危险废物处理技术-第一章-危险废物概述

精选优质文档-----倾情为你奉上精选优质文档-----倾情为你奉上专心---专注---专业专心---专注---专业精选优质文档-----倾情为你奉上专心---专注---专业第一章危险废物处理与资源化总论本章对危险废物进行了一般性概述，对危险废物的定义、来源、分类、鉴别、特性与危害进行了讲述。主要内容包括危险废物的定义，危险废物鉴别的方法，危险废物的采样制样与分析，危险废物的分类体系，危险废物的物理、化学和生物特性，危险废物的来源以及危险废物的风险评价等。第一节危险废物的定义危险废物的产生与无组织排放对环境安全与人类健康造成了严重影响。对危险废物进行全过程管理和进行处理处置是减少危险废物产生量，降低危险废物对人类与环境影响的重要措施。与废水、废气的管理相同，危险废物的管理与处理处置首先需要明确的是何种废物属于危险废物。由于危险废物种类的复杂性，也需要明确危险废物可以分为哪些种类，根据不同的危险废物制定合理的管理方案和处理处置方案。因为没有一种方法或者技术可以满足所有危险废物的资源化和处理处置，因此危险废物的定义非常重要。危险废物的定义危险废物又称为“有害废物”、“有毒废渣”等，其英文名称为“HazardousWastes”（以下统称为危险废物）。针对危险废物，发达国家虽然已经制定了各种法规和制度，但关于危险废物的定义，各国、各组织有自己的提法，还没有在国际上形成统一的意见。如：世界卫生组织定义是“一种生活垃圾和放射性废物之外的，由于数量、物理化学性质或传染性，当未进行适当的处理、存放、运输或处置时会对人类健康或环境造成重大危害的废物”；世界经济合作发展组织定义是“除放射性之外，一种会引起对人和环境的重大危害，这种危害可能来自一次事故或不适当的运输或处置，而被认为是危险的或在某一国家或通过该国国境时被该国法律认定为危险的废物”；《巴塞尔公约》则列出了专门的危险废物目录，除非这些废物不具有危险特性，同时也指出任一出口、进口或过境国的国内立法确定或视为危险废物的废物也是危险废物；英国的定义是“凡是有毒、有害、污染和存在于地面上能危害环境的所有废物”为危险废物；加拿大则将危险废物定义为“特殊废弃物”，即指废弃物中不适合采用一般处理方法或不适合进入城市污水或生活垃圾处理系统处理处置的有害物质，这些物质往往要进行焚烧、安全填埋或其它的特殊处置。对于危险废物的定义，不同国家、不同组织以及不同版本的书籍中有不同的定义，但根据定义的应用性可以分为三类定义方法：法律定义、排他性定义和包含性定义。法律定义通常出现在关于危险废物的立法中，法律本身要求对立法的范围做简要的描述，如我国《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》（2004.12.29）并未明确危险废物的定义，但明确了固体废物分为工业固体废物、生活垃圾和危险废物。法律定义的实践作用是极其有限的，必须经过解释才能建立一个可以应用的危险废物定义。排他性定义是一种基于排他原理的定义方法，即危险废物可以是传统废物管理系统可以处置的废物之外的废物。即不包括在常规水处理、废气处理、生活垃圾和一般工业固体废物处理之外的废物，这种定义在实践中也没有应用意义，特别是对危险废物的管理、处理与处置。包含性定义是试图通过名录或者标准明确某种废物是否是危险废物，如果废物达到这类标准或者包含在名录内则属于危险废物。包含性定义可以分为三类：通用定义、组分定义和性质定义。通用定义是基于对废物产生过程的描述来确定是否属于危险废物，例如：来自储油罐底部和溶剂回收蒸馏塔底部的污泥；组分定义是指若废物中含有的某种组分超过标准的要求，即可确定为危险废物；性质定义是根据危险废物的性质如毒性、可燃性、放射性、腐蚀性等性质判断是否属于危险废物。二、危险废物的分类危险废物根据物理相态、产生形式、产生源、化学组成等分类原则可以分为不同的类别。根据物理相态分，危险废物可以分为固态、液态和气态。危险废物在不同国家的管理中均属于固体废物管理的范畴，但与常规理解的固体废物不同，危险废物不仅包括固态废物，也包括液态废物，如废矿物油、废有机溶剂或有机溶剂废物、废液体农药废物等，同时也包括装入密封罐体的有害气体，如废弃的罐装Cl2等。按照产生形式分，分为最后一个消费者丢弃的物品；生产生活过程中产生的无法用作其他用途的副产品；原有使用价值已经失去的原料或产品，如过期药剂或者包装；生产过程中产生的不能作为产品的残次品。按照产生源分，可以分为工业源（包括矿业）危险废物和社会源危险废物，前者如工业生产过程中产生的无法利用的副产品，或者如医疗废物、汽车修理含油废物和铅酸电池、日常生活废弃的干电池等。按照化学组成分，根据有机和无机可以分为有机类危险废物和无机类危险废物；根据有机组成可以分为有机溶剂废物、废矿物油、含多氯联苯废物、有机树酯类废物、精馏残渣等，根据无机组成可以分为含重金属废物、无机氟化物废物、无机氰化物废物、废酸、废碱、石棉废物等。三、危险废物的危害特性危险废物之所以会引起危害主要是由于这些废物具有危害特性，这些危害特性主要包括：可燃性、腐蚀性、急性毒性、浸出毒性、反应性、传染性、放射性等。具体含义如下：可燃性：燃点较低的废物，或者经摩擦或自发反应而易于发热从而进行剧烈、持续燃烧的废物，便是具有可燃性。国家规定燃点低于60℃的废物即具有可燃性。腐蚀性：含水废物的浸出液或不含水废物加入水后的浸出液，能使接触物质发生质变，就可以说该废物具有腐蚀性。按照规定，浸出液pH≤2或pH≥12.5的废物；或温度≥55℃时，浸出液对规定的牌号钢材腐蚀速率大于0.64cm/a的废物为具有腐蚀性的物质。反应性：在无引发条件的情况下，由于本身不稳定而易发生剧烈变化，例如：与水能反应形成爆炸性混合物，或产生有毒的气体、蒸汽、烟雾或臭气；在受热的条件下能爆炸；常温常压下即可发生爆炸等，此类废物则可认为具有反应性。毒性：危险废物的毒性表现为三类：（1）浸出毒性用规定方法对废物进行浸取，在浸取液中若有一种或一种以上有害成分，其浓度超过规定标准，就可认定具有毒性。（2）急性毒性指一次投给实验动物加大剂量的毒性物质，在短时间内所出现的毒性。通常用一群实验动物出现半数死亡的剂量即半致死剂量表示。按照摄毒的方式，急性毒性又可分口服毒性、吸入毒性和皮肤吸收毒性。（3）其它毒性包括生物富集性、刺激性、遗传变异性、水生生物毒性及传染性等。上述这些危险特性在某些文献中会以代码的形式来表示，相应的代码如表1－1所示：表1－1危险特性代码含义感染性易燃性腐蚀性反应性毒性急性毒性InICRTH危险废物的危害特性，有的表现为短期的急性危害，有的表现为长期的潜在性危害。短期的急性危害主要指急性中毒、火灾、爆炸等；长期的潜在性危害主要指慢性中毒、致癌、致畸形、致突变、污染地面水或地下水等。这些危害中与安全相关的性质有腐蚀性、爆炸性、可燃性、反应性；与健康相关的性质有致癌性、传染性、刺激性、突变性、毒性、放射性，致畸变性。四、危险废物对环境的危害近年来，危险废物对环境和健康的影响日益受到公众和法律的关注。危险废物中的有害物质不仅能造成直接的危害，还会在土壤、水体、大气等自然环境中迁移、滞留、转化，污染土壤、水体、大气等人类赖以生存的生态环境，从而最终影响到生态和健康。（一）对土壤的污染危险废物是伴随生产和生活过程而产生的，如处置不当，任意露天堆放，不仅占用了一定的土地，导致可利用土地资源减少，而且大量有毒废渣中的有毒物质一旦进入土壤，会被土壤所吸附，对土壤造成污染。其中的有毒物质会杀死土壤中的微生物和原生动物，破坏土壤中的微生态，反过来又会降低土壤对污染物的降解能力；其中的酸、碱和盐类等物质会改变土壤的性质和结构，导致土质酸化、碱化、硬化，影响植物根系的发育和生长，破坏生态环境；同时许多有毒的有机物和重金属会在植物体内积蓄，当土壤中种有牧草和食用作物时，由于生物积累作用，会最终在人体内积聚，对肝脏和神经系统造成严重损害，诱发癌症和使胎儿畸形。