浅谈工业固体废物循环利用

浅谈工业固体废物循环利用

摘要：我国工业固体废物产生量逐年增加，循环利用潜能巨大。本文主要说明工业固体废物对环境的影响来突出工业固体废物循环利用的必要性，并通过一些具体固体废物循环利用的途径，说明固体废物循环利用的可行性。

关键词：工业固体废物；循环利用

工业固体废物是指在工业、交通等生产过程中产生的固体废物。按行业可分为：冶金工业固体废物、能源工业固体废物、石油化学工业固体废物、矿业固体废物、轻工业固体废物及其他工业固体废物。

一、工业固体废物循环利用的必要性

工业固体废物大部分都是直接露天堆积，长期暴露在空气中，经受日晒雨淋，污染物质逐渐渗入到土壤、水体和大气中从而对环境造成不利影响。

1、占用土地并对土壤造成污染

据有关资料，在2000年时，工业固体废物贮存量己经达到63亿吨,占用土地5.8万公顷,将近90万亩,其中大部分是农田。现在的数据更为吓人。废物中的有害物质渗人土壤后会破坏土壤所固有的生态环境，致使微生物死亡，造成土壤盐碱化以至不能继续耕种。而且，一些有害废物还可以通过食物链进人生物体。如西德某厂附近的土壤被污染后，该土地上生长的植物体含铝锌量分别是一般植物体的80-260倍。我国也有某些地区因锅废渣渗人土壤,致使稻田受到污染,稻米的含锡量超标而不能食用。

2、污染水体

固体废物中的污染物可以通过多种途径进入到水体中：废物受雨水冲刷随地表逸流入水体；废物中的有害物质被渗沥水浸出后渗入土壤，进而渗入地下水；受风的影响废物被直接吹入水体；人为将固体废物直接抛入地面水体。污染物进入到水体后会降低水体质量,影响水中动植物的生存，或者通过食物链在生物体甚至人体中富集,使得水体无法满足人类的饮用或利用要求。在我国锦州发生过铁合金厂铬渣污染事件,由于从50年代开始堆积了约25万吨铬渣，加上无防渗措施，数年后发现70多km2内水体受到Cr的污染，7个自然村的1800多眼井的水无法饮用。

(3)造成大气污染

固体废物造成大气污染的途径主要有：废物本身的蒸发、升华及发生化学变化而放出有害气体；废物中细小颗料物粉尘随风飘散,加重了大气的粉尘污染；在废物运输处理处置和利用过程中产生的有害气体和粉尘。以上过程会影响大气能见度和人类健康，例如我国包头市粉煤灰堆物，遇四级风力，可剥离1-1.5cm，灰尘飞扬高度达20-30m,平均视程降低30%-70%。另外固体废物堆放不当也会散发臭气,焚烧处理时也会产生二次污染。

至于固体废物中的危险废物，其对环境和人类的危害就更加严重，大部分都含有难以有效处理的毒性物质。

因为我国经济的快速发展主要依赖于大量资源和能源的开采，原材料的过量消耗和能源的过量使用，这些都必将造成大量固体废物产生。根椐2010年中国环境统计年报，全国工业固体废物产生量为

24.0944亿吨，比2009年增加18.1%。2010年工业固体废物排放量为498万吨，工业固体废物贮存量为23918万吨，比上年增加14.5%。据预测，到2015年我国工业企业（包括乡镇企业）的固体废物将达到23.1亿吨。但是，工业固体废物的循环利用率并不高。例如：2010年我国冶炼渣产生量约为3.15亿吨，综合利用率约为55%；2010年粉煤灰产量达到4.8亿吨，利用量达到3.26亿吨，综合利用率约68%；2010年我国尾矿产生量约为12.3亿吨，综合利用率仅约为14%。

