國外危險廢棄物產(chǎn)生及處理現(xiàn)狀

固廢網(wǎng)訊:一、危險廢棄物的定義及危害

各個國家及組織對危險廢物有不同的界定。聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署(UNEP)將危險廢物定義為：具有化學(xué)、毒性、爆炸性、腐蝕性對人、動植物及環(huán)境有害的廢物(放射性除外)；世界衛(wèi)生組織則將危險廢物界定為：除生活垃圾與放射性廢物之外，因數(shù)量、物理化學(xué)性質(zhì)、傳染性等特性，在未作出正確處理、存放和處理的情況下，會對人類健康和環(huán)境帶來嚴(yán)重危害的廢物；在我國，危險廢物是指被納入國家危險廢物名錄或經(jīng)國家鑒定具有危險廢物特性的廢物。

鑒于危險廢物具有毒性、易燃性、腐蝕性、傳染性等特性，它對空氣、水源及土壤會造成較大污染，同時還可通過各種方式破壞生態(tài)環(huán)境，危及人類健康。概括而言，危險廢物的危害大體可表現(xiàn)在下列兩個方面：第一，破壞生態(tài)環(huán)境。任意排放或貯存危險廢物，既占用了大量的土地資源，又給周圍環(huán)境、土壤及水體等帶來一定程度上的污染，使該地的環(huán)境功能等級下降，其對生態(tài)環(huán)境所帶來的危害是不可估量的。第二，危險廢物，對人類的健康有很大的影響。危險廢物中往往含有多種有毒、有害成分，通過直接接觸、呼吸等各種傳播渠道，均可被人體所吸收，并對人類健康埋下巨大的隱患，很多長期中毒或致癌等疾病，均是由重復(fù)接觸危險廢物引起。

二、全球危險廢棄物產(chǎn)生情況

不同國家由于其經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀、工業(yè)結(jié)構(gòu)、法律法規(guī)等國情的不同，危險廢棄物的產(chǎn)生情況也不一樣，圖1列舉了英國、愛爾蘭、德國三國在1995~2009年的危廢產(chǎn)生情況，其他國家的詳細(xì)數(shù)據(jù)見附錄。圖2顯示了2011年全球危廢產(chǎn)生情況，由圖中可以看出歐洲和北美洲是危廢最大產(chǎn)出地。

三、美國危險廢棄物產(chǎn)生現(xiàn)狀及處理現(xiàn)狀

美國在1896年開始實施的《緊急計劃和社區(qū)知情權(quán)法》(Emergency Planning and Community Right to Know Act，EPCRA)第313章規(guī)定，企業(yè)有義務(wù)減少有毒化學(xué)物質(zhì)對環(huán)境的影響和必須向公眾披露有毒化學(xué)物質(zhì)的相關(guān)信息。1990年美國頒布的《染防治法》（The Pollution Prevention Act，PPA）規(guī)定企業(yè)如果使用超過規(guī)定量的有毒化學(xué)物質(zhì)，就必須每年匯報其對有毒廢物的處理情況。據(jù)此，美國環(huán)保署建立了一個名為《有毒物質(zhì)釋放清單》(Toxics Release Inventory，TRI)的數(shù)據(jù)庫來收集、整理、統(tǒng)計、分析并向社會公布這些企業(yè)報的相關(guān)數(shù)據(jù)。截止到2010年，TRI 收錄了全美超過20904家工業(yè)企業(yè)的大約650種（類）的有毒廢物管理數(shù)據(jù)。每年，這些企業(yè)必須向美國環(huán)保署匯報其在有毒廢棄物管理方面的做法，以及包括回收利用、熱能回收、化學(xué)安全處理和最終排放量有毒廢棄物的數(shù)量和比例。為了紀(jì)念EPCRE實行25周年，美國環(huán)保署公開發(fā)表了一篇2001~2010十年TRI數(shù)據(jù)的總體分析報告《2010 Toxic Release Inventory National Analysis Overview》。這篇報告由20904家企業(yè)提供數(shù)據(jù)。