（二）对水域的污染危险废物可以通过多种途径污染水体，如可随地表径流进入河流湖泊，或随风迁徙落入水体，特别是当危险废物露天放置时，有害物质在雨水的作用下，很容易流入江河湖海，造成水体的严重污染与破坏。最为严重的是有些企业甚至将危险废物直接倒入河流、湖泊或沿海海域中，造成更大污染。其中的有毒有害物质进入水体后，首先会导致水质恶化，对人类的饮用水安全造成威胁，危害人体健康；其次会影响水生生物正常生长，甚至杀死水中生物，破坏水体生态平衡；危险废物中往往含有大量的重金属和人工合成的有机物，这些物质大都稳定性极高，难以降解，水体一旦遭受污染就很难恢复；对于含有传染性病原菌的危险废物，如医院的医疗废物等，一旦进入水体，将会迅速引起传染性疾病的快速蔓延，后果不堪设想。许多有机型的危险废物长期堆放后也会和城市垃圾一样产生渗滤液。渗滤液危害众所周知，它可进入土壤使地下水受污染，或直接流入河流、湖泊和海洋，造成水资源的水质型短缺。（三）对大气的污染危险废物在堆放过程中，在温度、水分的作用下，某些有机物质发生分解，产生有害气体；有些危险废物本身含有大量的、易挥发的有机物，在堆放过程中会逐渐散发出来；还有一些危险废物具有强烈的反应性和可燃性，在和其他物质反应过程中或自燃时会放出大量CO2、SO2等气体，污染环境，而火势一旦蔓延，则难以救护；以微粒状态存在的危险废物，在大风吹动下，将随风飘扬，扩散至远处，既污染环境，影响人体健康，又会玷污建筑物、花果树木，影响市容与卫生，扩大危害面积与范围；此外，危险废物在运输与处理的过程中，产生的有害气体和粉尘也是十分严重的。由危险废物扩散到大气中的有害气体和粉尘不但会造成大气质量的恶化，一旦进入人体和其它生物群落，还会危害到人类健康和生态平衡。（四）危险废物中有害物质的物理、化学和生物转化危险废物对健康和环境的危害除了和有害物质的成分、稳定性有关外，还和这些物质在自然条件下的物理、化学和生物转化规律有关。1.物理转化自然条件下危险废物的物理转化主要是指其成分相的变化，而相变化中最主要的形式就是污染物由其他形态转化为气态，进入大气环境。气态物质产生的主要机理是挥发、生物降解和化学反应，其中挥发是最为主要的，属于物理过程。挥发的数量和速度和污染物的分子量、性质、温度、气压、比表面积、吸附强度等因素有关。通常低分子有机物在温度较高、通风良好的情况下较易挥发。因而挥发是危险废物污染大气的主要途径之一。2.化学转化危险废物的各种组分在环境中会发生各种化学反应而转化成新的物质。这种化学转化有两种结果，一是理想情况下，反应后的生成物稳定、无害，这样的反应可作为危险废物处理的借鉴；二是反应后的生成物仍然有毒有害，比如不完全燃烧后的产物，不仅种类繁多，而且大都是有害的，甚至某些中间产物的毒性还大大超过了原始污染物，如：无机汞在环境中会转化成毒性更大的有机汞等，这也是危险废物受到越来越多关注的原因之一。在自然环境中，除反应性物质外，大多数危险废物的稳定性很强，化学转化过程非常缓慢，因此，要通过化学转化在短时间内实现危险废物的稳定化、无害化必须采用人为干扰的强制手段，比如焚烧。3.生物转化除化学反应外，危险废物裸露在自然环境中，在迁移的同时还会和土壤、大气及水环境中的各种微生物及动植物接触，这就给危险废物的生物转化创造了条件。危险废物中的铬、铅、汞等重金属单质和无机化合物能被生物转化成一些剧毒的化合物，例如在厌氧条件下，会产生甲基汞、二甲砷、二甲硒等剧毒化合物；电池的外壳腐烂后，汞被释放出来，在厌氧条件下，经过几年就会发生汞的生物转化。危险有机物同样如此，但是降解速率一般很慢。可生物降解的化合物在降解过程中往往会经历以下一个或多个过程：氨化和酯的水解；脱羧基作用；脱氨基作用；脱卤作用；酸碱中和；羟基化作用；氧化作用；还原作用；断链作用。这些作用多数使原化合物失去毒性，但也不排除产生新的有毒化合物的可能，有些产物可能会比原化合物毒性更强。4.化学和生物转化的协同作用除了上面提到的化学和生物转化，某些危险废物的转化是化学与生物转化共同作用的结果。图1－1表示了TCA（1，1，1—三氯乙烷）在转变成水和二氧化碳的过程中既有化学作用又有生物作用，两者相互协同共同作用，缺一不可。生物生物CH3CCl2生物CH3CCl生物CH3CH2OHCO2化学化学CH3COOH生物CO2图1－1TCA的化学、生物协同转化过程示意图五、危险废物管理简史人类接触危险废物的历史已经相当悠久了。自然界中本身就存在着许多的有害物质，人们在生存发展的过程中，即从环境中摄取必要的生活生产物资进行生活生产活动时，同时也会不可避免地接触、制造甚至摄入某些有毒有害的物质。然而，这些危险物质的数量以及其和人类的接触是极其有限的，同时，随着生活经验的积累，人们知道怎样去识别、克服、抵御周围的危险废物，并可将这些生活经验代代相传。随着工业革命在欧洲兴起并迅速在世界各地蔓延发展至今，工业革命带给人类的不仅是超过历史任何时期的物质文明发展，同时还带来了超过历史所有时期产生数量总和的危险废物。各种有毒有害的废弃物的数量和品种不断增多，如：各种矿渣、废酸废碱、合成农药、油漆、防腐剂、医疗废物等，这些废物似乎已在人类生活的环境中无处不有。可以这样说，随着工业的蓬勃发展，人类文明的进步，危险废物也在同步增加。而人们对一些合成物质危害性的认识往往需要一个过程，致使很难做到防患于未然。危险废物造成了许多无法挽回的悲剧，这些教训十分惨痛。第二节危险废物的鉴别对危险废物的管理、处理与处置，首先要明确该种废物是否属于危险废物，其次要明确危险废物的性质与组成。明确危险废物的物理化学性质，组成是至关重要的，管理者只能根据废物的性质和组分确定其管理原则，处置者也只有根据废物的性质确定废物的综合利用及处理处置方案。因此废物鉴别非常重要。对危险废物的鉴别，通常情况下需要有两次，第一次是产生者确定某种废物是否属于危险废物，第二次是处置者进行综合利用、处理处置前明确废物的性质与组成。一、危险废物的列表定义鉴别与中国相类似，目前国际上许多国家都采用名录加鉴别标准的方法对危险废物进行鉴别。一些危险废物是不需要进行分析鉴别即能确定其是否属于危险废物，如医疗废物、电镀母液等，只根据废物产生来源即可确定其是否属于危险废物。为了方便危险废物的管理工作，完善危险废物的管理系统，许多国家和机构对各类废物的性质进行了检验和评价，针对其中危险程度高、对环境和健康影响大的危险废物，用列表的形式把这些废物的名称、来源、性质及危害归纳出来，作为危险废物管理工作的依据。危险废物的名录一经正式颁布，就可以根据名录的内容进行危险废物的判别。这就是危险废物的列表定义鉴别法。《固体废物污染环境防治法》第七十四条第（四）项的规定，列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的废物，属危险废物。据此，某类废物虽未列入《国家危险废物名录》，但若根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定其具有危险特性，也属危险废物。因此，危险废物既可以通过危险特性进行鉴别，也可以根据危险废物名录进行判断。本节主要介绍根据危险废物名录判断危险废物，即所谓的列表定义法鉴别危险废物，用这种方法判断危险废物必须注意以下两点：1.列入《国家危险废物名录》的废物分为两类，一类不需要鉴别，另一类需要依据标准进一步鉴别。对前一类不需要鉴别的废物，即按危险废物管理。对需要进一步鉴别的废物，如经鉴别其危险特性高于鉴别标准的，应按危险废物管理；低于鉴别标准的，不按危险废物管理。2.危险废物鉴别标准的制定和完善需要一个过程。对列入《国家危险废物名录》且需要进行鉴别，但其鉴别标准尚未颁布的废物，暂按危险废物登记。