趙曼宇

摘要：本文主要對(duì)我國(guó)的工業(yè)固體廢棄物現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，并且提出通過(guò)資源化循環(huán)經(jīng)濟(jì)的模式，回收固體廢棄物中的有用成分，加強(qiáng)對(duì)固體廢棄物的綜合利用，變廢為寶。

關(guān)鍵詞：工業(yè)固廢；循環(huán)；資源化利用

1.背景

工業(yè)固體廢棄物是固體廢棄物的重要組成部分，其產(chǎn)量大，堆積多，對(duì)環(huán)境和生態(tài)造成很大的危害。由于我國(guó)的工業(yè)的迅速發(fā)展，固體廢棄物的處理問(wèn)題已經(jīng)刻不容緩。在倡導(dǎo)綠色生產(chǎn)和循環(huán)可持續(xù)化發(fā)展的今天，促進(jìn)工業(yè)固體廢棄物的資源化利用不失為解決這一問(wèn)題的優(yōu)良途徑。

2.工業(yè)固體廢棄物概述

2.1定義及分類

工業(yè)固體廢物是指在工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中產(chǎn)生的各種廢渣、粉塵及其他廢物。

工業(yè)固體廢物包括冶金固體廢物（如高爐渣、鋼渣、赤泥、有色金屬渣等）、燃料灰渣（如粉煤灰、煤渣、煙道灰、頁(yè)巖灰等）、化學(xué)工業(yè)固體廢物（如硫酸渣、廢石膏、鹽泥廢石、化學(xué)礦山尾礦渣等）、石油工業(yè)固體廢物（如堿渣、酸渣等）、糧食、食品工業(yè)固體廢物等。而依廢棄物的危險(xiǎn)性又可分為一般工業(yè)廢物（如高爐渣、鋼渣、赤泥、有色金屬渣、粉煤灰、煤渣、硫酸渣、廢石膏、脫硫灰、電石渣、鹽泥等）和工業(yè)有害固體廢物，即危險(xiǎn)固體廢物。

2.2危害

2.2.1污染水源

工業(yè)固體廢物在堆積過(guò)程中，經(jīng)雨水的浸潰和固體廢物本身的分解，隨天然降水和地表徑流進(jìn)入江河湖海，或隨風(fēng)漂流落入水體，或隨風(fēng)滲瀝水進(jìn)入附近土壤滲入地下水。造成地區(qū)和區(qū)域性地表水與地下水的污染，危害人體健康和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

2.2.2污染大氣

一些有機(jī)固體廢物在適宜的溫度和濕度下被微生物分解釋放出有毒氣體：以細(xì)粒狀存在的廢渣和垃圾，在大風(fēng)吹動(dòng)下會(huì)隨風(fēng)飄逸，擴(kuò)散到很遠(yuǎn)的地方，造成大氣的粉塵污染；固體廢物在運(yùn)輸和處理過(guò)程中，產(chǎn)生有害氣體和粉塵。

2.2.3污染和侵占土地

工業(yè)固體廢物堆放或沒有適當(dāng)?shù)姆罎B措施的垃圾填埋，其中的有害成分很容易經(jīng)過(guò)風(fēng)化雨淋地表徑流的侵蝕滲入到土壤之中，殺滅土壤中的微生物，使土壤喪失腐解能力，導(dǎo)致草木不生。而且在堆積和填埋固體廢棄物的過(guò)程中，需要大量的土地，造成土地資源的浪費(fèi)。

3.我國(guó)的工業(yè)固體廢棄物現(xiàn)狀

3.1產(chǎn)量

我國(guó)工業(yè)固體廢物主要是粉煤灰、尾礦、爐渣、冶煉廢渣和煤矸石。工業(yè)固體廢物的產(chǎn)生量逐年上升，截止2014年，我國(guó)的工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到329254萬(wàn)噸?？偟膩?lái)說(shuō)，2011年前，我國(guó)工業(yè)固廢產(chǎn)量逐年增長(zhǎng)量較大，而2010年之后，產(chǎn)量增速減緩，基本保持在一個(gè)較穩(wěn)定的水平。

