固废.doc

固体废物：在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有利用价值或者虽未丧失价值但被抛弃或者放弃的固态、半固态和置于容器中的气态物品、物质及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质固体废物处理：通过物理、化学、生物等不同的方法，使固体废物转化为适于运输，储存，资源化利用以及最终处置的一种过程固体废物的处置：固体废物处理的末端环节，解决固体废物处理的归宿问题固体废物减量化：通过实施适当技术，一方面减少固体废物的排出量，另一方面减少固体废物容量固体废物无害化：通过适当的工程技术对废物进行处理，使其不对环境产生污染，不致对人体健康产生影响固体废物资源化：通过各种方法从固体废物中回收由于组分和能源，旨在减少资源消耗，加速资源循环，保护环境（广义的资源化包括物质回收，能量转换和物质转换）压实（压缩）：利用机械的方法增加固体废物的聚集程度，增大容重和减小表观体积（容器单元和压实单元）破碎：利用外力克服固体废物质点间的内聚力而时大块固体废物分裂成小块的过程磁流体：某种能够在磁场或磁场和电场联合作用下磁化，呈现似加重现象、对颗粒产生磁浮力作用的稳定分散液物化处理：通过浓缩和相变化改变固体废物的结构，但不破坏其组成的一种处理方法化学处理：采用化学方法破坏固体废物中的有害成分或通过化学转换而回收物质和能源，从而使其到达无害化和资源化固化处理：采用固化基材将废物固定或包裹其起来降低其对环境的危害，从而较安全地运输和处置（包胶固化，自胶结固化，玻璃固化，水玻璃固化）包胶固化：采用某种固化基材对于废物块或者废物堆进行包覆处理水玻璃固化：以玻璃为固化剂，无机酸类为助剂，与有害物质以一定的配料比进行中和与缩水反应，形成凝胶体，将有害污泥包容，经凝结硬化逐渐形成水玻璃固化体药剂稳定化：将有毒物质变成低溶解性、低迁移率和低毒性的物质分选：把固体废物中可回收利用的或不利于后续处理的、处置要求的物料用人工或机械的方法分门别类的分离出来筛分：利用筛子将物料中小于筛孔的细粒物料透过筛面，而大于筛孔的粗粒物料留在筛面上，完成粗细物料的分离重力分选：利用不同物粒颗粒间的密度差异，在运动介质中受到重力、介质动力和机械力的作用，使颗粒群产生疏松分层和迁移分离，从而得到不同密度产品磁流体：某种能够在磁场或磁场和电场联合作用下磁化、呈现似加重现象、对颗粒产生磁浮力作用的稳定分散液电力分选：利用固废中各种组分在高压电场中电性的差异而实现分选固体废物的热解：在缺氧或无氧条件下，使可燃固体废物在高温下分解，最终成为可燃气，油，固形碳的过程堆肥化：依靠自然界广泛分布的细菌，放线菌，真菌等微生物，人为的促进可生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的微生物学过程土地填埋处置：在陆地上选择天然或人工改造的合理场所把固体废物用土地覆盖起来的技术土地耕作处置：利用现有的耕作土地，将固体废物分散在其中，在耕作过程中由生物降解，植物吸收及风化作用等使固体废物污染指数逐渐到达背景程度的方法项目：一个特殊的将被完成的有限任务，是在一定时间内满足一系列特定目标的多项相关工作的总称工程项目：是以建筑物