二、国家危险废物名录国家环保总局、国家经贸委、外经贸部和公安部于1998年1月4日颁布了国家危险废物名录。该名录于1998年7月1日实施。《国家危险废物名录》共涉及47类废物，其中编号为HW01~HW18的废物名称具有行业来源特征，是以来源命名的，主要有医院临床废物、医药废物、废药品、农药废物、木材防腐剂废物等十八个大类；编号为HW19~HW47的废物名称具有成分特征，是以其危害成分命名的，主要有含金属羰基化合物废物、含铍废物、含铬废物、含砷废物、含有机溶剂废物、废酸、废碱等三十九类物质，但在《国家危险废物名录》中没有限定危害成分的含量，需要依赖其它的标准鉴别这些物质的危害程度。该《国家危险废物名录》是我国的第一批《名录》。随着我国经济和社会的发展，《国家危险废物名录》必将不定期的修补。我国规定凡是列入《名录》中的废物均为危险废物，必须纳入危险废物管理体系进行统一管理（详细的名录内容由于篇幅较长，请查看附录）。表1－4危险废物种类编号废物类别废物来源HW01医院临床废物从医院、医疗中心和诊所的医疗服务中产生的临床废物HW02医药废物从医用药品的生产制作过程中产生的废物，包括兽药产品(不含中药类废物)HW03废药物、药品过期、报废的无标签的及多种混杂的药物、药品(不包括HW01，HW02类中的废药品)HW04农药废物来自杀虫、灭菌、除草、灭鼠和植物生长调节剂的生产、经销、配制和使用过程中产生的废物HW05木材防腐剂废物从木材防腐化学品的生产、配制和使用中产生的废物(不包括与HW04类重复的废物)HW06有机溶剂废物从有机溶剂生产、配制和使用过程中产生的废物(不包括HW42类的废有机溶剂)HW07热处理含氰废物从含有氯化物热处理和退火作业中产生的废物HW08废矿物油不适合原来用途的废矿物油(渣)HW09废乳化液从机械加工、设备清洗等过程中产生的废乳化液、废油水混合物HW10含多氯联苯废物含有或沾染多氯联苯(PCBs)，多氯三联苯(PCTs)、多溴联苯(PBBs)的废物质和废物品HW11精(蒸)馏残渣从精炼、蒸馏和任何热解处理中产生的废焦油状残留物HW12染料、涂料废物从油墨、染料、颜料、油漆、真漆、罩光漆的生产配制和使用过程中产生的废物HW13有机树脂类废物从树脂、胶乳、增塑剂、胶水／胶合剂的生产、配制和使用过程中产生的废物HW14新化学品废物从研究和开发或教学活动中产生的尚未鉴定的和(或)新的并对人类和(或)环境的影响未明的化学废物HW15*爆炸性废物在生产、销售、使用爆炸物品过程中产生的次品、废品及具有爆炸性质的废物HW16感光材料废物从摄影化学品、感光材料的生产、配制、使用中产生的废物HW17表面处理废物废物从金属和塑料表面处理过程中产生的HW18焚烧处置残渣从工业废物处置作业中产生的残余物HW19含金属羰基化合物废物在金属羰基化合物制造以有使用过程中产生的含有羰基化合物成份的废物HW20含铍废物含铍及其化合物的废物HW21含铬废物含有六价铬化合物的废物HW22含铜废物含有铜化合物的废物HW23含锌废物含有锌化合物的废物HW24含砷废物含砷及砷化合物的废物HW25含硒废物含硒及硒化合物废物HW26含镉废物含镉及其化合物废物HW27含锑废物含锑及其化合物废物HW28含碲废物含碲及其化合物废物HW29含汞废物含汞及其化合物废物HW30含铊废物含铊及其化合物废物HW31含铅废物含铅及其化合物废物HW32无机氯化物废物含无机氟化物的废物(不包括氟化钙、氟化镁)HW33无机氰化物废物从无机氰化物生产、使用过程中产生的含无机氰化物的废物(不包括HW07类热处理含氰废物)HW34废酸从工业生产、配制、使用过程中产生的废酸液、固态酸及酸渣(pH＜2的液态酸HW35废碱从工业生产、配制使用过程中产生的废碱液、固态碱及碱渣(pU＞12.5的液态碱)HW36石棉废物从生产和使用过程中产生的石棉废物HW37有机磷化合物废物从农药以外其他有机磷化合物生产、配制和使用过程中产生的含有机磷废物HW38有机氰化物废物从生产、配制和使用过程中产生的含有机氰化物的废物HW39含酚废物酚、酚化合物的废物(包括氯酚类和硝基酚类)HW40含醚废物从生产、配制和使用过程中产生的含醚废物HW41废卤化有机溶剂从卤化有机溶剂生产、配制、使用过程中产生的废溶剂HW42废有机溶剂从有机溶剂的生产、配制和使用中产生的其他废有机溶剂(不包括HW41类的卤化有机溶剂)HW43含多氯苯并呋喃类废物含任何多氯苯同系物的并呋喃类废物HW44含多氯苯并二恶英废物含任何多氯苯并二恶英同系物的废物HW45含有机卤化物废物从其他有机卤化物的生产、配制、使用过程中产生的废物(不包括上述HW39，HW41，HW42，HW43，HW44类别的废物)HW46含镍废物含镍化合物的废物HW47含钡废物含钡化合物的废物(不包括硫酸钡)注：其中HW15为易爆炸类废物，一般不能用简单工艺过程进行焚烧处理。三、危险废物的特性鉴别法根据危险废物的定义，某种废物只要具备一种或一种以上的危险特性就属于危险废物。所谓危险特性鉴别法，就是按照一定的标准通过测试废物的性质来判别该废物是否属于危险废物。由于危险特性种类较多，从实用的角度通常主要鉴别废物的腐蚀性、可燃性、反应性、毒性这四种性质。我国在这方面的工作起步较晚，直至1996年才正式发布了关于腐蚀性和毒性鉴别的国家标准。《危险废物鉴别标准》（GB5085.1~3—1996）规定了腐蚀性鉴别、急性毒性初筛和浸出毒性鉴别三大类的标准、方法和要求，其中浸出毒性鉴别以无机重金属为主，而有机物的浸出毒性、危险废物的反应性、易燃性、感染性等危险特性的鉴别标准目前还没有制定，鉴定时只能参考国外的有关标准。四、危险特性的法规定义（一）可燃性规定可燃性的目的，在于识别那些常规储存、处置和运输条件下存在着火危害，或者是一旦失火能够严重加剧火情的废弃物。美国的RCRA法规（40CFR261.21）对可燃性作了严格规定，凡废弃物的代表样品具有下列任何一种性质，那么这种废弃物就具有可燃性：1.非水溶液液体，含乙醇（体积比）小于24%，采用ASTM标准规定的方法以闭杯试验器测定，或采用其它等效的标准方法测定，其闪点<60℃（140℉）。2.非液体物质，在标准温度和压力条件下能够因磨擦、吸潮或自发化学变化而引起火灾，并且，一旦着火即猛烈持久地燃烧，造成危害。3.根据炸药局的标准方法，或按环保局批准的等效试验方法测定后属于可燃性压缩气体的。4.能够产生氧气快速促进有机物燃烧的任何一种物质（例如氯酸盐、高锰酸盐、无机过氧化物或硝酸盐等）。（二）腐蚀性腐蚀性特性的鉴别目的在于识别由于具有下列能力而可能对人体健康或环境产生危害的废弃物：1.如果排入填埋环境，能够使有毒金属游离出来；2.能够腐蚀处置、贮存、运输和管理设备；3.偶然接触能够破坏人或动物组织。为了识别这类潜在的危害性物质，美国环境保护局已选定两种性质以定义腐蚀性废弃物，这两种性质是pH值和对SAEl020型钢的腐蚀性。RCRA法规对腐蚀性废弃物的定义为：具有以下任何一种性质的废弃物即具有腐蚀性特性：1.含水废弃物，根据标准方法测得其pH<2或pH>12.5。2.液体废弃物，根据标准化的试验方法，在55℃（130℉）试验温度下测定，对（SAEl020）的腐蚀率>6.35mm（0.250英寸）/年。（三）反应性定义危险废物反应性的目的在于识别那些因其极端不稳定性而易于猛烈反应或爆炸而给废弃物管理过程中所有环节带来问题的废弃物。RCRA法规对反应性废弃物的定义为：如果—种固体废弃物的代表性样品具有下列任何一种性质，该废弃物即具有反应性特性：1.通常是不稳定的，而且不用起爆就易发生猛烈的变化；2.与水发生猛烈的反应；3.与水生成潜在的爆炸性混合物；4.与水混合时产生数量足以对人体健康或环境带来危险的有毒气体、蒸气或烟雾；5.