)的水處理方法就是利用生物及物理化學(xué)處理，但根本不能將這些物質(zhì)進(jìn)行高效降解，最近輻射技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用，大大地有助于水處理過程中對有機(jī)毒物的降解。由于輻射降解法其效能較好，這使得其具備巨大的研究潛力和應(yīng)用價值。在輻射技術(shù)在處理水中有機(jī)污染物的基本原理為：水在輻射作用下被分解從而產(chǎn)生氫、一氧化氫·和二氧化氫以及eaq-等反應(yīng)活性特別高的物質(zhì)，其中氫是屬于一種氧化活性較高的自由基，一氧化氫和eaq-則是屬于還原活性極高的自由基。一氧化氫具有較強(qiáng)的氧化劑特性，這使得它可以將所有的有機(jī)物進(jìn)行氧化，同時，eaq-又具有很強(qiáng)的還原性，eaq-就可以迅速地讓有機(jī)物脫去鹵代基。目前，美國已經(jīng)將輻射技術(shù)運(yùn)用到對廢水的處理中來，意大利等一些國家則開始將輻射技術(shù)大規(guī)模運(yùn)用到工業(yè)中。

2.2輻射技術(shù)在煙道廢氣治理中的應(yīng)用策略探討

大氣中的污染物主要是氮氧化物和二氧化硫，它們是由于煤炭的燃燒原因所形成的。以美國洛杉磯光化學(xué)煙霧事件為例，氮氧化物的過量排放會導(dǎo)致形成光化學(xué)煙霧，而二氧化硫的排放與酸雨的形成有密不可分的聯(lián)系，所以全世界范圍內(nèi)廣泛運(yùn)用了在煙道內(nèi)對二氧化硫進(jìn)行治理的方法，而氮氧化物具有反應(yīng)活性較低的特點(diǎn)，至今人們?nèi)栽谔剿髌溆行摮椒āＤ壳埃椛浼夹g(shù)就能有效脫除二氧化硫和氮氧化物。它主要是通過二氧化硫、氮、氧等氣體吸收輻射過程中產(chǎn)生的電子束能量，再形成激發(fā)的離子和分子，這些離子和分子向基態(tài)躍遷中產(chǎn)生大量的自由基，自由基與二氧化硫以及氮氧化物相結(jié)合會產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，生成硝酸和硫酸等等，最后使用容器將所生成的生成硝酸和硫酸收集起來。假如在整個反應(yīng)過程中添加少量的氨，就可以提高廢氣的去除率，從而獲得比如硝酸銨、硫酸銨之類的復(fù)鹽有用肥料。現(xiàn)階段煙道廢氣治理中輻射技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)逐漸從實(shí)驗(yàn)室階段向工業(yè)化應(yīng)用方向發(fā)展。

2.3輻射技術(shù)在固廢處理中的應(yīng)用策略探討

固體廢物主要生活垃圾、農(nóng)業(yè)廢棄物、工業(yè)固體廢棄物和醫(yī)療廢物以及交通運(yùn)輸產(chǎn)生的垃圾等等。在處理固廢的過程中，廢塑料和污泥內(nèi)的病原菌的處理一直受到人們的重點(diǎn)關(guān)注，也是目前人們面對的一個很棘手的問題。利用輻射技術(shù)對固體廢物進(jìn)行輻射處理，是近三十年以來所發(fā)展起來的一項(xiàng)新技術(shù)，主要是利用射線與物質(zhì)間的作用，比如電離和激發(fā)產(chǎn)生的活化原子與活化分子，使之與物質(zhì)發(fā)生一系列的化學(xué)反應(yīng)，最終達(dá)到物質(zhì)降解、聚合、交聯(lián)并發(fā)生改性。比如在日本，目前就已經(jīng)充分利用輻射技術(shù)中的γ射線和加熱聯(lián)用，再通過機(jī)械磨碎的方式得到了聚四氟乙烯粉末。同時，聚四氟乙烯粉末還可以用來作為劑來。又比如面對大量的城市廢物與和農(nóng)業(yè)廢物時，由于纖維素成為固廢中的主要成分，日本曾經(jīng)就利用輻照法技術(shù)對木屑和稻草等相關(guān)廢物進(jìn)行處理，經(jīng)過發(fā)酵進(jìn)而得到了酒精。而美國則在對這類纖維素加酸后，再使用輻照處理的方法，驚喜地得到葡萄糖，在整個過程中，其回收率已經(jīng)達(dá)到了56％。同樣，對腐壞的食物進(jìn)行相關(guān)輻射處理以后，也實(shí)現(xiàn)了將其變作成為了動物的喂食飼料。另外，采用輻射技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)對農(nóng)業(yè)中產(chǎn)生的污泥進(jìn)行滅菌處理，比如可以把處理過后的污泥作為肥料用于農(nóng)民播種栽秧耕田。由此可見，輻射技術(shù)在固體廢物處理中既能夠?qū)崿F(xiàn)有效滅菌從而保護(hù)生態(tài)環(huán)境，又能夠使一些我國許多行業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益。

篇（4）

在生產(chǎn)鈦白粉的方法中，硫酸法應(yīng)用比較普及，但在生產(chǎn)的過程中會產(chǎn)生大量的廢硫酸。在一般情況下，生產(chǎn)1噸鈦白粉，將會產(chǎn)生 5～8 t的廢硫酸，而廢酸中硫酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)基本上是在19～23%。在上個世紀(jì)90年代，歐洲已經(jīng)基本上解決了鈦白廢酸的利用和處理問題，我國硫酸法鈦白粉處理工藝正剛剛起步，面臨著廢酸處理技術(shù)、環(huán)保及經(jīng)濟(jì)等諸多問題。

一、國外具有代表性的廢酸濃縮工藝

芬蘭等國家在鈦白廢酸處理工藝上，一直處于領(lǐng)先地位。芬蘭公司采用兩效三段濃縮工藝來對廢酸進(jìn)行處理。經(jīng)過2級預(yù)熱后，20%的廢酸和循環(huán)酸一起，進(jìn)入第一道環(huán)節(jié)的蒸發(fā)器和加熱器；其余的廢酸繼續(xù)進(jìn)行循環(huán)，其中有一部分廢酸和前一段情況一致，進(jìn)入二段蒸發(fā)裝置，然后在繼續(xù)進(jìn)入第三段蒸發(fā)裝置，經(jīng)過三道環(huán)節(jié)的強(qiáng)制蒸發(fā)和循環(huán)之后，大部分仍舊在循環(huán)，廢酸中的70%流到攪拌液封箱里，通過冷卻器的處理，送入中間槽進(jìn)入濾前處理，成品酸即濾液進(jìn)入成品酸槽，由皮帶機(jī)將濾渣送出。

從目前來看，芬蘭公司所采用的廢酸濃縮已經(jīng)暴露出許多的弊端，特別是針對以巖礦為主的鈦白廢酸，無論是設(shè)備結(jié)構(gòu)還是工藝參數(shù)，都已經(jīng)相對過時。

二、中國鈦白廢酸處理概述

1.直接使用

我國很多化工廠，如株洲化工廠、襄樊無機(jī)化工廠等，都是在生產(chǎn)普鈣的過程中國直接摻用廢酸，上海鈦白粉廠直接接廢酸用于唐鐵酸洗，廣州鈦白粉廠用于生產(chǎn)硫酸鐵。

2.加工使用

其使用原理是先濃縮和凈化廢酸后，在其它方面進(jìn)行應(yīng)用。如我國南京油脂化工廠，將廢酸的濃度從 20% 左右濃縮到 40%，將硫酸亞鐵冷凍分離之后，用于外銷，在磷肥生產(chǎn)中使用，采用搪瓷夾套反應(yīng)釜為蒸發(fā)設(shè)備，在設(shè)備建成之后，安裝了一套管式石墨蒸發(fā)器，但由于含有較高的原始廢酸偏鈦酸，所以沒有正式投產(chǎn)使用。

3.其他使用

利用廢酸生產(chǎn)人造富鈦料和金紅石，但缺點(diǎn)是仍舊會產(chǎn)生一些需要處理的稀廢酸。

三、中國鈦白廢酸濃縮的相關(guān)技術(shù)

采用兩次固液分離、三段濃縮的方式，對鈦白稀廢酸進(jìn)行回收。第一段采用回轉(zhuǎn)窯尾氣進(jìn)行加熱，通過濃縮，將爐氣帶來的鈦白粉進(jìn)行分離；二段采用蒸汽，通過塊孔石墨換熱器進(jìn)行三效蒸發(fā)濃縮。濃縮濃度依次為30～45～65%，最后進(jìn)行冷卻和結(jié)晶，將硫酸鹽固體雜質(zhì)包括硫酸亞鐵分離出來。三段式繼續(xù)濃縮，將從固體分離后的稀硫酸從 65～80%，此方法具有如下缺點(diǎn)：1）使用回轉(zhuǎn)窯尾氣，忽略了鈦白粉的經(jīng)濟(jì)價值，只利用了熱能；2）由于鈦白粉粉塵具有一定的溶解能力，加上硫酸氧鈦沒有水解，使酸的粘度加大。為后續(xù)的蒸發(fā)和濃縮造成了一定的難度。3)二段濃縮中的石墨換熱器，由于其特殊形式和結(jié)構(gòu)，不利于鈦白廢酸的換熱，造成了相對頻繁清理結(jié)垢，耗時又耗資。4）三段濃縮中的碳化硅蒸發(fā)器， 會有巨大的設(shè)備投資，工藝流程繁冗、工藝升溫和降溫?fù)p耗較大，操作非常復(fù)雜。

四、硫酸法鈦白廢酸濃縮新工藝

1.已申請的專利技術(shù)

稀硫酸濃縮除雜已經(jīng)被申請專利，此方法利用廢酸逆流噴霧蒸發(fā)濃縮及熱空氣換熱，解決了鈦白粉副產(chǎn)稀硫酸濃縮結(jié)垢問題，同時也解決了工藝繁雜冗長的弊端。通過5 a工業(yè)化生產(chǎn)連續(xù)運(yùn)行，已經(jīng)產(chǎn)生了巨大的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。但該方法的弊端是：1）由于使用噴霧霧化稀硫酸及大量熱空氣進(jìn)行熱交換，增加了能耗。同時造成了尾氣排放量大，有許多的尾氣和顯熱被帶走，不利于節(jié)能減排工作。2）進(jìn)行低濃度廢酸的濃縮時，由于沒有再次利用二次蒸汽，造成了能源的浪費(fèi)。

2.最新的專利申請技術(shù)

為了克服上述工藝流程上的種種缺陷，結(jié)合歐洲比較成熟的經(jīng)驗(yàn)，利用我國用礦特點(diǎn)及硫酸法鈦白生產(chǎn)工藝，我們開發(fā)和研制了對所有的鈦礦原料都比較適合的生產(chǎn)裝置，及鈦白廢酸濃縮回用工藝。改技術(shù)已經(jīng)申請國家發(fā)明專利，其原理是充分分析和認(rèn)識了產(chǎn)生結(jié)垢物質(zhì)的機(jī)理和形態(tài)， 以及鈦白廢酸的化學(xué)成分，得出結(jié)論是，結(jié)垢現(xiàn)象的發(fā)生，并非是因?yàn)榱蛩徼F及偏鈦酸造成的，為此采取過飽和度措施進(jìn)行消除結(jié)垢，使結(jié)垢幾率及結(jié)垢速率進(jìn)一步降低。并進(jìn)一步解決了長期對國內(nèi)業(yè)界造成困擾的濃縮廢酸的換熱器結(jié)垢、易堵難題。該技術(shù)工藝是采用一次分離一水硫酸亞鐵及兩效三段濃縮的流程，即經(jīng)濟(jì)適用、又簡單方便。

五、結(jié)語

作為重要的化工原料，鈦白應(yīng)用非常廣泛，硫酸法在生產(chǎn)鈦白粉的過程中，往往會伴有大量的廢硫酸產(chǎn)生，對環(huán)境的污染非常嚴(yán)重。如何綜合治理費(fèi)硫酸，已經(jīng)是迫在眉睫。目前濃縮回收廢硫酸，也有著非常廣闊的應(yīng)用前景。我國硫酸法鈦白粉處理工藝正剛剛起步，面臨著廢酸處理技術(shù)、環(huán)保及經(jīng)濟(jì)等諸多問題。本文著重?cái)⑹隽藝鴥?nèi)外處理鈦白廢酸技術(shù)的基本情況，同時對鈦白廢酸濃縮新工藝進(jìn)行介紹，并進(jìn)一步提出了鈦白廢酸回收利用發(fā)展方向。

參考文獻(xiàn)

[1]蒲靈，田犀，陳鋼. 硫酸法鈦白粉生產(chǎn)中固體廢棄物處置的研究[J]. 中國有色冶金. 2009(02).

篇（5）

一、金屬礦山酸性污染來源

1、礦山酸性水污染

礦山廢水是從采掘場、選礦廠、尾礦壩、排土場以及生活區(qū)等地排出廢水的統(tǒng)稱。開采、選礦、運(yùn)輸、防塵及防火等諸多生產(chǎn)及輔助工藝均需要使用大量的水，這些礦山廢水排放量大、持續(xù)性強(qiáng)，對環(huán)境污染嚴(yán)重。

礦山廢水中有機(jī)污染物是指其中所含的碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪和木質(zhì)素等有機(jī)化合物。油類污染物是礦山廢水中較為普遍的污染物，當(dāng)水面油膜厚度在10-4cm以上時，它會阻礙水面的復(fù)氧過程，阻礙水分蒸發(fā)和大氣與水體間的物質(zhì)交換，改變水面的發(fā)射率和進(jìn)入水面表層的日光輻射，對局部區(qū)域氣候可能造成影響，主要是影響魚類和其它水生物的生長繁殖。

礦山廢水中的重金屬主要有： Hg、Cr、Cd、Pb、Zn、Ni、Cu、Co、Mn、Ti、V、Mo和Bi等。被重金屬污染的礦山廢水排入農(nóng)田時，除流失一部分外，另外部分被植物吸收，剩余的大部分在泥土中聚積，當(dāng)達(dá)到一定數(shù)量時，農(nóng)作物就會出現(xiàn)病害。如土壤中含銅達(dá)20 mg/kg時，小麥會枯死；達(dá)到200 mg/kg時，水稻會枯死。此外，重金屬污染的水還會使土壤鹽堿化。大多數(shù)金屬和非金屬礦床（如煤礦）都含有黃鐵礦等硫化物，若該硫化物含量低或不含有用元素，則常作廢石處理，堆放于廢石堆或尾砂庫。在地表環(huán)境中該硫化物將迅速氧化，可形成含重金屬離子濃度很高的酸性廢水，成為礦山開采中最大的污染源。

2、金屬礦山土壤重金屬污染

金屬礦山周邊土壤中的重金屬， 除本身由于地球化學(xué)作用而可能造成背景值偏高外，其它則主要來源于金屬礦產(chǎn)開采、洗選、運(yùn)輸?shù)冗^程中廢氣、廢水的排放及固體廢物的堆放。露采或坑采的鉆孔、爆破和礦石裝載運(yùn)輸?shù)冗^程產(chǎn)生的粉塵和揚(yáng)塵中含有大量的重金屬， 經(jīng)過雨水的淋溶進(jìn)入周邊土壤；廢水主要包括礦坑水，選礦、冶煉廢水及尾礦池水等，廢水以酸性為主， 以含有大量重金屬及有毒、有害元素為特征。有色金屬工業(yè)固體廢棄物主要是指在開采過程中產(chǎn)生的剝離物和廢石， 以及在選礦過程中所排棄的尾礦，這些固體廢物若在露天堆放，容易迅速風(fēng)化，并通過降雨、酸化等作用向礦區(qū)周邊擴(kuò)散， 從而導(dǎo)致土壤重金屬污染。土壤重金屬污染的主要危害包括：首先，影響植物生長。土壤中的重金屬通過雨水淋溶作用向下滲透， 不僅會導(dǎo)致地下水的污染，還會被金屬礦山周圍的植物吸收，影響植物的生長發(fā)育。

二、金屬礦山污染治理的具體措施

1、礦山酸性廢水的處理方法

中和法就是向酸性廢水中投入堿中和劑，利用酸堿的中和反應(yīng)達(dá)到增加廢水pH值的目的。同時，使重金屬離子與氫氧根離子發(fā)生反應(yīng)，生成難溶的氫氧化物沉淀，凈化污水。中和法是目前處理酸性廢水比較成熟的方法。中和劑主要采用石灰石或石灰；也有采用粉煤灰、煤矸石、電石泥等作為中和劑；也可用堿性廢液或廢渣（電石渣、石灰渣）中和酸性廢水。從理論上講，在一定pH值下石灰或石灰石都能使金屬沉淀，但由于各尾礦所要處理廢水中可能含絡(luò)合試劑或離子，其沉淀及沉淀完成程度差異極大。同時處理后生成的硫酸鈣渣較多，容易造成二次污染 發(fā)展現(xiàn)狀。

2.1 物理方法

一般情況下，熱處理法主要針對汞污染，效果比較明顯，但工程量較大，耗能較多，且易使土壤有機(jī)質(zhì)和土壤水遭到破壞。而工程措施是利用外來重金屬多富集在土壤表層的特性，去除受污染的表層土壤后，將下層土壤耕作活化或用未被污染活性土壤覆蓋，從而將耕作層土壤中的重金屬濃度降至臨界濃度以下。

