典型危险废物污染控制关键环节识别研究

选取染料涂料类废物、废矿物油、电镀污泥和废酸废碱等四类典型危险废物,针对其环境管理现状（包括贮存、收集与运输及处理处置和综合利用环节）进行了调查与分析。结果表明,危险废物贮存环节环境管理不规范现象普遍,由于包装、贮存方式和防渗设施的不规范,导致地下水和地表水污染(降雨对危险废物的淋滤),或造成大气污染(由于危险废物中有机污染物的挥发);危险废物收集与运输环节管理较为规范,环境风险不大;危险废物处理处置和综合利用环节中染料涂料类废物和废矿物油主要采用焚烧,电镀污泥主要采用固化填埋,废酸废碱一般采用中和处理。贮存环节可能造成的污染及对人体健康的危害应重点关注,其次是处理处置和综合利用环节的填埋处置。暴露途径主要是通过淋滤污染地下水、有机物扩散污染大气两种方式。     

水泥窑共处置含Cr废物中Cr在不同温度下的形态转化

将Na₂CrO₄加入生料中模拟含Cr入窑物料〔掺加比例为0.048%(以w计)〕,以探索水泥窑共处置含Cr废物过程中Cr的形态转化. 将含Cr入窑物料在不同温度条件下进行煅烧,消解煅烧样品以分析Cr在不同温度下的残留率并利用XANES(X射线吸收近边结构光谱)技术分析煅烧样品中Cr的存在形态. 结果表明:对应900、1000、1100、1200、1300和1450℃煅烧条件下,熟料中Cr的残留率分别为88.2%、70.7%、73.7%、67.2%、69.5%和67.8%. 由于窑尾温度为1050～1100℃,并且Cr的残留率在1100℃较高,因此从窑尾添加含Cr废物可以减少水泥窑共处置含Cr废物过程中的Cr逸放. 在900～1450℃煅烧条件下,所有样品中的Cr主要以CrO₃、Cr₂O₃和CaCrO₄的形式存在. 1000℃煅烧温度下存在K₂Cr₂O₇,但不存在K₂CrO₄;900℃和1100～1300℃煅烧温度下有K₂CrO₄存在,但不存在K₂Cr₂O₇. 1100～1450℃煅烧温度下,Cr元素进入到水泥熟料的主要矿物中,并主要以CrO₃和Cr₂O₃的形式与其他物质结合生成了较为复杂的Ca₄A₁₆O₁₂CrO₄、Ca₆Al₄Cr₂O₁₅等.      

修复铬污染地下水的可渗透反应墙介质筛选

通过实验研究筛选出一种经济、高效的用于修复铬污染地下水的可渗透反应墙(PRB)介质。实验以铬污染地下水为研究对象,分别对Fe0、Fe0+石英砂和包覆型零价铁填料进行了筛选实验,选取处理效果好且经济可行的包覆型零价铁材料作为PRB反应介质。结果表明,以包覆型零价铁材料作为PRB反应介质,大大提高了铁粉的利用效率,且缓解了系统堵塞严重的问题。以包覆型零价铁材料作为PRB反应介质修复Cr(VI)污染地下水是可行的。     

新形势下再生原料进口制度改革初探

禁止进口固体废物是我国打击“洋垃圾”入境的重要举措。固体废物与再生原料界限模糊导致政策实施过程中存在执行难度,固体废物属性鉴别作为技术手段难以完全应对,进口制度需要进一步改革。通过对进口固体废物及再生原料管理政策分析,再结合固体废物属性鉴别过程中的实际难题,梳理出制度体系不完善、标准规范不健全、技术水平欠缺三方面的问题。为防止固体废物冒充再生原料入境,提出构建完善新型制度体系、建立健全标准规范、加强能力建设等具体举措。     

进口废物管理目录研究

进口废物管理目录是我国进口废物管理的一项基本制度。通过梳理该目录的发展过程,介绍了其制定原则、适用范围以及依据环境污染风险为基础的差别化管理制度。同时指出：进口废物管理目录存在着先天性设计不足、不细致,目录动态调整过程缺乏严格调整程序和方法等问题,建议相关管理部门尽快明确进口废物目录调整程序及原则,并探索新的废物管理目录模式。     