或构筑物为目标产出物的，有开工时间和竣工时间的相互关联的活动所组成的特定过程影子价值：当社会经济处于某种最优状态时，能够反映社会劳动的消耗，资源稀缺程度和最终产品需求情况的价值，有利于资源最优分配，可以作为杠杆间接拨动投资流向垃圾的热值：单位质量的垃圾完全燃烧所放出的热量筛分效率：筛分时实际得到的筛下产物的重量比原料中所含粒度小于筛孔尺寸的物料的重量固体废物的生物处理：利用微生物降解固体废物中可降解的有机物，从而达到无害化和综合利用浅地层埋藏处置：在浅地表或地下具有防护覆盖层的有工程屏障，或没有工程屏障的浅埋处置，埋深在地面以下50m范围内海洋处置：利用海洋巨大的环境容量和自净能力，将固体废物消散在汪洋大海中远洋焚烧：以高温破坏有毒有害废物为目的，而在远离人群的海洋焚烧设施上有意焚烧废物或其他物质的行为我国固体废物的特点：无机物占大多数；可利用的固废少；分类性差，可燃的少固体废物的污染危害：侵占土地 污染土壤 污染水体 污染大气 影响环境卫生固体废物的污染控制：1）改革生产工艺，实现清洁生产，减少固体废物产生量，控制生产首端（采用清洁生产，改善工艺，采用精料，增加产品寿命） 2）加大固体废物的资源化力度，进行多方位的综合回收利用 3）进行无害化处置固体废物管理的基本原则：1）实行减量化、资源化和无害化的“三化”原则 2）实行从产生、排放、存储、运输、利用处理和处置的全过程控制原则 3）实行集中和分散相结合的处置原则 4）实行固体废物分类管理原则固体资源化的优势：环境效益高 生产成本低 生产效率高 能耗低固体废物的预处理：收运、压实、破碎、分选、浓缩、脱水、固化预处理的目的：1）提高运输效率2）更还的实现再生利用3）提高热效率4）易于堆肥处理5）减少填埋空间6）减少对环境的潜在危害固体废物破碎的目的：1）使固体废物均匀一致，提高焚烧，热解等的稳定性和处理效率2）比重减小，容量减小，便于压缩、运输，存储3）有利于分选回收有用的物质与材料4）防止粗大，锋利废物对处理设备的破坏5）为固体废物的进一步加工与资源化做准备破碎的物理方法：低温冷冻破碎和超声波粉碎破碎的机械方法：挤压，辟裂，弯曲，冲击，磨削，剪切破碎总的破碎比=多段破碎比的乘积固体废物分选的方法：筛分 重力分选（重介质分选 跳汰分选 风力分选 摇床分选）磁力分选 电力分选 浮选（捕收剂 起泡剂 调整剂） 光学分离技术 涡电流分离技术 摩擦与弹跳分选筛分效率的影响因素：1）入筛物料的性质 2）筛分设备的运动特征 3）筛面结构 4）筛分设备防堵塞，缠绕及物料沿筛面均匀分布的性能 5）筛分操作条件筛分设备包括：固定筛 滚筒筛 惯性振动筛 共振筛举例说明什么是重介质分选磁力分选的过程：将固体废物输入磁选机，其中的磁性颗粒在不均匀磁场作用被磁化，受到磁场吸引力的作用，除此之外，所有穿过分选装置的颗粒还受到各种机械力的作用，若磁性颗粒所受的磁力大于机械力，则磁性颗粒就会沿磁场强度增加的方向移动直至被吸附收集举例说明某一种固化方式的优缺点：某厂的含汞泥渣对附近环境的地下水和空气都造成一定的影响与危害，采用水泥固化对其进行稳定化处理。