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HJ 1090-2020 砷渣稳定化处置工程技术规范

1 适用范围

      本标准规定了砷渣稳定化处置工程的总体要求、工艺设计、主要工艺设备和材料、检测与过程控制、主要辅助工程、劳动安全与职业卫生、施工与验收、运行与维护等要求。

      本标准适用于有色金属冶炼过程产生的不具备经济回收价值且属于危险废物的最终进入柔性填埋场含砷固体废物稳定化处置工程,可作为有色金属冶炼建设项目环境影响评价、可行性研究及砷渣稳定化处置工程设计施工、竣工验收、建成后运行与管理的技术依据。

2 规范性引用文件

      本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注明日期的引用文件,其有效版本(含修改单)适用于本标准。

      GB 3096 声环境质量标准

      GB 5085.1  危险废物鉴别标准 腐蚀性鉴别

      GB 5085.3 危险废物鉴别标准 浸出毒性鉴别

      GB 5085.6 危险废物鉴别标准 毒性物质含量鉴别

      GB 8978 污水综合排放标准

      GB 12348  工业企业厂界环境噪声排放标准

      GB/T 12801 生产过程安全卫生要求总则

      GB/T 14848 地下水质量标准

      GB 16297  大气污染物综合排放标准

      GB 18597  危险废物贮存污染控制标准

      GB 18598  危险废物填埋污染控制标准

      GB 50015 建筑给水排水设计规范

      GB 50016 建筑设计防火规范

      GB 50019 工业建筑供暖通风与空气调节设计规范

      GB 50034 建筑照明设计标准

      GB 50037 建筑地面设计规范

      GB 50052 供配电系统设计规范

      GB 50054 低压配电设计规范

      GB 50187 工业企业总平面设计规范

      GB 50194 工程施工现场供用电安全规范

      GB/T 50326 建设工程项目管理规范

      GB 50988 有色金属工业环境保护工程设计规范

      GBJ 22 厂矿道路设计规范

      GBZ 1 工业企业设计卫生标准

      GBZ 2.1 工作场所有害因素职业接触限值 第 1 部分:化学有害因素

      HJ/T 20 工业固体废物采样制样技术规范

      HJ/T 298 危险废物鉴别技术规范

      HJ 2020 袋式除尘工程通用技术规范

      HJ 2025 危险废物收集 贮存 运输技术规范

      HJ 2042 危险废物处置工程技术导则

      《建设项目(工程)竣工验收办法》(计建设[1990] 1215 号)

      《建设项目环境保护管理条例》(国令第 682 号)

      《建设项目竣工环境保护验收暂行办法》(国环规环评 [2017] 4 号)

3 术语和定义

      下列术语和定义适用于本标准。

3.1 砷渣 arsenic - containing solid waste

      有色金属冶炼过程产生的不具备经济回收价值且属于危险废物的含砷固体废物。

3.2砷渣稳定化 arsenic - containing solid waste stabilization

      通过物理、化学或两者协同作用,将砷渣中的砷及其他重金属转变为稳定形态或将其固定在一定强度的致密包裹体中,以降低砷及其他重金属的迁移性,降低砷渣对环境的污染风险。砷渣稳定化包括砷渣矿化稳定化、砷渣胶凝固化稳定化及两者联合稳定化。

3.3 砷渣矿化稳定化 arsenic - containing solid waste mineralization

      砷渣中的砷及其他重金属通过化学药剂与机械力的协同作用形成稳定的化合物,使其具有天然矿物的化学稳定性,浸出毒性和腐蚀性达到相关标准要求,实现稳定化处理。

3.4 砷渣胶凝固化稳定化 arsenic - containing solid waste gelling solidification

      利用无机或有机的胶凝剂对砷渣中的砷及其他重金属进行物理包裹,结合化学吸附、离子交换、沉淀反应等作用,将砷及其他重金属固定在一定强度的致密包裹体中,浸出毒性和腐蚀性达到相关标准要求,实现稳定化处理。