含氰化物或硫化物，并且当它暴露于pH在2~12.5的条件时，能够产生数量足以对人体健康或环境带来危险的有毒气体、蒸气成烟雾（即存在反应性氰化物和反应性硫化物）；6.如果遇到强引爆源或在密封条件下受热，能够发生起爆或爆炸反应；7.易于在标准温度和标准压力发生起爆或爆炸分解或反应；8.属于违禁爆炸物，或CFR法规中定义的A类爆炸物或B类爆炸物。上述反应特性的定义在很大程度上采用的是叙述性的解释，这是因为在度量反应性定义所包含的各种类型的影响时，现有的试验方法存在着一系列缺陷，不能度量所有这些反应性特征。（四）毒性规定毒性定义的目的，在于识别那些常规储存、处置和运输条件下对环境生物和人类健康存在危害或潜在危害的废弃物。危险废物的毒性包括急性毒性和浸出毒性。我国对这两种毒性的定义如下：急性毒性：能引起小鼠（大鼠）在48小时内死亡数量达到半数以上为具有急性毒性特性，并可以根据标准的实验方法，进行半致死剂量（LD50）试验，评定毒性大小。浸出毒性：按规定的浸出程序对固体废物进行浸出试验，浸出液中有一种或一种以上的污染物浓度超过GB5085.3-1996《危险废物鉴别标准—浸出毒性鉴别》所规定的阈值，则该废物被确定为具有浸出毒性。（五）危害特性的鉴别程序由废弃物的特性可以确定废弃物是否属于危险废物，具体检验程序见图1－2和图1－3。五、危险特性的鉴别方法目前我国危险废物特性鉴别主要包括腐蚀性、急性毒性和浸出毒性三个标准。《危险废物鉴别标准腐蚀性鉴别》（GB5085.1-1996）规定了鉴别危险废物的危险特性之一的腐蚀性标准值；《危险废物鉴别标准急性毒性初筛》（GB5085.2—1996）及其附录A《危险废物急性毒性初筛试验方法》规定了危险废物急性毒性初筛的鉴别范围、样品制备和试验方法；《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》（GB5085.3-1996）规定了固体废物浸出液中总汞、铜、锌、铅、镉、

废物废物是气体？是具易燃性？产生有毒气体？与空气或水反应？是是否是危险废物有害危险废物有害危险废物否否否具爆炸性？A废物具EP毒性？需作EP毒性试验？是是是否否无EP毒性特征有害CN和硫化物检验无生成有害气体的危害图1－2根据特性确定废弃物是否为危险废物的程序图（一）AA何种物理状态？固体具易燃性？危险废物混合物过滤液体具腐蚀性？具易燃性？危险废物危险废物无腐蚀性危害无易燃性危害无易燃性危害是是是否否否图1－3根据特性确定废弃物是否为危险废物的程序图（二）砷、六价铬、总铬、氟化物以及浸出液腐蚀性的测定方法。《危险废物鉴别标准》自实施之日起，将取代原有的《有色金属工业固体废物污染控制标准》和《含氰废物污染控制标准》，由于本标准名称为危险废物鉴别标准，因此适用范围扩展到任何过程产生的危险废物，而不再局限于有色金属工业产生的固体废物或含氰废物。（一）腐蚀性的鉴别方法腐蚀性是通过接触损伤生物细胞组织或腐蚀物体而引起危害的。根据腐蚀性的定义，鉴别危险废物的腐蚀性主要是测定pH值。当pH≥12.5，或者pH≤2.0时，则该废物是具有腐蚀性的危险废物。对于不同存在形态的危险废物，应采取不同的处理方法。对于含水量高，呈流体状的稀泥或浆状物料，或液体废物，可采用直接用电极测试的方法。对于非常粘稠的废料，可采用离心分离或过滤的方法处理后，测试分离后液体的pH值。而粉状、粒状或块状的固体废料，则要先称取一定量的干基，按比例加入一定量的蒸馏水进行稀释，加盖密封后连续振荡半小时，再静置半小时，测上清液的pH值，但要注意的是每种废物的两个平行样结果相差不得大于0.15，否则应重复取样测试，取中位置作为报告结果。对于pH值＞10或pH＜2的样品，平行样之间的差值不允许超过0.2。（二）急性毒性初筛方法危险废物中含有的有害成分往往比较复杂，很难一一鉴别清楚。急性毒性的初筛试验可以简便地鉴别并表达废物的综合急性毒性。按照《危险废物急性毒性初筛试验方法》，实验动物是体重18~24g的小白鼠（或体重200～300g的大白鼠），如果是外购鼠，必须在本单位饲养条件下饲养7~10天，证明确实是活泼健康的才能使用。试验前8~12小时和观察期内禁食。固体废物要取浸出液试验，浸出液的制备方法为将样品100g置于三角瓶中，加入100ml蒸馏水（即固液1∶1），在常温下静止浸泡24h，用滤纸过滤，滤液用于灌胃实验。灌胃采用1ml或5ml的注射器，注射器去针头并磨光后，对10只小白鼠（或大白鼠）进行一次灌胃。灌胃量小鼠不超过0.4ml/20g（体重），大鼠不超过1.0ml/100g（体重）。对灌胃后的小鼠（或大鼠）进行中毒症状的观察，记录48h内实验动物的死亡数。根据实验结果，对该废物的综合毒性作出初步评价，如出现半数以上的小鼠（或大鼠）死亡，则可判定该废物是具有急性毒性的危险废物。（三）浸出毒性鉴别方法危险废物遇水冲淋、浸泡，其中有害的物质会迁移转化，污染水体和土壤，后果十分严重。浸出毒性鉴别方法采用规定的方法浸出水溶液，然后对浸出液进行分析。浸出方法如下：称取100g（干基）危险废物的样品（不能直接采用干基的样品，应先测样品中的水分含量进行换算），置于浸出容积为2L的具盖广口聚乙烯瓶中，先用氢氧化钠或盐酸调pH值至8.8~6.3，加水1L，将瓶子垂直固定在水平往复振荡器上，调节振荡频率为110±10次/分钟，振幅为40毫米，室温下振荡8小时，静置16小时。采用孔径为0.45微米的滤膜过滤。滤液按要求进行测试，若要保存，则应按分析项目的要求在合适的条件下进行。表1－5列举了浸出毒性鉴别的标准及方法名称以供参考。浸出液中任何一种危害成分的浓度超过该表所列的浓度值，则该废物即是具有浸出毒性的危险废物。表1－5浸出毒性鉴别标准和方法序号项目浸出液最高允许浓度mg/L方法来源1有机汞不得检出气相色谱法GB/T142042汞及其化合物(以总汞计)0.05冷原子吸收分光光度法GB/T15555.13铅(以总铅计)3原子吸收分光光度法GB/T15555.24镉(以总镉计)0.3原子吸收分光光度法GB/T15555.25总铬10(1)二苯碳酰二肼分光光度法(2)直接吸入火焰原子吸收分光光度法(3)硫酸亚铁铵滴定法GB/T15555.5GB/T15555.6GB/T15555.86六价铬1.5(1)二苯碳酰二肼分光光度法(2)硫酸亚铁铵滴定法GB/T15555.4GB/T15555.77铜及其化合物(以总铜计)50原子吸收分光光度法GB/T15555.28锌及其化合物(以总锌计)50原子吸收分光光度法GB/T15555.29铍及其化合物(以总铍计)0.1铍试剂Ⅰ光度法**10钡及其化合物(以总钡计)100电位滴定法*GB/T1467111镍及其化合物(以总镍计)10(1)直接吸入火焰原子吸收法(2)丁二酮分光光度法GB/T15555.9GB/T15555.1012砷及其化合物(以总砷计)1.5二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法GB/T15555.313无机氟化物(不包括氟化钙)50离子选择性电极法GB/T15555.1114氰化物(以CN-计)1.0硝酸银滴定法*GB7486（四）易燃性的鉴别方法鉴别废物的易燃性主要是测定废弃物的闪点。闪点较低的液态物质和燃烧剧烈且持续的液态状废弃物，由于摩擦、吸湿等自发的化学变化会发热、着火，对人类和环境造成危害。由于我国尚未颁布危险废物易燃性鉴别方法的标准，所以对废弃物的闪电测试方法可以参考《石油产品闪点测定方法——闭杯法》或参考国外的相关标准进行测定。闭杯法测定闪点的步骤主要是：按标准要求将样品加热到一定温度，停止搅拌，温度每升高1℃点火一次，直到样品上方出现蓝色火焰，立即读出温度计指示的温度值，该值即为测定结果。第三节危险废物的采样、制样与分析确定某种废物是否属于危险废物不仅是废物管理的重要步骤，也是废物处理处置技术方案制定的前提，而采样、制样与测定结果则是分析结果能否如实反映废物中某种物质含量的基础操作。