2.2 物理化學(xué)方法

物理化學(xué)方法通常分為三種：一種是電動修復(fù)法。這是一門新的經(jīng)濟(jì)型土壤修復(fù)技術(shù)，在不攪動土層的基礎(chǔ)上，在包含污染土壤的電解池兩側(cè)施加直流電壓形成電場梯度，土壤中的重金屬通過電遷移、電滲流或電泳的途徑被帶到位于電解池兩極的處理室中并通過進(jìn)一步的處理，從而實(shí)現(xiàn)污染土壤樣品的減污或清潔。一種是土壤淋洗法。是指利用有機(jī)或無機(jī)酸等淋洗液將土壤固相中的重金屬轉(zhuǎn)移至液相中，再把富含重金屬的廢水進(jìn)一步回收處理。一種是玻璃化技術(shù)法。對某些特殊重金屬利用電極加熱將重金屬污染的土壤熔化，冷卻后形成比較穩(wěn)定的玻璃態(tài)物質(zhì)。

2.3 化學(xué)方法

化學(xué)修復(fù)是利用加入到土壤中的化學(xué)修復(fù)劑石灰、 沸石、 鈣鎂磷肥等與污染物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，有效降低重金屬的水溶性、 擴(kuò)散性和生物有效性，促使土壤中的重金屬元素轉(zhuǎn)化為難溶物，從而使污染物被降解或毒性被去除或降低的修復(fù)技術(shù)。

2.4 農(nóng)業(yè)方法

農(nóng)業(yè)生態(tài)修復(fù)是近幾年新興的修復(fù)技術(shù)，是因地制宜地調(diào)整一些耕作管理制度，在重金屬污染土壤中種植不進(jìn)入食物鏈的植物，選擇能降低土壤重金屬污染的化肥，或增施能夠固定重金屬的有機(jī)肥等措施來降低土壤重金屬污染，從而改變土壤中重金屬的活性，降低其生物有效性，減少重金屬從土壤向作物的轉(zhuǎn)移，從而達(dá)到減輕其危害的目的。

2.5 生物方法

污染土壤的生物修復(fù)分為植物修復(fù)技術(shù)、微生物修復(fù)技術(shù)和動物修復(fù)技術(shù)。植物修復(fù)技術(shù)是指利用自然生長或遺傳工程培育的植物及其共存微生物體系，清除污染物的一種環(huán)境治理技術(shù)。微生物修復(fù)技術(shù)是指利用土壤中某些微生物的生物活性對重金屬具有吸收、沉淀、氧化和還原等作用，把重金屬離子轉(zhuǎn)化為低毒產(chǎn)物，從而降低土壤中重金屬的毒性。

三、金屬礦山植被修復(fù)

植物修復(fù)是生態(tài)修復(fù)體系中最重要的技術(shù)之一，是指利用某些植物與土壤微生物之間的聯(lián)合作用將污染物轉(zhuǎn)化為一種無害的形態(tài)。事實(shí)上，任何能夠在污染環(huán)境中生存的植物都以其特定的耐受和代謝方式無時無刻不在進(jìn)行著植被修復(fù)，但往往這個過程需要很長時間，這是由于開采活動的干擾往往超過了開采前生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力的承受限度，若任由采礦廢棄地依靠自然演替（natural succession）恢復(fù)，可能需要100-1000a（Bradshaw，1997），尤其是諸如金屬礦開采后形成的廢棄地（如尾礦庫），其表面形成極端的生態(tài)環(huán)境：表土層破壞、土壤貧瘠、重金屬含量過高，極端pH值及生物種類減少等，致使自然條件下植物幾乎無法定居，因此人工協(xié)助恢復(fù)在絕大多數(shù)情況下是十分必要的，而我們所講的“植物修復(fù)”則正是研究如何人工強(qiáng)化這一自然凈化過程，縮短修復(fù)年限的技術(shù)，其精髓就在于通過輔以某項(xiàng)或某幾項(xiàng)強(qiáng)化措施將植物、土壤、微生物三者高效、有機(jī)地結(jié)合起來以最大程度的提高植物的修復(fù)效率，強(qiáng)化土壤的自凈作用，加速自然循環(huán)。該技術(shù)以植物耐受或超積累某種或某些污染物的理論為基礎(chǔ)（唐世榮，2006），與傳統(tǒng)的物理、化學(xué)等修復(fù)技術(shù)相比，因其治理效果的永久性、治理過程的原位性、治理成本的低廉性、環(huán)境美學(xué)的兼容性、后期處理的簡易性等特點(diǎn)而具有極好的環(huán)境效益及市場前景（孫健等，2007），因而近年來倍受人們的關(guān)注。盡管前景看好，但是真正推廣起來仍有很多問題需要解決。

結(jié)束語

金屬礦山污染地酸性污染主要來源于廢水酸性污染與土壤酸性污染，只有加強(qiáng)金屬礦山污染地酸性阻控，實(shí)現(xiàn)植物修復(fù)，才能更好地促進(jìn)金屬礦山的健康發(fā)展。

篇（6）

0 引 言

 

工業(yè)固體廢棄物是指在工業(yè)、交通等生產(chǎn)活動中產(chǎn)生的固體廢物，主要包括各種金屬、能源及非金屬礦開采、選礦、金屬冶煉、電力、化工生產(chǎn)等大量產(chǎn)生、排放的固體廢棄物，其大部分為硅酸鹽、鋁酸鹽、硫酸鹽、碳酸鹽等物質(zhì)。這些廢棄物產(chǎn)量大、分布廣泛、種類多樣且對環(huán)境危害大。然而，這類廢棄物含有豐富的有用成分及有待發(fā)掘的性質(zhì)，有實(shí)現(xiàn)資源化的潛在價值。

 

與此同時，公路建設(shè)需要大量的砂石料，通過工業(yè)固體廢棄物的回收、處理，使其成為道路基層中的原材料，實(shí)現(xiàn)變廢為寶，不僅可以節(jié)約施工成本，達(dá)到工業(yè)固體廢棄物資源化的目標(biāo)，還解決了工業(yè)固體廢棄物處理過程中日益尖銳的矛盾，保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。本文分析工業(yè)固體廢棄物的研究現(xiàn)狀和未來發(fā)展前景，對固體廢棄物的應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行研究[1-2]。

 

1 工業(yè)固體廢棄物概述

 

1.1 工業(yè)固體廢棄物的構(gòu)成

 

工業(yè)固體廢棄物主要分為兩類，包括一般工業(yè)固體廢棄物(如尾礦、爐渣、粉煤灰、冶煉廢渣、廢石膏等)和危險固體廢棄物。近幾年的統(tǒng)計(jì)資料顯示，尾礦、采礦以及燃煤產(chǎn)生的工業(yè)固體廢棄物最多，這與礦物資源開采量大和冶煉量大以及中國仍以煤炭為主要能源等密切相關(guān)。

 

1.2 工業(yè)固體廢棄物的產(chǎn)生及利用情況

 

與歐美發(fā)達(dá)國家的成熟穩(wěn)定不同，中國還處于對固體廢棄物綜合治理的發(fā)展初期，隨著人口持續(xù)增加、消費(fèi)水平提高和工業(yè)生產(chǎn)的不斷增加，工業(yè)固體廢棄物也大幅增長。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止到2014年底，大宗工業(yè)固廢產(chǎn)量約37.79億t，其中，尾礦16.52億t，粉煤灰5.9億t，鋼鐵渣4.22億t，工業(yè)副產(chǎn)石膏189億t。2014年大宗工業(yè)固廢綜合利用量為1735億t，同比增長11.7%。其中，水泥混凝土行業(yè)利用廢渣量超過11億t，同比增長10%以上。圖2是2004～2014年全國工業(yè)固體廢棄物的產(chǎn)生及綜合利用情況[3]。

 

通過圖2可以看出，10余年來，工業(yè)固體廢棄物的產(chǎn)生量總體呈持續(xù)增長的趨勢，綜合利用量雖然逐年增加，但利用率仍比較低，因此實(shí)現(xiàn)工業(yè)固體廢棄物在道路基層中的應(yīng)用，可以大大提高工業(yè)固體廢棄物的綜合利用率。

 

2 典型工業(yè)固體廢棄物在道路基層中的應(yīng)用

 

2.1 尾礦的應(yīng)用

 

尾礦是指礦山企業(yè)在選礦完成后排放的廢渣礦渣，是工業(yè)固體廢棄物的主要組成部分。尾礦雖然產(chǎn)生量巨大，但利用率卻很低。在道路工程中主要應(yīng)用鐵尾礦和各種尾礦礦砂來填筑路基或者代替碎石做路面基層。

 

國外對尾礦在道路基層中的應(yīng)用已經(jīng)形成了較為系統(tǒng)的理論研究和工程實(shí)踐。美國明尼蘇達(dá)州道路工程的實(shí)際應(yīng)用表明，利用鐵尾礦碎石作為路基材料以及瀝青路面材料修筑的公路強(qiáng)度高、耐久性好。20世紀(jì)60年代，美國將鐵尾礦應(yīng)用于城市路面底基層的鋪筑。21世紀(jì)以來，美國東部將鐵尾礦碎石用作瀝青路面的底基層、路基材料以及混凝土路面的基層材料。

 

與國外的研究相比，國內(nèi)在尾礦路用性能方面的研究起步較晚，較早的應(yīng)用是將尾礦砂用作路基填料。后因尾礦碎石與碎石集料具有良好的相似性，2004年遷安至擂鼓臺新建工程采用二灰穩(wěn)定尾礦砂碎石代替二灰碎石作為道路基層;同年，在連云港新建工程中，磷礦尾礦砂在碎石墊層、基層和排水管道溝槽回填中均得到了應(yīng)用。

 

新的研究表明，尾礦在作為道路基層材料使用時，通過摻加外加劑和水泥可以顯著提高二灰穩(wěn)定尾礦料的早期強(qiáng)度。尾礦在道路基層中的應(yīng)用降低了道路建筑成本，緩解了尾礦庫存壓力，減輕了尾礦對生態(tài)環(huán)境的污染和對市民生命健康的危害。

 

目前尾礦在道路基層中應(yīng)用面臨的主要問題有：需要針對尾礦自身的組成特點(diǎn)和分布特點(diǎn)因地制宜，應(yīng)用于不同地區(qū)和不同類型的路面結(jié)構(gòu)中;對尾礦資源及其應(yīng)用進(jìn)行系統(tǒng)的基礎(chǔ)分析，為尾礦資源在道路基層中的應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支撐[4-7]。

 

2.2 粉煤灰的應(yīng)用

 

粉煤灰是從煤燃燒后的煙氣中收捕下來的細(xì)灰，粉煤灰是燃煤電廠排出的主要固體廢物，是中國當(dāng)前排量較大的工業(yè)廢渣之一。目前粉煤灰主要用于軟路基處理以及水泥混凝土摻合料、路面基層結(jié)合料等道路材料中。粉煤灰可以用于道路基層的關(guān)鍵，是因?yàn)榉勖夯遗c活化劑發(fā)生火山灰反應(yīng)后形成的水泥質(zhì)基體具有一定的強(qiáng)度。

 

粉煤灰在美國道路基層中的應(yīng)用始于20世紀(jì)50年代，一項(xiàng)由不同比例的石灰、粉煤灰和集料組成道路基層材料的專利問世。國外在道路基層中應(yīng)用粉煤灰最多的是在柔性路面中采用石灰、波特蘭水泥、粉煤灰和砂的混合材料作為基層。目前中國主要是以粉煤灰穩(wěn)定土的形式用于路面基層，即在土壤中摻入一定比例的石灰和粉煤灰，攪拌均勻，然后攤鋪碾壓使其整體性能較好。

 

作為基層、底基層材料，要求粉煤灰中SiO2、Al2O3和Fe2O3的總含量大于70%，粉煤灰的燒失量不超過20%，粉煤灰的比表面積大于2 500 g·cm-2，濕粉煤灰的含水量不超過35%。有研究表明，水泥粉煤灰穩(wěn)定碎石的路用性能優(yōu)于水泥穩(wěn)定碎石。若粉煤灰原料有凝固現(xiàn)象，在使用時應(yīng)打碎或者過篩，并清除有害雜質(zhì)，避免對使用性能造成不利影響。

 

目前粉煤灰在道路基層應(yīng)用中面臨的主要問題有：使用粉煤灰材料鋪筑的路面基層常常出現(xiàn)收縮裂縫，這主要是因?yàn)榉勖夯液突罨瘎┌l(fā)生了水化反應(yīng)，一些裂縫也會反射到瀝青面層造成表面破壞。目前還沒有切實(shí)可行的方法來減少或者避免這種混合料的收縮裂縫;粉煤灰發(fā)生水化時消耗混凝土中的Ca(OH)2，從而使混凝土的堿性降低，碳化深度增加，使混凝土耐久性降低[8-12]。

 

2.3 煤矸石的應(yīng)用

 

煤矸石是指在煤礦建設(shè)、煤炭開采及加工過程中排放出的廢棄巖石，其主要成分是Al2O3、SiO2。煤矸石在道路工程中主要用于軟土地基處理、路基填筑，以及低等級公路的路面基層。

 

國外對煤矸石用于基層的研究早在第二次世界大戰(zhàn)以前就已經(jīng)開始，到20世紀(jì)60年代后期，才真正引起人們重視，特別是英國等歐洲國家用石灰、水泥來穩(wěn)定煤矸石取得了成功，并嘗試將自然煤矸石用于道路底基層;20世紀(jì)70、80年代，美國通過試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，將粉煤灰煤矸石混合料用于道路基層在技術(shù)和環(huán)境方面是可行的，而且在用于道路基層、底基層也取得了成功。中國對煤矸石應(yīng)用于基層的研究始于20世紀(jì)80年代，最初主要作為路基的填料，對路基進(jìn)行加固。長安大學(xué)曾采用石灰、煤矸石與土混合后用于道路基層，充分發(fā)揮了煤矸石的優(yōu)良性能。

 

煤矸石提高道路基層的強(qiáng)度主要是通過自身強(qiáng)度和其活性成分與石灰發(fā)生的火山灰反應(yīng)。此外，遼寧工程技術(shù)大學(xué)對自燃煤矸石加固土的性能進(jìn)行了研究，通過水泥、自燃煤矸石、粉煤灰的合理配比，使7 d固土強(qiáng)度顯著提高，粉煤灰填料不僅有效地提高了基層強(qiáng)度，同時大量減少了煤矸石的堆積。現(xiàn)階段，將煤矸石用作道路基層材料已積累了一些經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)用技術(shù)也較成熟。但是將煤矸石用作固土材料還沒有在實(shí)際工程中得到廣泛應(yīng)用，仍處于實(shí)驗(yàn)室研究階段，今后對煤矸石的應(yīng)用可以從道路基層建設(shè)的角度進(jìn)一步研究。

 

目前煤矸石在道路基層應(yīng)用時面臨的主要問題有： 煤矸石中的殘留煤、軟巖等組分會對路用性能產(chǎn)生不利影響，一定條件下殘留煤發(fā)生自燃、軟巖浸水后發(fā)生泥化以及一些化學(xué)分解等作用會使煤矸石的結(jié)構(gòu)和密度發(fā)生改變，造成壓縮變形增大，同時使路面結(jié)構(gòu)抗剪強(qiáng)度降低，承載力下降。另外，因?yàn)椴煌旱V的形成原因不相同、生產(chǎn)煤矸石部位和方式不同，導(dǎo)致化學(xué)成分和特性也有明顯不同。因此，在用作路面基層材料時，要盡量選取燒失量小、有機(jī)質(zhì)含量較少的煤矸石，避免在一定條件下發(fā)生基層材料破壞，從而影響路面結(jié)構(gòu)的使用性能[13-17]。

 

2.4 鋼渣的應(yīng)用

 

鋼渣是煉鋼廠生產(chǎn)鋼材后剩余的廢渣，主要是指存放一年以上平爐和轉(zhuǎn)爐鋼渣，其組分與普通波特蘭水泥熟料相似。鋼渣中含有大量的鐵，致密的孔隙結(jié)構(gòu)使其成為一種硬質(zhì)材料，可以用來代替碎石作為基層材料。目前，歐美、日本等發(fā)達(dá)國家的鋼渣利用率已接近100%，其中50%～60%用于筑路，而中國的鋼渣利用率還較低，主要應(yīng)用于將鋼渣作為集料用于熱拌瀝青混合料。

 

美國賓西法尼亞運(yùn)輸部研究發(fā)現(xiàn)，鋼渣的瀝青吸收率較高，作為集料使用經(jīng)濟(jì)效益不太顯著，但是含有鋼渣的瀝青混合料具有良好的穩(wěn)定性、耐磨性以及長時間的保熱性，有利于盡早壓實(shí)。目前美國一直在從事鋼渣水泥的研究，研究結(jié)果顯示，雖然鋼渣同普通波特蘭水泥熟料礦物組分相似，但因?yàn)橛坞x氧化鈣的存在，鋼渣不太穩(wěn)定。采用鋼渣粉煤灰道路基層材料代替常用的水泥穩(wěn)定類基層材料不僅可大幅度節(jié)約工程成本，還可減少對天然土石料的開采。

 

上海市政部門在20世紀(jì)60年代利用轉(zhuǎn)爐渣進(jìn)行了道路基層和瀝青面層的試驗(yàn)研究，積累了一些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，但是因?yàn)楫?dāng)時鋼渣未做處理，鋼渣中游離氧化鈣成分比較高，造成體積不穩(wěn)定，使鋼渣在道路中的應(yīng)用受到了很大的限制。

 