4 砷渣来源与分类

4.1 砷渣主要来源于有色金属冶炼过程,根据砷的主要赋存形态分为氧化物类砷渣、砷酸盐类砷渣、硫化物类砷渣及其混合物。

4.1.1 氧化物类砷渣由火法冶炼如焙烧、熔炼、吹炼、火法精炼等过程产生,主要包括炉渣。

4.1.2 砷酸盐类砷渣由石灰中和法、石灰-铁盐法处理含砷废酸、废水过程产生,或者由粗锑精炼脱砷过程产生,主要包括中和渣、一次砷碱渣、二次砷碱渣。

4.1.3 硫化物类砷渣由硫化法处理含砷废酸过程产生,主要包括砷滤饼、硫化砷渣。

4.2 砷渣中砷的主要赋存形态、浸出毒性、腐蚀性(pH)、砷含量等应在工程设计前进行采样分析,以检测结果作为稳定化处理工程设计的重要依据。

5 总体要求

5.1 一般规定

5.1.1 砷渣稳定化处置工程的设计应符合国家现行的法律、法规、标准、规范的有关规定。

5.1.2 砷渣产生企业应推行清洁生产,减少砷渣的产生量。

5.1.3 砷渣稳定化处置应以市场需求为导向,结合企业生产条件、工艺特点,兼顾成本和效益等多方面综合因素,采用效率高、安全可靠的处理工艺。

5.1.4 砷渣稳定化处理之后应进行安全填埋处置,且应满足 GB 18598 中的有关规定。

5.2 工程项目构成

5.2.1 工程项目主要包括主体工程、辅助工程和配套设施。

5.2.2 主体工程包括预处理单元、给料单元、加药单元、稳定化(矿化/固化)单元、养护单元等。

5.2.3 辅助工程包括给排水和消防系统、配电室、远程控制室、检测分析室、设备保养和检修车间、视频监控系统、处理车间厂房、围墙、外联道路、周边绿化工程等。

5.2.4 配套设施包括办公室、休息室、卫生间、浴室、更衣室及其他生活设施等。

5.3 场址选择

5.3.1 砷渣稳定化处理场的选址应符合HJ 2042 有关规定。

5.3.2 砷渣临时贮存设施的选址和建设应符合GB 18597 有关规定。

5.4 总平面布置

5.4.1 砷渣稳定化处理场由处理区和生产管理区组成,处理区包括砷渣接收贮存区、稳定化处理区、处理后砷渣贮存(养护)区;生产管理区包括办公区、检修区等。

5.4.2 总平面布置应符合GB 50187HJ 2042 有关规定。

6 工艺设计

6.1 一般规定

6.1.1 砷渣稳定化处理工艺流程的选择应根据砷渣中砷的主要赋存形态、浸出毒性、腐蚀性(pH)、砷含量等相关性质,遵循“分类处理”的原则,在稳定化的目标下,选择成熟稳定、低(无)二次污染、经济合理的技术路线。

6.1.2 砷渣稳定化处理工艺设计应符合以下原则:

a)处理系统应具有收集、临时贮存、稳定化处理、过程监控和应急处理的功能;

b)应考虑处理过程中可能产生的废水、废气的处理,防止二次污染;

c)处理系统的设计应选用能耗低、噪声低的设备设施。

6.1.3 砷渣稳定化处理场地面防渗设计应符合GB 18597 有关规定。

6.2 工艺选择

6.2.1 砷渣稳定化处理工艺选择应依次根据砷的主要赋存形态、浸出毒性、腐蚀性(pH)、砷含量等相关性质,合理选用稳定化处理工艺,砷渣特征及推荐工艺见表 1

​​​表 1  砷渣特征及推荐工艺

检测项目

砷的主要赋存

形态

砷浸出毒性

mg/L

腐蚀性

pH

砷含量

%

指标

 

选用工艺

硫化

砷酸

氧化

 

<5

 

5~100

 

>100

 

<2.0

 

2.0~12.0

 

>12.0

 

<1

 

1~5

 

>5

胶凝固化稳定

化处理工艺

 

 

 

 

 

矿化稳定化处

 

 

 

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