3.2來(lái)源分布

我國(guó)工業(yè)固體廢棄物的產(chǎn)生來(lái)源具有北多南少、東多西少的分布格局。全國(guó)范圍內(nèi)的工業(yè)固體廢棄物的 80%來(lái)自與河北、遼寧、山西、山東四川與江西六個(gè)省。行業(yè)方面，工業(yè)固體廢棄物主要產(chǎn)生于采掘業(yè)、電力煤氣、黑色冶煉、壓延工業(yè)等行業(yè)。因此，這些行業(yè)較發(fā)達(dá)的地方固廢產(chǎn)量領(lǐng)先。

3.3利用現(xiàn)狀

近10年來(lái)工業(yè)固體廢棄物的產(chǎn)量一直較多，但它的利用率只有60%多。每年堆積或者存放起來(lái)的廢棄物總量就有5億噸，而目前的總堆積量甚至已經(jīng)突破100億噸。我國(guó)在工業(yè)固廢資源化利用方面仍有較大的提升空間。

3.4處理方法

工業(yè)固體廢棄物的處理，即將固體廢棄物經(jīng)化學(xué)、物理、生物等途徑達(dá)到減量化、無(wú)害化或部分資源化，以便于利用、儲(chǔ)存、運(yùn)輸或最終處置的過(guò)程。該過(guò)程分類如下：

（1）物理處理：通過(guò)濃縮或相變化改變固體廢棄物的結(jié)構(gòu)，使它便于運(yùn)輸，利用，或最終處置。

（2）化學(xué)處理：采用化學(xué)方法破壞固體廢棄物中的有害成分，達(dá)到無(wú)害化或?qū)⑵滢D(zhuǎn)變?yōu)檫m于進(jìn)一步處理處置的形態(tài)。

（3）生物處理：利用微生物分解固體廢棄物中可降解的有機(jī)物，以便無(wú)害化或綜合利用的過(guò)程。

3.5存在問(wèn)題

我國(guó)在固廢物管理與污染治理方面起步較晚，環(huán)境治理以及廢物綜合利用水平還處于摸索階段，各項(xiàng)管理體制也還有待完善。目前，在工業(yè)固體廢棄物的管理利用方面還遠(yuǎn)不能滿足工業(yè)化發(fā)展的需要，無(wú)論是在固廢物的處理還是高效利用上，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，水平都還很低。國(guó)家在工業(yè)固體廢棄物管理中主要存在如下問(wèn)題：

3.5.1工業(yè)固體廢棄物治理缺乏合理、有效的策略

我國(guó)對(duì)工業(yè)固體廢棄物的治理一般采取處理、處置、綜合利用相結(jié)合的治理策略，對(duì)于一般工業(yè)固體廢棄物進(jìn)行利用，而不能利用的則采取其他處置方法，如填埋、焚燒、投海等。限于我國(guó)在工業(yè)固廢物處理手段上的落后，對(duì)于部分有害的工業(yè)廢棄物仍然采取以消極堆放為主的管理處置方式，并且至今仍然沒有合理、有效的轉(zhuǎn)化解決策略。

3.5.2固廢物管理分散，技術(shù)欠缺，資源可利用程度低下

在固廢物的管理方面，國(guó)家還未形成一個(gè)統(tǒng)一的、全面的、有機(jī)高效的管理體制，全國(guó)各省份、各地區(qū)在環(huán)境治理、工業(yè)廢棄物管理方面存在脫節(jié)，部門與部門之間溝通協(xié)作不暢，對(duì)于工業(yè)企業(yè)的監(jiān)管存在一定的盲區(qū)，環(huán)保部門、工商部門、質(zhì)量監(jiān)管部門交叉管理，效率不高，監(jiān)管十分乏力。同時(shí)，各地區(qū)在工業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)方面存在不統(tǒng)一的現(xiàn)象，導(dǎo)致地區(qū)工業(yè)固廢物管理分散。另外，在固廢物的綜合利用層面上，技術(shù)比較欠缺，一般固廢物大多用于筑路、回填、生產(chǎn)建材等低技術(shù)含量的再利用方面，而對(duì)部分有害固廢物缺乏配套的處理處置技術(shù)，如微生物技術(shù)、化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)、高層次循環(huán)利用技術(shù)等，資源可利用程度仍然較低。

