化學包裝桶清洗清潔生產工藝研究
文/雍毅
摘要: 化學包裝桶涉及化學品繁雜，有毒有害物質多，清洗過程污染防治是解決我國該行業環境污染問題的重要工作，本文作者在化學包裝桶安全處理處置和綜合利用長期研究和實踐基礎上，提出化學包裝桶清洗及回收利用的全過程清潔生產技術，為我國化學包裝桶安全清洗和利用提供技術支撐。
關鍵詞: 化學包裝桶; 清潔生產; 綜合利用; 清洗; 危廢
1 前 言
隨著我國經濟的不斷發展，化學包裝桶的用量和清洗回用量一直處于增長狀態，從管理角度我國包裝桶的清洗和再生基本劃入危廢處理范疇，由于包裝桶收集、清洗、利用過程涉及化學物質眾多，這些化學物質具有腐蝕性、毒性、易燃性、反應性，廠區安全生產和環境污染防治尤為重要。
目前，除個別包裝桶清洗企業外，大部分包裝桶清洗再生企業均存在安全隱患和環境污染問題，大量不規范的企業及個人收集、清洗、出售包裝桶，造成含各種化學品的廢水被隨意排放，一些容器中殘存化學物質被傾倒、丟棄，嚴重污染周圍水體，威脅生態環境安全。加強包裝桶收集、分類、清洗、再生的管理，開發清潔生產工藝，從包裝桶收集、處理、利用方面應逐步納入正軌是解決包裝桶清洗再生眾多問題的重點工作。
根據化學包裝桶的特性，結合環保及各行業要求，包裝桶收集、處理和再生融合了危險廢棄物收集和處置，清洗行業技術，各種廢水處理技術，現代化管理質量控制及安全生產等眾多技術要求和規范，從包裝桶識別、收集、分類存放、余料收集、分別清洗、廢物處理處置，再生加工全過程開展包裝桶清潔生產和污染防治，實現包裝桶清洗行業的源頭減排、再利用、資源化和無害化。
2 化學包裝桶清洗行業生產現狀和問題
我國化學包裝桶收集、清洗和再生利用行業包含4類企業，一類是原料和產品生產企業，產品相對單一，使用包裝桶量大，回收自用同類包裝桶，這些企業一般有較完善處理處置設施; 其次是具有危廢收集處理資質的大、中型綜合包裝桶清洗、再生企業，具有較完善的處理處置設施，但由于包裝桶涉及化學物質復雜，或多或少的存在環境問題;第三是非法收集和清洗企業，有一定規模，具有流動性，隱蔽性強的特點，但部分也相對固定，沒有水處理設施或僅有簡陋的水池，一般要實施有價余料收集; 此外，非法個人收集和非法企業收集類似，但個人收集處置規模更小，甚至在家中清洗，由于量少，余料經常不收集，污水就近排入農田或水體。
從總體工藝上目前已經形成一些生產工藝，主要是解決包裝桶清洗程度，節約成本，利益最大化等方面，就環境、安全等問題規范化大型企業相對完善，其它問題較多，在化學包裝桶收集、生產、環保及安全存在問題主要包括:收集前識別不完善，除單一原料及桶源企業外，收集前的識別工作存在一定問題，非法企業更是見桶就收。
收集后的分類存放和處置計劃不完善，從而對實現最大余料收集，非清洗回用等污染源頭減量措施實施帶來影響。
分類清洗工作和清洗措施不足，清洗多從成本考慮，缺乏從源頭減排和環境保護污染防治角度考慮問題，設置工藝。
缺乏完善的廢水處理設施，甚至沒有廢水處理設施。由于化學物質繁多，必須實施包裝桶分類清洗，廢水分類收集和分類處理。總體采用分類與集中相結合原則。廢水處理缺乏完善的化學分析及科研能力，缺乏在清洗過程中不斷完善工藝和設施，不斷適應新的化學物質包裝桶處理的環保設施完善能力。
危廢收集處置不完善，余料收集的無價物，水處理污泥，廢棄包裝桶等大量危廢未能及時交綜合危廢處理單位。
其它環保設施不完善，大多廢棄鐵皮桶的焚燒系統污染控制不完善，有機廢氣處理設施不完善。
安全生產管理不足，對有毒有害化學品包裝桶處理時缺乏防護措施，難以滿足易燃有機物防爆、防火等安全要求。
缺乏系統管理思路，包裝桶收集、清洗和利用需要從源頭減排，余料利用，環保處理種類，市場需求等各方面建立系統管理的流程，指導包裝桶識別、收集和處理處置工作。
行業總體成熟度不夠，管理及科研工作量大，技術開發和管理起步較晚。
3 化學包裝桶清洗及利用清潔生產工藝