主要优点是强度大，不流失有毒有害组分，可以进行填埋处置，确保环境安全而且设备与工艺过程相对简单，投资少，能耗低，常温下即可完成 缺点是水泥固化的渗出率较高，增容比大，而且水泥固化需要一定的条件，需要投加添加剂或进行预处理，预处理成本高，废弃物中的氨离子会因水泥的ph较高而生产氨气逸出并污染环境玻璃固化的优缺点：1）玻璃固化致密，在水及酸碱溶液中的浸出率小 2）增容比小 3）在玻璃固化中产生的粉尘量少 4）玻璃固化有较高的导热性，热稳定性和辐射稳定性 缺点：由于温度高，会有大量有害气体产生，其中含有挥发金属，要求有尾气处理系统。同时，由于高温操作，给工艺到来一系列困难，处理成本高举例说明焚烧与爆炸的区别：焚烧是将可燃性固体废物与空气中的氧在高温下发生燃烧反应，使其氧化分解，达到减容，去除毒性并回收能源等目的的过程。焚烧的控制参数有：温度，停留时间，混合强度，过剩空气 爆炸过程中自生有氧气，在冲击力，加热与撞击的作用下发生链式反应固体废物处置的基本要求：1）处置场所安全可靠，对人民的生产和生活不会产生直接影响，污染物不会对附近生态环境造成影响和危害 2）处置场所设有必须的环境保护监测设备，要便于管理和维护 3）被处置的固体废物中的有害组分含量要尽可能少，固体废物的体积要尽量小，以便安全处置，并减少处置成本 4）处置方法要尽量简便、经济，既要符合现有的经济水准和环保要求，也要考虑长远的环境效益卫生土地填埋时的渗滤液应如何处理：1）纳入城市污水处理厂 2）专设污水处理设施 3）利用填埋场再循环处理卫生土地填埋中垃圾的填埋方法有三种：沟槽法、面积法、混合法（斜坡法） 沟槽法就是把废物铺洒在预先挖好的沟槽内，然后压实，在把挖出的土覆盖压实 优点:粘土就地取用，多余土堆积起来，作为最终覆盖材料 面积法把废物直接铺洒在天然的土地表面，分层压实，薄土覆盖，整体压实 优点：不许开挖沟槽 另找覆盖材料 斜坡法把固体废物直接撒在天然的斜坡上，经压实后用工作面前直接可取的土壤进行覆盖，再压实，如此往复填埋 优点：只需进行少量挖掘工作，不需外地取材安全土地填埋与卫生土地填埋的区别：安全土地填埋场必须设置人造或天然衬里；最下层的土地填埋场要在该处的地下水位之上；要配备渗滤液收集、处理和监测系统安全土地填埋防渗系统的基本结构（从下到上）：基础层，地下水排水层，压实的粘土衬里，高密度聚乙烯膜，膜上保护层，渗沥液次级集排水层，高密度聚乙烯膜，膜上保护层渗沥液初级集排水层，土工布，危险废物浅底层埋藏处置的场址选择步骤：开展区域调查，进行场址初选，确定具体场址土地耕作处置的场址选择原则和场址基本条件：基本原则，安全，经济合理。所谓安全，就是要求选作耕作处理的土地不会受到污染，农作物，地下水，空气等都不会受污染，对人类只有益而无害；经济合理则是要求运输距离近，倒撒废物方便，并对土壤具有提高肥效、改良土壤结构的作用 基本条件：1）避开断层、塌陷区，防止下渗水直接污染地下水和地表水源 2)处置场地要远离饮水源150m以上，耕作处置层距地下水位应在1.5m以上 3）耕作处置土层应为细粒土壤 d73um 4）贫瘠土壤适合处置有机物含量高的废物，结构密实的粘土适合处置孔隙率高的，结构疏松的无机废物和废渣一、 矿业固体废物处理1矿石在选矿过程中选出目的精矿后，剩余的所含目的金属很少的矿渣称为尾矿2在矿山开采过程中所产生的无工业价值的矿体围岩和夹石统称为矿石废石3有色金属矿山尾砂 1）尾砂中含有目的金属的原因：选矿技术水平较低，不能分离的金属组分就滞留在尾砂中；由于目的金属的原始赋存状态不同而被滞留在尾砂中2） 