15-固体废物概论-1.ppt

固体废物的治理 n固体废物概论 n固体废物的处理技术和最终处置 n固体废物的资源化 固体废物概论 n固体废物及其分类 n固体废物的排放及危害 n危险废物 n固体废物的处理、处置方法及 管理技术 固体废物及其分类 一、定义 固体废物是指在生产、生活和其他活动中产生 ，在一定时间和地点无法再利用而被丢弃的污染环 境的固态、半固态废弃物质。 固废是一个相对性的概念，也被称为“放错了 地点的原料”。从一个生产环节来看，它们是废物 ，但是从另一个生产环节来看，它们往往又可以作 为原料来使用。 固体废物的分类 按来源 按组成 有机废物：以有机物为主要成分的废物 无机废物：以无机物为主要成分的废物 工业固体废物 矿业固体废物 农业固体废物 城市垃圾等 按危害性 一般废物 危险废物 根据中华人民共和 国固体废物污染防治法 危险废物 工业固体废物 城市生活垃圾 污泥、粉尘 固体废物一般固体废物 矿业废物 尾矿、废石 工业废物 废渣、废屑 农业废物生活废物环境工程废物 垃圾、粪便秸杆、畜粪 危险固体废物 具有毒性、易燃 性、腐蚀性、反 应性、传染性、 放射性、爆炸性 表2 城市垃圾的产生和分类 来源产生过程城市垃圾种类 居民产生于城镇居民生活过程食品废物、生活垃圾炉灰及 某些特殊废物 商业仓库、餐馆、商场、办公楼、旅 馆、饭店及各类商业与维修业活 动 食品废物垃圾、炉灰，某些 特殊废物、偶尔产生危险的 废物 公共 地区 街道、小巷、公路、公园、游乐 场、海滩及娱乐场所 垃圾及特殊废物 城市 建设 居民楼、公用事业、工厂企业、 建筑、旧建筑物拆迁修缮等 建筑渣土、废木料、碎砖瓦 及其他建筑材料 水处 理厂 给水与污水、废水处理厂水处理厂污泥 表3 主要工业固体废物的来源和分类 来源产生过程分类 矿业矿石开采和 加工 废石、尾矿 冶金金属冶炼和 加工 高炉渣、钢渣、铁合金渣、赤泥、铜渣、铅锌渣 、镍钴渣、汞渣等 能源煤炭开采和 使用 煤矸石、粉煤灰、炉渣等 石化石油开采与 加工 油泥、焦油页岩渣、废催化剂、硫酸渣、酸渣碱 渣、盐泥、釜底泥等 轻工食品、造纸 等加工 废果壳、废烟草、动物残骸、污泥、废纸、废织 物等 其它 金属碎屑、电镀污泥、建筑废料等 表4 几种化学工业危险废物的组成及危害 废渣名 称 主要污染物 及含量 对人体或环境的危害 铬渣含Cr6+0.3 2.9% 对人体消化道和皮肤具有强烈地刺激和腐蚀 作用，对呼吸道造成损害，有致癌作用。铬 蓄积在鱼类组织中对水体中动物和植物区系 均有致死作用，含铬废水影响小麦、玉米等 作物生长。 氰渣含CN-14%引起头痛、头晕、心悸、甲状腺肿大、急性 中毒时呼吸衰竭致死，对人体、鱼类危害很 大 含汞盐 泥 Hg含量0.2 0.3% 无机汞对消化道粘膜有强烈地腐蚀作用，吸 入较高浓度的汞蒸汽可引起急性中毒和神经 功能障碍；烷基汞在人体内能长期滞留，甲 基汞会引起水俣病；汞对鸟类、水生脊椎动 物会造成有害作用。 其它重金 属废渣 含Zn2+7%25%， Pb2+ 0.3%2%， Cd2+100500mg/kg， As3+40400mg/kg 铅、镉对人体神经系统、造血系 统、消化系统及肝、肾、骨骼等 都会引起中毒伤害；含砷化合物 有致癌作用；锌盐对皮肤和粘膜 有刺激腐蚀作用；重金属对动植 物、微生物有明显地危害作用 有机化工 废渣 苯、苯酚、腈类、硝 基苯、芳香胺类、有 机磷农药等 对人体中枢神经及肝、肾、胃、 皮肤等造成障碍与损害；芳香胺 类和亚硝胺类有致癌作用，对水 生生物和鱼类等也有致毒作用。 酸、碱渣各种无机酸碱10 30%，含有大量金属 离子和盐类。 