采集的样品最多不过几克至几十克，从全体对象来看，则可能是几吨至上万吨，从如此小的采样量判断总体的情况，决定总体的处置方案，由此可见采样的重要性。与水、气的试验分析不同，固体废物具有不均匀的特性，因此固体废物特别是危险废物样品的采集需要按照一定程序和方法进行。以下按照《工业固体废物采样制样技术规范》（HJ/T20－1998）为参照，就采样过程中的方案设计、采样技术、制样技术、样品保存的要点进行叙述。一、危险废物采集和制备（一）采样方案设计在评价危险废物的物理、化学性质的过程中，一个非常重要的环节就是采样。采样前，首先应进行采样方案（即采样计划）的设计。方案内容包括采样目的和要求、背景调查和现场踏勘、采样程序、质量控制、采样记录和报告等。 在这里值得一提的是采样分析的目的，往往采样分析的目的不同，采样的方式以及后续的测试指标都会有所不同。危险废物采样的目的一般有两种：一是要求采集代表性样品，并把代表性样品定义为具有整个废弃物的平均性质的样品，要求采样必须具有准确度；二是在申请把废弃物从危险废物清单中排除的场合，它规定必须在能够代表废弃物变化性的一段足够长的时期内采集足够多的样品，即要注重样品的变异性，因此，一般情况下都不得少于4个样品。在日常的废弃物的理化性质评价中，一般以前一个目的为多，以下内容将着重介绍以分析废物特性、采集代表性样品为目的的采样和鉴定过程。（二）废弃物的性质对采样的影响在制定取样计划时还必须注意废弃物本身及其性质对采样过程的影响：1.物理状态：废弃物的物理状态对取样工作的大多数环节都有影响。取样装置将根据样品是气体、液体、固体或多相物质的混合物而不同，同时液体是粘碉的还是可以自由流动的，固体是软的还是粉状的，是整块的还是类似于粘土状的，对取样装置也有影响。

表1－6不同物理性的危险废物的取样设备废弃物种类废弃物位置或容器桶包、袋开放车箱货车封闭车箱货车储罐储箱垃圾堆塘、坑传送器管道自由流动的液体和浆液ColiwasaN/AN/AColiwasa重瓶N/A舀式N/A舀式污泥长铲N/A长铲长铲长铲aa湿粉、湿粒长铲长铲长铲长铲长铲长铲长铲铲勺舀式干粉、干粒套管套管套管套管a套管套管铲勺舀式砂、密实的粉粒钻式钻式钻式钻式套管套管a舀式舀式大粒固体大长铲大长铲大长铲大长铲大长铲大长铲大长铲长铲舀式备注：a——这类取样场合必须根据取样点和废弃物的具体条件具体选择或设计取样设备，与一般的取样设备有所不同。N/A——不存在以该种位置或容器存放的废弃物。大多数固体样品、污泥或含有大量悬浮物的液体，需用大口样品容器；其它形态的可以用小口容器；气体样品、吸附在固体上或溶解在液体中的气体，则需用带有气密密封的样品瓶。危险废物的物理状态还会影响取样装置的使用方法。对于能够轻易承受取样队员及其取样设备的象土壤一样的样品，对于容纳有粘稠污泥或废液的池塘，必须制订不同的取样计划。如果危险废物的物理状态具有分层（例如密度或粘度有变化的或者有悬浮固相的废液）和均化作用或随机不均匀性，取样方案也应有区别。2.体积：废弃物的体积会影响取样设备和取样方案的选择。从1平方公里的池塘和从1平方米的容器取样，则应采取不同的取样方案。用Coliwasa或鼓式取样器可以从1米深的地方取样，但若从10米深处取样则需要用重瓶。3.危害性质：危险废物具有各种不同的危害特性，如毒性、可燃性、腐蚀性、反应性等。危害特性不同的废弃物在取样或运输时的安全与卫生防护措施和方法，也有很大差异。如对气态危险废物取样时需要进行人身防护，而对非挥发性重金属污染土壤的取样则不需要进行人身防护。4.组成：选用的取样方案必须能够反映危险废物在时间或空间上的均匀性，随机不均匀性或分层现象，以使所取样品具有代表性。（三）取样点和取样量由于所采样品为危险废物，在布置采样点时应尽可能考虑周全。应考虑的取样点影响因素有：首先要考虑采样时接近并采集样品的便利性。接近并采集样品的便利性差别很大，有些废弃物只要简单地打开阀门就可采集，有些废弃物则可能要排空整个储罐或使用笨重的仪器才能采集，因此必须在设计取样计划时确定选定的采样位置是否可以接近以及采集样品的便利性如何；其次，危险废物的采样点还应考虑取样中的危险性。采样人员不仅要对有毒的、具有腐蚀性、反应性的废料有所准备，还应避免电击危险或在密闭空间内被窒息的可能性，总之在采样计划中必须包括取样人员在取样点取样时的卫生及安全措施。此外，考虑采样点时还应考虑暂时事件、气候环境等的影响。 采样时的采样份（点）数可以根据表1－7确定： 采样计划除了要确定最小的采样点数，还应确定每个采样点应采集的样品的最低质量，这与危险废物的形态和粒度有关。每个采样点所采集的样品的份量应该相当，其相对误差不大于20％。如用采样铲，则要求采样铲容量能保证一次在一个地点或部位能取到足够数量的样品。具体要求见表1－8。表1－7危险废物批量大小与最小取样点数批量大小（单位：液体1kL，固体1t）最少取样点数<555~101050~10015100~50020500~1000251000~500030>500035表1－8采样份量和采样铲容量的选择最大粒度（mm）最小份量质量（kg）采样铲容量（mL）>15030100~150151600050~1005700040~503170020~40280010~201300<100.5125 备注：液体废物的份样量以不小于100ml的采样瓶（或采样器）所盛的量为宜。（四）样品的制备1.制样工具制样工具包括粉碎机（破碎机）、药碾、钢锤、标准套筛、十字分样板、机械缩分器等。2.制样要求在样品制备过程中，应防止样品产生任何化学变化或受到任何化学污染。如果制样过程可能会对样品的性质产生显著的影响，或引起样品化学性质和化学组成的变化，应重新考虑制样的方法和程序，使样品尽量保持原来的状态。对于固体或半固体样品，含水率高的应在室温条件下自然干燥，让样品能够易于破碎、筛分和缩分，但若含有挥发性有毒有害物质，要注意这些物质在干燥过程中可能会有损失，从而影响了后续的分析结果。固体样品制备完后应过筛装瓶待用。3.制样程序对于固体样品可采用的制样程序有粉碎和缩分。粉碎是指用机械或人工的方法把全部样品逐级破碎，使之能通过5mm的筛孔。粉碎过程中，对于某些较难破碎的样品，不能随意丢弃以防样品没有代表性。样品粉碎之后，在进行各项危险特性的鉴别试验前，要根据要求的样品量进行进一步缩分。缩分的过程如下：首先将样品在清洁、平整、不吸水的板面上堆成圆锥形，每铲物料从圆锥顶端落下，均匀地从锥尖散落（不要让圆锥的中心发生偏移），反复地转动锥体（至少要转三周）让物料充分混合。然后把物料从圆锥顶端往下轻轻地压平摊开物料，再用十字板从上往下压，把物料分成四个等份，取处于对角线的两个等份，这样就算完成了首次缩分。由于首次缩分得到的物料可能远远超过测试过程所需的物料量，所以要根据测试要求需要的样品量和上述的缩分程序进一步缩分，直至得到需要的样品量。4.样品混合样品混合的目的主要是为了节约鉴定试验的费用。它包括从同一危险废物源采集的数个样品的合并，或从数个样品中各取一部分合并两种方式。样品混合的缺点是会使鉴定结果失去检测对象的浓度变化性数据，优点是在一定分析费用下可以获得更有代表性的（即更准确的）样品。通常，采用混合样品对危险废物进行性质分析，最方便、最省钱的方法是先在现场分别收集样品，然后在实验室分别从每个样品中再取出具有代表性的样品并合并在一起，鉴定混合样品的性质。如果复核数据后发现有问题，可以换一种合并方式重新混合样品，甚至可以分别分析每个样品，从而更好地掌握废弃物组成成分随时间和空间的变化规律，以确定平均数的精密度。为了保证不必重新取样就能重新混合样品，在现场取样时取样体积必须足够大，在正常情况下，应保证进行一次混合后能够有足够的单个样品剩余，以便若要换一种方法再次混合，甚至是分别分析单个样品本身时，不需要大量费用去重新取样。