目前鋼渣在道路基層應(yīng)用中面臨的問題有：鋼渣具有一定的活性，如用作道路基層材料，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注如何安全使用、解決鋼渣的穩(wěn)定性問題;另外，在使用未加結(jié)合料的鋼渣作道路基層材料時，鋼渣一定要有合適的級配;鋼渣做基層材料的推廣方向要充分考慮，級配鋼渣做道路基層時，鋼渣膨脹將向約束最弱的方向發(fā)展，而城市道路兩側(cè)建筑物較多，可能會引起膨脹破壞[18-19]。

 

3 結(jié) 語

 

(1)目前中國道路基層使用的工業(yè)固體廢棄物主要為粉煤灰、煤矸石、尾礦等，而對廢玻璃、廢舊輕化工原料等工業(yè)固體廢棄物應(yīng)用較少，如：將廢玻璃作為瀝青道路集料的研究，尾礦充填過程中大規(guī)模高效濃縮、充填料的制備、輸送和充填的成套裝備與技術(shù)研究;尾礦廢石骨料高性能低碳混凝土整體膠凝材料生產(chǎn)技術(shù);鐵尾礦和廢石生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)建材原料原創(chuàng)性應(yīng)用技術(shù)研究。

 

篇（7）

在世界驚嘆中國GDP高速增長的同時，中國的環(huán)境治理仍是軟肋。企業(yè)競爭幾乎不計(jì)環(huán)境污染成本，排污費(fèi)僅占企業(yè)稅費(fèi)1%的現(xiàn)狀說明，中國生產(chǎn)、消費(fèi)環(huán)境的污染成本還處在大肆掠奪狀態(tài)。

中國急需大型環(huán)保企業(yè)和含金量高的環(huán)保產(chǎn)品。

安徽盛運(yùn)機(jī)械股份有限公司作為一家上市企業(yè)，公司在董事長開曉勝的帶領(lǐng)下，從50萬元起家，發(fā)展成總資產(chǎn)13.7億元、六大子公司的規(guī)模。作為國內(nèi)專業(yè)垃圾焚燒尾氣處理設(shè)備制造商，他們在研制生產(chǎn)新型環(huán)保產(chǎn)品方面走在了同行業(yè)的前列。其產(chǎn)品干法脫硫除塵一體化設(shè)備及垃圾焚燒尾氣凈化處理設(shè)備系統(tǒng)裝置、新型輸送機(jī)械等產(chǎn)品被國家評為科技進(jìn)步二等獎，公司榮獲“全國環(huán)境工程50強(qiáng)重點(diǎn)推薦企業(yè)”稱號。

近期，國務(wù)院總理在聽取有關(guān)環(huán)保產(chǎn)業(yè)規(guī)劃的相關(guān)匯報(bào)時提出，要把環(huán)保產(chǎn)業(yè)作為經(jīng)濟(jì)新的增長點(diǎn)。“十二五”期間，我國對環(huán)保的總投資將達(dá)到3.1萬億元，其中環(huán)境污染治理設(shè)施要投入1萬億元。

這在大型環(huán)保企業(yè)僅占我國環(huán)保企業(yè)總數(shù)2.8%的窘?jīng)r下，無疑是一則再好不過的喜訊。而盛運(yùn)股份在戰(zhàn)略上的遠(yuǎn)視之舉，無論于國、于民、與企業(yè)自身都將是一個利好的開端。

英國經(jīng)濟(jì)學(xué)家阿德里安?伍爾德里奇坦言，許多哲學(xué)家、作家和學(xué)者都曾說過，政黨、國家、宗教是現(xiàn)代社會的締造者。但是我認(rèn)為，真正締造了現(xiàn)代社會的是股份有限公司。

2010年6月，安徽盛運(yùn)機(jī)械股份有限公司在慶賀聲中成功掛牌上市。

這一年，全國工商聯(lián)環(huán)境商會作出預(yù)測，垃圾焚燒將成為“十二五”期間發(fā)展?jié)摿ψ畲蟮男袠I(yè)。作為一家上市公司，安徽盛運(yùn)機(jī)械股份有限公司是國內(nèi)專業(yè)垃圾焚燒尾氣處理設(shè)備的制造商。步入資本市場的半年內(nèi)，盛運(yùn)股份迅速邁出兩大步：第一步斥資4400萬元收購北京紫金投資有限公司所持中科通用11%股權(quán)，此舉宣告：盛運(yùn)股份正式進(jìn)入環(huán)保產(chǎn)業(yè)；第二步出資8055萬元，在濟(jì)寧、伊春、淮南投資三座垃圾發(fā)電廠 ，此番涉足垃圾發(fā)電運(yùn)營，是為公司進(jìn)軍環(huán)保力度更大的爐排爐制造領(lǐng)域打下了堅(jiān)實(shí)的樁基。

國產(chǎn)與進(jìn)口的較量，是認(rèn)知，還是誤區(qū)

當(dāng)年盛運(yùn)股份僅50萬元起家，發(fā)展至今日，已擁有總資產(chǎn)13.7億元，注冊資金1.2763億元，形成了六大下屬子公司的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。

如此華麗的變身，在公司董事長開曉勝眼里不過是一棵成長中的小樹。在他的規(guī)劃遠(yuǎn)景中，未來的盛運(yùn)股份要成為一棵挺拔的參天大樹，就應(yīng)繼續(xù)以技術(shù)、營銷、管理創(chuàng)新為動力，使公司努力發(fā)展成為國內(nèi)垃圾焚燒發(fā)電和火電廠、鋼鐵廠、水泥廠、石油化工廠、港口碼頭、交通運(yùn)輸路橋工程、市政環(huán)保工程等行業(yè)前十強(qiáng)的設(shè)備供應(yīng)商。如此勃勃雄心不禁令人驚嘆。

據(jù)研究表明，環(huán)保投資對GDP的拉動比較大，對其它相關(guān)產(chǎn)業(yè)的放大倍數(shù)是8到10倍。在發(fā)達(dá)國家，環(huán)保行業(yè)總產(chǎn)值一般占GDP的2.5%，而在中國，環(huán)保產(chǎn)業(yè)正處于市場化早期發(fā)展階段，企業(yè)競爭幾乎不計(jì)環(huán)境污染成本，再加上環(huán)保執(zhí)法不嚴(yán)、地方干擾等問題，使得行業(yè)總產(chǎn)值不到GDP的1%。

在此種情況下，本國產(chǎn)品沒有創(chuàng)新、企業(yè)沒有發(fā)展就很難生存。

作為國內(nèi)主要生產(chǎn)垃圾焚燒尾氣凈化設(shè)備的公司――盛運(yùn)股份(300090)的干法脫硫除塵一體化尾氣凈化設(shè)備，以其技術(shù)領(lǐng)先，價格只是進(jìn)口產(chǎn)品的一半而受到國內(nèi)各行業(yè)的關(guān)注。

問題是，在中國大多數(shù)客戶對環(huán)保產(chǎn)品的了解知之甚少，尤其對國產(chǎn)環(huán)保設(shè)備認(rèn)知度更差，為保險起見，客戶往往更愿意在最短的時間內(nèi)選擇花大價錢購買進(jìn)口產(chǎn)品。

比利時西格斯的爐排爐，作為垃圾焚燒核心設(shè)備，其市場占有率一直保持在60%以上；在垃圾焚燒設(shè)備市場上，外資企業(yè)更是占居了半壁江山。比如，日本的三菱重工與日立的吊船，都是盛運(yùn)股份強(qiáng)有力的競爭對手。

就目前的市場狀況而言，雖然進(jìn)口設(shè)備價格要貴一些，但由于設(shè)備穩(wěn)定性強(qiáng)、質(zhì)量好，出于安全方面的考慮，大多數(shù)企業(yè)仍會毫不猶豫地購買性價比相對較高的進(jìn)口設(shè)備。

當(dāng)然也有趨眾心理的影響，開奔馳、寶馬總要比開金杯、夏利保險。特別是隨著社會文明程度的不斷提高，公眾對環(huán)保產(chǎn)業(yè)的關(guān)注，尤其對垃圾焚燒設(shè)備有可能引起的二次污染更為關(guān)注的情況下，買進(jìn)口產(chǎn)品放心的觀念也就成為了公論。

就組建一座垃圾焚燒廠來說，主要設(shè)備有幾大部分組成：進(jìn)出料、焚燒爐、汽輪機(jī)發(fā)電、煙氣及污水處理等環(huán)節(jié)。盡管這其中的大部分設(shè)備都已做到國產(chǎn)化，但涉及到高附加值產(chǎn)品的爐排爐、燃燒控制軟件、液壓元器件、煙氣凈化系統(tǒng)中的噴頭以及吊車和抓斗等部件，進(jìn)口產(chǎn)品就顯得更有優(yōu)勢，更受客戶青睞。

盛運(yùn)股份尾氣凈化設(shè)備質(zhì)量較高、價格卻僅為進(jìn)口產(chǎn)品的一半；但是客戶在采購時往往還會考慮到設(shè)備的整體性能，由于垃圾焚燒設(shè)備不僅僅是尾氣凈化，還有其他主要設(shè)備，為保證焚燒鍋爐設(shè)備一體化的質(zhì)量，采購商就會忽略國產(chǎn)尾氣凈化設(shè)備的好質(zhì)量、低價格的優(yōu)勢，轉(zhuǎn)而打包購買設(shè)備整體化的進(jìn)口產(chǎn)品。

要想扭轉(zhuǎn)這一被動局面，就要打造設(shè)備一體化的國產(chǎn)品牌，掌握垃圾焚燒設(shè)備的核心知識產(chǎn)權(quán)，形成“中國制造”的拳頭產(chǎn)品，改變國產(chǎn)品牌只能在低端市場徘徊，低價賤賣還不受客戶歡迎的尷尬局面。

盛運(yùn)股份的董事長兼總經(jīng)理開曉勝正是看到了以上幾大問題與誤區(qū)，迅速調(diào)整戰(zhàn)略，廣聚人才，科研進(jìn)取，創(chuàng)立自主品牌，抓住“十二五”開局之際的有利契機(jī)，占據(jù)國產(chǎn)固廢焚燒整體設(shè)備的先機(jī)與市場份額。

“十二五”國產(chǎn)環(huán)保設(shè)備供求的一場盛宴

“十二五”期間，是固廢處理行業(yè)發(fā)展的上升期，也是國產(chǎn)整體環(huán)保設(shè)備供求的一場盛宴展示期，誰做好準(zhǔn)備，誰將占據(jù)先機(jī)，勝者為王，沉浮就在瞬間。

2010年11月24日，環(huán)保部科技司副司長劉志全在中國環(huán)境服務(wù)國際合作論壇上透露，經(jīng)初步預(yù)算，“十二五”期間環(huán)保總投資將達(dá)到3.1萬億元，其中環(huán)境污染治理設(shè)施要投入1萬億元。在不久的將來，我國的環(huán)保投入將超過日本、美國等發(fā)達(dá)國家。

未來幾年，環(huán)保產(chǎn)業(yè)會保持年均15%到20%的增長率，作為新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，環(huán)保將進(jìn)而帶動整個經(jīng)濟(jì)快速增長，預(yù)計(jì)“十二五”期間環(huán)保產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將達(dá)到4.92萬億元。

國家發(fā)改委、環(huán)保部等部門也一直致力于促進(jìn)我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)規(guī)劃的前行。前不久，國務(wù)院總理特別提出，要把環(huán)保產(chǎn)業(yè)作為經(jīng)濟(jì)新的增長點(diǎn)。

隨即九大部委發(fā)出了二英防治路線圖和時間表，預(yù)計(jì)到2011年6月底前，重點(diǎn)行業(yè)所有排放廢氣裝置，必須配套建設(shè)高效除塵設(shè)施，并要求5年內(nèi)相關(guān)企業(yè)二英排放降低10%。排放濃度根據(jù)環(huán)保部2008年《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目環(huán)境影響評價管理工作的通知》中的規(guī)定，應(yīng)參照執(zhí)行歐盟標(biāo)準(zhǔn)0.1TEQng/m3執(zhí)行。

桑德環(huán)保集團(tuán)董事長文一波認(rèn)為，這一路線圖和時間表能否被嚴(yán)格執(zhí)行，是能否刺激垃圾焚燒設(shè)備市場擴(kuò)容的關(guān)鍵。就我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)的技術(shù)層面而言，目前二英還無法實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時監(jiān)測，環(huán)保部門也只能采取臨時抽查的方式線下監(jiān)測，這將導(dǎo)致很多企業(yè)并不能嚴(yán)格執(zhí)行上述標(biāo)準(zhǔn)。

以往我國超過80%的生活垃圾都是通過填埋處理，以致北京身陷“垃圾圍城”，但由于用地緊張和二次污染嚴(yán)重，填埋已經(jīng)出現(xiàn)瓶頸。通州區(qū)永順鎮(zhèn)疃里村，成群的羊在任意堆放的垃圾堆中尋找食物，這種羊被稱為“垃圾羊”；以致村民都不敢吃當(dāng)?shù)卦椎难颉?/p>

如此惡劣的生態(tài)環(huán)境，使得“十二五”期間我國垃圾焚燒行業(yè)的加速顯得尤為重要而緊迫，而各地固廢焚燒業(yè)的興起將有可能迎來垃圾發(fā)電的新一輪。同時，環(huán)保也將逐漸成為各級政府政績考量中與GDP同樣重要的指標(biāo)。

據(jù)有關(guān)部門預(yù)測，全國現(xiàn)有600座城市，如果每個城市有兩個日處理能力為1000噸的垃圾焚燒項(xiàng)目，平均一個城市投入4億元，那么600座城市的垃圾焚燒市場規(guī)模將在2400億元左右。按保守估計(jì)算，目前我國的尾氣凈化市場規(guī)模在240億元左右，每年將會有20億元的市場規(guī)模；如果將縣一級城市統(tǒng)計(jì)在內(nèi)，這一市場將更加廣闊。

如此大的市場份額，正是盛運(yùn)股份施展宏圖的絕好機(jī)會，2010盛運(yùn)股份的成功上市，為2011我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)開局之戰(zhàn)做好了準(zhǔn)備。業(yè)界一致認(rèn)為，未來垃圾焚燒發(fā)電補(bǔ)貼與垃圾處理費(fèi)逐步提高，將是我國環(huán)保發(fā)展的大勢所趨，同時也將助力我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)的興旺發(fā)達(dá)。

這也正是盛運(yùn)股份等一批環(huán)保產(chǎn)業(yè)愿意看到的前景與趨勢。

盛運(yùn)股份，環(huán)保產(chǎn)業(yè)的先行者

“十二五”期間垃圾焚燒行業(yè)在年均增長50%的預(yù)期下，眾多企業(yè)紛紛涌入，前幾年涉足房地產(chǎn)、農(nóng)產(chǎn)品等領(lǐng)域的游資和熱錢，將在“十二五”開局之初，在固廢處理行業(yè)重現(xiàn)在政策的調(diào)控下，再次上演兩年前在水務(wù)市場呈現(xiàn)的圈地瘋狂。

盛運(yùn)股份無疑是“十二五”期間環(huán)保產(chǎn)業(yè)的先行者之一。

記者從盛運(yùn)股份的相關(guān)人士了解到，不久前盛運(yùn)股份以每股20元的價格收購了擁有流化床專利技術(shù)與豐富垃圾焚燒運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)的中科通用的11%股權(quán)，轉(zhuǎn)讓價款共計(jì)人民幣4400萬元。通過此次收購參股，盛運(yùn)股份不但保證了未來尾氣凈化設(shè)備的訂單，而且進(jìn)入到垃圾發(fā)電運(yùn)營環(huán)節(jié)，并間接涉足流化床制造領(lǐng)域。

有業(yè)內(nèi)人士分析，盛運(yùn)股份此次收購為戰(zhàn)略性投資，意在掌握更全面的垃圾焚燒運(yùn)營管理、全套設(shè)備整體生產(chǎn)、安裝、調(diào)試、經(jīng)營。就盛運(yùn)股份而言，公司擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的爐排爐技術(shù)已經(jīng)研發(fā)成功，這一設(shè)備將運(yùn)用到某一垃圾焚燒項(xiàng)目中；未來，盛運(yùn)股份還將在深圳成立公司，專門從事爐排爐類資產(chǎn)運(yùn)營。投資垃圾發(fā)電項(xiàng)目，還能夠更好地整合公司環(huán)保產(chǎn)業(yè)上下游間的資源。

通過以上運(yùn)作，盛運(yùn)股份將擁有當(dāng)前垃圾焚燒鍋爐的兩大技術(shù)：流化床與爐排爐。為公司由垃圾焚燒成套設(shè)備供應(yīng)商向垃圾焚燒總承包商發(fā)展。同時，更有利于公司未來開發(fā)焚燒爐技術(shù)，包括爐排爐技術(shù)和硫化床技術(shù)，為公司大力開展鍋爐及爐排爐業(yè)務(wù)奠定技術(shù)基礎(chǔ)。更重要的一點(diǎn)，投資垃圾發(fā)電項(xiàng)目，相當(dāng)于控制了10～20年內(nèi)一定區(qū)域的垃圾焚燒市場，按目前的環(huán)保政策來看，未來3到5年垃圾焚燒發(fā)電的各項(xiàng)政府補(bǔ)貼將越來越有保障，垃圾發(fā)電項(xiàng)目將給企業(yè)帶來更好的經(jīng)濟(jì)回報(bào)。