3.5.3城市工業(yè)固體廢棄物污染源管理與處置能力十分薄弱

由于我國(guó)的工業(yè)固廢物利用率不高，其堆存量十分巨大，不僅占用大量的土地，而且還對(duì)工業(yè)的發(fā)展極為不利。低回收利用率造成了資源的高消耗，使得企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)成本不斷上升，資源浪費(fèi)大，經(jīng)濟(jì)效益低下。另外，由于城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，城鎮(zhèn)工業(yè)與人們的生活互相融合，工業(yè)固廢物以及生活垃圾排放設(shè)施難以滿足城鎮(zhèn)發(fā)展的要求，各種廢棄物的回收仍然只是出于起步階段

4.工業(yè)固體廢物資源化利用

4.1循環(huán)經(jīng)濟(jì)

循環(huán)經(jīng)濟(jì)是一種新形態(tài)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。它以物質(zhì)封閉循環(huán)流動(dòng)為基本特征，運(yùn)用生態(tài)學(xué)的規(guī)律來(lái)指導(dǎo)人類的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，按照自然生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)規(guī)律，把傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的“資源——產(chǎn)品——廢物”的生產(chǎn)模式，重構(gòu)組成一個(gè)“資源——產(chǎn)品——再生資源”的反饋式流程和“低開采——高利用——低排放”的循環(huán)利用模式，使整個(gè)生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)和消費(fèi)過(guò)程不產(chǎn)生或少產(chǎn)生廢物，使經(jīng)濟(jì)活動(dòng)對(duì)自然環(huán)境的影響降低到最小程度，在物質(zhì)不斷循環(huán)的基礎(chǔ)上發(fā)展經(jīng)濟(jì)，從而使得經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)和諧地納入自然生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)過(guò)程中。

4.2工業(yè)固體廢物資源化

固體廢棄物資源化途徑包括以下3個(gè)：

（1）物質(zhì)回收，即處理廢棄物并從中回收指定的二次物質(zhì)，如紙張、玻璃、金屬等物質(zhì)。

（2）物質(zhì)轉(zhuǎn)換，即利用廢棄物制取新形態(tài)的物質(zhì)，如利用廢玻璃和廢橡膠生產(chǎn)鋪路材料，利用高爐礦渣、粉煤灰等生產(chǎn)水泥和其他建設(shè)材料，利用有機(jī)垃圾和污泥生產(chǎn)堆肥等。

（3）能量轉(zhuǎn)換，即從廢物處理過(guò)程中回收能量，包括熱能和電能，例如，通過(guò)有機(jī)廢棄物的焚燒處理回收熱量，還可以進(jìn)一步發(fā)電；利用垃圾或污泥厭氧消化產(chǎn)生沼氣，作為能源向企業(yè)和居民供熱或發(fā)電；利用廢塑料熱解制取燃料油和燃料氣等。

4.3資源化利用具體途徑

我國(guó)的工業(yè)固廢80%來(lái)自于電力、熱力供應(yīng)，金屬采選冶煉及延壓以及煤炭開采業(yè)。這些產(chǎn)業(yè)主要產(chǎn)生尾礦、煤矸石、粉煤灰、冶煉渣、石膏和赤泥等大宗工業(yè)固廢。

4.3.1尾礦

選礦中分選作業(yè)的產(chǎn)物中有用目標(biāo)組分含量較低而無(wú)法用于生產(chǎn)的部分稱為尾礦。

我國(guó)礦產(chǎn)資源稟賦具有“三多三少”的特點(diǎn)，即貧礦多富礦少，低品位難選冶礦石所占比例大；大型、超大型礦床少、中小型礦床多；單一礦種的礦床少，共生礦床多。這使得礦產(chǎn)資源的利用較為困難，尾礦的產(chǎn)量大。2015年《中國(guó)礦物資源節(jié)約及綜合利用年鑒》數(shù)據(jù)顯示：我國(guó)尾礦和廢石累積堆存量近600億噸，其中廢石堆存438億噸，75%為煤矸石和鐵銅開采產(chǎn)生的廢石；尾礦堆存146億噸，83%為鐵礦、銅礦、金礦開采形成的尾礦，這部分尾礦中，稀貴金屬含量比較豐富，綜合利用價(jià)值較高，但我國(guó)尾礦綜合利用率僅為18.9%，主要用于充填開采和建材。