在实际样品进行混合时，每一个参与混合的单个样品都应当是均匀的，这样可以确保分取的每一个子样品是有代表性的。根据准备混合的危险废物的类型和准备测定的参数的不同，均匀化方法、程序和混合时使用的容器及设备会有所不同。另外必须注意的是，在分取用于分析的子样品以前，各个样品本身也必先经过均化。5.样品保存制备好的样品，应及时进行鉴定分析，如果不能马上测试，必须严格保存。一般情况下，制备好的样品只需密封在容器中（容器应对样品不产生吸附、不使样品变质）保存，贴上标签即可。标签上应注明样品编号、样品名称、采样时间、采样地点、采样人、制备人等和样品相关的信息。作为危险废物，由于具有特殊的危险特性，如反应性、腐蚀性、可燃性等，样品容易变质，可以根据实际需要采用冷冻或充入惰性气体等方法保存，并尽快进行样品分析。三、有害物质的监测方法由于危险废物的危险特性是由废物中所含的有害物质引起的，因此，在对危险废物进行定性、定量分析的项目中往往既包括废物中有害物质的测试，又包括其危害特性的鉴定。有害物质具体的监测方法、原理、和程序可以在和环境监测相关的书籍中找到，也可以参阅《固体废弃物实验分析评价手册》。本节主要强调测定危险废物中含有的有害物质方法的一些特殊之处，并列举各类危险物质测试方法的名称，以供大家参考。水分含量：水分含量一般是指样品在105℃干燥后所损失的质量。但是有两种情况会影响这种测试方法的准确性：一是含有大量蒸汽压高于或接近于水的蒸汽压的物质，如：含氮化合物、有机物、某些金属等，这些物质采用加热的方法是不能和水分离的，因此，如果含量较高，会引起较大的误差。二是如若样品中含有较多遇热会分解或减重的物质，也会给测试带来较大的误差。在这种情况下，则宜采用硅胶吸附法：把样品放在装有蓝色硅胶的干燥器中，待达到平衡后（即24小时质量变化小于0.5%），就可称量计算样品的水分含量了。pH值：pH值是反映危险废物腐蚀性的标志，但由于危险废物大都为固体或半固体，因此往往不能直接测试，而要先进行预处理。对于固体样品，要先用不含二氧化碳（二氧化碳会影响pH值）的蒸馏水稀释，样品和蒸馏水的比值可根据样品的含水率大小选择稀释比进行稀释（一般稀释比≤5），把样品放在带塞的三角烧瓶里，振荡2小时，测定pH值。对于污泥，分两种情况：如果污泥的含水率很高，大于99%，几乎成液体状，则可把电极直接插入污泥读取数据（测得的数据应至少保持恒定30秒）；如果污泥中含大量不溶性物质呈粘稠状，则必须先把样品进行离心或者过滤，测定水溶液中的pH值。其它有害物质：危险废物中其它有害物质的测试和pH值类似。一般要经过预处理和分析两步。首先预处理的方法（对重金属主要用强酸进行消解，对有机物主要用溶剂进行提取）将有害物质溶解在水中，然后可以参照废水中各类有害物质的测试方法进行测试。第四节危险废物的分类体系从前几节介绍的危险废物的定义及鉴别可以看出，危险废物由于具有可燃性、反应性、腐蚀性、毒性等危险特性，这给危险废物的识别、管理等带来了相当的困难。再加上危险废物种类繁多，其来源以及本身的物理、化学、生物毒性等性质又千变万化，这就决定了对危险废物加以系统归类具有相当的实用价值。合理的分类系统不仅有利于危险废物的统计，而且还可以为危险废物的识别、管理、运输、处置技术及未来规划提供依据，所以危险废物的系统分类十分必要。 危险废物分类的依据主要有：物理形态、所含化学元素、危险废物热值、废物的危险性、废物的类似分子结构和反应特性以及危险废物的来源。本节将就着这些分类系统作具体讨论。一、按物理形态分类 按照物理形态的不同，危险废物可以细分为固态危险废物、液态危险废物、气态危险废物、污泥状危险废物，泥浆状危险废物、桶装危险废物等。如：医疗废物、冶金废渣等大都为固态危险废物；废酸、含醚废物、含有机溶剂废物等大都为液体废物；某些爆炸性废物是呈气态的；某些化工企业清洗容器时产生的污物、电镀、燃料等行业相关生产车间废水处理形成的污泥等都属于污泥状危险废物。将危险废物按不同的物理形态进行分类可以为废物采用焚烧处理选择合适的炉型提供依据。根据相关文献，不同形态的危险废物可选择的焚烧炉炉型如表1－9所示。表1－9危险废物的物理形态及其适用的焚烧炉炉型焚烧炉炉型固体状危险废物污泥状危险废物泥浆状危险废物液体状危险废物气体状危险废物桶装危险废物多层焚烧炉√√√√流化床√√√√√液体喷射炉√√√旋转窑√√√√√√多室焚烧炉√√√√√√二、按危险废物所含的化学元素分类按照危险废物所含的化学元素可以将危险废物分为以下几类：1.清洁的危险废物。这是指只含有碳、氢、氧这三种元素的危险废物。这类废物之所以被称为清洁废物，是由于废物燃烧之后的产物比较清洁，以二氧化碳、一氧化碳、水和粉尘为主，但这并不影响该类废物的危险特性。这类废物的焚烧过程如果设计的比较完全，燃烧后一氧化碳的产生量可以忽略不计，尾气处理也只需要考虑除尘就可以了。2.会产生气态污染物的危险废物。这类危险废物所含的化学元素有碳、氢、氧、氯、硫、氟、溴、氮等元素。由于含有氯、硫、氟、氮等元素，燃烧之后会产生氯化氢、氟化氢、硫氧化物、氮氧化物等气态污染物，所以如果采用焚烧工艺处理，必须设计完整的尾气和废水处理装置。3.含重金属的危险废物。这类危险废物所含的化学元素有碳、氢、氧、氯、硫、氟、溴、氮、重金属和硅等元素。危险废物中重金属的存在会影响到废物的处理工艺和工艺条件的选择，如果采用焚烧的方法处理含重金属的危险废物，根据欧盟新颁布的法规，焚烧炉的温度必须达到1200℃以上，才能保证大部分重金属都转移到飞灰中，同时在选择尾气处理系统时还应考虑重金属的影响，这势必会提高废物处理的成本。4.含碱金属的危险废物。这类危险废物所含的化学元素有碳、氢、氧、氯、硫、氟、溴、氮、重金属、硅、磷、硼和碱金属等元素。这类危险废物对焚烧设备的影响主要体现在碱金属的熔点较低，会影响焚烧设备的操作温度等工艺参数的设计。三、按危险废物的热能特性分类危险废物的热能特性将直接影响到危险废物的处理工艺和处理成本，特别是采用焚烧的方法进行处理时，废物的热能特性就更为重要了。根据危险废物的热能特性，可以把危险废物分为可燃废物和不可燃废物。可燃废物是指不需要任何辅助燃料就能够维持燃烧的危险废物，这类废物的热值比较高。维持可燃废物持续燃烧的废物热值取决于废物物理形态、破坏废物所需的温度、燃烧过程中的过量空气系数、焚烧炉的热传递性能等因素。通常情况下，由于固体废物的燃烧需要较高的操作温度、较大的空气过量系数才能保证充分的燃烧，固体状的危险废物比液态和气态的危险废物所需的热值高。对于气体危险废物来说，能够维持燃烧的热值只要7000kJ/kg。对液体危险废物来说，即使采用高效燃烧器，也至少需要10500~12800kJ/kg才能维持燃烧。对固体危险废物来说，热值与颗粒的大小有关，也就是与热量和物质传递的面积有关，一般需要的热值为18600kJ/kg。不可燃废物是指没有辅助燃料就不能维持燃烧的危险废物，具体来说就是指热值低于7000kJ/kg的气态危险废物、热值低于12800kJ/kg的液态危险废物和热值低于18600kJ/kg的固态危险废物。如果经过分析测试该废物属于可燃危险废物，且使用单独的焚烧系统，则在焚烧炉设计时可以省去辅助燃烧系统，如果和其它废物一起处理，则要根据热值的波动情况酌情考虑辅助燃烧系统的设计及运行参数。如果危险废物的热值很高，甚至可以把它当作燃料，则作为助燃剂使用。但在这种情况下要注意的是，危险废物的热值会影响焚烧炉的处理速率，当热值很高时，炉内温度会迅速升高，这样会对进料量产生限制，影响焚烧系统的处理能力。可以采取的措施有：投加惰性物质或通过喷水来降低炉温恢复焚烧炉的处理能力。如果危险废物的热值很低，需要投加大量的辅助燃料才能维持燃烧，则应考虑采用其它的安全处置方法进行处理而不是焚烧。