摘要：随着工业的快速发展，人们的生活水平逐渐提高，但环境污染风险增加。要想促进社会经济高质量发展，保障居民生活品质，要加强对工业危险废物的科学处理，实现综合利用，提高资源循环利用率。结合工业危险废物的特点，分析我国工业危险废物产生及处置现状，综述工业危险废物处理及综合利用技术，以期为工业危险废物科学处理提供更多支持。

关键词：工业危险废物；科学处理；综合利用

中图分类号：X705　　　文献标识码：A　　　文章编号：1008-9500(2024)05-0130-03

收稿日期：2024-03-28

作者简介：苏朗荣（1989—），男，广东中山人，工程师。研究方向：环保咨询。

危险废物是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定鉴别的具有危险性的固体废物，一般具有较强的腐蚀性、毒性及感染性，对人体健康危害极大^[1]。危险废物造成的环境污染主要表现在水、土壤和大气等方面，若随意丢弃危险废物，则势必会导致有害物质进入环境，最终进入食物链，对动植物的生命健康造成极大威胁。为了保障社会经济可持续发展，要积极探索科学有效的工业危险废物处理及综合利用技术，尽可能地实现废物的科学处理和资源化利用。

1　工业危险废物的特点

工业推动社会经济的繁荣发展，但工业危险废物的产生与排放对环境造成极大危害，其中包含废金属、废塑料和废设备等。部分工业危险废物含有有毒成分，对环境安全与人体健康构成严重威胁。工业危险废物成分复杂，种类繁多，管理与处置任务极为艰巨。工业危险废物不乏重金属、有机溶剂及其他污染物，一旦处理不当或者直接排放到环境中，会对水、土壤和大气造成严重污染。

2　我国工业危险废物产生及处置现状

我国工业危险废物产生量大，涉及诸多行业，如化学品生产、石油加工、金属处理、采矿、机械制造及医药生产等。据统计，2022年，我国工业危险废物产生量达到9514.8万t^[2]。随着环境保护力度的提升，工业危险废物得到有效处置，从而实现资源化利用，减少二次污染。近年来，公众环境保护意识不断增强，政府对环境的治理力度日益加大，工业危险废物的处置措施发生巨大变革，更加注重对废物的科学处理和综合利用。2017—2023年，我国工业危险废物综合利用处置量如图1所示。数据显示，2022年，我国工业危险废物综合利用处置量达到9443.9万t。
3　工业危险废物处理及综合利用技术

3.1　焚烧法

焚烧法是通过高温燃烧将工业危险废物转化为少量的灰烬和气体，能够有效减少废物的体积和毒性^[3-5]。焚烧法能够为环境减负，但会排放二噁英和呋喃等有毒有害气体。高效的焚烧技术需要控制燃烧条件，确保工业危险废物中有害成分的彻底分解。温度、时间和湍流是控制焚烧效率的关键，提高温度，延长废物在炉内的停留时间，增强燃烧室内的湍流，能够有效减少有害气体生成。此外，富氧燃烧技术、回转窑焚烧炉等的应用为提升燃烧效率和减少污染物排放开辟新途径。富氧燃烧技术通过提高氧气浓度来加强燃烧，既能提升燃烧温度，又可以减少烟气的氮氧化物（NO_x）含量，有效减少NO_x的排放。同时，废物焚烧处理过程可以回收热量，减少能源消耗，并将热能转化为电能或用于其他用途。焚烧后的底灰含有重金属等有毒成分，其处理非常关键。采用钙基物质对底灰进行固化，可以减少重金属流失，使有害物质稳定化，减少对环境的二次污染。

3.2　固化法

固化法适用于处理含有高毒性物质的工业危险废物，如铬渣、电镀污泥等，效果显著。固化处理的核心是将流动性强或分散性高的废物转变为稳定性高、密度大的固态形式，以减少其对环境的潜在威胁。根据废物的具体成分，选择合适的固化法，如水泥固化法、玻璃固化法和化学药剂固化法等。其中，水泥固化法操作简便，成本低廉，应用广泛^[6-9]。添加水泥作为固化剂，可以将重金属固化在固体基质中，防止其在环境中扩散或流失。固化产物含有大量的重金属氧化物和盐类，适当处理后可以满足安全填埋或综合利用要求，例如，可以用于制作建筑材料。然而，部分污泥的物理和化学性质差异大，导致固化处理效果不理想，需要采取其他处置措施。含油污泥可利用固化剂和促凝剂进行处理，提高固化效果。经处理，污泥中铜、镍和砷等有害物质的含量可以符合相关国家标准，污泥的含油量和含水量降低，适宜固化成砖，从而实现废物再利用。