对人体皮肤、眼睛和粘膜有强烈 地刺激作用，导致皮肤和内部器 官损伤和腐蚀，对水生生物、鱼 类有严重的有害影响 排放特点 n产生量大 n占地多 n危害大 n回收、利用率低 固体废物的危害 侵占土地 污染大气 污染土壤 污染水体 影响环境卫生和景观 1、污染水体 固体废弃物未经无害化处理随意堆放，将随天然降水 或地表径流进入河流、湖泊，长期淤积，使水面面积 缩小，其有害成分造成了水体的各种污染； 渗滤液污染地表水、地下水 如果人们将固体废弃物直接倾倒到水体中，那造成的 危害将是更大的。 我国一家铁合金厂其铬渣堆场缺乏防渗措施，6价 铬污染了20多km2的地下水，致使7个村1800多眼井 无法饮用，工厂先后花费7000万元用于赔款和补救 2、污染大气 n固体废物中的干物质或轻物质随风飘扬，会 对大气造成污染。 n焚烧法是处理固体废弃物的一种目前较为流 行的方法，但是焚烧将产生大量有害气体和粉 尘. n一些有机固体废弃物长期堆放，在适宜的温 度和湿度下会被微生物分解，同时释放出有害 气体。 3、污染土壤 n主要通过淋滤作用和细菌分解进入土壤。 n一节一号电池烂在地里,能吞噬一平方米土地，并 可造成永久性公害。 n 70年代，美国的密苏里州，将混有一种有机有毒 化学污泥废渍的沥青铺路，造成土壤中深达60cm的污 染，致使大批牲畜死亡，人产生各种怪疾，后美国环 保局花3300万美元，买下该城镇的全部地产，居民搬 适，并给予赔偿。 4、侵占土地 n不断增加的固体废弃物如不加利用，就要占用土 地来堆放。 n我国自上世纪80年代以来，工业固体废物的产生 量相当迅速，许多城市利用大片的城市城郊边缘的 农田来堆放它们。 5、影响环境卫生和景观 n主要是感官污染并引起疾病传播 固废污染的特点 固废是各种污染的终态 人们总有一种稳定、滞呆的错觉。 具有潜在和长期的危害性 在自然条件影响下，固废中的有害成份会转 入大气、水体和土壤，参与生态系统的物质循 环 必须全过程管理 由于固体废物的上述特点，决定了从其产生 运输处理贮存处置的每一个环节都有 可能产生新的污染，因此必须全过程妥善管理 。 定义和鉴别 中华人民共和国固体废物污染环境防治法 将危险废物定义为：危险废物，是指 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”。 危险废物 危险废物的特性： 易燃性 腐蚀性 反应性 放射性 浸出毒性 急性毒性 其他毒性 放射性：含有天然放射性元素的废物，比放射性大 于1107Ci/kg 者；含有人工放射性元素的废物或比放 射性大于露天水源限制浓度的10100倍（半衰期60天 ）者。 腐蚀性:含水废物，或本身不含水 但加入定量水后其浸出液的pH2或 pH12.5的废物，或最低温度为55以 下时对钢制品每年的腐蚀深度大于 0.64cm的废物。 反应性：a.无爆震时就很易 发生剧烈变化；b.和水剧烈反应 ；c.能和水形成爆炸性混合物； d.和水混合产生毒性气体、蒸汽 或烟雾；e.有引发源或加热时能 爆震或爆炸；f.常温常压下易爆 炸和爆炸性反应；j.根据其它法 规定义的爆炸品。 浸出毒性：按规定的浸出方法进行浸取，当浸出液中有 一种或一种以上有害成分的浓度超过表1所示鉴别标准的物质 。 急性毒性：指 引起小鼠（大鼠） 在48h内死亡半数 以上者。 易燃性：含闪点低于60的 液体，经摩擦或吸湿和自发的变 化具有着火倾向的固体。 固体废物处理处置利用原则 1减量化 n减量化是指减少固体废物的产生量和排放量， 从源头上直接减少或减轻固体废物的数量和减少 其体积，还包括尽可能地减少其种类、降低危险 废物的有害成分的浓度、减轻或清除其危险特性 等。 