四、按危险废物的危险特性分类按危险废物的危险特性可以将危险废物分为：易燃性危险废物、腐蚀性危险废物、反应性危险废物、浸出毒性危险废物、急性毒性危险废物和毒性危险废物等多种类型。各种类型的危险废物的特点在第二节中已有详细介绍。将危险废物按其危险特性分类，有利于危险废物的储存、运输方面的管理。具有不同特性的危险废物对贮存池的材料和设计要求有所不同。易燃性危险废物的储存池应采用钢材或玻璃纤维加强塑料来建造。由于储存池中存放的是易燃性危险废物，池子必须封顶或采用其它可靠的方式避免池内的危险废物与火花或其它易燃物质接触，造成不良后果。存放腐蚀性废物的池子所选用的建造材料必须具有低腐蚀速率，或者采用与废物和存放条件相容的防腐内衬。对于反应性废物，由于可能会与空气中的二氧化碳以及水分（特别是雨水更为危险）反应，池子必须封顶防止此类反应的发生。具有浸出毒性的危险废物，只有当该类废物不挥发或挥发性很差时，储存池才可以不封顶，在一般情况下还是应将储存池封住。而急性毒性和毒性废物的储存池是要绝对密封的。五、按危险废物的类似分子结构或类似反应特征分类类似的分子结构往往具有类似的反应特征。通过了解危险废物的分子结构可以知道该类废物的物理、化学特性，将危险废物按照分子结构类似或者反应特征类似进行分类，有助于危险废物的存放以及处理处置工艺的选择。但由于危险废物大都为多类物质的混合物，并且组分容易发生变化，而要确定其中每种物质的分子结构及其所占比例，需要相当的时间和经费，在实际工作中往往只是根据危险废物的来源判断其中的主要物质和大致成分。目前，将危险废物按照分子结构分类的工作以科研工作和理论研究为主，用于给管理者提供不同危险废物的管理依据。根据国外研究的资料，目前按照危险废物的分子结构可以将危险废物分成无机废氧化性酸、无机氧化性酸、有机酸、醇和二醇、酰胺、甲胺酸脂、碱、氰化物、醚、含卤素有机物等三十一类；按照类似反应特征，危险废物可分为可燃物、易燃物、爆炸物、可聚合物质、强氧化剂、强还原剂、与水反应的物质等九类。第五节危险废物的物理化学、生物特性危险废物的物理化学及生物特性包括：有毒有害物质释放特征参数、有毒有害物质迁移转化富集特征参数、有毒有害物质生物毒性参数。涉及的主要参数如：溶解度、挥发性、蒸气压、在土壤中的滞留因子、亨利系数、空气扩散系数、土壤/水分配系数、生物富集因子等。本节主要介绍溶解度、饱和蒸气压、亨利系数、扩散系数、分配系数、生物富集因子。一、物理化学特性物理化学特性包括废物自身的溶解度、饱和蒸气压等释放特征参数，滞留因子、亨利系数、扩散系数、生物富集因子等环境迁移特征参数，以及生物毒性数据等。（一）环境释放特征参数1.溶解度溶解度是一种物质（溶质）在另一种物质（溶剂）中容积程度的度量。在危险废物的释放过程中，在水中的溶解度是影响有毒有害物质释放和迁移转化的重要特性。没有一种物质是完全不溶于水的。在室温条件下，大多数物质的溶解度在1～mg/L的范围内。溶解度分类的国际标准如表1－10所示。溶解度影响物质或化合物在环境中的迁移与转化，溶解度越高，进入水相的几率越大，迁移速率越快。表1－10物质按溶解度的分类标准类别不溶解微溶适度溶解溶解易溶溶解度(mg/L)＜11～1010～100100～1000＞1000作为物质的基本特征，溶解度可以从化学手册及有关数据库中查到。常用溶解度估算方法，每种方法所需信息及方法的适用性如表1－11所示。表1－11常用估算溶解度方法方法方法基础所需信息注释1回归方程辛醇/水分配系数Kow，熔点Tm容易计算，其中Kow可以根据物质结构估算，使用较为普遍2原子分裂计算法结构，熔点Tm适用性差，仅适用于烃类和卤代烃类化合物3估算活度系数理论方程结构，溶解热ΔHt，熔点Tm比较准确，适用性差4回归方程水/纯有机碳分配系数Koc计算简便，准确性差5方程水生生物富集因子BCF计算简便，准确性差2.饱和蒸气压物质的饱和蒸气压是影响有毒有害物质挥发速率的重要因素。蒸气压的估算方法一般需要以下四个参数中的三个：临界温度Tc，临界压力Pc，汽化热ΔHt，某温度下的蒸气压pvp。由于目前大多数的估算采用关联的方法是用来求沸点和临界温度之间的精确关系，对于环境研究需要的低于沸点的情况，这些方法准确度都欠佳。国际化学品安全规划署推荐一种可以计算在20℃时物质或化合物饱和蒸气压的方法。（1－1）（1－2）物质或化合物的分组号可以从表1－12和1－13中查出，分组号确定后，an和bn可以从表中查出。表1－12物质及化合物分组号n物质分组n物质分组2含有少量非碳和氢的烃类；醚类；硅酮；硫化物5酸酐，羧酸3醛类；环氧化合物；酯类（高级）；酮类含氮化合物7醇类；乙二醇类；水4酯类（低级，氧含量较高）；酚类（高级和多元酚）注：卤素衍生物分在同一组；难以分类的物质选择n=4；计算的p20＜0.1mbar时，可能偏离真实值较大。表1－1320℃时物质或化合物饱和蒸气压计算系数nanbnnanbn12340.00210.00210.00210.00224.314.544.775.0056780.00230.00230.00230.00235.225.445.675.90物质饱和蒸气压在20℃一般取值10－5～300mmHg。饱和蒸气压是影响有毒有害物质挥发速率的重要因素，对物质挥发性有直接影响。饱和蒸气压受温度影响明显，一般随温度的升高而增大。按饱和蒸气压进行物质挥发性分类如下。高度挥发性物质饱和蒸气压大于10mmHg中度挥发性物质饱和蒸气压在10—3～10mmHg之间微量挥发性物质饱和蒸气压介于10－5～10－3mmHg之间不挥发性物质饱和蒸气压小于10－5mmHg3.分配系数分配系数描述化学物质在两相之间分布的经验导出系数，假设在两相之间仅存在溶解作用，以浓度表示该参数。两相可以是固/液、固/固、不相混合的两种液体、气/液等。分配系数常用于有机化合物的环境迁移转化分析。废物管理中四个分配系数比较重要，分别是辛醇/水分配系数，固/水分配系数，有机碳分配系数，蒸汽/水分配系数。（1）辛醇/水分配系数辛醇/水分配系数是一个无量刚常数，定义为辛醇/水两相系统中辛醇相某物质浓度与水相浓度之比。公式如下：（1－3）式中：——辛醇/水分配系数——辛醇相化学物质浓度（mg/L）；——水中化学物质浓度（mg/L）参数的关注始于化学物质结构与性质的关系研究，主要是药物。大量研究表明，可以很好的揭示药物化学物质的结构变化与生物学、生化或毒性效应之间的关系。由于辛醇/水分配系数能够指示某种化学物质被水生生物的吸收量，因此是有机化学物质环境转化研究的重要参数。该参数也用于估算化学物质的迁移转化，并与土壤吸附系数、生物富集因子以及水溶解度有关。辛醇/水分配系数的广泛应用还由于其计算的数据要求小。辛醇/水分配系数不是某化学物质在辛醇中溶解度与水中溶解度之比。的测定在室温（20℃或25℃）化学物质浓度低的条件下进行。通常情况下，被测定化学物质加入到辛醇与水的混合物中，混合物采用非常纯的水与辛醇。加入被测定物质的混合物在烧瓶内轻轻振荡直至达到平衡（15min至多于1h，根据化学物质的不同）。离心过滤、高压液相色谱以及其它分析手段用于确定辛醇与水中化学物质的浓度。测定的在10－3～107之间，范围为10个数量级，因此常采用log表示，其范围为－3～7。数值高的化学物质通常是疏水性的，容易进入有机物、脂肪和土壤；低值化学物质倾向于亲水性，具有沉积性和土壤吸附性，在环境中具有更高的活性。（2）土壤/水分配系数土壤/水分配系数通常用或表示，是一个无量刚量，描述化学物质在水相悬浮状态下被土壤吸附（或沉淀）的趋势。定义如下：（1－4）式中：X——土壤中化学物质的浓度（ppb或μg/kg）C——水中化学物质浓度（ppb或μg/kg）在数值上等于（弗里德里希吸附常数）。（3）有机碳分配系数有机化学物质的土壤吸附通常是发生于粘土或淤泥颗粒上。即使土壤中有机碳组分含量很少，几乎所有的土壤有机化学物质吸附是由于土壤中的有机碳组分引起的。有机碳分配系数是一个关键的环境迁移与转化参数。定义如下：（1－5）式中：——土壤有机碳中化学物质浓度（μg吸附物质/kg有机碳，ppb）——水中化学物质浓度（ppb或μg/kg）数值可以通过其他物化参数进行估算（表1－14）。

