11 固体废物的最终处置

11.2.2 海洋倾倒处置(ocean dumping disposal)

概述 海洋倾倒废物的分类 海洋倾倒处置的程序
（1） 概述
海洋倾倒是将固体废物经预处理，特别是经化学稳定化、固化处理 后用船舶、航天器、平台等运载工具运至适宜距离和深度的海区， 直接倾倒入海洋。 按国际惯例，海洋倾倒的废物容器必须标明投弃国家、投弃单位、 废物种类及数量等标志。 为了防止海洋污染，需对海洋倾倒废物进行科学管理，要严格限定 海洋倾倒的处置对象。 1958年签定的“日内瓦公海协定”首次规定：各国在向海洋投弃低 放射性废物时，要采取措施防止海洋污染。 1972年，美国首先通过了“海洋保护、研究和保护区法”。 此外，还有一些国际性合约，如“伦敦协议”，“奥斯陆协议等”
处置方法分类



11.2 海洋处置(sea bed disposal )
海洋处置的理论依据 海洋倾倒处置(ocean dumping disposal) 远洋焚烧处置(pelagic incineration) 海洋处置前景
11.2.1 理论依据
海洋是一个庞大的水体，有巨大的稀释自净化能力，因此，也是一 个庞大的废物接受体。 对于用容器盛装的有害废物，即使容器破损，污染物的溢出与浸出 也不会造成水体所不能接受的污染。因为海水的稀释和扩散作用， 使这些溢出或浸出的污染物在海洋环境中的污染物含量都能保持在 所容许的水平范围内。 海洋作为固体废物的处理场所服务于人类已有几个世纪的历史。人 们向海洋直接排放或通过江河间接排放大量的各种化学、农药、有 机物以及放射性物质等固体废物。 海洋处置有明显的优点，充分利用了辽阔的海洋空间，即巨大的容 量和自净化能力，不需要填埋覆盖，操作方便，处置成本低廉。 海洋处置方法有海洋倾倒和远洋焚烧两种方法。
200 20 0.2 18.5
5500 1104 56 6660
82.6 16.6 0.8 0.100
(3) 必须考虑的问题
这两种观点的争论还将继续下去。但是，在最终得到公认的结论之 前地对待海洋处置，应考虑以下几个问题：
投弃的废物对生态环境的影响； 同其它处置方法相比，是否经济可行； 是否符合有关海洋法规的规定 。
（2）管理程序
远洋焚烧操作的管理程序和海洋倾倒管理程序一样，需要进行远洋 焚烧处置的单位，首先要向主管部门提出申请，在焚烧设施通过检 查后，获得焚烧许可证之后，才能在指定海区进行焚烧操作。 所采用的焚烧器结构随处理废物的种类而异，有的既可以焚烧固体 废物也可以焚烧液体废物。 焚烧器一般采用由同心管供给空气和液体的液—汽雾化焚烧器。
（1）处置(disposal)的定义
将固体废物经物理、化学、生物化学处理和回收利用后，最终置于 符合环境保护场所或者设施中，不再对固体废物进行回取或其它任 何操作的过程，也称为最终处置。
处置的目标是使固体废物最大限度地与生物圈隔离，以保证其中的 有毒有害物质在现在和将来都不对人类及环境造成不可接受的危害。 从这个意义上说，最终处置是固体废物全面管理的最终环节，是解 决固体废物的最终归宿问题。
11 固体废物的最终处置
概述 海洋处置 陆地处置 卫生土地填埋 安全土地填埋
11.1 概述
根据目前世界各国的技术水平，无论采用任何先进的污染防治 技术，都不可能把固体废物进行100％的回收利用，最终必须残留一 部分无法进一步处理利用的废物。 为了防治日益增多的各种固体废物对环境和人类健康造成危害， 需要给这些废物提供一条最终出路，即解决固体废物的最终归宿问 题，必须进行最终处置。 本节三个内容 处置的定义 处置的基本要求 处置方法
海洋倾倒应注意的事项 根据海洋倾倒管理条例，海洋倾倒由国家海洋局及其派出机构主管； 海洋倾倒区由主管部门会同有关机构，按科学、合理，安全、经济的原则 划定； 需要投弃废物的单位应事先向主管部门提出申请，在获得倾倒许可证之后 方能根据申报的废物种类、性质及数量进行倾倒。
11.2.3 远洋焚烧处置(pelagic incineration )
c.经一般性批准后可以倾倒的废物
除上述两类废物外的低毒或无毒的废物。 是海洋倾倒的主要废物类型。
(3) 海洋倾倒处置的程序
海洋倾倒按以下程序进行 根据有关法规规定选择处置场所 根据处置区的海洋学特性、海洋保护水质标准 进行技术可行性和经济分析，设计倾倒方案 按所设计的倾倒方案进行投弃，对于放射性废物和重金属有害废物，需在 倾倒前进行固化处理。
含有有机卤素、Hg、Cd及其化合物的废物； 强放射性废物； 原油、石油炼制品，残油及其废弃物： 严重防碍航行、捕渔及其它活动或危害海洋生物的，能漂浮在水面 的物质等。
b.要获得特别许可证后才能倾倒的废物

