环境保护概论(PPT 43页).ppt

环境保护概论 上官铁梁山西大学环境与资源学院 第十章固体废物及其处置处理 生产活动产生废渣 固体废弃物产生的必然性 人类在索取 利用自然资源时 限于实际需要和技术条件 必然丢弃一部分材料 产品有使用寿命 概述 固体废物 solidwaste 是指在生产建设 日常生活和其他活动中产生的污染环境的固态 半固态废弃物质 固体废弃物为人类在生产和生活活动过程中产生的一般不再具有原使用价值而被丢弃的固态或半固态物质 BiosolidorSolidWaste 分类 按组成 有机固体废弃物 无机固体废弃物按形态 固态固体废弃物 半固态固体废弃物按来源 工业固体废弃物 农业固体废弃物 城市固体废弃物按危害性 一般固体废弃物 常规固体废弃物 有毒有害固体废弃物危险固体废弃物 一 工业固体废弃物 定义 在工业生产和加工过程所产生的废渣 碎屑 污泥 分类 常规工业固体废弃物有毒有害工业固体废弃物含有毒性物质 如Cd Hg As Pb含有传染性物质 如病毒 害虫含有易燃物含有腐蚀性强的物质 含有易爆物 放射性强的有毒有害工业固体废弃物 标准一 含人工放射性元素 标准二 含天然放射性元素 二 城市固体废弃物 居民生活 商业活动 市政建设与维护 机关办公等产生的固体废弃物 三 农业固体废弃物 农业生产 畜禽饲养 农副产品加工 农村居民生活产生的固体废弃物 固体废弃物的特点 国外固体废弃物 量的增加 年增长2 5 质量日趋复杂燃料中无机成分减少 消费类型由节约型向消费型转变处理费用十分昂贵 人工 机械 用地 国内固体废弃物 增长速度快 年增长10 经济成分的含量低 可资源化部分 成分变化快 燃料结构变化消费结构变化成分季节性波动大 固体废弃物中的污染物有害微生物 病毒 致病菌 寄生虫卵 无机污染物 重金属 有机污染物 致癌物 其他污染物 氮 磷 放射性物质 具有恶臭的物质危害侵占土地污染水体污染大气 TSP H2S 污染土壤与农作物 如砖块使土壤渣化 病原菌通过土壤进入食物链 影响城乡环境卫生有碍市容观瞻易引起其他危害 如大火 爆炸 固体废弃物的危害 侵占土地污染水体污染大气 TSP H2S 污染土壤与农作物 如砖块使土壤渣化 重金属 难分解有机物 病原菌通过土壤进入食物链 影响城乡环境卫生有碍市容观瞻易引起其他危害 如大火 爆炸 控制固体废弃物的原则 固体废弃物与废水废气的区别与联系 前者呆滞性大 扩散性小 后者移动性大 前者通过污染水 土 气对环境产生危害 而后者既是污染源又是接受污染物的环境 前者既是终态污染物又可成为污染源 前者易于收集 运输 处理 控制原则尽量减少固体废弃物的排放量 途径有改进工艺 使用精料 提高产品使用寿命固体废弃物综合利用 采用少或无排放的生产工艺 生态工艺 开征绿色税收 用经济手段控制产生量 绿色税收 根据固体废弃物产量 种类 性质 向固体废弃物的产生者或部门征收的环境税 固体废弃物的最终处置要符合环境法 处理 通过物理 化学 生物 物化及生化方法把固体废物转化为适于运输 贮存 利用或处置的过程 主要方法有压实 破碎 分选 固化 焚烧 生物处理等 处置 因技术原因或其他原因还无法利用或处理的终态固体废物 采用末端环节控制 是解决固体废物的归宿问题 处置的目的和技术要求是使固体废物在环境中最大限度地与生物圈隔离 避免或减少其中的污染组成对环境的污染与危害 资源化 固体废物的资源化表示资源的再循环 生产一消费一废物一生产 关于再循环的含义 指的是从原料制成成品 经过市场直到最后消费变成废物又引入新的生产一消费的循环系统 固体废弃物与处理 处理 部分解决问题 将固体废弃物经化学 物理 生物等途径达到减量化 无害化 或部分资源化 以便于利用 储存 运输或最终处置的过程 处理分类固体废物的预处理 在对固体废物进行综合利用和最终处理之前 往往需要实行预处哩 以便于进行下一步处理 预处理主要包括破碎 筛分 粉磨 压缩等工序 物理法处理 通过浓缩或相变化改变固体废弃物的结构 使它便于运输 利用 或最终处置的形态 包括 重力分选 磁力分选 电力分选 光电分选 弹道分选 磨擦分选和浮选等分选方法 化学法处理 采用化学方法破坏固体废弃物中有害成分 达到无害化或将其转变为适于进一步处理处置的形态 属于化学处理方法有煅烧 焙烧 毙结 溶剂浸出 热分解 焚烧 电力辐射等 生物法处理 利用微生物分解固体废弃物中可降解的有机物 以便无害化或综合利用的过程 