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环境工程中固体废弃物的处理与污染防治措施

作者

王长青

安徽澳林检测技术有限公司 安徽省合肥市 230000

引言:固体废弃物是工业、农业和生活活动中产生的固体残余物,其成分复杂、危害多样。随着城市规模扩大和工业结构调整,废弃物产生量持续上升,传统处理方式已难以满足环保要求。高效、可持续的处理技术和科学管理模式是环境工程现代化的重要标志。本文对固体废弃物的特性、处理技术和污染防治措施进行系统分析,旨在为环境工程实践提供参考,并推动资源循环利用和环境质量提升。

一、固体废弃物的特性与分类

(一)固体废弃物的物理化学特性

不同类型的固体废弃物在物理和化学特性上差异显著,直接影响其收集、运输和处理方式。生活垃圾含水率较高、易腐败,若堆存时间过长可能产生异味和病媒滋生;工业废渣粒径细、密度大,粉尘容易悬浮,可能造成设备磨损和空气污染;建筑废料体积庞大、重量大,对运输和填埋提出更高要求。化学成分方面,有机质含量、酸碱度以及重金属和腐蚀性物质含量决定处理方式和防护措施。环境工程在设计处理设施时必须综合考虑这些特性,科学安排堆存、分选、焚烧和资源化处理环节,确保操作安全、效率高且环境风险可控。

(二)固体废弃物的分类标准

管理固体废弃物的首要环节是准确分类,这为后续处理和资源化提供依据。废弃物可依据来源和危险性划分为生活垃圾、工业固废、建筑废料及危险废物。生活垃圾以有机物、纸类和可回收物为主,便于生物处理或回收利用;工业固废包含金属残渣和化学残留物,对环境危害较大;建筑废料如砖块、混凝土及木材适合再生利用或填埋;危险废物包括含有毒化学品或放射性物质,需要专门管理和处理。科学分类能够提升处理效率,实现减量化、资源化,同时降低环境污染风险,增强环境工程管理水平。

(三)固体废弃物的环境影响

固体废弃物对环境和公众健康存在多方面影响,尤其是在未经妥善处理时。生活垃圾堆存可能产生渗滤液,污染地下水并导致水体富营养化;工业废渣含重金属及化学残留物,长期堆放可能造成土壤污染和生态风险;建筑废料在搬运和施工过程中易产生扬尘,影响空气质量;危险废物如化学品和放射性物质若泄漏或燃烧,可能造成火灾和环境污染。环境工程应依据废弃物特性开展风险评估,制定分级管理和安全处置策略,同时建立监测和应急机制,以保障生态环境与公共健康安全。

二、固体废弃物的处理技术

(一)物理处理技术

物理处理技术是固体废弃物管理中的基础环节,包括分选、破碎、压缩和干燥等工艺,主要目的在于降低废弃物体积、改善可燃性及便于运输。在分选环节,可将可回收金属、塑料与有害物质分离,为资源化利用提供原料;破碎和压缩工艺能够显著减少堆存占地,提高仓储与运输效率;干燥处理可降低高水分废弃物的含水率,提升焚烧效率和安全性[1]。国内某城市生活垃圾处理厂在预处理环节采用分选与压缩结合的模式,将可回收物与有害物分开,有效改善后续焚烧和填埋效果。

(二)化学与生物处理技术

化学和生物处理技术是固体废弃物减量化和资源化的重要手段。化学处理包括中和、氧化、稳定化等工艺,能够安全处置有毒、有害废物,如重金属废渣和工业化学残余,降低环境风险。生物处理技术如堆肥、厌氧发酵和微生物降解,可将生活垃圾、农业废弃物转化为有机肥料或生物能源,既减轻处理压力又实现资源利用。操作中,微生物种类、温度和湿度需精细调控,以保证有机废弃物充分降解。例如,某农业废弃物处理基地利用厌氧发酵技术,将秸秆和畜禽粪便转化为沼气和有机肥料,解决了废弃物积存问题并提供清洁能源。

(三)热处理与资源化利用技术

热处理技术能够显著减小固体废弃物体积,同时实现能源回收,主要包括焚烧、气化和热解。焚烧技术适合高有机质废物,可将废弃物快速燃烧并配套烟气净化设施,降低有害排放;气化和热解技术能够将废弃物转化为可燃气体、炭质材料或化学原料,实现能源再利用。资源化利用则包括建筑废料再生、废钢回收和塑料回收再制造,将废弃物转化为可再生材料,延长其生命周期,减少填埋压力。某城市建筑废料处理厂采用破碎、筛分及再生利用工艺,将废弃混凝土和砖块加工成再生骨料,用于道路和建筑施工,实现经济效益与环保效益的双重提升。热处理和资源化利用技术在现代环境工程中,是实现废弃物减量、能源回收和可持续发展的重要环节。

三、固体废弃物的污染防治措施

(一)分类收集与源头控制

固体废弃物的污染防治应从源头开始,分类收集是关键措施。生活垃圾、工业废渣和危险废物应分别投放、运输和储存,以降低混合处理难度并提高资源化利用效率。源头控制包括减少有害物质产生、优化包装材料和改进生产工艺,能够降低危险废物比例[2]。某市生活垃圾管理项目通过在小区设置多类垃圾投放点,并配备分拣设备,将可回收物与有害物有效分离,为后续堆肥、焚烧和填埋处理提供保障。分类收集与源头控制不仅减少环境风险,还能降低后续处理成本,改善环境工程运行效果,实现废弃物减量化和资源化。

(二)环境监测与风险评估

环境监测与风险评估是固体废弃物安全管理的重要环节。定期对土壤、地下水和空气质量进行监测,可及时发现污染趋势,并为工艺调整和防护措施提供依据。风险评估则需对废弃物中重金属、有机污染物及病原微生物进行量化分析,明确高风险区域和处理优先级。某工业固废处理厂建立监测系统,对废渣堆场的渗滤液和扬尘进行实时检测,并根据评估结果优化堆存结构和覆盖方式,防止环境污染事件发生。环境监测与风险评估有助于实现固体废弃物管理科学化,使环境工程在保障公众健康和生态安全方面更加有效。

(三)管理制度与技术标准

完善的管理制度与技术标准为污染防治提供制度保障。废弃物收集、运输、处理和资源化利用过程应严格遵循操作规范,建立监管和考核机制以确保执行到位。技术标准包括废弃物排放要求、处理设施设计规范及处理工艺流程标准,保证处理质量和安全性[3]。某城市建筑废料管理项目通过建立监管体系和操作手册,对施工废料进行规范化管理,使再生骨料生产过程安全有序,并保证建筑用材质量。

四、结论

固体废弃物管理在环境工程中具有重要作用,其处理效果直接关系到环境质量和生态安全。科学认识废弃物的物理化学特性和分类,能够为处理工艺选择和资源化利用提供依据。物理、化学、生物和热处理技术可实现废弃物减量化、无害化及能源回收。结合分类收集、环境监测和风险评估,以及完善的管理制度和技术标准,可有效降低污染风险,提升处理效率。

参考文献

[1] 蒋利,杜延青,刘力郡. 环境工程中固体废弃物的处理与污染防治措施探究[J].皮革制作与环保科技,2024,5(19):106-108.

[2] 蔡建兴. 关于环境工程中固体废弃物的处理和污染防治措施分析[J].大众标准化,2024,(11):104-106.

[3] 黄琼,王丽君. 环境工程中固体废弃物的处理和污染防治探讨[J].资源节约与环保,2021,(06):86-87.