这类废物中污染物含量高，主要有 含As、Pb、Cu、Zn、Cr、V等物质的废物； 含氰化物、F化物、有机硅化合物的废物； 弱放射性废物； 容易沉入海底，可能严重防碍捕渔和航行的笨重的废弃物。
有机废物一般贮存在甲板下船舱中，船舱采用双层结构，以防因碰 撞泄漏造成海洋污பைடு நூலகம்。
（3）操作要求
远洋焚烧操作的基本要求有下列几点： 焚烧系统的温度不得＜1250℃； 燃烧效率必须高达99.95±0.05％以上，计算公式为
焚烧效率＝
C CO2 －C CO C CO2
100 ％
式中：CCO2、CCO分别为燃烧气体中CO2、CO的浓度。 炉台上不应有黑烟或火焰延露； 焚烧船只应有良好的通讯设施，应能随对无线电呼叫作出反应，远洋焚烧 产生的气体净化工艺较陆地焚烧简单，处理费用比陆地焚烧低，比海洋倾 倒高，每吨处理费用约为50～80美元。
概述 管理程序 操作要求
（1）概述
远洋焚烧处置是利用装备有焚烧设施的远洋船只将废物运到远洋海 域,进行焚烧处理后，将其残渣投入海洋。 远洋焚烧处置适用处置各种含卤素的有机废物,如多氯联苯（PCBs)、 有机农药等卤代烃类化合物。这些废物焚烧时可能产生有毒气体。 远洋焚烧过程中所产生的HCl气体经冷凝后直接排入海洋。焚烧残 渣无需后续处理就直接排入海洋。 据美国所作的焚烧鉴定试验，含Cl有机物完全燃烧产生的H20、CO2、 HCl，NOx排入海洋，由于海水本身氯化物含量高，不会因吸收大量 HCl而使其中的Cl平衡发生变化。 由于海水中的碳酸盐的缓冲作用，也不会因吸收HCl使海水的pH值 发生变化。
深地层储存(Deep underground storage)
将废物处置于专门设计的，深度大于500m的地层深处， 从而使其与生物圈相隔离的处置方法。 因为山岳的形成和移动需要数百万年，地壳中的岩层移 动每年也只有数mm，数百米以下的深层地下水几乎不参 与水的自然循环，不会将有害物质带入生物圈。 德国在深地层储存处置危险废物方面具有先进的技术， 每年的处置量大约为20万吨。
11.2.4 海洋处置的前景
对于海洋处置固体废物，目前国际上有两种不同的观点。
谨慎和不支持观点 不能一概否定的观点 必须考虑的问题

(1)谨慎和不支持观点
这种观点认为，虽然在处置前对废物作了必要的稳定化固化处理，井用特 殊容器进行了良好包装，但是，其最终对环境的影响还不能作出准确评价。 必须在对海洋，尤其是对深海的物理一化学过程、海水的输送速率、海床 上海水的垂直运动以及混合程度等海洋学特性作进一步深入研究后，才能 对海洋环境和生态造成的危害作出准确评价。 随着海洋污染物的迅速增加，越来越多的人赞同这种观点(海洋污染已成为 八大环境问题之一)，故关于限制海洋倾倒的国际公约应运而生。指出在处 置前必须对废物的特性(毒性、持久性和生物积累性等)、倾倒场所的条件、 处置方法、对晦洋的其它影响，对处置方案的可行性等方面进行仔细研究 后，才能由国家的主管机构发放许可证。 我国于1985年制订了“海洋倾倒废物管理条例”，对海洋处置的基本立场 是采取谨慎的、不支持的态度。
11.3 陆地处置(disposal by land)
概述 土地耕作处置 深井灌注处置 土地填埋处置
11.3.1 概述
定义

利用土地对废物进行隔离或储存的一种处置方法。 大致分为土地耕作，深井灌注（包括深地层储存），浅地层埋藏，工 程库，土地填埋和安全储存等多种方法。 安全储存主要用于目前暂不符合其它处置要求，又不适于采用焚烧等 方法处理的废物，如多氯联苯等卤代烃化合物。
表11-1 深海中不同深度底栖生物的数量
海水深度(m)
面 积 (km2X108)
面积百分数 (%)
平均生物量 (g/m2或t/km2)
总生物量 (t／lO6)
生物百分数 (%)
0～200 200 ～3000 >3000 整个海洋
27．5 55.2 278.3 361
7．6 15.3 77.1 100
（2）海洋倾倒废物的分类
1972年联合国第一次环发大会(斯德哥尔摩会议)上通 过的“防止倾倒废物及其它物质污染海洋”的公约中 规定，根据废物的性质、有害物质含量和对海洋的影 响，将废物分为三类： 禁止倾倒的废物 要获得特别许可证后才能倾倒的废物 经一般性批准后可以倾倒的废物
a.禁止倾倒的废物

(2)不能一概否定的观点
海洋面积占地球总面积的70％，其中深度超过4000m的深海面积占58％，相 当于地球总面积的41％，超过陆地面积，这样海洋至少有与陆地相当的废 物处置容量。 深海或大洋地壳的表层是未固结的沉积层，总厚度约为250～1100m，将废 物进行固化一稳定化处理并装入专用耐腐蚀容器后，完全可以达到与生物 圈长期隔离的目的。 已有资料表明，在深度为4000m以下的海域，浮游生物和底栖生物的数量大 大减少(表11-1)；各种物质的腐蚀和微生物分解过程也很慢；在历史上， 曾经有已浸泡了500年的铁锚完好无损，浸泡10个月的三明治仍可食用的记 录。将废物置于深海实际上起到一种储存的作用。 深海的垂直流动速率极低，整个北大西洋深海的平均滞留时间在200年以上， 在距投弃放射性废物容器数米之外的放射性水平就降低到背景值。 自1946年以来，已有十多个国家向海洋投弃过放射性废物，1975～1980年 间废物投弃总量对公众形成的剂量影响仅为国际规定限值的0.1％。 这种观点认为充分利用海洋的稀释、扩散、自净化作用和环境容量，进行 海洋处置比陆地处置，对人类生存来说，可能更为有益。