或許這也正是盛運(yùn)股份最為看重的潛在利益與市場。

據(jù)介紹：目前進(jìn)口的爐排爐日處理能力可以達(dá)到800～1000噸。中國國產(chǎn)品牌日處理能力可以達(dá)到600噸，盡管如此，專家們還是持樂觀態(tài)度，當(dāng)年日本的三菱重工與日立造船，不也是通過逐步消化國外技術(shù)發(fā)展起來的嘛，自然這一階段也將成為國內(nèi)企業(yè)的必經(jīng)之路。

據(jù)了解，建設(shè)一座垃圾焚燒發(fā)電廠，焚燒爐的利潤可以達(dá)到30%以上。從單一的尾氣處理設(shè)備供應(yīng)商向垃圾焚燒全套設(shè)備供應(yīng)商過渡，是盛運(yùn)股份向利潤更加豐厚的焚燒鍋爐制造滲透的重要步驟；而面對未來的市場分割，這一步舉足輕重。

市場競爭靠利器，有備而來

有說明顯示，盛運(yùn)股份采用的干法脫硫除塵一體化技術(shù)，在細(xì)分市場上面臨的競爭并不激烈。

面對垃圾焚燒中產(chǎn)生的二英等二次污染的現(xiàn)狀，國內(nèi)企業(yè)通常使用成本較高的活性炭處理。而盛運(yùn)股份采用的特殊反應(yīng)助劑是一種由天然無機(jī)礦物質(zhì)經(jīng)過物理篩選、干燥和化學(xué)處理后的混合物，成本僅為活性炭的25%，不僅能提高去除二英和其他有害物質(zhì)的效率，同時也能降低系統(tǒng)的壓力損耗，還可以提高布袋使用壽命約1倍以上，促使二英排放濃度達(dá)到0.03ng～TEQ/Nm3。

據(jù)介紹，布袋是尾氣凈化系統(tǒng)中一項(xiàng)較為昂貴的耗材，如將布袋壽命提高一倍，將大大節(jié)省尾氣凈化的運(yùn)營成本。

有分析師認(rèn)為，與爐排爐制造不同，雖然國內(nèi)生產(chǎn)尾氣凈化設(shè)備的企業(yè)眾多，但主要以半干法和濕法工藝為主，在市場細(xì)分上還未形成較強(qiáng)的競爭；而且盛運(yùn)股份采用的干法脫硫除塵一體化技術(shù)，目前市場不具有對沖性，因此產(chǎn)生不了競爭上的威脅。

篇（8）

自20世紀(jì)80年代初以來，隨著__市經(jīng)濟(jì)持續(xù)迅速發(fā)展，城市化進(jìn)程加快，人口不斷增加，煤炭

年消耗量逐年以3～9的遞增率大幅度增加，大氣環(huán)境受到了嚴(yán)重污染。__市是我國緯度最低的省會城市，冬季取暖期長達(dá)六個月，每年的供暖能源消耗折合標(biāo)準(zhǔn)煤500萬噸，占能源年消耗總量的30，為全國比重最大，其中消耗原煤400萬噸/年，亦為全國之首。根據(jù)20__年國家環(huán)保總局的統(tǒng)計(jì)，目前__是全國47個環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)城市中人均采暖用煤量最多的城市，每年冬季以燃煤煙塵為主的降塵大量降落到地面，平均每平方公里每月高達(dá)17噸之多。

通過對大氣環(huán)境中污染物來源分析表明，__市的大氣污染屬于煤煙型污染，其中SO2和煙塵等污染物主要是由煤炭燃燒產(chǎn)生的。煤炭燃燒排放的SO2和煙塵，分別占SO2總排放量的90和煙塵總排放量的70。煤炭燃燒排放的CO2，占CO2總排入量的85，而中小型燃煤鍋爐排放的煙塵、SO2，占煤炭燃燒排放量的50。可見，控制中小型燃煤鍋爐煤炭燃燒SO2和煙塵排放量，對控制我市大氣污染具有重要的意義。但中小型燃煤鍋爐因其點(diǎn)源多、分布面廣、低空排放、經(jīng)濟(jì)上投入多的特點(diǎn)，在污染控制技術(shù)上難度較大，如何采取切實(shí)、有效的治理舉措，是治理中小型燃煤鍋爐煙塵污染的關(guān)鍵。

多年來的大氣污染控制實(shí)踐表明，應(yīng)用傳統(tǒng)的方法，如單純應(yīng)用除塵和煙氣脫硫技術(shù)及設(shè)備，燃煤鍋爐煙塵、SO2污染是難以控制的。只有從能源與大氣環(huán)境問題入手，采用清潔燃料和潔凈煤技術(shù)，才能簡便、經(jīng)濟(jì)、有效地控制燃煤鍋爐大氣煙塵、SO2污染。

二、中小型鍋爐的現(xiàn)狀與分析

__市原有鍋爐6000多臺，近幾年經(jīng)過市環(huán)保局全面實(shí)施“藍(lán)天工程”大力治理改造鍋爐和全力推進(jìn)集中供熱項(xiàng)目，許多污染嚴(yán)重的鍋爐得以更新改造和大面積拆除，但目前鍋爐的治理情況仍不容樂觀。

（一）燃料結(jié)構(gòu)上仍以煤炭為主，清潔能源使用率偏低。

市區(qū)目前尚存各種類型的中小型鍋爐2461臺，其中燃煤鍋爐1992臺，約占鍋爐總臺數(shù)的81，年耗原煤202萬噸；型煤專用鍋爐172臺，燃油鍋爐144臺，電鍋爐101臺，燃?xì)忮仩t52臺，清潔能源鍋爐僅占總臺數(shù)的19，比例明顯偏低。而國外燃油燃?xì)忮仩t占85～95以上，鍋爐容量越小，燃油燃?xì)獾谋壤礁摺＠纾绹I(yè)鍋爐和商業(yè)鍋爐共有130多萬臺，燃煤的僅占5左右，其他燃柴油和天然氣等。到20__年底，我市將有200多臺燃煤鍋爐改造為清潔能源鍋爐，屆時__市的清潔能源使用率將達(dá)到27.2，有助于進(jìn)一步緩解市區(qū)空氣污染程度。

（二）取暖鍋爐比例偏重，季節(jié)性環(huán)境污染壓力大。

作為北方典型的煤煙型污染城市，__市的采暖鍋爐在鍋爐布局中占據(jù)比較顯著的位置。目前市區(qū)有1825臺中小型燃煤鍋爐用于冬季取暖，占中小型鍋爐總臺數(shù)的74，而其它用于日常的生產(chǎn)生活的各類中小型鍋爐只有636臺。取暖期采暖鍋爐的大量集中使用，對__市冬季取暖期的大氣環(huán)境質(zhì)量形成了很大的壓力，冬季的大氣污染指數(shù)較其他季節(jié)明顯偏高（見圖2）。因此，采暖鍋爐的治理改造應(yīng)作為我市中小型燃煤鍋爐改造的重中之重。

（三）鍋爐平均噸位小，燃燒技術(shù)落后，除塵設(shè)備效率低下。

目前__市的中小型鍋爐單機(jī)容量小，平均噸位只有1.9噸/臺，其中1噸以下鍋爐767臺，1～4噸鍋爐1221臺，4～10噸鍋爐357臺，10噸以上鍋爐121臺（見圖3）。這些鍋爐中的燃煤鍋爐多為鏈條爐、往復(fù)爐排式層燃鍋爐，其中，層燃式爐排鍋爐占90，懸燃式鍋爐和沸騰床鍋爐等占10。層燃式鍋爐中，鏈條爐排鍋爐占2/3，往復(fù)爐排鍋爐占1/4，大多燃用混合煤，雖然助燃劑的添加在一定程度上促進(jìn)了燃燒，提高了煤炭的利用效率，但由于鍋爐噸位較小、燃燒方式低下，多為層燃式，燃燒效率低，污染物排放強(qiáng)度高。鍋爐煙塵排放濃度一般為250～300mg/m3，而國外為50～100mg/m3；鍋爐平均熱效率只能達(dá)到50～60，較國外低20～30個百分點(diǎn)。同時，由于多數(shù)手燒鍋爐未安裝或僅安裝了簡單低效的除塵設(shè)施，煙塵的排放沒有得到相應(yīng)的技術(shù)和設(shè)施加以有效遏制，市區(qū)冒黑煙的現(xiàn)象屢有發(fā)生。二氧化硫的治理長期以來也沒有得到足夠的重視，由于中小型燃煤鍋爐先進(jìn)脫硫技術(shù)的開發(fā)一直處在矛盾之中，在技術(shù)和成本沒有達(dá)到合理平衡的情況下，推廣上存在較大難度，無法得到治理企業(yè)的積極響應(yīng)和支持，進(jìn)展一直十分緩慢。

三、治理措施可行性研究

目前，無論從國外還是國內(nèi)治理比較好的城市的治理情況來看，中小型燃煤鍋爐的治理多是從調(diào)整燃料結(jié)構(gòu)、改進(jìn)燃燒方式入手，將原有的燃煤鍋爐更新改造為燃油鍋爐、燃?xì)忮仩t、電鍋爐或使用成熟的潔凈煤技術(shù)，成效較為明顯，值得借鑒。但是，由于我市實(shí)際情況不同，無法完全照搬成型的經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)根據(jù)本地情況，從實(shí)際出發(fā)，既要照顧到區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，又要在保證區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)上摸索出有效的治理舉措，逐步、分階段、高起點(diǎn)的進(jìn)行治理。

（一）煤炭、石油和天然氣燃燒的影響及評價

1、煤炭、石油和天然氣污染物排放評價

煤炭燃燒過程中排放出多種污染物，如煙塵、SO2、NOx、CO2、CO、烴類、醛類、痕量金屬、放射性物質(zhì)，以及大量的灰渣。其中痕量元素包括砷、鈹、鉛、汞及放射性等有毒有害的痕量元素；灰渣包括底渣和除塵器收集的飛灰。

石油和重油燃燒不良時，會產(chǎn)生少量黑煙污染環(huán)境。但除了釩等痕量金屬元素外，沒有其它粉塵排放到大氣中，所以比燃煤要干凈得多。石油中的硫化物大都?xì)埩粼谥赜屠铮灰酌摮紵笞兂蒘O2，但其排放量要比燃煤少得多。另外，油燃燒時還會排放出CO2、NOx、CO、烴類、醛類等污染物，其中CO2的生成量要比煤炭燃燒時少得多。

天然氣是一種高熱值的清潔燃料，燃燒時產(chǎn)生的污染物很少，基本上可視為潔凈燃燒，SO2生成量極少，燃燒時NOx、CO2、CO等。CO2的生成量也比煤炭要少 得多。

2、煤炭、原油和天然氣燃燒影響評價

以1000MW發(fā)熱量采用不同能源時的“三廢”排放量（如表1所示）。由表1可見，采用原煤為燃料時，每年排放的煙塵、SO2、廢渣最多，對環(huán)境污染危害也最大；以石油油品、型煤產(chǎn)品為燃料時居中；而以天然氣為燃料時污染物排放量最少，對環(huán)境污染危害最小，近似清潔生產(chǎn)。

表11000MW發(fā)熱量采用不同燃料的三廢排放量

項(xiàng)目

能源種類

廢氣

m3/yr

O2

t/yr

廢水中污物含量

t/yr

廢渣

t/yr

微量元素①

t/yr

放射物質(zhì)

ci/yr

健康危害

(過早死亡人數(shù))

原煤

燒油

燒天然氣

型煤

142×103

63.1×103

20.8×103

102×103

11×104

3.7×103

20

4.1×103

1028.7

1017

1051

1020

36×105

9.2×104

36×103

20.8

91.2

178×10-3

20

6

0.004

7

①包括砷、鎘、鉻、鉛、錳、汞、鎳、釩

從表中可以看出，以原煤為燃料時為了保護(hù)環(huán)境所要付出的代價相當(dāng)沉重，而以清潔燃料天然氣、柴油、型煤等為燃料時，成套除塵脫硫設(shè)備不需要安裝，經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益最佳。

3、燃料價格

由表2可見，清潔燃料天然氣、液化石油氣、柴油等價格，要比煤炭貴得多。

表2主要燃料比價系數(shù)

序號

燃料

單位

價格

（元）

熱值（大卡）

（低熱值）

百萬大卡熱值價格（元）

GJ熱值價格

（元）

熱值

價比系數(shù)

1

普通原煤

Kg

0.22

5000

44

10.51

1

2

低硫洗煤

Kg

0.3

6000

50.00

11.94

1.14

3

重油

Kg

2

9800

204.08

48.74

4.64

4

柴油

Kg

2.8

10302

271.79

64.92

6.18

5

液化石油氣

Kg

2.4

11650

206.01

49.20

4.68

6

煤氣

m3

0.8

4500

177.78

42.46

4.04

7

發(fā)電天然氣

m3

1.4

8400

166.67

39.81

3.79

8

民用天然氣

m3

1.7

8400

202.38

48.34

4.60

9

工業(yè)天然氣

m3

1.8

8400

214.29

51.18

4.87

10

商業(yè)天然氣

m3

2.2

8400

261.90

62.55

5.95

11

合理用氣價格

m3

1.11

8400

132.14

31.56

3.00

12

型煤

Kg

0.3

6000

55.00

15.52

1.4

（二）電鍋爐、燃?xì)忮仩t、燃油鍋爐和潔凈煤技術(shù)產(chǎn)品比較分析

1、從環(huán)境效益的角度，燃燒設(shè)備的改造應(yīng)保證治理后從根本上提高市區(qū)大氣環(huán)境質(zhì)量。

電鍋爐是以電作為燃料來支持燃燒的，沒有煙塵和二氧化硫排放方面的憂慮，應(yīng)該說是最為環(huán)保的，符合環(huán)境效益上的要求。燃?xì)忮仩t使用天然氣或煤氣作為燃料，有其燃料上的優(yōu)勢，天然氣或煤氣燃燒產(chǎn)生的煙氣基本上對環(huán)境不構(gòu)成什么威脅。燃油鍋爐從燃料上分為兩種，一種是燃重油、渣油鍋爐，這種鍋爐所使用的重油、渣油往往含硫量很高，煙塵排放嚴(yán)重，約為燃煤的2倍，同時二氧化硫和二氧化氮的排放濃度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于燃煤；另一種是燃用輕質(zhì)油鍋爐，這類鍋爐主要使用輕質(zhì)柴油、汽油支持燃燒，輕質(zhì)柴油、汽油都是經(jīng)過裂變后產(chǎn)生的優(yōu)質(zhì)油品，硫分含量相對較低，燃燒值很高，能夠滿足鍋爐對熱量的高要求，同時從環(huán)保的角度也保證了煙氣排放的清潔度。

潔凈煤技術(shù)是一種新興的先進(jìn)技術(shù)，早在90年代初就已經(jīng)引起國家的高度重視，主要包括4個領(lǐng)域14個方面：一是煤炭加工領(lǐng)域，包括選煤、型煤、配煤、水煤漿技術(shù)；二是煤炭的高效潔凈燃燒技術(shù)領(lǐng)域，包括先進(jìn)的燃燒器、硫化床燃燒（FBC）技術(shù)、整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)；三是煤炭轉(zhuǎn)化領(lǐng)域，包括煤炭氣化、煤炭液化、燃料電池；四是污染排放控制與廢棄物處理領(lǐng)域，包括煙氣凈化、煤層氣的開發(fā)利用、煤矸石、粉煤灰合煤泥的綜合利用、工業(yè)鍋爐和窯爐等技術(shù)。經(jīng)過十幾年的研發(fā)、實(shí)踐，其中許多技術(shù)已經(jīng)得到了不斷的改進(jìn)，具備了相當(dāng)?shù)膶?shí)用性。

簡言之，從環(huán)保的角度來說，除燃燒重油、渣油鍋爐外，電鍋爐、燃?xì)忮仩t、燃輕質(zhì)油鍋爐和潔凈煤技術(shù)產(chǎn)品均能在不同程度上滿足治理項(xiàng)目環(huán)境效益上的要求，改善大氣環(huán)境質(zhì)量。相對而言，電鍋爐、燃?xì)忮仩t的環(huán)保效果最好，環(huán)境效益也是最大的，能夠徹底的杜絕污染的產(chǎn)生，也便于管理，其他爐型和產(chǎn)品盡管能達(dá)到環(huán)保要求，但效果上要差一些。

2、從技術(shù)適用性的角度，燃燒設(shè)備的改造治理應(yīng)在符合環(huán)保要求的前提下提高實(shí)用性。

目前，電鍋爐、燃?xì)忮仩t和燃油鍋爐的技術(shù)條件已經(jīng)比較成熟了，能夠滿足取暖需求和工業(yè)生產(chǎn)上的要求，但在解決能耗方面一直沒有取得突破性的進(jìn)展，相對于燃煤鍋爐而言，能耗還是比較高的，有待于進(jìn)一步研發(fā)成熟實(shí)用的節(jié)能技術(shù)。在推廣上，這三種類型鍋爐比較適用于小噸位（主要是1噸以下）鍋爐的更新改造。

潔凈煤技術(shù)經(jīng)過十幾年的發(fā)展已經(jīng)取得了一定的成就，但對于中小型燃煤鍋爐的治理，比較適用的只有潔凈配煤和型煤鍋爐技術(shù)，其他諸如煤炭氣化、煤炭液化、硫化床燃燒（FBC）技術(shù)、整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)等適用于大型鍋爐的改造，對于中小型燃煤鍋爐的改造，技術(shù)上的實(shí)用性并不強(qiáng)。