n减量化是防治固体废物污染环境的优先措施。 n在日常生活生活中，减少一次性物品的的使用，例 如用玻璃杯代替塑料杯，用瓷盘代替纸碟等.尽量购 买包装简单的大型经济包装的商品，减少包装垃圾 n重复使用和修理使用目前已有的东西。把不再使用 的东西捐献出去，供他人使用。借或租赁暂时需要的 东西。 n减少办公室垃圾： 采用双面复印，以节约纸张。重复使用纸张 ，例如，使用单面使用过的纸张和收到的信纸 。 报告和信件在电脑上进行仔细修改后再打 印。文件进行传阅，不必人手一份。 2资源化 n资源化是采取管理和工艺措施从固废中回收 物质和能源，加速物质和能源循环，创造经济 价值的技术方法。 n资源化的原则是：技术是可行的；经济效益 比较好；废物应尽可能在排放源就近利用，以 节省废物在存放、运输等过程的投资；产品符 合国家相应的产品质量标准，具有市场竞争力 。 n资源化的途径：物质回收；物质转换；能量 转换 3无害化 n无害化是指对已产生又无法或暂时不能综合利用的 固体废物，经过物理、化学或生物方法，进行对环境 无害或低危害的安全处理、处置，达到废物的消毒、 解毒或稳定化，以防治并减少固体废物的污染危害。 n目前，固体废物无害化处理已经发展成为一门崭新 的工程技术，如垃圾的焚烧、卫生填埋、堆肥、粪便 的厌氧发酵、有害废物的热处理等。 垃圾的分类收集 n有机垃圾（黄桶）：包括瓜果皮、蔬菜、剩饭菜、 变质食品、树叶、枝条等。这些垃圾经分类收集后， 集中处理，制成高效有机肥，每吨有机垃圾约可生产 0.3吨有机肥料。有机肥返还土壤，有助于维护生态系 统的营养循环与健康。 n可再生垃圾（绿桶）：包括废纸、废塑料、废金属 、废玻璃、废织物等。这些垃圾经过进一步分离后， 可以回收、生产再生产品。这些是生活垃圾中回收、 再利用的主要部分，对于提高可耗竭资源的利用效率 、减轻可耗竭资源的压力具有非常重要的意义和价值 。 n不可再生垃圾（蓝桶）：包括不可再生的建筑垃圾、 渣土、灰烬等难以回收利用的废弃物。这一部分资源最 终可以通过堆积、填埋进行处理，可有效减少对地下水 、地表水、土壤及空气的污染。其中一部分可以用作建 筑、修路的填料或基料加以利用。 n有害垃圾（红桶）：包括：废电池、废荧光灯管、废 水银温度计、废油漆桶、过期药品等。这些危险废弃物 需要专门机构负责特殊的安全处理，将其危害降到最低 。比如：废电池中所含的汞、镉是污染性极强的有毒重 金属，但回收电池可提取稀有金属锌、铜和二氧化锰。 n通过可再生资源的回收再利用，可以减少污染，节省 资源，促进资源的循环利用。 固体废物的处理和处置方法 v 处理方法 v 处置方法 固体废物的处理技术 物理处理 化学处理 生物处理 热处理 固化处理：主要处理危险固废 (1)物理处理 通常用物理处理进行废物的减容，通过浓缩或相变 以改变其体积及结构外形，使之成为更便于加工或处 置的形式，物理处理技术包括磁选、液固分离、干燥 、蒸馏、蒸发、洗提、吸收、溶剂萃取、吸附、膜工 艺、冷冻等。 (2)化学处理 通过化学反应改变有害成分或将它们转变成更适合于 作下一步处理或处置的形态。由于化学反应涉及一定条 件下的特定过程，因此这些工艺一般只用于处理单一成 分或几种化学特性类似的成分。主要的化学处理技术有 中和、沉淀、化学氧化或还原、水解和辐射照等。 (3)生物处理 已成功地应用处理许多含有害成分的有机废物。只要 毒性组分未出现抑制作用，就能取得非常好的效果。生 物过程包括生物降解、生物吸附等。 (4)焚烧与高温分解 利用高温破坏废物的有害成分，使废物减量成残渣 以便安全填埋。以焚烧炉为代表的任何高温炉均可用 来处理这些种类的废物。 (5)固化处