利用微生物的生物化学作用将复杂有机物分解为简单物质 将有毒物质转化为无毒物质 热处理 通过高温破坏和改变固体废弃物组成和结构 达到减量化 无害化或综合利用的目的 固化处理 采用惰性材料包容或固定固体废弃物形成固化体 以填埋 主要针对有毒 有害 放射性的固体废弃物 破碎处理 常用的预处理工艺 处理处置的重要环节 目的排气减隙 均化紧实 减小粒径 压缩体积 适合后续处理工序的规格要求 破碎技术 机械破碎方 破碎作用分为挤压 摩擦 剪切 冲击 劈裂 弯曲等 破碎方式可分为干式 湿式 半湿式 分选技术 分选是废物处理的一种方法 单元操作 其目的是将废物中可回收利用的或利于后续处理 处置工艺要求的物料分离出来 根据物料的物理性质或化学性质 包括粒度 密度 重力 磁性 电性 弹性等 分别采用不同的分选方法 包括筛分 重力分选 磁选 电选 电分选 摩擦与弹性分选 浮选以及最简单有效的人工分选等 固化 固化是用化学 物理方法 把有害固体废物固定或包容在固体基质中 使之呈现化学定性或密封性的一种无害化处理方法 固化主要是针对有害物质或放射性物质而言的 也称为危险废物的固化 有害废物经过固化处理形成的产物叫固化体 固化所用的惰性材料叫固化剂 生物处理技术 好氧堆肥化技术 堆肥就是利用微生物对有机废物进行分解腐熟而形成肥料 厌氧发酵产沼技术 从沼气生产技术的角度来说 发酵是指在厌氧条件下 利用厌氧微生物 特别是产甲烷细菌 新陈代谢的生理功能 经过液化 水解 酸化及气化三个阶段将有机物转化成沼气 CH4 C02 的整个工艺生产过程 热处理技术 热处理技术包括焚烧法 incineration 和热解法 pyrolysis 焚烧是将垃圾放在特殊设计的封闭炉内 在1000 左右烧成灰 然后送去填埋 此法可将垃圾的体积缩小50 95 垃圾焚烧可以用于发电 热解是将有机物在无氧或缺氧条件下高温 500 1000 加热 使之分解为气 液 固三类产物 与焚烧法相比 热解法则是更有前途的处理方法 它的显著优点是基建投资少 资源化技术生产建材金属回收生产农肥再生能源替代原料资源化的原则资源化的技术必须是可行的 资源化的产品应符合相应产品质量标准 具有竞争力 资源化的经济效益比较好 具有生命力 资源化所处理的废物应当尽可能在排放源附近处理利用 以节省存放 运输等方面的费用 固体废物资源化系统和系统技术 固体废物资源化是指从原材料经过加工制成的成品 经人们消费后 成为废物又引入新的生产一消费循环系统 就整个社会而言 就是生产一消费一废物一再生产的一个不断循环的系统 固体废物资源化系统技术 大体来说 固体废物资源化技术可分为前期系统技术和后期系统技术 前期系统技术包括破碎 分选等 以回收资源为目的 后期系统技术包括燃烧 热解 生化分解等 以回收能源为目的 对某些废物处理来讲 前后技术连续成为整体系统 而这个系统又分为许多单元操作 所以形成了复杂的工艺过程 特别值得注意的是 以回收的废物为原料与生产用的原始原料相比 成分复杂 品质低 对技术上要求高 用这种原料生产精度较高的产品 必然费用高 经济效益低 如不加精制则利用价值低 固废污染的特点 资源性固体废物品种繁多 成分复杂 具有某些天然原料 能源的物理 化学特性 易于收集 运输 处理和再利用 含有多种可再利用的物质 可作为 再生资源 或 二次资源 污染的 特殊性 固体废物能够通过水 气和土壤对环境造成污染 形成新的 污染源 具有富集终态和新污染源的交叉性的特点 如不再进行彻底治理 就会往复循环的污染 严重的危害性固体废物堆积 占用土地 严重影响了生态景观 生活垃圾会能孳生 繁殖和传播多种病原体和有害生物 危害人畜健康 而危险废物的危害性更为严重 固体废物污染具有潜在性 长期性以及灾难性 处理 处置和资源化的原则 国际 资源化国内 无害化 减量化 资源化 三化 无害化 基本任务是将固体废弃物通过工程处理 达到不损害人体健康 不污染周围的自然环境的目的 垃圾的型烧 卫生填埋 堆 肥 粪便的厌氧发酵 有害废物的热处理和解毒处理等 资源化 基本任务是采用适宜工艺从固体废弃物中回收有用的物质和能源 原则如下 经济可行 技术可行 就近利用 减量化 基本任务是通过适宜手段减少和减小固体废弃物的数量和容积 从两方面着手 一方面减少产生 前端 另一方面对其处理利用 末端 包括 物质回收 物质转换和能量转换 危险固体废物的主要固化技术优 缺点 固体废弃物管理 我国固体废弃物管理工作起步晚 