報告顯示，2010年這些企業(yè)在生產(chǎn)過程中將39.3億磅的有毒化學(xué)品排入空氣、土壤等環(huán)境中，比2009年增加了16%；EPA分析這主要由于2010年采礦行業(yè)增加了43%，化學(xué)企業(yè)增加了19%以及原生金屬增加了19%。在這39.3億磅有毒化學(xué)品中，89。6%（35.2億磅）就地排放；其中24%（8.6億磅）被排入空氣中，7%（2.3億磅）被排入水中，62%（22億磅）被排入土壤中，7%（2.3億磅）被注入地下。如圖3所示。

剩余10.4%（4.1億磅）被排放在廠區(qū)之外；其中包括2.6億磅（63%）被注入底下和填埋場中。另外報告還對比了2001年、2009年和2010年不同處置方式，數(shù)據(jù)如圖4所示。但是由于TRI收錄的公司數(shù)量每年都在發(fā)生變化，所以這些數(shù)據(jù)存在一定的局限性。

圖4 美國企業(yè)2001年、2009年以及2010年危險廢棄物不同處置方式比較圖

另根據(jù)美國環(huán)保署資料顯示，有毒廢棄物主要產(chǎn)生于七大行業(yè)，2010年，大約有92%的有毒廢棄物排放來自于危險廢物管理業(yè)、食品煙草業(yè)、造紙業(yè)、金屬冶煉業(yè)、化工業(yè)、電力工業(yè)和金屬采礦業(yè)，詳細(xì)如圖5所示。其中，金屬采礦業(yè)是排放大頭，占全部企業(yè)排放量的四成。

圖5 2010年美國各工業(yè)有毒廢棄物排放比例

美國危險廢物處理的主流技術(shù)主要有回轉(zhuǎn)窯焚燒技術(shù)、高溫蒸汽滅菌處理技術(shù)、微波技術(shù)和化學(xué)反應(yīng)技術(shù)等。

回轉(zhuǎn)窯焚燒處理技術(shù)是將廢物經(jīng)過適當(dāng)?shù)念A(yù)處理(分類混合、按性質(zhì)和熱值配伍等)，再將廢物和輔助燃料加人傾斜的回轉(zhuǎn)窯的高端。隨著回轉(zhuǎn)窯的旋轉(zhuǎn)，廢物逐漸通過回轉(zhuǎn)窯并被氧化或粉碎，灰渣在窯體的低端排放并收集。排放的廢氣需要進(jìn)行脫酸和除塵處理，飛灰在填埋前進(jìn)行固化處理?；剞D(zhuǎn)窯焚燒處理技術(shù)可以處理任何危險廢物，在美國超過的危險廢物(占總量的近1/3)是經(jīng)過回轉(zhuǎn)窯焚燒處理后，再進(jìn)行填埋處置的。該技術(shù)可以處理固體、液體和氣體狀態(tài)的工業(yè)廢物和生活廢物。對處理不同性質(zhì)的廢物具有明顯的優(yōu)越性，同時也存在著投資大等缺陷。

高溫蒸汽滅菌處理技術(shù)是利用高溫高壓蒸汽消滅細(xì)菌的最常用的一種方法。蒸汽在高溫高壓下具有穿透力強(qiáng)的優(yōu)點，在103kPa、121℃條件下，維持20min，能殺滅一切微生物。高溫滅菌法是一種簡便、可靠、經(jīng)濟(jì)、快速和容易被公眾接受的滅菌方法。高溫蒸汽滅菌處理技術(shù)主要用于處理感染性廢物，是美國醫(yī)療廢物處理的主流技術(shù)(美國醫(yī)療廢物的90%是用高溫蒸汽滅菌處理)。其設(shè)備的技術(shù)特點是在通常的高溫蒸汽滅菌設(shè)備上應(yīng)用了前后抽真空技術(shù)，密封包裝的醫(yī)療廢物在高溫滅菌之前抽真空，可以增加蒸汽對醫(yī)療廢物的穿透性，使高溫蒸汽充分與廢物接觸達(dá)到徹底滅菌的作用；滅菌后抽真空，可將處理后的廢物濕度降低，達(dá)到于燥廢物和驅(qū)除異味的作用。高溫蒸汽滅菌處理技術(shù)與回轉(zhuǎn)窯焚燒技術(shù)相比具有占地面積小、投資少、對感染性廢物的處理效果明顯的特點，而且操作相對簡單，人員不需正規(guī)培訓(xùn)；但不能處理病理性和動物肢體等有機(jī)組織危險廢物、化學(xué)危險廢物、液態(tài)危險廢物，而且存在氣味污染問題等缺點。