表1－14与其他化学参数之间的关系化学物质分类化学物质数量方程备注杀虫剂芳香族化合物卤代烃类芳香族化合物杀虫剂未确定45101510106—S单位μmol/LS为克分子数S为mg/LBCF生物富集因子（4）蒸汽/液体分配系数是平衡状态下水蒸气中某化合物的浓度与水中浓度的比值。定义如下：（1－6）式中：——平衡条件下液相浓度；——平衡状态下蒸汽中浓度。该系数与温度、蒸汽压力、大气压、液体与蒸汽组成以及具体的化合物有关。化合物浓度越低，越接近理想状态的拉乌尔定律，或至少接近亨利定律。（二）环境迁移特征参数1.滞留因子Rd滞留因子反映有毒有害物质在土壤中由于吸附作用产生的随水流迁徙时的滞后现象。滞后因子的定义为：（1－7）式中：为土壤容重，g/cm3；为土壤含水率（%）；为有毒有害物质的土壤/水分配系数，cm3/g。对于无机物，如重金属的可根据实验数据取值；对于有机物，可通过下式计算得到：式中：为有机物在水与纯有机碳之间的分配系数，cm3/g，由该物质与土壤的物理化学性质确定，范围在1~之间；为土壤中有机碳含量，g/g。KOC估算方法与该物质的某一特性有关，如溶解度S，正辛醇/水分配系数KOW，生物富集因子BCF等。（1）（1－8）式中：S——物质溶解度，mg/L，范围0.0005～；Koc——估值范围为1～。（2）（1－9）式中：Kow——正辛醇/水分配系数，范围0.001~；Koc——估值范围为10～。（3）（1－10）式中BCF——生物富集因子，范围1～10000；Koc——估值范围为30～。2.降解常数、转化系数和生成系数降解常数是有毒有害物质由于化学反应（如水解、分解、化合、氧化还原等反应）和生物降解而导致的有毒有害物质的减少，可用单位时间内单位有毒有害物质的减少量来衡量，也可称之为转化系数；生成系数可用单位有毒有害物质在单位时间内生成另一种有毒有害物质的量之比来衡量。有毒有害物质在空气中、水中和土壤中由于受到物质形态的影响，其三种常数值是有差异的，应分别给予测定。化学反应的降解系数和生成系数一般可靠实验得出，其降解速率的估算与物质的化学结构式有密切关系，且关系复杂。而生物降解常数由于受到具体环境下的生物种类影响，测定准确性较差。3.生物富集因子有毒有害物质生物富集因子（BCF）反映此种有毒有害物质在生物体内的浓度累积作用。BCF的范围为1~。BCF是通过大量生物实验，尤其是鱼类实验得到的，数据主要取自国际潜在有毒化学品登记数据库IRPTC。如未查得，则可以通过估算公式，根据、等估算。（1－11）式中：为正辛醇/水分配系数，范围（7.9～8.1）106。（1－12）式中：S为水溶解度，g/cm3，范围0.001～50000。（1－13）式中：为有机物在水中与纯有机碳间的分配系数，cm3/g，范围（1～1.2）106。4.空气扩散系数空气扩散系数（Da）是有毒有害物质的基本特性，有毒有害物质在土壤中的扩散系数就是通过Da来计算的。空气扩散系数是密度、压力和温度的函数，反比于密度和压力。Da一般可以通过文献查得，其大小在0.08cm2/s左右。常用的估算方法是FSG方法：（1－14）式中：T为温度，K；p为压力，atm（1atm=Pa）；Mt=（MA+MB）/MAMB，MA和MB是空气和待求物的分子量；为分子A、B相互作用的特征长度；为碰撞积分。和除通过Lennard—Jones势能函数直接估算外，还可以通过不同化合物的扩散系数关联来求其中某一物质的扩散系数。扩散系数是通过分子量来关联的，即：（1－15）式中：D1为第一种物质的扩散系数；D2为第二种物质的扩散系数；M1为第一种物质的相对分子量；M2为第二种物质的相对分子量。二、有害物质的稳定性危险废物中的有害物质在环境中虽然会自发地发生物理、化学和生物的转变，但这些物质中的大部分不仅处理困难，而且在环境中十分稳定，很难转化。因此，在危险废物的管理中，了解这些危险化合物的环境稳定性是十分关键的问题。通常危险废物被分为非稳定和稳定两大类，见表1－2。表1－2含有稳定和非稳定化合物的危险废物典型化合物危害性非稳定性化合物有机化合物油、低分子溶剂、一些可生物降解的杀虫剂（有机磷、甲氨酸酯、苯胺、尿素）、废油、洗涤剂在源头或释放点对环境和生物产生毒害，这种毒性是急性和亚急性的。无机化合物非金属单质、无机化合物稳定性化合物有机化合物高分子含氯芳烃、一些杀虫剂（含氯杀虫剂，如六六六、DDT、六氯化苯）、PCBs在源头或释放点，也许会发生急性毒性，也可能是慢性中毒，有机废物在食物链内扩散并导致生物富集。由于环境的传递作用，即使生物处在较低水平的污染物中，也可能会慢性中毒。无机化合物无 由于无机化合物中非金属单质及化合物的性质较为活泼，容易反应；而重金属属于非降解性物质，一般只进行迁移转化，因此通常意义上的化合物的稳定性主要指有机化合物的稳定性，并用半衰期来表示。一般来说，半衰期越长，则说明这种化合物越稳定，在环境中越不易降解，则引起危害的可能性就越大，时间就越长。表1－3列出了卤化链烃的半衰期。表1－3卤化链烃的半衰期化合物半衰期(年)产物溴化甲烷0.10溴苯海拉明137氯仿1.3四氯化碳7000氯乙烷0.12乙炔1,1,2-三氯乙烷1701,1-二氯乙烯1,1,1,2-四氯乙烷384三氯乙烯三氯乙烯0.9四氯乙烯0.7溴丙烷0.07溴丙烯二溴丙烷0.88综上所述，危险废物对环境的污染，对人体健康的影响，丝毫不弱于废水、废气，甚至其危险性还超过了后两者，因此，必须采取严格措施，进行及时、合理的处理处置。第六节危险废物的来源最初的时候，危险废物被认为来源于工业。由于世界各国工业化进程的加速，各种工业产生的有毒有害的危险废物对环境和健康的影响日益显著，这些危险废物的出现，对环境造成严重污染，同时也给城市垃圾的处理和处置增加了很多困难。因此，大多数人认为工业活动是产生大量危险废物的罪魁祸首。随着人们对合成物质性质的了解和对环境问题认识的加深，所认识到的危险废物的范围也在逐渐扩大。随着社会经济的发展，危险废物不再只是工业生产的产物，虽然危险废物的主要来源还是工业，但其来源还包括居民生活、商业机构、农业生产、医疗服务，甚至包括不完善的环保设施等。一、居民区垃圾中的典型危险废物现在，随着人们对家庭生活的要求越来越高，生活用品中增加了许多合成物质和电子产品。许多日常使用的产品，如废弃的家用洗涤剂、个人护理用品、涂料、电池、家用电器等都是有毒的或者含有有毒有害物质，因而具有危险废物的危害特性，如果不妥善处理，会对人体健康和环境产生加大的危害。表1－16列出了居民日常生活用品中的典型危险废物。这些废物之所以有害是因为它们的易燃性、腐蚀性、浸出毒性和其它毒性。表1－16居民区垃圾中的典型危险废物家庭生活产生的危险废物危害特性合理的处置方法家庭洗涤用品擦洗粉腐蚀性危险废物处理厂喷雾剂易燃性危险废物处理厂漂白粉腐蚀性危险废物处理厂下水道疏通剂腐蚀性危险废物处理厂家具上光剂易燃性危险废物处理厂过期药物对家庭成员有害少量可稀释后冲入厕所鞋油易燃性危险废物处理厂污迹去除剂易燃性危险废物处理厂卫生间清洁剂易燃性危险废物处理厂装潢和地毯清洁剂易燃和腐蚀性危险废物处理厂个人护理用品洗发水毒性少量可稀释后冲入厕所护理香波毒性少量可稀释后冲入厕所指甲油去除剂毒性和易燃性危险废物处理厂家用电器废旧手机毒性危险废物处理厂或回用中心废旧电脑毒性危险废物处理厂或回用中心废旧电视机显示屏毒性危险废物处理厂或回用中心电动自行车电池腐蚀性和毒性危险废物处理厂或回