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化学包装桶清洗清洁生产工艺研究

文/雍毅

摘要: 化学包装桶涉及化学品繁杂,有毒有害物质多,清洗过程污染防治是解决我国该行业环境污染问题的重要工作,本文作者在化学包装桶安全处理处置和综合利用长期研究和实践基础上,提出化学包装桶清洗及回收利用的全过程清洁生产技术,为我国化学包装桶安全清洗和利用提供技术支撑。

关键词: 化学包装桶; 清洁生产; 综合利用; 清洗; 危废

 

1 前 言

随着我国经济的不断发展,化学包装桶的用量和清洗回用量一直处于增长状态,从管理角度我国包装桶的清洗和再生基本划入危废处理范畴,由于包装桶收集、清洗、利用过程涉及化学物质众多,这些化学物质具有腐蚀性、毒性、易燃性、反应性,厂区安全生产和环境污染防治尤为重要。

目前,除个别包装桶清洗企业外,大部分包装桶清洗再生企业均存在安全隐患和环境污染问题,大量不规范的企业及个人收集、清洗、出售包装桶,造成含各种化学品的废水被随意排放,一些容器中残存化学物质被倾倒、丢弃,严重污染周围水体,威胁生态环境安全。加强包装桶收集、分类、清洗、再生的管理,开发清洁生产工艺,从包装桶收集、处理、利用方面应逐步纳入正轨是解决包装桶清洗再生众多问题的重点工作。

根据化学包装桶的特性,结合环保及各行业要求,包装桶收集、处理和再生融合了危险废弃物收集和处置,清洗行业技术,各种废水处理技术,现代化管理质量控制及安全生产等众多技术要求和规范,从包装桶识别、收集、分类存放、余料收集、分别清洗、废物处理处置,再生加工全过程开展包装桶清洁生产和污染防治,实现包装桶清洗行业的源头减排、再利用、资源化和无害化。

 

2 化学包装桶清洗行业生产现状和问题

我国化学包装桶收集、清洗和再生利用行业包含4类企业,一类是原料和产品生产企业,产品相对单一,使用包装桶量大,回收自用同类包装桶,这些企业一般有较完善处理处置设施; 其次是具有危废收集处理资质的大、中型综合包装桶清洗、再生企业,具有较完善的处理处置设施,但由于包装桶涉及化学物质复杂,或多或少的存在环境问题;第三是非法收集和清洗企业,有一定规模,具有流动性,隐蔽性强的特点,但部分也相对固定,没有水处理设施或仅有简陋的水池,一般要实施有价余料收集; 此外,非法个人收集和非法企业收集类似,但个人收集处置规模更小,甚至在家中清洗,由于量少,余料经常不收集,污水就近排入农田或水体。

从总体工艺上目前已经形成一些生产工艺,主要是解决包装桶清洗程度,节约成本,利益最大化等方面,就环境、安全等问题规范化大型企业相对完善,其它问题较多,在化学包装桶收集、生产、环保及安全存在问题主要包括:收集前识别不完善,除单一原料及桶源企业外,收集前的识别工作存在一定问题,非法企业更是见桶就收。

收集后的分类存放和处置计划不完善,从而对实现最大余料收集,非清洗回用等污染源头减量措施实施带来影响。

分类清洗工作和清洗措施不足,清洗多从成本考虑,缺乏从源头减排和环境保护污染防治角度考虑问题,设置工艺。

缺乏完善的废水处理设施,甚至没有废水处理设施。由于化学物质繁多,必须实施包装桶分类清洗,废水分类收集和分类处理。总体采用分类与集中相结合原则。废水处理缺乏完善的化学分析及科研能力,缺乏在清洗过程中不断完善工艺和设施,不断适应新的化学物质包装桶处理的环保设施完善能力。

危废收集处置不完善,余料收集的无价物,水处理污泥,废弃包装桶等大量危废未能及时交综合危废处理单位。

其它环保设施不完善,大多废弃铁皮桶的焚烧系统污染控制不完善,有机废气处理设施不完善。

安全生产管理不足,对有毒有害化学品包装桶处理时缺乏防护措施,难以满足易燃有机物防爆、防火等安全要求。

缺乏系统管理思路,包装桶收集、清洗和利用需要从源头减排,余料利用,环保处理种类,市场需求等各方面建立系统管理的流程,指导包装桶识别、收集和处理处置工作。

行业总体成熟度不够,管理及科研工作量大,技术开发和管理起步较晚。

 

3 化学包装桶清洗及利用清洁生产工艺

化学包装桶清洁生产覆盖生产的各个环节,重点以污染防治和减排为主,由于涉及众多化学品,对清洗过程、水处理及废物处理处置提出了很高的要求。需要一个相对完善的清洁生产工艺和监管保障系统。