化學包裝桶清潔生產覆蓋生產的各個環節，重點以污染防治和減排為主，由于涉及眾多化學品，對清洗過程、水處理及廢物處理處置提出了很高的要求。需要一個相對完善的清潔生產工藝和監管保障系統。
3. 1 總體流程
總體工藝包括廢物識別和收集系統，收集分類存放，余料收集，分類清洗，廢水處理，廢物處理，整形和桶翻新，輔助設施等。詳見圖1。
圖1 包裝桶生產主要流程
3. 2 廢物識別和分類
對待收集桶應首先進行識別，涉及到包裝物的名稱、特性、存放時間、桶規格等，對照這些物質的毒性、腐蝕性、易燃性和反應性，再根據清洗廠所能處理物質種類和處理能力，確定是否收集。確認可以收集處理的才收集，對不明物質包裝桶應不予收集。
3. 3 分類收集和存放
對不同物質包裝桶應分類分區存放，建立收集和存放檔案，并根據需求和處置能力進行分類處理。
3. 4 余料回收
余料收集是包裝桶處理處置最重要的環節，是源頭減量的重要步驟，也是回收原料實施綜合回收的重點，根據物料特征制定余料回收工藝和方法。
3. 5 分類清洗
根據不同原料特征、需求和環保要求，把包裝桶處理分為不清洗、原料清洗、溶劑清洗和水清洗4類，不清洗和原料清洗污染最少; 溶劑清洗通常清洗后廢料送相關回收利用單位，通過蒸餾等處理，也可得到較好的污染控制; 水清洗帶來水體污染最大，由于成分復雜，對水處理系統要求高，通常應盡量避免水洗難處理物質。
3. 6 整形和翻新
清洗后包裝桶按再生包裝桶要求需進行整形，翻新處理，該過程涉及內部防腐，外部油漆等。
3. 7 廢水處理
采用分類收集，分類與集中處理相結合工藝。按有機、無機、酸堿等粗分，對同類處理工藝滿足的可以一起收集，對不同處理工藝的單獨分類收集，難處理分類收集，并限量清洗。從我院在包裝桶廢水處理運用工藝看，使用的廢水處理工藝涉及到中和、絮凝、沉淀、氣浮、化學氧化、膜處理、多種生化處理工藝，幾乎涉及到廢水處理的各種工藝。采用分類處理和集中處理相結合方式，并實施部分水循環利用。
廠區設置雨污分流設施，應對初期雨水進行收集，并進行處理。
3. 8 廢桶處理
不能滿足再生利用的廢桶需進行處理，通常可進入清洗過程后分類，鐵皮桶拆解成鐵皮利用，塑料桶作為廢塑料回收。由于鐵皮桶清洗后會殘余部分有機物，在鐵皮利用過程中會帶來二次污染，裝有機物的廢桶通常可進入焚燒爐焚燒，焚燒爐需另供清潔燃料，焚燒氣體需進入二燃室，按危廢處理要求煙氣溫度達到1100℃，停留2秒，同時設置急降溫，活性炭吸附，袋式除塵和廢氣洗滌系統。
3. 9 大氣污染防治
堆積區揮發性大的桶應有密封蓋，漏出的殘料要即時清理; 溶劑清洗應選擇揮發性低的溶劑，減少揮發，溶劑桶應密閉放置; 鐵皮焚燒滿足3. 7要求; 噴氣廢氣應設有機廢氣處理設施。
3. 10 固廢處理處置
余料送相關生產部門或危廢處置企業; 水處理污泥及焚燒灰渣為危廢，應送有資質的相關危廢處理處置單位。
4 污染防治及安全保障措施
4. 1 總體調度管理
根據環保處理設施能力和市場需求合理調配調度全廠運行，從源頭削減污染物是全廠正常運行和污染防治的關鍵，需建立相關管理機構。
4. 2 環境管理及科研保證
強化環境監管工作，嚴格把關。由于行業成熟度不足，必須要有一套科研隊伍，即時解決生產過程中的問題，不斷開發廢水處理新工藝，不斷解決不同化學物質廢水及廢物的處理處置。
圖2 包裝桶生產總體管理和保障
4. 3 強化分析監測
企業應有完善的化學分析能力，對收集識別，清洗及水處理廢水要進行嚴格的過程分析和監控，對廢水中特殊有害物要進行持續跟蹤監測。
4. 4 節能和安全
應嚴格按相關化學物質安全生產要求和防護要求設置間距，相關防火、防爆設施，人員保護設施，做好安全生產工作。
在生產設施配置中應注意節能設計和能源利用，焚燒系統余熱及蒸汽盡量用于余料收集加溫、清洗水加溫以及冬季生化水處理系統的維護。
5 結 論
化學包裝桶清洗及再生利用行業是環境問題多，成熟度低，附加值較低的行業，又是原料包裝運輸和我國實施包裝物循環利用，實施循環經濟法的重要環節。需要管理部門介入，需要得到全社會的關注，也需要更多的資金用于科技和設施支持。