3、從經(jīng)濟(jì)性的角度，燃燒設(shè)備應(yīng)該適合于地區(qū)特點(diǎn)，便于推廣。

從經(jīng)濟(jì)的角度來說，電鍋爐、燃?xì)忮仩t并不適應(yīng)不發(fā)達(dá)地區(qū)特別是__地區(qū)的大氣污染治理，首先是更新改造的成本較大，治理單位前期投入很大，據(jù)估算，1個噸位大約需要前提投入12～15萬元，這在經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)、企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益不太理想的地區(qū)，推廣的難度是可想而知的。其次，這幾種類型的鍋爐在使用的過程中較之燃煤鍋爐，使用成本的提高也是很大的，環(huán)保部門即便在鍋爐的更新改造前期投入時動用環(huán)保補(bǔ)助資金予以補(bǔ)助，也很難調(diào)動企業(yè)改造的積極性。因此，電鍋爐、燃?xì)忮仩t的推廣只能局限于小噸位鍋爐的改造。

雖然燃油鍋爐能夠滿足鍋爐環(huán)保方面的要求，熱效率高、環(huán)保效果好、占地少、便于調(diào)節(jié)，前期更新改造的投入較之燃煤鍋爐也差不多，但燃油鍋爐在經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū)的推廣也存在一定的難度，主要是使用成本太高，環(huán)保型燃油鍋爐對燃油的要求較高，一般需要燃用輕質(zhì)柴油，廉價的重油無法達(dá)到環(huán)保的排放標(biāo)準(zhǔn)。另外，燃油除了煙塵排放比燃煤少以外，其他污染物的排放并不比燃煤少，推廣使用上只能局限于小范圍、特定的行業(yè)部門。

基于我市能源結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)狀況和當(dāng)前國內(nèi)國際潔凈煤技術(shù)的發(fā)展情況，我市的中小型燃煤鍋爐治理應(yīng)側(cè)重于推廣型煤、配煤和煙氣脫硫等潔凈煤技術(shù)，這批技術(shù)由于從20世紀(jì)90年代初就開始開發(fā)研究，到現(xiàn)在為止已經(jīng)比較成熟了，能夠在短期內(nèi)顯著減少煙煤污染，是一批實(shí)用而可靠的先進(jìn) 技術(shù)。而且，這批技術(shù)在實(shí)際的推廣過程中，由于其成本低、熱效率高、環(huán)保效果好等優(yōu)點(diǎn)，能夠減少大面積推廣的難度，在較短的時間里取得明顯的環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益。

（三）固硫型煤及型煤專用爐推廣前景

1、固硫型煤的特性

（1）型煤的反應(yīng)活性（α）比原煤高。試驗(yàn)表明，在同一溫度下，型煤的活性（α）值比原煤高0.3～2.6倍。940℃時原煤活性（α）值為0.17，型煤的活性（α）值為0.78，型煤（α）值比原煤提高了3.58倍，此時型煤爐溫可達(dá)1100℃。

（2）型煤燃燒性能比原煤好。試驗(yàn)表明，型煤的燃燒性能比原煤好（如表3所示）。由于型煤具有良好的燃燒性能，所以型煤熱效率高，燃盡率高，節(jié)煤好。

表3型煤燃燒性能與原煤的比較

燃燒性能

原煤

型煤

熱變形特性

焦渣特性

比表面積（cm2/cm3）

孔隙率（）

爐膛溫度（℃）

反應(yīng)活性α(1000℃時)

不變形

4~5

＜5

＜1

940

31.0

花卉狀

3

＞200

＞20

1100

54.1

(3)型煤固灰固硫能力比原煤好。由于型煤燃燒性能好，型煤燃燒時煙塵排放量減少50～80，苯并（α）芘的排放量也有大幅度下降，至少減少50以上。型煤含有固硫劑及其特殊的結(jié)構(gòu)，SO2排放量減少了40～60。

2、固硫型煤在鍋爐上的應(yīng)用

（1）固硫型煤在鍋爐上應(yīng)用的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益，優(yōu)于其它各種煤加工途徑（如表4所示）。

表4型煤與各種煤加工途徑對鍋爐用煤的效益比較

加工途徑

液化

氣化

選煤

塊煤篩粉

型煤

環(huán)境效益

煙塵減少

95

95

增大

40

50~80

SO2減少

90

95

50

40~75

其它污染

減少

減少

減少

節(jié)能效益

浪費(fèi)22

浪費(fèi)20

浪費(fèi)14

節(jié)煤6

節(jié)煤15

經(jīng)濟(jì)效益

建廠投資（元/t煤）

300

270

20

12

20

用戶燃料費(fèi)

增加3倍

增加2倍

增加45

增加26

節(jié)約10

盈利情況

虧

虧

盈

盈

盈

（2）固硫型煤在鍋爐上應(yīng)用的節(jié)能效益，優(yōu)于煤炭不同加工產(chǎn)品（如表5所示）。

表5煤炭不同加工產(chǎn)品在工業(yè)鍋爐上應(yīng)用的節(jié)能效益

燃料或加工途徑

原煤

油

氣

選煤

塊煤

型煤

液化

氣化

燃燒效率，

鍋爐熱效率，

節(jié)能率，

能量轉(zhuǎn)化效率，

總熱能利用率，

節(jié)煤率，

75~80

68

—

100

68

—

98

88

29

—

—

—

~99

85

25

—

—

—

75~80

68

—

85

58

-14

86

73

7

98.5

72

6

95

80

17

97.5

78

15

—

—

—

60

53

-22

—

—

—

56

48

-29

（3）固硫型煤在鍋爐上應(yīng)用節(jié)約的基建費(fèi)用，低于各種不同煤加工途徑（如表6所示）。

表6煤炭不同加工節(jié)約基建費(fèi)用的經(jīng)濟(jì)效益

加工途徑

原煤

煤液化

煤氣化

選煤

塊煤

型煤

按原煤計(jì)t噸/a基建費(fèi)用，元/t

按產(chǎn)品計(jì)t煤/a的基建投資，元/t

節(jié)約t煤/a的投資，元/t

建廠周期

150

—

—

—

300

500

不節(jié)煤

4~5

270

480

不節(jié)煤

3~4

20

23

不節(jié)煤

2~3

10

25

130

1~2

20

20

118

1~2

（4）鍋爐燃燒固硫型煤的經(jīng)濟(jì)效益。鍋爐燃燒固硫型煤時經(jīng)濟(jì)效益十分顯著（如表7所示）。據(jù)研究資料記載，在總噸位150噸的幾臺鍋爐上燃用固硫型煤時，比燃用原煤時每年可節(jié)約237.6萬元，其經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。

表7鍋爐燃用固硫型煤的經(jīng)濟(jì)效益

爐窯

類型

燃燒原煤

燃燒固硫型煤

煙塵治理

投資

萬元/1000m3

煙塵治理運(yùn)行管理費(fèi)用

萬元/1000m3

煤炭耗量

t標(biāo)/a

煙氣量

m3/a

節(jié)省治理

投資費(fèi)用

萬元/a

節(jié)治治理管理運(yùn)行費(fèi)用

萬元/a

型煤耗量

t標(biāo)/a

節(jié)約

煤炭

節(jié)煤

價值

萬元/a

鍋爐

0.8900

0.5445

7896.08

150500

133.95

81.95

6689.7

15.3

21.7148

（5）鍋爐燃用固硫型煤的環(huán)境效益。如表8所示，鍋爐燃燒固硫型煤時環(huán)境效益也相當(dāng)可觀，在幾臺總噸位達(dá)5000噸鍋爐上燃用固硫型煤后，煙塵年排放量可減少1577.2t，煙塵排放量可減少57；可降低煙氣林格曼黑度3度；SO2年排放量減少162.722t，型煤的固硫效率為54.52。鍋爐排放煙氣煙塵濃度，煙氣黑度及SO2的濃度，可達(dá)到《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的要求。

表8鍋爐燃用固硫型煤的環(huán)境效益

爐窯

鍋爐總噸位

燃原煤時

平均排塵

濃度mg/m3

燃固硫型

煤后減少

排放煙塵（）

減少排塵量

t/a

降低林格曼黑度

型煤固硫率（）

減少SO2排放量t/a

鍋爐

5000

650

57

1577.2

3

51.52

162.72

綜上所述，從環(huán)境效益、技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性上分析，基于目前中小型燃煤鍋爐的現(xiàn)狀，我市中小型燃煤鍋爐的治理改造應(yīng)在堅(jiān)持使用清潔能源的基礎(chǔ)上，推廣使用潔凈煤技術(shù)產(chǎn)品，特別是型煤產(chǎn)品，最大限度地降低大氣污染。

四、中小型燃煤鍋爐綜合治理對策

由于目前型煤專用鍋爐的成熟技術(shù)僅限于6噸以下（包括6噸）鍋爐，因此，為加速我市低效鍋爐的更新改造，必須從實(shí)際出發(fā)，堅(jiān)持“切實(shí)可行，全面規(guī)劃，抓好重點(diǎn)，科學(xué)論證，先易后難”的原則，采取改用清潔能源、熱電結(jié)合、集中供熱、聯(lián)片供熱和單爐更新改造等不同方式，逐步取消各種燃原煤鍋爐。

（一）基本原則

1、對于燃煤鍋爐，尤其是小容量（1噸以下）鍋爐，優(yōu)先燃燒清潔燃料，從源頭上控制燃料燃燒產(chǎn)生的SO2、煙塵等；在實(shí) 際的操作過程中，考慮到我市治理企業(yè)經(jīng)濟(jì)狀況不甚理想，確有困難或不具備條件的，可改用蜂窩型煤專用鍋爐。

2、對于1～6蒸噸（不含1蒸噸，含6蒸噸）取暖鍋爐，在集中供熱管網(wǎng)覆蓋區(qū)域內(nèi)的，原則上要求其采用集中供熱方式，拆除現(xiàn)有鍋爐；暫時不具備條件的，可改用蜂窩型煤專用鍋爐；對于1～4蒸噸（不含1蒸噸，含4蒸噸）非采暖鍋爐，實(shí)行蜂窩型煤專用鍋爐治理改造（有特殊工藝要求的除外）。

3、對于6蒸噸以上取暖鍋爐和4蒸噸以上非采暖鍋爐，由于目前該噸位的蜂窩型煤專用鍋爐技術(shù)尚不成熟，一方面在加強(qiáng)技術(shù)攻關(guān)力度的同時，暫時根據(jù)區(qū)域環(huán)境管理的需要允許一部分單位進(jìn)行除塵器配套改造，改用干濕兩級除塵或靜電、布袋等高效除塵設(shè)施。另外，在燃料的選用上加強(qiáng)控制管理，杜絕散煤在市區(qū)范圍內(nèi)的使用，推廣適用效率較高、環(huán)保的潔凈配煤。

4、積極推進(jìn)城市集中供熱和聯(lián)片供熱工程的實(shí)施，通過城市集中供熱管網(wǎng)的延伸取締拆除覆蓋區(qū)域內(nèi)且具備采用集中供熱條件的鍋爐，從根本上改變我市供熱方式，減少取暖鍋爐比重，降低點(diǎn)源低空污染，實(shí)行規(guī)模化集中管理。

（二）禁止原煤直接燃燒

目前我市燃煤鍋爐SO2和煙塵污染狀況嚴(yán)重，主要是因?yàn)楦呋腋吡虻脑何唇?jīng)洗選篩選直接燃燒和燃燒技術(shù)落后造成的。但由于我市煤炭洗選能力很低，燃煤鍋爐的煤炭品質(zhì)基本上得不到保證，多為原煤直接散燒。為了確保鍋爐熱效率高和大氣污染物排放量最少化，對燃煤鍋爐煤炭的品質(zhì)要按國家規(guī)定嚴(yán)格要求，從鍋爐源頭上對燃料做出嚴(yán)格的限制，即禁止鍋爐燃燒高灰高硫的原煤，推廣使用潔凈配煤或添加燃煤助燃劑。

（三）淘汰小鍋爐

鍋爐的熱效率和污染物的排放量，不僅和煤炭的品質(zhì)及燃燒方式有關(guān)，而且同鍋爐的容量有關(guān)。通常在其它條件相同時，鍋爐容量越大，鍋爐熱效率越高，污染物排放量越少。這是由于鍋爐容量大，熱負(fù)荷高，爐膛空間相對較大，煙氣停留時間長，煤炭燃盡系數(shù)高，熱效率高，煙塵排放量少。熱效率高，節(jié)省了煤炭，也就是減少了煙塵和SO2的排放量。容量愈小的鍋爐，燃燒方式也愈落后，燃燒不穩(wěn)定，燃燒效率低，污染物排放量也愈多。20t/h鍋爐的熱效率比1t/h鍋爐高10左右，前者熱效率為60～70，而后者僅為50～60，當(dāng)然，后者污染物排放量也要多。為此淘汰小容量的鍋爐，是提高熱效率、節(jié)約煤炭、減少SO2及煙塵排放量的最簡便、最經(jīng)濟(jì)的方法。

五、需關(guān)注的問題

（一）推動型煤的生產(chǎn)和利用，需要從政策上積極引導(dǎo)。

1、雖然我市已經(jīng)出臺了關(guān)于型煤發(fā)展的許多相關(guān)政策，但至今沒有制定不同煤種、不同用途型煤的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，致使型煤生產(chǎn)無章可循。為促進(jìn)已更新蜂窩型煤專用鍋爐的高效運(yùn)行，我市應(yīng)在國家仍無制定型煤生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)跡象的情況下，盡快制定不同類型型煤的地方性暫行標(biāo)準(zhǔn)，例如，從能源角度出發(fā)，首先應(yīng)考慮型煤的揮發(fā)份含量，因揮發(fā)份的大小影響著燃燒過程中的點(diǎn)火難易、火焰長度、傳熱類型及調(diào)火方式。其次，應(yīng)考慮型煤的固定碳含量，因其含量大小直接影響著型煤的發(fā)熱量。

2、目前我市存在的大小型煤生產(chǎn)廠有十幾家，生產(chǎn)的型煤類型、品種參差不齊，質(zhì)量情況難以達(dá)到令人滿意的程度。由于蜂窩型煤鍋爐本身存在加熱慢、出力小等缺點(diǎn)，型煤燃料的質(zhì)量直接影響著型煤鍋爐的熱效率。從煤的綜合利用方面考慮，高質(zhì)量的型煤宜采用非煉焦煤（如無煙煤、貧煤、半焦粉煤等），而不應(yīng)采用煙大、成本高的煉焦煤。這樣的優(yōu)質(zhì)型煤能使型煤鍋爐的熱效率提高到70，不僅減少煙塵的排放，而且極大地節(jié)省能源，這需要我市制定出臺相關(guān)政策積極加以引導(dǎo)和規(guī)范。

3、目前，型煤售價與原煤價格相比，無論就地轉(zhuǎn)化還是遠(yuǎn)距離銷售，都相當(dāng)于原料價格（粉煤）的1.5～2倍，這對于蜂窩型煤鍋爐的推廣是一個不利的因素，但從環(huán)保的角度，型煤技術(shù)的推廣所取得的環(huán)境效益是相當(dāng)可觀的。為解決這種矛盾的局面，政府應(yīng)從政策上鼓勵、資金上支持型煤的研制、生產(chǎn)。另外，應(yīng)鼓勵企業(yè)實(shí)行規(guī)模化經(jīng)營，降低型煤生產(chǎn)成本，理順供應(yīng)機(jī)制。

（二）二氧化硫的治理相對滯后

__市的中小型燃煤鍋爐一直以來都以本省煤作為燃料，相對其他省份的煤礦，黑龍江省所產(chǎn)的原煤硫分的含量一般在0.3左右，對大氣酸雨化的影響較小，而長期化污染所帶來的后果卻是不容忽視的。多年來我市二氧化硫的排放一直沒有作為大氣污染治理的重點(diǎn)，主要是由于脫硫設(shè)施安裝成本居高不下，且脫硫效果難以達(dá)到理想要求，無論在新上鍋爐的審批還是對老舊鍋爐的治理上，都沒有要求配套安裝相應(yīng)的防治設(shè)施，這對于我市空氣環(huán)境質(zhì)量要達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)是一個需要注意的方面。

為促進(jìn)我市中小型燃煤鍋爐二氧化硫的有效治理，考慮到我市企業(yè)的經(jīng)濟(jì)狀況及環(huán)保政策的連貫性、持續(xù)性，不宜對已改造的單位在進(jìn)行二氧化硫污染防治設(shè)施的治理，應(yīng)該在煤的固硫添加劑等化學(xué)處理方法上尋求突破，達(dá)到既環(huán)保又經(jīng)濟(jì)的效果和目的；對于電廠、集中供熱項(xiàng)目新上的大噸位鍋爐，需要從審批上嚴(yán)格要求，配套安裝相應(yīng)的脫硫裝置。

總之，我市中小型燃煤鍋爐的治理是一個長期的過程，在治理的過程中需要根據(jù)本地的實(shí)際情況，因地制宜，靈活的采取不同的治理措施，分期、分步驟地有序治理，這樣才能最終實(shí)現(xiàn)我市大氣環(huán)境質(zhì)量的根本性轉(zhuǎn)變。

