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锰渣无害化处理后要达到哪些指标?配料搅拌段怎么配
锰渣无害化处理后要达到哪些指标,先看处理完去哪儿:填埋、充填回填、做建材,对照的条款和数值都不一样。本文按去向列出 HJ 1241 和 GB 18599 的要求,再说配料搅拌这一段怎么配合、怎么算处理量。
先说结论
锰渣无害化处理后要达到哪些指标,先看处理完去哪儿。同样是锰渣,去填埋、去充填回填、去做建材,对照的条款和数值都不一样。
- 生态环境部的 HJ 1241—2022《锰渣污染控制技术规范》(2022 年 10 月 1 日起实施)按去向分别作了规定,它管的是电解金属锰、电解二氧化锰、高纯硫酸锰生产产生的锰渣;
- 去填埋的,还要对照 GB 18599—2020《一般工业固体废物贮存和填埋污染控制标准》(2021 年 7 月 1 日起实施)的入场要求。
我们做的是其中的配料搅拌这一段:渣怎么给、药剂怎么加准、怎么混匀、氨和粉尘怎么收、不合格的怎么返回。指标能不能达到,要靠工艺方定配方、靠检测确认;配料搅拌这一段管的是:定好的配方,每一批按设定量计量、按设定时间混合,偏差按技术协议控制。
一、按去向,处理后看哪些指标
| 去向 | 依据 | 要看什么 |
|---|---|---|
| 进Ⅱ类填埋场 | HJ 1241 第 9.1 条,GB 18599 第 6.2 条 | 有机质含量小于 5%,水溶性盐总量小于 5% |
| 进Ⅰ类填埋场 | HJ 1241 第 9.1 条,GB 18599 第 3.6、6.1 条 | 要属于第Ⅰ类一般工业固体废物:按 HJ 557 制备的浸出液里,每一种特征污染物都不超过 GB 8978 的最高允许排放浓度(第二类污染物按一级标准),pH 6~9;同时有机质小于 2%,水溶性盐总量小于 2% |
| 充填、回填 | HJ 1241 第 8.1、8.2 条,GB 18599 第 8 章 | 必须先预处理;不论第Ⅰ类、第Ⅱ类,充填回填前都要做环境本底调查,评估对地下水、地表水和周边土壤的风险 |
| 生产水泥以外的建材 | HJ 1241 第 7.2 条 | 锰渣必须先预处理;所生产的建材产品要测可浸出重金属(方法和限值按该条引用的标准),按 HJ 557 制备的浸出液 pH 6~9、氨氮小于 1.0 mg/L |
| 生产水泥 | HJ 1241 第 7.1 条 | 锰渣及预处理产物的氯、硫含量要满足水泥生产工艺控制要求;所生产水泥的可浸出重金属、作为混合材的废物特性等,按该条各项要求 |
几点说明:
- 锰和氨氮,是锰渣常盯的两项。 以第Ⅰ类为目标时,按 GB 18599 的定义去对照 GB 8978—1996《污水综合排放标准》(1998 年 1 月 1 日起实施)表 4 的一级标准,对应的是:总锰 2.0 mg/L,氨氮 15 mg/L(其他排污单位)。浸出液里如果有铬、镉、铅、砷、镍这类第一类污染物,按 GB 8978 表 1 对照。还要测哪些特征污染物,按您的环评和检测报告定。
- 水溶性盐常常先卡住。 生态环境部解读 HJ 1241 时提到,锰渣中水溶性盐类化合物含量较高,普遍超过 GB 18599 Ⅱ类场入场要求的 5%。也就是说,不预处理,多数锰渣连Ⅱ类场都进不去。
- 其他指标也要对得上。 HJ 1241 第 6.1.2 条要求,预处理产物的重金属、氨氮的含量和浸出浓度,以及含水率、水溶性盐含量等,都要满足后面利用、充填、回填或填埋的要求。
- 浸出方法 HJ 557—2010《固体废物 浸出毒性浸出方法 水平振荡法》,2010 年 5 月 1 日起实施。
- 上面是国家和行业标准的要求。地方标准更严的、环评批复另有要求的,按严的来。
二、这些指标靠哪几步做到,我们管哪一段
HJ 1241 第 3.3 条说,预处理方式主要包括水洗、固化稳定化、高温烧结和高温熔融等。选哪一种、加什么药剂、加多少,由您的工艺方按去向定。
走固化稳定化的,中间都有一段「把渣和药剂按比例混匀」。这一段跟标准里几条要求直接对应:
- 第 6.1.3 条:预处理设施宜能自动控制进料量、投加速率和处理时间。→ 渣秤、药剂秤和搅拌时间由 PLC 联动,每批留记录。
- 第 6.1.4 条:应设不合格产物的处理系统或返料再处理装置。→ 检测不合格的料,能回到搅拌机前重新处理。
- 第 6.1.5 条:装卸、故障、检修时撒落的锰渣要及时收集,返回贮存设施或预处理工艺。→ 输送尽量封闭,转运点少一些,撒落的料有地方回收。
- 第 6.1.6、6.2.2 条:废气要收集处理;固化稳定化排的颗粒物按 GB 16297—1996《大气污染物综合排放标准》(1997 年 1 月 1 日起实施),氨按 GB 14554—93《恶臭污染物排放标准》(1994 年 1 月 15 日起实施)达标排放。→ 搅拌机密闭、留抽气口,投料点定点收尘,抽出的气接到您的废气处理系统。