尾砂的分类：以石英为主的高硅型尾砂；以长石、石英为主的富硅型尾砂；以方解石为主的富钙型尾砂；成分复杂型尾砂3） 尾砂综合处理的原则：选择最佳的技术方案；既要有经济效益，又要有环境效益；优先开发利用尾砂中的有价组分，提高经济效益和社会效益；先医用后处置；首先对尾砂进行勘察评价4） 尾砂处理的主要途径：对尾砂中的有价金属进行回收；利用尾砂生产高附加值的产品；用尾砂回填矿山采空区；用尾砂生产矿物肥料或土壤改良剂；在尾砂堆积场上覆土造地 4煤矸石处理工程 1）煤矸石的化学组分：二氧化硅，三氧化二铝，三氧化二铁，氧化钙，氧化镁 矿相组成：高岭石，石英，蒙脱石，长石，伊利石，石灰石，硫化铁（无机结晶石） 2）煤矸石的利用途径：煤矸石代替燃料；煤矸石生产砖瓦；用煤矸石生产水泥；用煤矸石生产预制构件；利用煤矸石生产空心砌砖；煤矸石生产轻骨料 5其他矿山废石处理工程：堆积处理；覆土造田；井下填充材料二、 有色冶金工业固体废物处理工程 1有色冶金固体废物的来源：冶炼废渣；加工渣；含金属烟尘；金属粉尘；金属泥 2有色冶金固体废物处理的原则：1）回收利用残余资源 2）进行二次冶炼，重新提取其中的有用金属组分 3）废渣的利用也要物尽其才 4）防止废渣对环境的二次污染 5）合理选择有色冶金工业废渣的处理方法 6）废渣的处理要大幅度减少占地的目的 3有价金属综合回收的方法：浮选法；硫化法；浸出法；还原剂炼粒铁法；烟化法 4 废渣的深度综合利用和最终处置：1）用作水泥原料2）用于生产铸石3）生产矿渣棉4）生产砖瓦5）用作铁路道砟和公路路基6）制造硅钙肥三、黑色冶金工业固体废物的处理工程 1黑色冶金固体废物的特点：量大面广；可综合利用价值大；有毒废物少 2高炉渣的综合利用 1）物理化学性质：碱度，碱性氧化物（氧化钙与氧化镁）与酸性氧化物（二氧化硅与三氧化二铝）的比值 水卒渣（高炉渣在大量冷却水的作用下极冷形成的海绵状浮石类物质） 膨珠（适量水冲击和成珠设备的配合作用下被甩到空气中使水蒸气蒸发成蒸汽并在内部形成空间，再经空气冷却形成珠状矿渣） 重矿渣（高炉渣在空气中自然冷却或淋少量水慢速冷却而形成的致密块渣） 2）综合利用：水卒渣作建材；膨珠作轻骨料；重矿渣作骨料和道砟；生产矿渣棉；利用高钛矿渣作护炉材料；生产微晶玻璃，陶瓷，铸石；用作肥料3钢渣的开发利用 1）性质：碱度，氧化钙比（二氧化硅加五氧化二磷）活性 稳定性 耐磨性 2）开发利用：作钢铁冶炼熔剂；钢渣作水泥；作筑路和回填工程材料；作农肥和酸性土壤改良剂；回收废钢四、电力工业固体废物处理工程 1粉煤灰是煤粉经高温燃烧后形成的一种似火山灰质混合材料 2粉煤灰综合利用现状的特点：高容量，低技术；中容量，中技术；低容量，高技术 3粉煤灰的资源化技术：1）作建筑材料：粉煤灰水泥，粉煤灰混凝土，粉煤灰砖，粉煤灰硅酸盐砌砖 2）粉煤灰作土建原材料和作填充土：代替砂石、粘土作土建基层材料；代替砂石回填矿井，代替黏土复垦洼地 3）粉煤灰作农业肥料和土壤改良剂（能改善和协调黏质土壤和尘土的水、肥、气、热，增加土壤的通气、透水性能；改良酸性土和盐碱土；灰黑色，吸热性好，对土壤养分转化、微生物活动，种子萌芽等都有促进作用；加速土壤生化反应，促进酶的作用，增加土壤持水性