大量金屬礦尾礦已成為制約資源可持續(xù)發(fā)展、危及周邊生態(tài)環(huán)境的重要因素，在礦石日趨貧化、資源日漸枯竭、環(huán)境意識(shí)日益增強(qiáng)的今天，必須依賴于二次資源的開發(fā)利用，金屬礦尾礦綜合利用已成為資源可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。

4.3.2冶金廢渣

冶金廢渣是指冶金工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的各種固體廢棄物。主要指煉鐵爐中產(chǎn)生的高爐渣；鋼渣；有色金屬冶煉產(chǎn)生的各種有色金屬渣，如銅渣、鉛渣、鋅渣、鎳渣等；以及從鋁土礦提煉氧化鋁排出的赤泥以及軋鋼過(guò)程產(chǎn)生的少量氧化鐵渣。

我國(guó)冶金污染利用起步較晚，目前高爐渣利用率在70%-85%，鋼渣利用率僅25%左右。冶煉廢渣和爐渣因其所含化學(xué)成分，可用于建筑材料中的骨料，土木建筑中軟弱地基的覆土料和護(hù)岸填料，提高剪切強(qiáng)度，渣中的Ca、Mg，硅酸等成分可作硅酸肥料，改造酸性土壤和礬土質(zhì)。鋼渣作為鋼鐵冶煉的燒結(jié)熔劑時(shí)，能夠回收渣中的Cu，Mg，Mn，F(xiàn)e等，并可以提高燒結(jié)礦的質(zhì)量，降低燃料消耗。鋼渣礦渣生產(chǎn)出的水泥是建筑大壩和道路的理想材料。

4.3.4 粉煤灰

粉煤灰，是從煤燃燒后的煙氣中收捕下來(lái)的細(xì)灰，粉煤灰是燃煤電廠排出的主要固體廢物。隨著電力工業(yè)的發(fā)展，燃煤電廠的粉煤灰排放量逐年增加，成為我國(guó)當(dāng)前排量較大的工業(yè)廢渣之一。

當(dāng)前，對(duì)粉煤灰的處置方法主要是土地填埋和貯灰池存儲(chǔ)。但是填粉煤灰要大量占用土地，而露天堆放不僅占用大量土地，還嚴(yán)重污染環(huán)境，同時(shí)國(guó)內(nèi)外對(duì)貯灰池存儲(chǔ)法的環(huán)境效應(yīng)研究表明，灰中潛在毒性物質(zhì)會(huì)對(duì)土壤、地下水造成污染。

目前粉煤灰的綜合利用中，35%左右用于水泥產(chǎn)業(yè)或灰渣磚與砌塊；20%左右用于道路回填及水利工程；15%左右用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的土壤改良等。但到目前中國(guó)的累計(jì)粉煤灰綜合利用僅占總量的 30%左右。

5.總結(jié)展望

我國(guó)工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)量、排放量、堆積量大，工業(yè)固體廢棄物的處理問(wèn)題亟待解決。我國(guó)工業(yè)固體廢棄物的資源化利用不僅能很好的解決這一難題，而且還能回收利用資源，對(duì)我國(guó)工業(yè)的循環(huán)、可持續(xù)發(fā)展大有裨益。但是在工業(yè)固廢的資源化利用上，我們?nèi)匀淮嬖跇?biāo)準(zhǔn)體系、法律法規(guī)不完善，地區(qū)、行業(yè)差異導(dǎo)致的管理差異以及資源回收處理技術(shù)工藝落后，經(jīng)濟(jì)效益差等問(wèn)題。走資源化道路是不容置疑的，我們需要不斷地解決、完善相關(guān)問(wèn)題。

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