物化法處理技術(shù)是通過對不同性質(zhì)的危險廢物采用相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)技術(shù)或溶劑萃取的物化技術(shù)，將危險廢物轉(zhuǎn)化為非危險廢物，單一工業(yè)危險廢物或性質(zhì)相近的化學(xué)廢物常采用這種處理方法。工業(yè)企業(yè)還可以應(yīng)用此法處置自身產(chǎn)生的危險廢物。物理化學(xué)法處理技術(shù)主要以CleanHarbor環(huán)境服務(wù)公司為代表的集中處理系統(tǒng)。主要是處理有機(jī)醫(yī)藥廢液、含油廢液、各類酸堿廢液等液體危險廢物和其他固態(tài)危險廢物，同時還處理多氯聯(lián)苯。物化法處理技術(shù)的特點是用物理化學(xué)的方法進(jìn)行處理，clenaHabror公司自行研制的對液體二氧化碳的回收循環(huán)使用的專利技術(shù)使物化法具有更大的優(yōu)勢。物化法處理技術(shù)實現(xiàn)了危險廢物處理的專業(yè)化，針對不同的廢物類型采取相應(yīng)的最有效的處理方法，從而達(dá)到“一把鑰匙開一把鎖”的作用。物化法處理技術(shù)具有針對性強(qiáng)、回收利用價值高的優(yōu)點；但專用設(shè)備多、設(shè)備通用性差，不能處理病理性和動物肢體組織等危險廢物，而且處理成本較高。

微波處理技術(shù)是利用微波增濕加熱物體內(nèi)部，使醫(yī)療廢物中攜帶的各種致病菌和感染體等消滅。該技術(shù)通過使醫(yī)療廢物抽真空、破碎等方式達(dá)到廢物減量化。工藝過程為廢物進(jìn)人裝料器注人高溫蒸汽，通過高效空氣微粒濾芯和活性炭濾芯防止有害氣體逸出，裝料器中注汽后的廢物再輸人碎料器破碎(包括銳器)，然后進(jìn)人微波處置室處置，處理過的醫(yī)療廢物作為一般廢物運至市政垃圾廠填埋。微波處理技術(shù)是利用傳統(tǒng)的微波手段生成濕熱，高溫?zé)崮軓膹U物內(nèi)部向外擴(kuò)散，從而達(dá)到高溫消毒的作用，計算機(jī)控制式機(jī)械與電子系統(tǒng)保證處理過程的徹底與安全。微波處理技術(shù)運行費用較低、自動化程度高，廢物處置后體積減容和重量減少顯著，同時設(shè)備可固定也可移動使用。微波處理技術(shù)也存在著不能處理病理性和動物肢體等有機(jī)組織危險廢物和低放射性廢物，由于蒸氣的使用會導(dǎo)致廢物質(zhì)量的增加。

在美國現(xiàn)行的危險廢物處置技術(shù)中，除以上介紹的4種主流技術(shù)外還有等離子體焚燒技術(shù)、熱解焚燒爐技術(shù)、濕空氣氧化技術(shù)、高級生物技術(shù)、堿金屬脫氛技術(shù)、水泥窯焚燒技術(shù)、熔融焚燒技術(shù)、水泥固化與填埋技術(shù)、離心分離技術(shù)、電解氧化技術(shù)等。其中以等離子體焚燒和熱解焚燒爐兩項技術(shù)應(yīng)用相對廣泛。等離子體焚燒技術(shù)是處理醫(yī)療廢物的一項創(chuàng)新技術(shù)，科技含量很高。消毒殺菌的原理是利用等離子體電弧窯產(chǎn)生的高溫殺死醫(yī)療廢物中的所有微生物、摧毀殘留的細(xì)胞毒性藥物、藥品和有毒的化學(xué)藥劑，并使之難以辨認(rèn)。理論上，任何化合物在電弧窯中都可轉(zhuǎn)化為玻璃體狀的物質(zhì)，經(jīng)這種方法處理后的醫(yī)療廢物可以直接填埋，不會對環(huán)境造成危害。熱解焚燒爐技術(shù)在美國和世界各地應(yīng)用較早，是傳統(tǒng)的廢物處置技術(shù)，具有以量定規(guī)模、投資成本低的特點。該技術(shù)的缺點是不宜間斷運行、處理成本相對較高、對尾氣處理系統(tǒng)設(shè)置不能達(dá)標(biāo)。由于新技術(shù)的不斷出現(xiàn)，美國已開始強(qiáng)制淘汰落后的熱解焚燒爐，熱解焚燒爐技術(shù)已呈現(xiàn)被主流技術(shù)替代的趨勢。