3.3　离子交换法

离子交换法借助固体离子交换剂中的离子与稀溶液中的离子进行交换，达到提取或去除溶液中某些离子的目的。对于含高盐分液体的工业危险废物，传统方法在处理时面临诸多挑战，高盐分液体较为复杂，盐分结晶和分离困难。离子交换法能有效处理高盐分的浓缩液，利用离子交换分离液体中的盐分，从而简化处理过程，提高处理效率，保证系统稳定性，同时显著提升浓缩液处理效果。随着离子交换法的不断完善和广泛应用，其在工业危险废物处理中的作用越来越重要。

3.4　快速碳酸化法

快速碳酸化法是将工业危险废物置于含高浓度CO2的环境，实现废物中有害物质的快速转化和固定^[10-12]。该技术最初应用于矿物碳酸化领域，如今已广泛应用于处理含重金属的工业废物，如钢渣、电石渣和废石灰等。快速碳酸化法反应速度快，能在较短时间内有效去除废物中的大量重金属。碳酸化处理可以去除多达80%的重金属，尤其是对铅、钡等元素的去除效果显著。值得注意的是，废物中锑、铬的含量会因碳酸化处理而增加。因此，不同类型的废物需要进行详细分析和适当预处理。当前，快速碳酸化法已经应用于多种工业危险废物的处理中，碳酸化处理不仅能有效减少废物中铅、钡的浸出量，还能在保持砷、铜、钼等元素含量稳定的同时，实现重金属安全固定。为了更好地应用该技术，工业危险废物需要进行预处理，正确进行分类和筛选，提高处理效率，降低整体成本。我国每年产生大量焚烧飞灰，飞灰含有氯化钠、氯化钾等盐类，会加速材料腐蚀，导致结构疏松和重金属流失。因此，碳酸化处理前，要做好水洗，有效降低飞灰pH，显著减少铅、铜和锌等重金属的浸出量。

3.5　超临界水氧化法

超临界水氧化法主要用于处理长链有机物、胺类有机物、生物污泥及部分塑料。超临界水氧化法利用超临界水的独特性质，在超临界点以上，水的溶解度大增，使得有机物在水中的溶解度和反应性大幅提高，从而高效、快速地对含油污泥中的原油进行分解和回收。工业危险废物含有约2%的有机质时，超临界水氧化过程可实现自热，大大减少能源需求。超临界水氧化法适用于处理含高有机物的污泥，如污水处理厂的生物污泥。由此可见，超临界水氧化法为工业危险废物处理及综合利用提供高效、环保的解决方案^[13-15]。

3.6　等离子气化法

等离子气化法环境影响小，受到广泛欢迎。等离子气化法通过高温缺氧环境将工业危险废物转化为CO、H₂等可燃气体，有效解决传统废物处理的环境问题。目前，等离子气化法主要用于农业秸秆的资源化处理和城市垃圾处理。国际上，等离子气化法广泛应用于多种废物处理，如化工废物、建筑垃圾及医疗废物等，通过高温作用完成废物的分解、蒸发、热解和氧化等过程，有效减少废物体积和有害成分，同时生成的可燃气体可作为能源再利用。等离子气化法在处理效率和环境保护方面具有明显优势，但设备要求较高，需要特殊材料和技术支持，以耐受极高的操作温度。等离子气化法为废物处理和能源回收提供一种新途径，但推广应用时要考虑技术经济性和设备可靠性等因素，以确保处理效能最大化。

4　结语

工业危险废物是工业生产活动的副产物，环境污染风险高，如果不能科学处理这些废物，必然会对环境造成污染，最终危及人体健康。因此，未来要加大研发力度，推广应用新技术，对工业危险废物进行科学处理与综合利用，以避免对环境造成危害，同时实现资源循环利用。

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