说清楚一点:设备能把「加多少、混多久」做准、做稳定,并留下记录;处理后能不能达到上面的指标,取决于工艺和药剂,要靠有代表性的样品检测确认。
三、怎么算处理量
先算每小时要处理多少湿渣:
每小时湿渣量(t/h)= 每天要处理的湿渣量(t)÷ 每天运行小时数
渣里还要加药剂和水,所以搅拌机每小时要混的料更多:
每小时要混的料(t/h)≈ 每小时湿渣量 ×(1 + 药剂投加比例 + 加水比例)(比例由工艺方给)
再看一台间歇式搅拌机一小时能混多少:
每小时能混的料 ≈ 每批实际出料量(t)× 每小时批数
每批实际出料量按机型和物料的堆积密度核算;每小时批数 = 60 ÷ 每批循环时间(分钟),每批循环时间 = 进料 + 搅拌 + 卸料,搅拌时间按小试结果定。
举个算法(数字是假设的):每天要处理 200 t 湿渣,每天开 16 小时,光湿渣就是每小时 12.5 t 左右,加上药剂和水还要多一些。一条 3000 L 双卧轴线按湿料估算,每小时大约十吨上下(要按您的渣核算),所以这个量要考虑两条线、更大规格(按工况设计),或者连续式搅拌机。
药剂一侧也这样算:每小时药剂量 = 每小时渣量 × 投加比例。药剂量决定料仓、拆包站和药剂秤配多大。
年处理几十万吨、上百万吨的项目,主线一般走连续式或多条线。这种量级,我们可以做药剂配制计量、混拌这一段,或者给总包配套。
四、每一段怎么选
| 这一段 | 用什么设备 | 选型要看什么 | 对应条款 |
|---|---|---|---|
| 渣的给料、打散 | 防堵料仓、螺旋或皮带给料、破碎机 | 含水率、结块、每小时多少吨 | 6.1.3 进料量 |
| 药剂进厂和配制 | 吨袋拆包站、料仓、药剂配制罐 | 粉剂还是液剂、每天用多少 | 投料点粉尘 |
| 计量 | 渣秤、药剂秤、变频计量螺旋;用量小的单独配小秤 | 每批加多少、要多准、要不要跟着渣量自动调 | 6.1.3 投加速率 |
| 混合 | 双卧轴搅拌机(间歇式,我们自己造);立轴行星式、连续式(整线配套) | 产量、黏度、要不要每批能追溯 | 6.1.3 处理时间 |
| 密闭抽气、除尘 | 搅拌机密闭抽气接口、布袋除尘器(收粉尘;氨接您的废气处理系统) | 氨和粉尘在哪几处产生、接到哪里处理 | 6.1.6、6.2.2 |
| 出料、返料 | 皮带、螺旋 | 去养护区还是下道工序,不合格的怎么回来 | 6.1.4 |
| 控制 | PLC 管配方和投加比例、每批记录、报警,可接 DCS | 自动化做到哪一级 | 6.1.3 |
称量精度:一般粉料称量误差在 1.5% 以内,液体药剂和水在 1% 以内,具体按您的物料写进技术协议。
搅拌机怎么选:
- 渣湿、黏、磨损大,配方要按批调、每批要能追溯的,用双卧轴。我们的双卧轴搅拌机每批 60–3000 L,衬板和叶片用螺栓固定、磨损后单块换,壳体内壁可做防腐层,大型机四个轴头各自供油润滑。
- 产量大、配方稳定、连续供料的,看连续式。
- 批量小一些、要混得很匀的,立轴行星式也可以。
连续式、立轴行星式由合作厂家制造,我们整线配套;前面的给料、计量,后面的出料、除尘和控制,由我们串成一条线。
五、我们做过的,和没做过的
- 锰渣项目,中科还没有做过。 上面的配置是可配置方案,要按您的渣和工艺做工程评估后确认。
- 相近的经验:2019 年起做过 70 多个固化稳定化项目,都是「加药剂或水泥 + 称量 + 强制混合 + 除尘」;污泥、河道淤泥这类湿、黏物料也做过(广东、辽宁、浙江、江西等)。
- 团队经验:我们的工程团队在加入中科以前,做过电解锰渣的配料混合(立轴搅拌);那不算中科的项目。
六、发给我们这些
- 渣:每天多少吨、含水率、有没有结块;有检测报告的,把锰、氨氮、水溶性盐的数据一起发来。
- 去向和指标:处理后去填埋(Ⅰ类还是Ⅱ类场)、充填回填,还是做建材;环评批复里对处理后指标的要求。
- 药剂:用什么药剂,粉剂还是液剂,投加比例(工艺方给的)。
- 现场:有没有现成的料仓、厂房高度、每天开几个小时、废气接到哪里。
拿不准的,可以寄 50 kg 渣和药剂来,在试验设备上先混一次,看混不混得匀、粘不粘、卸不卸得干净。达标检测由您委托有资质的检测单位做。
七、价格和交期怎么定
我们不在网上写价格。同样叫「锰渣搅拌设备」,配置不同,价格差得很多,主要看这几样:
- 处理量:搅拌机规格和台数,间歇还是连续;
- 接触物料的材质:普通耐磨,还是要加防腐;
- 药剂系统:粉剂拆包还是液剂配制,几种药剂、几台秤;
- 密闭抽气和除尘:几个点、多大风量;
- 控制:PLC 还是接 DCS,要不要每批记录和报警;
- 供货范围:单台、一段还是整线,包不包安装调试。
交期按配置和排产定,在报价单里写明。改造项目还要对上您的停产时间,早点告诉我们,好排计划。