危險廢物主流處理技術(shù)的相關(guān)產(chǎn)品實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，分別由不同的設(shè)計制造商所擁有。由某一種或多種技術(shù)結(jié)合而開發(fā)的處置系統(tǒng)因處置對象的不同而各有優(yōu)勢，形成了美國危險廢物處置設(shè)施和技術(shù)各領(lǐng)千秋的局面。如圖6所示。

圖6 美國危險廢物主流技術(shù)應(yīng)用概況

四．韓國危險廢棄物產(chǎn)生現(xiàn)狀

韓國的危險廢棄物是指廢棄物管理法規(guī)定的工業(yè)產(chǎn)生的有害物質(zhì)，例如廢油、廢酸等對環(huán)境有害的物質(zhì)以及醫(yī)療垃圾等對人體有害的廢棄物。近幾年由于工業(yè)的快速發(fā)展，韓國產(chǎn)生的危險廢棄物呈現(xiàn)增長趨勢。2010年共產(chǎn)生3463240噸危險廢棄物，與2005年相比增加了9.9%，其中主要種類及其百分比如表1所示。

五．愛爾蘭危險廢棄物產(chǎn)生現(xiàn)狀及處理現(xiàn)狀

工業(yè)是愛爾蘭主要的危險廢棄物來源，主要產(chǎn)生工業(yè)溶劑、工業(yè)污泥、廢油以及化學(xué)物質(zhì)。家庭、小型企業(yè)、農(nóng)場、醫(yī)療以及建筑領(lǐng)域也會產(chǎn)生一部分的危險廢棄物，比如鉛酸電池、報廢電器/電子產(chǎn)品、醫(yī)療垃圾、溶劑涂料、廢油等。

2006~2011年愛爾蘭危險廢棄物處理趨勢如圖7所示。2012年愛爾蘭產(chǎn)生的危險廢棄物總量如表2所示。由表中數(shù)據(jù)可以知道，22%的危險廢棄物就地處置，30%的危險廢棄物被送至商業(yè)危廢處置中心處理，48%的危廢出口至他國處理。所以出口他國是愛爾蘭處理危險廢棄物的主要途徑。

圖7 愛爾蘭2006-2011年危險廢棄物處理趨勢

表2 危險廢棄物處理概況2009-2012（包括被污染的土壤）

除了出口，愛爾蘭危險廢棄物處置可分為就地處置和轉(zhuǎn)移處置。就地處置是指具有IPPC許可的工廠自己處理危險廢棄物；轉(zhuǎn)移處置是指將危廢送至EPA許可和當(dāng)?shù)氐臋?quán)威的商業(yè)危廢處置中心。在就地處置中，48%的經(jīng)處理，52%的再回收處理，具體處理危廢種類詳見表3，具體處置方式詳見表4。轉(zhuǎn)移處置的具體方式以及處理危廢種類詳見表5和表6。

表3 愛爾蘭2012年就地處置危險廢棄物種類（包括被污染的土壤）

根據(jù)愛爾蘭2014年新發(fā)布的National Hazardous Waste Management Plan顯示，愛爾蘭目前可用的危險廢棄物處理方法如圖8所示。

表4 愛爾蘭2012年IPPC許可工廠處理危險廢棄物方法

表5 愛爾蘭2012年轉(zhuǎn)移處理危險廢棄物方法

表6 愛爾蘭2012年轉(zhuǎn)移處置危險廢棄物種類（包括被污染的土壤）

圖8 愛爾蘭可選擇的危險廢棄物處理方法