随着我国经济社会的发展，对资源的需求越来越大，同时对节能环保的要求也越来越高，权衡这两点，对工业固体废物进行循环利用的必要性显而易见。

二、工业固体废物循环利用途径

随着人们节能环保意识的增强，以及对工业固体废物的进一步认识，再加上技术手段的进步，一些工业固体废物的循环利用已取得成效。

1、赤泥的循环利用

赤泥是制铝工业从铝土矿中提炼氧化铝后残留的一种泥状废渣,因其红色而得名,又称红泥。我国每年赤泥的排放量已经超过300万t。人们对赤泥的综合利用开展了大量的研究工作,目前,赤泥的循环利用主要有以下几个方面：从赤泥中回收有用的金属,如Ga、Fe、Ti、U、Th等；利用赤泥生产建筑材料,如水泥、墙体材料、微晶玻璃等；利用赤泥为主，配合煤矸石、粉煤灰等制备陶粒；用赤泥生产流态自硬砂硬化剂，生产赤泥硅钙肥，生产赤泥塑料，生产炼钢用的赤泥保

护渣，用赤泥生产釉面砖；另外还有将赤泥用于筑路、作肥料以及土壤改良等。这些成果已经取得了良好的经济效益和社会效益，为企业的节能减排做出了贡献。

2、有色金属工业固体废物的循环利用

有色金属工业排出的固体废物中,往往含有铜、铅、锌、铁、硫、钨、锡、钼等多种元素,有的还含有稀散元素及金、银等贵金属。尽管这些有价金属在有色金属工业固体废物中含量甚微,提取难度大,成本高，但由于这些固体废物产出量大，从总体上看这些有价金属的数量相当可观。

从尾矿废石中回收有价金属来对有色金属工业固体废物进行循环利用的方法已经被广泛应用。据报道，云南锡业公司已从尾矿中回收锡和铜；铜陵有色金属公司从尾矿中回收硫和铁；中条山有色金属公司从选矿厂废渣中回收金；江西德安锑矿用废石浮选有价金属,选出锑精矿品位为40%,回收率达83.1%；石铜矿用重-磁选铁精矿工艺从离析-浮选产生的尾矿中回收铁精矿,获得含铁55%以上的铁精矿,产率10%,回收率20%......

3、粉煤灰的循环利用

粉煤灰多用作人工轻骨料、人工砂、硅酸盐水泥和粉煤灰水泥的混合料、混凝土混合料及制作硅酸钾肥料用，在建材、建工、筑路回填等方面也有较多应用，回收其中的碳粉、漂珠等，更是粉煤灰综合利用的一项重要内容。粉煤灰资源转化不仅在以上几个方面，还可以用来改良土壤、制作肥料。粉煤灰能够增加土壤的孔隙度，减少土壤

容量，改良土壤结构，改善土壤的水、肥、气、热状况，利于养分转化和微生物活动，对不同类型的土壤都能起到良好的转化作用。4、冶炼废渣、炉渣的循环利用

冶炼废渣和炉渣因其所含化学成份，可以用于建筑材料中的骨料，土木建筑中软弱地基的覆土料和护岸填料，提高剪切强度，渣中的 Ca、Mg，硅酸等成份可以作硅酸肥料，改造酸性土壤和矾土质。钢渣作为钢铁冶炼的烧结熔剂时，能够回收渣中的 Cu，Mg，Mn，Fe 等，并可以提高烧结矿的质量，降低燃料消耗。钢渣矿渣生产出的水泥是建筑大坝和道路的理想材料。

5、煤矸石的循环利用

煤矸石也是产生量较大的工业固体废物之一。可以充分利用其蕴涵的热量及燃烧时间长的特点为居民提供底热热源。制砖中代替部分或全部的粘土，利用其中少量的可燃物，既是制作的原料又作制砖的燃料，可大大减少制砖的能耗。煤矸石作为水泥的混合材料具有用量大、成本低的优势，用其生产低标号水泥前景可观。煤矸石中含有Al、S、Ba等50多钟元素，当矸石中某种元素或几种元素富集到具有工业利用价值时，可以提取综合利用。另外，煤矸石中含有多种植物生长所需的有机质微量元素，利用栽培多种植物，能够大量消耗煤矸石，还可将目前无能力综合利用的矸石保存起来，待技术和经济上可行时再进行开发利用。

6、尾矿的循环利用

尾矿的用途十分广泛，可用于井下充填料，用作于制砖、微晶玻