国内外危险废物豁免管理研究

危险废物管理是固体废物管理的重点,危险废物的豁免管理制度是降低危险废物总体环境风险的有效手段。研究了国内外危险废物豁免管理制度,结果表明,美国的危险废物豁免管理体系较为完善。美国的危险废物豁免管理类型分为类别排除、小量产生者有条件豁免、低风险豁免、混合和衍生条件下的豁免及废物产生源个体豁免等五种类型;欧盟也有危险废物豁免管理,但在技术体系上还远达不到完善的程度;我国危险废物豁免管理制度尚未形成体系。建议借鉴发达国家危险废物豁免管理的经验,开展我国的危险废物豁免管理理论与实践研究,建立我国危险废物豁免管理体系。     

水泥窑协同处置危险废物过程中铅-镉的挥发动力学研究

为了考察含重金属类危险废物在水泥窑协同处置过程中,铅、镉随时间和温度变化的挥发特性,本研究选择铅、镉两种重金属元素的氯化物和硫化物开展挥发动力学实验.通过热重实验、水泥熟料煅烧及熟料消解实验,得到了重金属挥发率随时间及温度的变化规律.结果表明,两种重金属元素的挥发率在实验温度区间内均随温度的升高、时间的增加而增大;根据等温动力学及阿累尼乌斯方程对Pb、Cd的挥发率随温度和时间变化的规律进行动力学模拟,得到了较好的线性拟合效果,并得出了以氯化物和硫化物形态存在的铅和镉元素在水泥窑协同处置过程中的动力学方程.本实验结果可为预测水泥窑协同处置过程中重金属的挥发量提供支持.     

CO2去除垃圾焚烧飞灰水洗液中Pb和Zn的工艺条件

为探明CO₂对飞灰水洗液中Pb和Zn的去除效果,研究了CO₂浓度、通入时间、流速以及体系反应温度和重金属离子初始浓度对Pb和Zn在水洗液中沉淀的影响.结果表明:水洗液中Pb和Zn的初始浓度越低,通入CO₂后Pb和Zn的残留率越低;增大CO₂浓度、延长通入时间、增大流速以及降低体系反应温度,均可有效降低Pb和Zn的残留率;CO₂沉淀处理在最佳工艺条件〔CO₂浓度为10%(φ)、通入时间为80 s、流速为2 mL/min以及体系反应温度为40~50 ℃〕下,Pb和Zn的残留率分别降至3%和0.1%以下.      

pH值对烧结砖中重金属释放的影响

采用酸消解实验和NEN 7371浸出实验研究了烧结砖中重金属总量和有效释放量,采用pH-dependence实验研究pH对破碎烧结砖样品中重金属(Cr、Ni、As、Cd和Pb)浸出特性的影响,以及烧结砖样品的酸碱缓冲容量。结果表明,烧结砖中重金属的有效释放量低于总量,释放率从大到小依次为CdAsPbNiCr;烧结砖的酸缓冲容量较小,浸出液pH从7.03降到3.64,消耗了29.33 mmol/kg硝酸,碱缓冲容量较大,pH从7.03升到12.40,共消耗256 mmol/kg氢氧化钠溶液,因此在使用烧结砖的过程中要特别注意环境pH;浸提液的酸碱性是影响烧结砖中重金属浸出的重要参数,在实验研究的pH范围内,不同重金属的浸出规律不同。Cr和As的释放受pH影响较小,而Ni和Cd的浸出量随pH的增大而降低,Pb的浸出量在强酸和强碱条件下均较大,当pH在5.59~9.86的范围内浸出量很低。     

我国包装废物回收利用管理体系研究

目前我国已具备可适用于包装废物管理的法律法规和政策制度基础,但对包装废物回收利用的管理多依靠市场行为和再生资源管理体系,缺乏规范性和针对性。包装废物管理的法规、政策、管理主体及其责任等方面都存在不足,导致对包装废物的监管缺位等一系列问题。在现有的法规体系基础上,提出包装废物管理改进的主要方面和对策措施,将法规政策落到实处,需要有关部门加以重视。