3. 1 总体流程

总体工艺包括废物识别和收集系统,收集分类存放,余料收集,分类清洗,废水处理,废物处理,整形和桶翻新,辅助设施等。详见图1。


图1 包装桶生产主要流程

3. 2 废物识别和分类

对待收集桶应首先进行识别,涉及到包装物的名称、特性、存放时间、桶规格等,对照这些物质的毒性、腐蚀性、易燃性和反应性,再根据清洗厂所能处理物质种类和处理能力,确定是否收集。确认可以收集处理的才收集,对不明物质包装桶应不予收集。

3. 3 分类收集和存放

对不同物质包装桶应分类分区存放,建立收集和存放档案,并根据需求和处置能力进行分类处理。

3. 4 余料回收

余料收集是包装桶处理处置最重要的环节,是源头减量的重要步骤,也是回收原料实施综合回收的重点,根据物料特征制定余料回收工艺和方法。

3. 5 分类清洗

根据不同原料特征、需求和环保要求,把包装桶处理分为不清洗、原料清洗、溶剂清洗和水清洗4类,不清洗和原料清洗污染最少; 溶剂清洗通常清洗后废料送相关回收利用单位,通过蒸馏等处理,也可得到较好的污染控制; 水清洗带来水体污染最大,由于成分复杂,对水处理系统要求高,通常应尽量避免水洗难处理物质。

3. 6 整形和翻新

清洗后包装桶按再生包装桶要求需进行整形,翻新处理,该过程涉及内部防腐,外部油漆等。

3. 7 废水处理

采用分类收集,分类与集中处理相结合工艺。按有机、无机、酸碱等粗分,对同类处理工艺满足的可以一起收集,对不同处理工艺的单独分类收集,难处理分类收集,并限量清洗。从我院在包装桶废水处理运用工艺看,使用的废水处理工艺涉及到中和、絮凝、沉淀、气浮、化学氧化、膜处理、多种生化处理工艺,几乎涉及到废水处理的各种工艺。采用分类处理和集中处理相结合方式,并实施部分水循环利用。
厂区设置雨污分流设施,应对初期雨水进行收集,并进行处理。

3. 8 废桶处理

不能满足再生利用的废桶需进行处理,通常可进入清洗过程后分类,铁皮桶拆解成铁皮利用,塑料桶作为废塑料回收。由于铁皮桶清洗后会残余部分有机物,在铁皮利用过程中会带来二次污染,装有机物的废桶通常可进入焚烧炉焚烧,焚烧炉需另供清洁燃料,焚烧气体需进入二燃室,按危废处理要求烟气温度达到1100℃,停留2秒,同时设置急降温,活性炭吸附,袋式除尘和废气洗涤系统。

3. 9 大气污染防治

堆积区挥发性大的桶应有密封盖,漏出的残料要即时清理; 溶剂清洗应选择挥发性低的溶剂,减少挥发,溶剂桶应密闭放置; 铁皮焚烧满足3. 7要求; 喷气废气应设有机废气处理设施。

3. 10 固废处理处置

余料送相关生产部门或危废处置企业; 水处理污泥及焚烧灰渣为危废,应送有资质的相关危废处理处置单位。

 

4 污染防治及安全保障措施

4. 1 总体调度管理

根据环保处理设施能力和市场需求合理调配调度全厂运行,从源头削减污染物是全厂正常运行和污染防治的关键,需建立相关管理机构。

4. 2 环境管理及科研保证

强化环境监管工作,严格把关。由于行业成熟度不足,必须要有一套科研队伍,即时解决生产过程中的问题,不断开发废水处理新工艺,不断解决不同化学物质废水及废物的处理处置。

图2 包装桶生产总体管理和保障

4. 3 强化分析监测

企业应有完善的化学分析能力,对收集识别,清洗及水处理废水要进行严格的过程分析和监控,对废水中特殊有害物要进行持续跟踪监测。

4. 4 节能和安全

应严格按相关化学物质安全生产要求和防护要求设置间距,相关防火、防爆设施,人员保护设施,做好安全生产工作。

在生产设施配置中应注意节能设计和能源利用,焚烧系统余热及蒸汽尽量用于余料收集加温、清洗水加温以及冬季生化水处理系统的维护。

 

5 结 论

化学包装桶清洗及再生利用行业是环境问题多,成熟度低,附加值较低的行业,又是原料包装运输和我国实施包装物循环利用,实施循环经济法的重要环节。需要管理部门介入,需要得到全社会的关注,也需要更多的资金用于科技和设施支持。

 

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