編撰人：榮海濤

參考文獻(xiàn)：

1、《__市原煤散燒污染防治辦法》（__市人民政府令第121號，20__.12.10）

2、《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13271-20__）

3、《“十五”期間城市環(huán)境綜合整治定量考核指標(biāo)實(shí)施細(xì)則》（環(huán)發(fā)[20__]161號）

篇（9）

一、查閱相關(guān)資料，得出對危險廢物的焚燒管理的認(rèn)識。

（一）、危險廢物污染治理狀況及存在的問題

我國長期以來對工業(yè)固體廢渣引起足夠重視和嚴(yán)格管理，對危險廢物的管理和防治起步較晚。目前，無論是管理法規(guī)、管理機(jī)構(gòu)，還是處理技術(shù)的研究和處理處置方案都存在不足，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

1.危險廢物處理技術(shù)水平較低。大多數(shù)危險廢物只是簡單堆放或沒有防滲措施的簡單填埋，或沒有尾氣處理的焚燒。甚至有部分危險廢物未經(jīng)處理就直接排入環(huán)境，造成了嚴(yán)重污染。

2.用于危險廢物處理設(shè)施與需處理危險廢物量不配套。隨著化工裝置的大批迅速引進(jìn)和興建，危險廢物產(chǎn)生量越來越大。數(shù)字顯示：1995年全國危險廢物產(chǎn)生量2690萬t，而我國危險廢物處理設(shè)施的建設(shè)在20世紀(jì)80年代以前基本是空白，80年代開始有企業(yè)建設(shè)危險廢物焚燒爐，進(jìn)入90年代末期，對危險廢物處理設(shè)施的建設(shè)才提到議事日程上。

3.危險廢物種類繁多、性質(zhì)復(fù)雜、涉及范圍廣，處理技術(shù)需要相當(dāng)?shù)膶I(yè)知識。

4.缺乏資金支持。危險廢物處理是一個高投入、低回報(bào)的公益事業(yè)，僅靠政府投資遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，還應(yīng)引入市場機(jī)制，改變運(yùn)作方式，多方投資，為危險廢物的處理提供必要的資金支持。

（二）、對危險廢物管理的幾點(diǎn)建議

1.提高對工業(yè)危險廢物管理必要性和重要性的認(rèn)識。企業(yè)應(yīng)統(tǒng)一思想認(rèn)識，切實(shí)加強(qiáng)對危險廢物的管理，與對廢水廢氣管理同樣重視，改變管理不嚴(yán)、輕視危險廢物的狀況，使這一薄弱環(huán)節(jié)得到應(yīng)有的重視與加強(qiáng)。

2.加快對企業(yè)危險廢物污染源調(diào)查，建立排放檔案。通過科學(xué)全面的調(diào)查監(jiān)測，對企業(yè)排放危險物的性質(zhì)、成分、危害性做到心中有數(shù)，并對歷年危險物的種類、數(shù)量、去向、分布、污染性質(zhì)建立排放檔案，以更加有效地控制對環(huán)境的污染。

3.大力組織開展危險廢物的綜合利用。在自然資源日益緊張的今天，對廢物的重新認(rèn)識和再利用顯得更加重要，應(yīng)給予必要的投入，組織科研人員進(jìn)行研究，對國外成功利用技術(shù)和先進(jìn)的處理處置技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)推廣，變廢為寶。

二、固體廢棄物的處置與處理當(dāng)前的研究熱點(diǎn)，并對某一熱點(diǎn)問題展開深入討論。

固體廢棄物處理通常是指通過物理、化學(xué)、生物、物化及生化方法把固體廢物轉(zhuǎn)化為適于運(yùn)輸、貯存、利用或處置的過程。固體廢棄物處理的目標(biāo)是無害化、減量化、資源化。目前采用的主要方法包括壓實(shí)、破碎、分選、固化、焚燒、生物處理等。當(dāng)前，固體廢棄物的處置與處理的熱點(diǎn)：建筑廢棄物資源化；生活廢棄物資源化；工業(yè)廢棄物資源化；農(nóng)村廢棄物資源化。

對建筑廢棄物資源化的研究：隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，城市中建筑垃圾的產(chǎn)生和排出數(shù)量也在快速增長。人們在享受城市文明同時，也在遭受城市垃圾所帶來的煩惱，其中建筑垃圾就占有相當(dāng)大的比例，約占垃圾總量的30%～40%，因此如何處理和利用越來越多的建筑垃圾，已經(jīng)成為各級政府部門和建筑垃圾處理單位所面臨的一個重要課題。

建筑垃圾中的許多廢棄物經(jīng)分揀、剔除或粉碎后，大多是可以作為再生資源重新利用的，建筑垃圾處理再利用的方式主要有：

（1）利用廢棄建筑混凝土和廢棄磚石生產(chǎn)粗細(xì)骨料，可用于生產(chǎn)相應(yīng)強(qiáng)度等級的混凝土、砂漿或制備諸如砌塊、墻板、地磚等建材制品。粗細(xì)骨料添加固化類材料后，也可用于公路路面基層。

（2）利用廢磚瓦生產(chǎn)骨料，可用于生產(chǎn)再生磚、砌塊、墻板、地磚等建材制品。

（3）渣土可用于筑路施工、樁基填料、地基基礎(chǔ)等。

（4）對于廢棄木材類建筑垃圾，尚未明顯破壞的木材可以直接再用于重建建筑，破損嚴(yán)重的

木質(zhì)構(gòu)件可作為木質(zhì)再生板材的原材料或造紙等。

（5）廢棄路面瀝青混合料可按適當(dāng)比例直接用于再生瀝青混凝土。

（6）廢棄道路混凝土可加工成再生骨料用于配制再生混凝土。

三、固體廢棄物的處置與處理在本領(lǐng)域的應(yīng)用前景。

固體廢物由于處置不當(dāng)會造成環(huán)境污染，但它又是一種被廢棄的寶貴資源。

目前，我國在固體廢棄物處理處置設(shè)備生產(chǎn)及產(chǎn)業(yè)化方面還比較薄弱，全年生產(chǎn)產(chǎn)值僅占環(huán)保產(chǎn)品產(chǎn)值的213%，產(chǎn)品品種少、配套性差，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足我國固體廢棄物綜合利用和城市生活垃圾處理處置的要求。因此，今后產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不能單純進(jìn)行固體廢棄物污染的治理，而要把固體廢棄物的處理處置與三廢綜合利用結(jié)合在一起，變廢為寶，使固體廢棄物的處理處置設(shè)備向廢物減量化、資源化、無害化方向發(fā)展，以提高產(chǎn)品的系列化、標(biāo)準(zhǔn)化水平。當(dāng)然，目前我們對固體廢棄物的處理方式未必是最合適，最好的，但隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，各門科學(xué)的不斷融合，同時通過我們?nèi)祟惖牟粩嗯Γ欢苷业阶詈线m的處理方法。采取科學(xué)合理的方法加以處理，便可實(shí)現(xiàn)降低其危害，并從中回收有用資源，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價值，使資源得到了最有效的利用。可以說，解決固體廢棄物資源化問題，是我們通過發(fā)展新經(jīng)濟(jì)、新的經(jīng)營模式來提高資源再利用，實(shí)現(xiàn)我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)的重要問題。

四、總結(jié)

固體廢物其實(shí)是“在錯誤的時間放在錯誤的地點(diǎn)的原料”，加強(qiáng)對城市固體廢物的管理，是落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀和構(gòu)建和諧社會的要求，應(yīng)以減量化、資源化和無害化為目標(biāo)，從源頭控制管理，加強(qiáng)政府職能、完善法律、提高全民環(huán)保意識，全方位提高城市固體廢物的管理水平，解決城市固廢處理問題，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]張悅.城市生活垃圾處理新思路[J].環(huán)境衛(wèi)生工程，2004，12（4）：193-195.

[2]張國平，周恭明. 危險廢物管理及其焚燒處理綜述[J]. 能源研究與信息. 2003（03）

篇（10）

關(guān)鍵詞： 高職教育；環(huán)保專業(yè)；人才培養(yǎng)；校企合作

Key words： higher vocational education；environmental protection specialty；talent training；school-enterprise cooperation

中圖分類號：X-4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）30-0249-02

0 引言

環(huán)境污染問題是高速經(jīng)濟(jì)發(fā)展的產(chǎn)物，對于高速發(fā)展的無錫，環(huán)境污染的治理迫在眉睫，需要具有環(huán)保技術(shù)應(yīng)用能力、實(shí)踐操作能力、環(huán)境監(jiān)測分析能力、污染防治與工程設(shè)計(jì)能力、環(huán)保設(shè)備安裝維護(hù)能力的人才，需要適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線需要的高級應(yīng)用型環(huán)保類人才。2007年太湖爆發(fā)了“藍(lán)藻”事件，嚴(yán)重影響居民生活用水。目前，每年4月至10月，太湖水體表面仍存在大范圍的藍(lán)藻綠波帶。

教育部的《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》明確提出，“針對區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求，靈活調(diào)整和設(shè)置專業(yè)，是高等職業(yè)教育的一個重要特色”。高職院校的專業(yè)設(shè)置必須與區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展形成較高的吻合度，形成適應(yīng)區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高職專業(yè)動態(tài)調(diào)整機(jī)制，因此無錫市高職院校開設(shè)環(huán)保類專業(yè)，是社會發(fā)展的需要，符合區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求[1-2]，開設(shè)環(huán)保類專業(yè)具有必要性緊和緊迫性。

1 江蘇省環(huán)保類人才需求分析

為了解環(huán)保類專業(yè)人才的就業(yè)前景，了解各用人單位對環(huán)境專業(yè)技術(shù)人才的實(shí)際需求及學(xué)生的就業(yè)愿望，以此為學(xué)校環(huán)境專業(yè)的設(shè)置及人才培養(yǎng)方案的制定提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)[3-4]，有針對性地編制了問卷調(diào)查，發(fā)放110份，回收100份，調(diào)查的100個環(huán)保類畢業(yè)生中，84人愿意從事環(huán)境保護(hù)相關(guān)工作，占調(diào)查總?cè)藬?shù)的84%；僅有6人不愿意從事環(huán)境保護(hù)工作；其余人根據(jù)機(jī)遇確定就業(yè)方向。畢業(yè)生中38人已經(jīng)與用人單位簽訂了就業(yè)協(xié)議，44人已經(jīng)有用人單位發(fā)出錄取通知，簽約錄取率為82%，簽訂就業(yè)協(xié)議或錄用學(xué)生中，有56人為男生，其余十余人仍處在求職階段，均認(rèn)為通過努力可以找到合適的工作。

環(huán)境專業(yè)在高校屬于龐大的體系，一般包括環(huán)境科學(xué)專業(yè)、環(huán)境工程專業(yè)、環(huán)境管理專業(yè)和環(huán)境保護(hù)監(jiān)測專業(yè)等。據(jù)調(diào)查，企業(yè)對環(huán)保人才學(xué)歷需求情況為20%中職，35%高職，32%本科，13%研究生。市、縣環(huán)保局、鄉(xiāng)鎮(zhèn)環(huán)保部門等對環(huán)保人員學(xué)歷需求量為本科學(xué)歷52%、高職25%、研究生18%、中職5%。高職環(huán)保類畢業(yè)生更多進(jìn)入民營企業(yè)、合資企業(yè)、外資企業(yè)及民營公司，少數(shù)優(yōu)秀同學(xué)可以進(jìn)入國營企業(yè)、事業(yè)單位、政府機(jī)關(guān)等單位，此外還有少數(shù)同學(xué)選擇自主創(chuàng)業(yè)。因此，企業(yè)技術(shù)崗位和基層事業(yè)單位對本專科畢業(yè)生有很高的需求度。此外調(diào)查發(fā)現(xiàn)，省監(jiān)測設(shè)計(jì)院和行政機(jī)關(guān)對碩士研究生的需求較高；重點(diǎn)高校、國家科研機(jī)構(gòu)對博士的需求度較高。

2 目前我省環(huán)保類專業(yè)設(shè)置現(xiàn)狀

據(jù)調(diào)查，目前江蘇高職院校中開設(shè)環(huán)保類專業(yè)學(xué)校主要有三所，揚(yáng)州環(huán)境資源職業(yè)技術(shù)學(xué)院具有較完善的環(huán)保類專業(yè)的設(shè)置，設(shè)有環(huán)境監(jiān)測與評價、環(huán)境監(jiān)測與治理技術(shù)兩個環(huán)境類專業(yè)，有無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、儀器分析、環(huán)境微生物、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境工程等專業(yè)實(shí)驗(yàn)室以及大型儀器分析中心，在環(huán)保類專業(yè)建設(shè)方面具有較豐富的經(jīng)驗(yàn)；常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院設(shè)有制藥和環(huán)境工程學(xué)院，主要開設(shè)環(huán)境專業(yè)有環(huán)境監(jiān)測與評價和環(huán)境監(jiān)測與治理技術(shù)；江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院開設(shè)有化學(xué)紡織工程系，開設(shè)有環(huán)境監(jiān)測與治理技術(shù)專業(yè)，該專業(yè)主要培養(yǎng)掌握環(huán)境監(jiān)測與治理技術(shù)必需的基礎(chǔ)知識和基本技能，從事城市及工業(yè)企業(yè)環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境保護(hù)與污染治理工作的應(yīng)用性型人才。此外，江南大學(xué)設(shè)有一個本科培養(yǎng)層次的環(huán)境工程專業(yè)，主要培養(yǎng)企事業(yè)、區(qū)域及全球環(huán)境污染控制、低碳減排的規(guī)劃、集設(shè)計(jì)研究開發(fā)于一體的高層次技術(shù)型人才。此外，全國有200余所院校開設(shè)環(huán)境科學(xué)專業(yè)，近五年開設(shè)的環(huán)境科學(xué)類專業(yè)很多，可見，環(huán)境科學(xué)專業(yè)在培養(yǎng)環(huán)保類人才方面發(fā)揮著重要作用。如北京大學(xué)、浙江大學(xué)、南京大學(xué)、南開大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、吉林大學(xué)、重慶大學(xué)、天津理工大學(xué)、天津科技大學(xué)、天津農(nóng)學(xué)院、河北科技大學(xué)等省重點(diǎn)院校的環(huán)境科學(xué)專業(yè)各具有特色，為全國和地方輸送專業(yè)研究型人才，學(xué)生就業(yè)良好。

無錫市區(qū)高職院校主要有無錫城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院，無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院，無錫科技職業(yè)學(xué)院，無錫商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院，無錫江南影視藝術(shù)職業(yè)學(xué)院，無錫技師學(xué)院，無錫技師學(xué)院，無錫汽車工程學(xué)院，無錫南洋職業(yè)技術(shù)學(xué)院，無錫交通高等學(xué)校，無錫太湖創(chuàng)意職業(yè)技術(shù)學(xué)院，無錫文化藝術(shù)學(xué)校，無錫機(jī)電高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院，無錫高等師范學(xué)校，無錫廣播電視大學(xué)，無錫廣播電視大學(xué)，無錫旅游商貿(mào)學(xué)院等，市區(qū)高職院校中幾乎未開設(shè)環(huán)保類專業(yè)，本市在環(huán)保類技術(shù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)方面比較欠缺，勢必影響無錫市環(huán)保領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展，有待于市領(lǐng)導(dǎo)重視，加大環(huán)保專業(yè)人才培養(yǎng)的力度，為本土培養(yǎng)更多環(huán)境污染治理型人才，改善生態(tài)環(huán)境。

3 無錫城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院設(shè)置環(huán)保類專業(yè)的必要性

為推進(jìn)無錫市環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，筆者所在單位設(shè)有無錫環(huán)境科學(xué)與工程研究中心博士后創(chuàng)新實(shí)踐基地，院系設(shè)有給水排水專業(yè)，建有水質(zhì)分析實(shí)訓(xùn)室，儀器配置齊全，可以進(jìn)行COD、BOD、TN、TP、VSS、重金屬、色度、濁度、pH值、甲烷氣體等多項(xiàng)指標(biāo)分析監(jiān)測。單位具有環(huán)境工程相關(guān)專業(yè)教師8人，具有環(huán)境類在站博士后三人，教師可以依托無錫環(huán)境科學(xué)與工程研究中心、水質(zhì)分析實(shí)訓(xùn)室等平臺，進(jìn)行環(huán)保類課題的研究，以及與無錫地區(qū)排污企事業(yè)單位合作，切實(shí)為企事業(yè)單位環(huán)境污染問題提供合理指導(dǎo)方案，有效解決企事業(yè)單位水體、填埋氣、滲濾液等污染的治理。此外，教師在進(jìn)行調(diào)查研究過程中，學(xué)生可積極參與到教師的實(shí)踐環(huán)節(jié)，不斷提高學(xué)生的專業(yè)技能和實(shí)際處理問題的能力，為學(xué)生走向社會，從事環(huán)保領(lǐng)域的工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，由此通過教師的發(fā)展實(shí)現(xiàn)環(huán)保類學(xué)生的進(jìn)步，使更多高素質(zhì)、高技能的環(huán)保類人才能夠服務(wù)到無錫環(huán)保事業(yè)過程中，加快實(shí)現(xiàn)無錫水體、固廢、大氣、土壤等的無害化處理，推動實(shí)現(xiàn)無錫良好生態(tài)環(huán)境的建設(shè)。因此，無錫城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院為開設(shè)環(huán)保類專業(yè)提供了良好的平臺，同時也奠定了基礎(chǔ)。

4 環(huán)保類專業(yè)的人才素質(zhì)培養(yǎng)措施

高職院校環(huán)境工程專業(yè)主要培養(yǎng)技術(shù)型環(huán)保人才，即在生產(chǎn)崗位上承擔(dān)環(huán)境治理工程技術(shù)的應(yīng)用型人才和環(huán)境檢測、環(huán)保設(shè)備制造、維護(hù)、維修人員，其中企業(yè)環(huán)保技術(shù)崗位占五分之二， “三廢治理”工藝員占五分之一，環(huán)境監(jiān)測試驗(yàn)員、環(huán)保監(jiān)察員占五分之一，其他人員可從事環(huán)保相關(guān)類其他工作，因此在制定人才素質(zhì)培養(yǎng)措施過程中，依據(jù)環(huán)保技術(shù)應(yīng)用型崗位特征[5]，重點(diǎn)突出以下幾個方面。

4.1 就業(yè)崗位定位

隨著畢業(yè)生人數(shù)增多，環(huán)保類專業(yè)就業(yè)市場的壓力增大，同時，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，環(huán)保類專業(yè)的就業(yè)需求也在不斷增加，在機(jī)遇和挑戰(zhàn)共存時期，如何讓學(xué)生脫穎而出，滿足社會對人才需求，需要不斷地探索和努力。

我國高職環(huán)保類專業(yè)對于人才培養(yǎng)的定位重點(diǎn)是高等技術(shù)應(yīng)用型專門人才，主要強(qiáng)調(diào)技術(shù)性和技能性，因而對人才培養(yǎng)的“工程性”重視不夠，忽略了高職環(huán)保類畢業(yè)生的就業(yè)單位和崗位面向的“工程性”需求。高職類環(huán)保專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)部門主要是污染企業(yè)的污廢水處理站、污染集中治理企業(yè)、環(huán)保公司、環(huán)保設(shè)備公司等，從事的崗位是污水處理工、污泥處理工、分析化驗(yàn)工、機(jī)泵操作工等，這些部門具有工程性，因此，在人才培養(yǎng)方案制定過程中應(yīng)突出“工程性”，使學(xué)生學(xué)有所用。

4.2 突出實(shí)踐教學(xué)

培養(yǎng)過程中，開展以就業(yè)為導(dǎo)向的實(shí)踐教學(xué)改革，通過調(diào)整實(shí)訓(xùn)課時的比例，將知識傳授的內(nèi)容限制在“夠用”范圍內(nèi)，優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，注重實(shí)踐動手能力的培養(yǎng)；在教學(xué)方式上實(shí)行多種形式教學(xué)，結(jié)合企業(yè)、崗位進(jìn)行教學(xué)；另外，在教學(xué)過程中使課內(nèi)外實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)相結(jié)合，使校內(nèi)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)與校外頂崗實(shí)習(xí)相結(jié)合。

4.3 人才培養(yǎng)模式適應(yīng)企業(yè)需求

人才培養(yǎng)方案探索過程中，堅(jiān)持工學(xué)結(jié)合型的人才培養(yǎng)模式，不斷依托環(huán)保企業(yè)，堅(jiān)持學(xué)校、企業(yè)、行業(yè)三方結(jié)合，共同構(gòu)建有利于可持續(xù)發(fā)展的高職環(huán)保類專業(yè)人才培養(yǎng)平臺，既服務(wù)于企業(yè)的環(huán)保運(yùn)營，又滿足學(xué)校的人才培養(yǎng)。同時在人才培養(yǎng)、教學(xué)改革、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)安排中，應(yīng)體現(xiàn)專業(yè)的定位與企業(yè)的發(fā)展相融合，技能的培養(yǎng)與企業(yè)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)相融合，實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的設(shè)置與企業(yè)的生產(chǎn)相融合，課程的考核與職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)相融合，頂崗實(shí)習(xí)與學(xué)生的就業(yè)相融合，形成適應(yīng)社會發(fā)展、企業(yè)發(fā)展、學(xué)校發(fā)展合理的人才培養(yǎng)模式。

5 結(jié)語

通過對江蘇省環(huán)保類人才需求和環(huán)保類專業(yè)設(shè)置現(xiàn)狀調(diào)查，及該院設(shè)置環(huán)保類專業(yè)的必要性和素質(zhì)培養(yǎng)措施的分析，開展無錫市高職院環(huán)保類專業(yè)設(shè)置的必要性調(diào)查研究，以期實(shí)現(xiàn)無錫區(qū)域高素質(zhì)環(huán)保類工程技術(shù)型人才的培養(yǎng)，減小環(huán)境污染對本市帶來的危害，促進(jìn)社會、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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篇（11）

FeS2+2O2FeS2（O2）2（1）

FeS2（O2）2FeSO4+S0（2）

2S0+3O2+2H2O2H2SO4（3）

上式表明元素硫是黃鐵礦氧化過程中的中間產(chǎn)物。而另有研究則認(rèn)為其氧化反應(yīng)過程是通過下式進(jìn)行的，即：

（1）在干燥環(huán)境下，硫化物與空氣中的氧氣起反應(yīng)生成硫酸亞鐵鹽和二氧化硫，在此過程中氧化硫鐵桿菌及其它氧化菌起到了催化作用，加快了氧化反應(yīng)速度：

FeS2+3O2FeSO4+SO2（4）

在潮濕的環(huán)境中，硫化物與空氣中的氧氣、空氣土壤中的水分共同作用成硫酸亞鐵鹽和硫酸。

2FeS2+7O2+2H2O2FeSO4+2H2SO4（5）

反應(yīng)（4）、（5）為初始反應(yīng)，反應(yīng)速度很慢。

據(jù)中科院1993年的調(diào)研資料[3]證明礦物中的硫元素在初始氧化過程以四價態(tài)為主，反應(yīng)過程（5）可以表示為：

2FeS2+5O2+2H2O2FeSO3+2H2SO3

2FeSO3+O22FeSO4

2H2SO3+O22H2SO4

（2）硫酸亞鐵鹽在酸性條件下，在空氣及廢水中含氧的氧化作用下，生成硫

酸鐵，在此過程中氧化鐵鐵桿菌及其它氧化菌起到了催化作用，大大加快了氧化反應(yīng)過程：

4FeSO4+2H2SO4+O22Fe2(SO4)3+2H2O（6）

反應(yīng)（6）是決定整個氧化過程反應(yīng)速率的關(guān)鍵步驟。

（3）硫酸鐵鹽同時還可以與FeS2及其它金屬硫化礦物發(fā)生氧化反應(yīng)過程，形成重金屬硫酸鹽和硫酸，促進(jìn)了礦物中其它重金屬的溶解及酸性廢水的形成。

7Fe2(SO4)3+FeS2+8H2O15FeSO4+8H2SO4（7）

2Fe2(SO4)3+MS+2H2O+3O22MSO4+4FeSO4+2H2SO4（8）

(其中M表示各種重金屬離子)

反應(yīng)（7）、（8）反應(yīng)速度最快，但是取決于反應(yīng)（6），也即亞鐵離子的氧化反應(yīng)速率。

（4）硫酸亞鐵鹽中的Fe3+，同時會發(fā)生水解作用（具體水解程度與廢水的pH大小有關(guān)），一部分會形成較難沉降的氫氧化鐵膠體，一部分形成Fe(OH)3沉淀，其反應(yīng)方程式如下：

Fe2(SO4)3+6H2O2Fe(OH)3（膠體）+3H2SO4（9）

Fe2(SO4)3+6H2O2Fe(OH)3+3H2SO4（10）

二、金屬礦山酸性廢水治理現(xiàn)狀

2.1石灰/石灰石中和沉淀法[6]

中和沉淀法是處理礦山酸性廢水最常用的方法，該方法主要是通過投加堿性中和劑，提高礦山酸性廢水的pH，并使廢水中的重金屬離子形成溶度積較小的氫氧化物或碳酸鹽沉淀。常用的中和劑有生石灰(CaO)、石灰乳(Ca(OH)2)、石灰石（CaCO3）、白云石（CaCO3、MgCO3）、電石渣（Ca(OH)2）、Mg(OH)2等,此類方法可在一定pH值條件下去除多種重金屬離子，具有工藝簡單、可靠、處理成本低等特點(diǎn)。工程上較為常用的中和沉淀法為石灰/石灰石中和沉淀法，根據(jù)其具體方法的不同，石灰/石灰石處理方法又具有不同的處理工藝、系統(tǒng)。

（1）水塘處理工藝

水塘處理系統(tǒng)（PondTreatment）是礦山酸性廢水與生石灰混合進(jìn)入反應(yīng)沉淀池，進(jìn)行中和反應(yīng)，中和泥渣沉降，上層澄清水外排。反應(yīng)沉淀池一般是考慮兩段設(shè)計(jì)，第一段主要用作反應(yīng)沉降，水面較深，底泥要定期清理，第二段主要用作進(jìn)一步沉降，增強(qiáng)出水水質(zhì)（圖2-1為水塘處理工藝）。此處理工藝簡單可靠、工程投資及運(yùn)行費(fèi)用低，且能較好的適應(yīng)水量、水質(zhì)的變化。但由于處理系統(tǒng)沒有考慮控制問題，在處理過程中可能要出現(xiàn)一些問題，例如處理過程中由于沒有混合反應(yīng)設(shè)備反應(yīng)時間及混合不均勻?qū)е乱徊糠骤F離子不能被充分氧化，但如果添加曝氣系統(tǒng)，會對污泥對沉降性能產(chǎn)生影響。另外水塘一般地勢低洼，處理出水及底泥到排放需要添加動力提升設(shè)備，將會加大能耗，增加處理運(yùn)行成本。同時在處理過程中天氣對處理出水水質(zhì)有重要影響，水塘的塘面比較大，較大的風(fēng)力會引起攪動，影響出水水質(zhì)。水塘處理系統(tǒng)最大的不利條件是中和藥劑石灰的利用率比較低，低于50％，為提高石灰的利用率可以考慮建立底泥回流系統(tǒng)，把一部分中和污泥用機(jī)械設(shè)備輸送回處理系統(tǒng)，這樣不但能提高石灰的利用率，而且提高污泥的濃度，從而可以降低處理運(yùn)行成本。

圖2-1水塘處理工藝

（2）基坑連續(xù)/批處理系統(tǒng)

基坑連續(xù)/批處理系統(tǒng)（PitTreatment）類似與水塘處理工藝，但在水塘處理工藝的基礎(chǔ)上添加泵入、泵出設(shè)備，反應(yīng)過程的混合作用增加了中和藥劑石灰的效率。

批處理過程是礦山酸性廢水在中和反應(yīng)器中與配置的石灰乳液混合，發(fā)生中和反應(yīng)，使重金屬離子以形成相應(yīng)的氫氧化物沉淀，在此過程中可以添加絮凝劑，一段處理出水自流進(jìn)入基坑，在其中進(jìn)行絮凝沉降，基坑上層清液通過浮動泵泵入二段中和反應(yīng)器，通過添加硫酸調(diào)節(jié)pH值，使其達(dá)到出水限制要求，二段反應(yīng)器最終出水達(dá)標(biāo)排放。圖2-2為某基坑連續(xù)/批處理工藝系統(tǒng)圖。

圖2-2基坑連續(xù)/批處理系統(tǒng)

基坑連續(xù)/批處理系統(tǒng)運(yùn)作的關(guān)鍵是保證浮動泵泵出的是基坑內(nèi)表面澄清液。泵入泵出基坑的水量是變化的，基坑內(nèi)的水面高度同時也是波動的，整個處理過程可以連續(xù)進(jìn)行也可以進(jìn)行批處理操作。雖然基坑連續(xù)/批處理工藝系統(tǒng)相比水塘處理工藝能較好的提高中和藥劑石灰的利用率，但是同樣面臨著中和pH不易控制，中和污泥沉降效果不佳等問題。

（3）傳統(tǒng)處理工藝

傳統(tǒng)處理工藝（ConventionalTreatmentPlant）礦山酸性廢水進(jìn)入石灰中和反應(yīng)池，進(jìn)行中和反應(yīng)，通過控制反應(yīng)池pH使廢水中的重金屬以氫氧化物沉淀的形式去除，處理出水經(jīng)投加絮凝劑后進(jìn)入澄清池，進(jìn)行泥水分離，上層清夜達(dá)標(biāo)外排，底泥從澄清池底部泵入污泥池或者壓濾機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步的處理、處置。但是通常要添加砂濾池或者其它過濾澄清設(shè)備，對溢流出水進(jìn)行進(jìn)一步處理，除去剩余的懸浮物、雜質(zhì)，以提高出水水質(zhì)。

圖2-3傳統(tǒng)處理工藝

江西德興銅礦、永平銅礦及擬建中的銅陵化工集團(tuán)新橋礦業(yè)公司的污水處理系統(tǒng)均采用傳統(tǒng)處理工藝。此處理工藝簡單可靠，處理運(yùn)行費(fèi)用低，在德興銅礦、永平銅礦廢水治理過程中取得了較好的廢水處理效果，處理出水均可達(dá)到相應(yīng)的國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

雖然與水塘處理工藝及基坑連續(xù)/批處理工藝相比具有較好的石灰利用效率，但是與HDS底泥循環(huán)處理技術(shù)相比石灰的利用率還是較低。同時HDS底泥循環(huán)處理技術(shù)污泥的固含量可以達(dá)到20％，而傳統(tǒng)處理工藝污泥的固含量不到5％，同時HDS處理技術(shù)在防止由于石膏的生成造成管道堵塞問題，而且HDS污泥回流工藝與傳統(tǒng)處理工藝相比僅增加了底泥回流系統(tǒng)對整個工程投資及運(yùn)行費(fèi)用來說僅占較小的比例。

（4）簡易底泥回流工藝

簡易底泥回流技術(shù)（SimpleSludgeRecycle），這項(xiàng)處理技術(shù)沒有被申請專利，其成果也沒有被廣泛，但是在一些地方也得到應(yīng)用。主要是因?yàn)槠湓黾恿说啄嗷亓飨到y(tǒng)，如圖2-4。

此種處理工藝與傳統(tǒng)處理工藝相比有較多的優(yōu)點(diǎn)：

1）縮小了反應(yīng)器容積

2）提高了污泥的沉降性能

3）提高了石灰的利用率，降低藥劑石灰的用量

4）增加底泥濃度

關(guān)鍵點(diǎn)是簡易底泥回流工藝底泥濃度明顯的高于水塘處理系統(tǒng)和傳統(tǒng)處理系統(tǒng)，其污泥固含量可達(dá)到15％，低于HDS處理技術(shù)的20％，但相對水塘處理工藝及傳統(tǒng)處理工藝產(chǎn)生的污泥固含量的不足1％、5％來說是一個重大的提高。但從整個工藝流程來說，簡易底泥回流技術(shù)省略了HDS處理技術(shù)中的混合池，從處理設(shè)施基建投資及運(yùn)行費(fèi)用方面來說是簡易底泥回流技術(shù)較HDS處理技術(shù)具有低的基建投資及運(yùn)行成本。

圖2-4簡易底泥處理工藝

（5）HDS處理技術(shù)

與簡易底泥回流系統(tǒng)不同，HDS處理方法（theHighDensitySludgeProcess），增加了石灰/污泥混合池，澄清池回流底泥與中和藥劑石灰在混合池(Lime/SludgeMixTank)中混合，此過程可以促進(jìn)中和藥劑石灰顆粒在回流沉淀物上的凝結(jié)，從而增加沉淀顆粒粒徑和污泥密度，同時通過石灰的添加調(diào)節(jié)混合池pH值。混合池混合反應(yīng)物溢流進(jìn)入快速反應(yīng)池（RMT）與酸性廢水發(fā)生中和反應(yīng)，中和污泥溢流進(jìn)入中和反應(yīng)池，完成進(jìn)一步的中和反應(yīng)。通常反應(yīng)過程中要鼓入空氣進(jìn)行曝氣，氧化中和廢水中的亞鐵，提高出水水質(zhì)。中和反應(yīng)池溢流水進(jìn)入絮凝池，通過加入絮凝劑使中和污泥形成絮體，提高在澄清池中的沉降性能。澄清池沉降污泥一部分外排進(jìn)行處理處置，一部分進(jìn)入底泥循環(huán)系統(tǒng)，進(jìn)一步循環(huán)利用。圖2-5為HDS工藝處理系統(tǒng)。

圖2-5HDS處理工藝系統(tǒng)

HDS處理技術(shù)在世界范圍內(nèi)的多數(shù)礦山都有廣泛的應(yīng)用，國內(nèi)，江西德興銅礦為解決傳統(tǒng)處理工藝在實(shí)際應(yīng)用過程中，出現(xiàn)的管道結(jié)、底泥含水率高等問題，通過國際招標(biāo)，選擇與加拿大PRA公司合作，開展了利用HDS技術(shù)處理礦山酸性廢水的現(xiàn)場試驗(yàn)研究，已經(jīng)取得了較好的效果，底泥濃度可控制在25％～30%，當(dāng)SO42-離子濃度大于25g/L時，整個試驗(yàn)工藝流程不存在結(jié)垢現(xiàn)象，生產(chǎn)實(shí)踐中可有效的延長設(shè)備的使用周期[11]。

圖2-6顯示了不同的HDS處理工藝系統(tǒng)，稱為TheHeathSteele處理技術(shù)，與HDS處理系統(tǒng)不同，HeathSteele處理系統(tǒng)沒有快速混合池和絮凝池。HDS處理系統(tǒng)的快速混合池主要是利于控制反應(yīng)pH，隨著污水處理控制系統(tǒng)的完善，快速混合池完全可以取消，試驗(yàn)表明快速混合池在HDS處理系統(tǒng)中沒有多大作用。同時中和反應(yīng)池溢流中和污泥完全可以與絮凝劑在輸送管道中混合發(fā)生絮凝，這樣可以取消HDS處理系統(tǒng)中絮凝池的，由此這種改進(jìn)的HDS處理技術(shù)在降低工程基建投資及廢水處理運(yùn)行費(fèi)用方面更具有優(yōu)勢。

圖2-6TheHeathSteele處理工藝

（6）分段中和處理技術(shù)

這個處理系統(tǒng)不同的添加量也不是必須的，排，底泥從澄清池底部泵入污泥塘。反應(yīng)器設(shè)計(jì)分段中和處理技術(shù)（Staged-Neutralization(S-N)process）是在各段中和反應(yīng)中通過控制不同反應(yīng)器不同反應(yīng)終點(diǎn)pH值使不同的重金屬離子分段沉淀，便于回收利用。

江西永平銅礦2003年以前采用同樣的處理工藝——分段中和沉淀法處理銅礦酸性廢水，第一段中和反應(yīng)槽反應(yīng)pH控制在4.5左右，廢水中的Fe3+、部分的Fe2+、Cr6+形成氫氧化物沉淀，通過斜板沉淀池沉淀去除，澄清液進(jìn)入第二段中和反應(yīng)槽，反應(yīng)終點(diǎn)pH值控制在7.5沉淀銅離子，生成氫氧化銅沉淀，送銅回收車間通過壓濾、干燥、煅燒回收銅。由于隨礦山開采時間的延長，酸性廢水中銅離子濃度的含量逐年下降第二段沉淀池污泥中的品位達(dá)不到設(shè)計(jì)時的要求，通過污泥回收銅的運(yùn)行成本高于其價值，因此永平銅礦放棄使用從污泥中回收銅的工藝，由兩段中和工藝改為一次中和兩次沉淀的處理方案[9]。

2.2硫化沉淀法

硫化物沉淀法是利用硫化劑將廢水中重金屬離子轉(zhuǎn)化為不溶或者難溶的硫化物沉淀的方法，金屬硫化物沉淀是比其氫氧化物沉淀離子溶度積更小。常用的硫化劑有Na2S、NaHS、H2S、CaS和FeS等，該法的優(yōu)點(diǎn)是硫化物的溶解度小、沉渣含水率低，不易因返溶而造成二次污染，同時產(chǎn)渣量相較石灰中和沉淀法少，而且當(dāng)用中和沉淀法處理礦山酸性重金屬廢水不能達(dá)到相應(yīng)的限制要求時可采用硫化沉淀法，同時可以與浮選法組合成沉淀浮選工藝，對廢水中的重金屬進(jìn)行選擇性沉淀回收。

硫化沉淀法在礦山酸性廢水處理過程中一般工藝流程為第一段通過添加中和藥劑控制pH值為4.0左右，主要去除礦山酸性廢水中含有的三價鐵，溢流出水添加硫化劑，使含有的其它重金屬轉(zhuǎn)化為金屬硫化物沉淀，所得硫化渣通過浮選工藝進(jìn)一步回收重金屬，處理后水進(jìn)一步用石灰處理進(jìn)行中和處理使之達(dá)標(biāo)排放。

德興銅礦1985年設(shè)計(jì)廢水三段處理工藝（一段投加石灰乳除鐵，二段利用硫化沉淀法回收金屬銅，三段中和），當(dāng)時處理礦山酸性廢水12370t/d，二段硫化沉淀法回收銅，銅的回收率可達(dá)到99％，銅渣含銅品位大于30％，自建立到1999年底，共處理酸性水1600萬t，回收金屬銅304t，處理水達(dá)標(biāo)率達(dá)到87.5％，產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益[13]。

硫化沉淀法在一些礦山酸性廢水處理過程中已經(jīng)得到應(yīng)用，但在應(yīng)用過程中出現(xiàn)了一些問題：

（1）硫化劑本身有毒，在礦山酸性廢水處理過程中易形成有毒的H2S氣體造成空氣污染；

（2）相較其它處理藥劑，硫化劑價格高，增加了污水處理運(yùn)行成本，但其具體經(jīng)濟(jì)可行性要綜合考慮重金屬回收獲得的收益；

（3）處理過程中不易控制藥劑添加用量，過量不但增加污水處理成本而且也會造成污染。

但一些研究考慮利用資源豐富的硫鐵礦(Fe2S)制備硫化劑FeS，可以避免硫化沉淀過程中產(chǎn)生H2S，排水可再處理，使硫化沉淀法得到改進(jìn)。

2.3氧化還原法

氧化還原法在礦山酸性廢水處理過程中的應(yīng)用主要是兩個方面：一是酸性廢水中二價鐵的氧化，在礦山酸性廢水中含有大量的二價鐵，在中和、硫化沉淀法處理過程中不易處理，將二價鐵氧化為三價鐵（礦山酸性廢水處理過程中一般采用曝氣法）可以便于去除，控制pH在3.0左右即可去除大部分的鐵離子，同時由于三價鐵的共沉淀作用，可以去除部分的其它重金屬；二是廢水中重金屬的置換、回收。在礦山酸性廢水的處理過程中氧化還原法主要是鐵屑置換工藝，利用鐵的還原性還原廢水中的重金屬離子，形成海綿態(tài)的重金屬。江西銅業(yè)股份公司永平銅礦和山東招遠(yuǎn)黃金冶煉廠都有相關(guān)工程應(yīng)用，永平銅礦在采區(qū)廢水形成匯流端處建起了數(shù)個小型氧化還原反應(yīng)池,采用鐵屑置換法,生產(chǎn)收集海綿銅,每年可獲得近10萬元的經(jīng)濟(jì)效益[9]。

2.4微生物處理技術(shù)[10]

中和沉淀法及硫化沉淀法的嚴(yán)重缺點(diǎn)是產(chǎn)生大量難以處置的固體廢棄物，產(chǎn)生嚴(yán)重的二次污染，而廢水水量大、重金屬濃度低的礦山廢水的處理具有較高處理成本。氧化還原工藝只能處理一部分重金屬離子，單一處理并不能使廢水處理達(dá)標(biāo)排放。由于中和法、硫化沉淀法和氧化還原技術(shù)的缺陷和局限性，利用微生物技術(shù)處理金屬礦山酸性廢水處理礦山酸性重金屬廢水技術(shù)就成為研究的前沿課題。

根據(jù)微生物處理重金屬廢水作用機(jī)理的不同，微生物處理技術(shù)主要分為生物吸附技術(shù)、生物累積技術(shù)、生物浸出技術(shù)三大類。

（1）生物吸附技術(shù)是指廢水中的有毒有害的重金屬離子與微生物細(xì)菌細(xì)胞表面的多種化學(xué)基團(tuán)如胺基、酰基、羥基、羧基、磷酸基和巰基等發(fā)生物理化學(xué)作用，結(jié)合在細(xì)菌的細(xì)胞表面，然后被輸送至細(xì)胞內(nèi)部并被還原成低毒物質(zhì)。微生物可以從極稀的溶液中吸收金屬離子，在一定條件下，微生物細(xì)胞能夠富集幾倍于自身重量的金屬離子；富集后的金屬可以通過有機(jī)物回收的途徑再轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏玫漠a(chǎn)品。

（2）生物累積技術(shù)是指細(xì)菌依靠生物體的代謝作用而在細(xì)胞體內(nèi)累積金屬離子。通過生物累積作用清除金屬礦山酸性廢水中的重金屬離子，比現(xiàn)行的化學(xué)方法處理工藝有以下幾方面的優(yōu)勢：

①對金屬礦山復(fù)雜廢水中某一特定金屬離子有良好的選擇性，從而可以回收廢水中的某些有用重金屬；

②對礦山酸性廢水中低濃度的重金屬離子具有一定的累計(jì)作用，從而使其達(dá)到回收價值。

③對于廢水水量大、金屬濃度低的礦山酸性廢水的處理具有低成本性。

（3）生物浸出技術(shù)是指利用特定微生物細(xì)菌對某些金屬硫化物礦物的氧化作用，使金屬離子進(jìn)入液相并實(shí)現(xiàn)對金屬離子的富集作用。關(guān)于生物浸出的作用機(jī)理，一般有兩種觀點(diǎn)，即直接浸出機(jī)理和間接浸出機(jī)理。直接浸出是指細(xì)菌吸附于礦物顆粒表面，利用微生物自身的氧化或還原特性，使物質(zhì)中有用組分氧化或還原，從而以可溶態(tài)或沉淀的形式與原物質(zhì)分離的過程；間接浸出是指依靠微生物的代謝作用（有機(jī)酸、無機(jī)酸和Fe3+等）與礦物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而得到有用組分的過程。

硫酸鹽生物還原法（SRB微生物處理技術(shù)）是一種典型生物浸出技術(shù)。該法是在厭氧條件下硫酸鹽還原菌通過異化的硫酸鹽還原作用，使礦山酸性廢水中的硫酸鹽轉(zhuǎn)化為硫化物，而這些硫化物可以和廢水中的重金屬離子生成溶解積較小的金屬硫化物沉淀，從而使重金屬離子得以去除，同時由于還原生成的S2-的水解及硫酸鹽還原菌可以用礦山廢水中添加的有機(jī)物或其它電子受體作為能量來源，產(chǎn)生CO2，由化學(xué)平衡可知，整個的還原過程中，廢水的pH值會有所升高，一部分重金屬離子將因形成碳酸鹽或氫氧化物沉淀而得以去除。

現(xiàn)階段采用的細(xì)菌堆浸－萃取－電積工藝主要也是利用細(xì)菌浸出技術(shù)，其工藝主要是采用酸性水循環(huán)噴淋和細(xì)菌氧化技術(shù)，加速低品位含銅、硫廢石中重金屬離子的溶出，通過循環(huán)噴淋提高酸性廢水中重金屬離子濃度，使其具有回收價值，進(jìn)行進(jìn)一步的萃取、電積，進(jìn)行回收。此工藝不但可以去除廢水中的重金屬離子而且還可以獲得一定的經(jīng)濟(jì)效益。

江西德興銅礦1994年開始細(xì)菌堆浸－萃取－電積工程建設(shè)，工程概算投資為4761萬元，實(shí)際完成投資為4900萬元；整個流程實(shí)現(xiàn)閉路循環(huán)。堆浸廠從1997年開始生產(chǎn)，至2001年年末已從酸性廢水、廢石中回收了A級電銅2476t，2004年產(chǎn)值4000多萬，利潤達(dá)3000多萬。

微生物處理技術(shù)的低成本、不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)越性決定了其在在礦山酸性廢水治理過程將具有廣闊的應(yīng)用前景，但也有一定的局限性：

①微生物一般具有一定的適應(yīng)性處理廢水pH、溫度的高低等均可影響微生物的活性，進(jìn)而影響處理效果；

②微生物一般都具有選擇性，只吸取或吸附一種或幾種金屬，針對礦山多金屬廢水的處理不具有優(yōu)勢；

③微生物具有一定的耐受性，有的在重金屬濃度較高時會導(dǎo)致中毒，因而限制了其廣泛的應(yīng)用。

2.5離子交換法

離子交換法是指用離子交換、吸附材料離子交換、吸附礦山酸性廢水中的重金屬離子，以達(dá)到富集，消除或降低其濃度的目的。

現(xiàn)階段離子交換吸附、材料的研究主要是無機(jī)離子交換劑改性沸石、膨潤土材料和有機(jī)離子交換劑離子交換樹脂，并取得了一定的研究成果，但是改性沸石、膨潤土材料的應(yīng)用僅局限于實(shí)驗(yàn)室規(guī)模，且大多用來處理實(shí)驗(yàn)配置水溶液，對于實(shí)際廢水中污染物的吸附處理研究還較少，實(shí)際廢水由于水源不同、成份復(fù)雜，用沸石、膨潤土材料進(jìn)行處理要不具有針對性，而且在處理實(shí)際污水時具有操作復(fù)雜性，高成本性，其工程應(yīng)用的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)可行性還要進(jìn)一步分析、研究。

離子交換樹脂法處理重金屬廢水相對技術(shù)比較成熟，在技術(shù)上是可行了的，但是用其對礦山廢水進(jìn)行處理不具有經(jīng)濟(jì)可行性，礦山廢水水量大、離子濃度低，用離子交換樹脂進(jìn)行處理具有高成本性，同時，離子交換法處理重金屬比較單一，這就更限制類其在礦山酸性廢水處理中的應(yīng)用。但可針對不同金屬礦山廢水的特點(diǎn)，離子交換法可與其它處理法組成組合工藝，利用離子交換法富集特性，富集礦山酸性廢水中某一可回收重金屬，不但可以對礦山廢水進(jìn)行達(dá)標(biāo)處理，而且通過廢水中重金屬離子的回收可以產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益。

三、問題與展望

在礦山酸性廢水處理過程中，不同的技術(shù)方法、工藝具有不同的特點(diǎn)，具體廢水處理工藝的選擇要針對礦山廢水處理的實(shí)際，要求處理方法、技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可靠、操作運(yùn)行管理方便。雖金屬礦山酸性廢水處理處理技術(shù)的研究已經(jīng)取得了顯著的進(jìn)展，在實(shí)際應(yīng)用過程中還存在一定的問題，國內(nèi)一些企業(yè)針對問題本身，實(shí)施了相應(yīng)的方案、措施，并取得了較好的效果。

（1）礦山酸性廢水產(chǎn)生量大，而且具有長期性，長期的酸性廢水的治理對礦山企業(yè)是

巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，在酸性廢水治理成熟處理技術(shù)的基礎(chǔ)上，實(shí)施綜合治理，降低酸性廢水的處理量是礦山酸性廢水治理的有效途徑之一。

①有效預(yù)防金屬礦山酸性廢水的產(chǎn)生很重要，可以從源頭上控制酸性廢水的產(chǎn)生量，從而降低后續(xù)污水處理成本。

②在礦山采場、排土場建立截排水系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)清污分流，減少酸性廢水的產(chǎn)生量，從而降低污水處理成本。德興銅礦采礦場根據(jù)地形特點(diǎn)，采取分區(qū)截流方式，經(jīng)清污分流進(jìn)入封閉圈的水量可減少60%以上。

③酸堿廢水中和，以廢治廢，綜合治理

酸堿中和，以廢治廢，是永平、德興銅礦廢水治理成功的前提。目前德興銅礦采場和廢石場酸性廢水產(chǎn)生量約為4萬t/d，但其進(jìn)污水處理站的酸性廢水量僅為8600t/d，約31000t酸性廢水是通過尾礦庫酸堿中和和選礦用水（主要是選硫過程）得到處理。

④酸性廢水綜合利用。

永平銅礦酸水回用單獨(dú)建立了一套酸性廢水回用設(shè)施，包括一個泵房、近2000m長的玻璃鋼輸送管道，每日向該礦選礦廠輸送約1440m3酸性廢水。回用酸性廢水可提高硫浮選回收率1.5%，每年為企業(yè)增效120萬元以上。

（2）礦山酸性廢水水量、水質(zhì)具有波動性，不利于處理技術(shù)方法的有效利用，達(dá)不到

理想的處理效果。在礦山酸洗廢水治理實(shí)際過程中較大庫容的酸水調(diào)節(jié)庫可以有效的保障后續(xù)污水處理設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行及其出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)排放。

永平、德興銅礦礦山廢水治理的一個主要優(yōu)點(diǎn)是進(jìn)水水量、水質(zhì)比較穩(wěn)定，易于后續(xù)處理。兩礦均建有較大容量的酸水調(diào)節(jié)庫，如永平銅礦主庫9#、10#酸水調(diào)節(jié)庫容量達(dá)1.2×106m3，德興銅礦調(diào)節(jié)庫更大，其祝家酸水庫總庫容達(dá)289萬t，調(diào)節(jié)庫容261萬t，楊桃塢酸水庫總庫容96萬t調(diào)洪庫容18萬t,且尾礦庫的溢流水中和酸性水工藝也起到了一定的調(diào)節(jié)水量作用，為水處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供了可靠的保障。

礦山酸性廢水在實(shí)際治理過程中的遇到的一些問題通過相應(yīng)的補(bǔ)充、輔助方案可以得到有效的解決，但現(xiàn)階段面臨另一最突出的問題：

①中和污泥的處理處置。石灰/石灰石中和法中和污泥含有大量的重金屬，且易返溶，不合理的處理、處置會造成嚴(yán)重的二次污染，合理的處理、處置方案需要進(jìn)一步的研究。

②礦山酸性廢水的處理新方法、新技術(shù)得不到推廣應(yīng)用，一方面考慮新技術(shù)方法的可靠性，投資成本，另一方面很多礦山企業(yè)環(huán)保意識淡薄，對礦山酸性廢水的處理當(dāng)作是一種企業(yè)經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，不愿對其進(jìn)行過多的投資。

③一些工礦企業(yè)的污水處理設(shè)施達(dá)不到優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的。這樣就額外增加了工程設(shè)施的基建投資和污水處理運(yùn)行成本，加重了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，挫傷了礦業(yè)公司進(jìn)行廢水治理投資的積極性。

④較為成熟的技術(shù)工藝得不到正確的應(yīng)用。一些礦山企業(yè)雖建立了污水處理站并對礦山酸性廢水進(jìn)行了的處理,但是一方面其建設(shè)的處理站存在設(shè)計(jì)不合理，達(dá)不到進(jìn)行達(dá)標(biāo)處理的目的，另一方面由于污水處理過程自動化水平控制水平不高及工作人員不嚴(yán)格按照規(guī)程操作，使能達(dá)標(biāo)處理的廢水不能達(dá)標(biāo)排放。

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