1982年起草制定了第一个专门性固体废弃物管理标准 农用污泥中污染物控制标准 已建立固体废弃物法规和无害化技术标准 有很多行之有效的处理处置与利用固体废弃物的成套技术 特别是在防治有害固体废弃物任意丢弃的管理方面有章可循 有专门机构 存储场和严格的防渗措施 有符合安全标准的有害废弃物填埋场 但仍需根据的管理实践 并借鉴国外有益的经验 进一步做好我国的固体废弃物管理工作 固体废弃物管理程序和内容由于固体废弃物本身往往十污染物的 源头 故需对其产生 收集运输 综合利用 处理 贮存 处置 实行全过程管理 在每一环节都将其当作污染源进行严格的控制 下面按固体废弃物管理程序分别略述管理内容 一 产生者对于固体废弃物产生者 要求其按照有关标准 将所有产生的废物分类 并用符合法定标准的容器包装 做好标记 登记记录 建立废弃物 主要是有害废弃物 清单 待收集运输者运出 二 容器对不同废弃物要求采用不同容器包装 如一次性容器合周转性容器等 为了防止暂存过程中产生污染 容器质量 材质 形态应能满足所装废弃物的标准要求 三 贮存贮存管理是指对固体废弃物进行处理处置前的贮存过程实行严格控制 四 收集运输收集管理是指对各厂家的收集实行管理 运输管理是指收集过程中的运输和收集后运送到中间贮存处或处理处置厂 场 的过程所需实行的污染控制 五 综合利用综合利用管理包括用于农业 建材 回收资源和能源过程中对于污染的控制 六 处理处置处理处置管理包括有控堆放 卫生填埋 安全填埋 深地层处置 深海投弃 焚烧 生化解毒和物化解毒等 固体废弃物管理方法 划定有害废弃物与非有害废弃物的种类和范围许多国家都对固体废弃物实施分类管理 并且都把有害废弃物作为重点 依据专门制订的法律和标准实施严格管理 而如何确定有害废弃物和非有害废弃物的种类和范围 就成为废弃物管理的首要问题 通常采用的下面两种方法 名录法 名录法 是根据经验与实验 将有害废弃物的品名列成一览表 将非有害废弃物列成排除表 用以表明某种废弃物属于有害废弃物或非有害废弃物 再有国家管理部门以立法形式予以公布 此法使人一目了然 方便使用 但由于废弃物种类繁多 难免发生遗漏 鉴别法 鉴别法 是在专门的立法中 对有害废弃物的特性及其鉴别分析方法以 标准 的形式予以规制 依据鉴别分析方法 测定废弃物的特性 如易燃性 腐蚀性 反应性 放射性 浸出毒性以及其它毒性等 进而判定其属于有害废弃物或非有害废弃物 建立固体废弃物管理法规 现状建立固体废弃物管理法规是废弃物管理的主要方法 这是世界上许多国家的经验所证实了的 美国的 资源保护和回收法 RCR A 1986 设计和运行必须确保有害废弃物得到妥善管理 对于非有害废弃物的资源化也作出了较全面的规定 全面环境责任承担赔偿和义务法 CERCLA 1986 强调处置有害废弃物的责任和义务 是目前比较全面的关于固体废弃物管理的法规 英国的 污染控制法 有专门的固体废物条款 日本的 废弃物处理和清扫法 对一般废弃物和产业废弃物 包括有害废物 的处理和处置 都有明确的规定 前联邦德国制定有相当完备的各种环境保护法律 要求相当严苛 例如 按照 垃圾处理法 对由于玻璃容器 塑料 铅合金罐 保鲜包装品 石油及天然气制品等造成的垃圾要课以重税 又如 依照法律 对污染案件要实行处罚 年全联邦受处罚的环境污染案中 垃圾案件占1 3 中华人民共和国固体废物污染环境防治法 固体废物法 是 环境保护法 的子法 此法的根本目的在于控制固体废弃物污染 鉴于固体废弃物的污染有别于废水 废气的污染 所以 固体废物法 按照固体废弃物管理程序和内容 逐一定出明确的要求 规定了固体废弃物的产生 收集运输 利用和处理处置 确保其不致造成环境污染 鉴于非有害固体废弃物中很大部分是可以 资源化 的 因此 固体废物法 与 资源综合利用法 相衔接 将其中有关废弃物综合利用的规定加以具体化 1995年10月30日第八届全国人民代表大会常务委员会第十六次会议通过 中华人民共和国固体废物污染环境防治法 1995年10月30日中华人民共和国主席令第58号公布 自1996年4月1日施行 2004年12月29日修订通过中华人民共和国第十届全国人民代表大会常务委员会第十三次会议现将修订后的 中华人民共和国固体废物污染环境防治法 公布 自2005年4月1日起施行 固体废物六价铬的测定碱消解 火焰原子吸收分光光度法 HJ687 2014 固体废物挥发性有机物的测定顶空 气相色谱 质谱法 HJ643 2013 固体废物浸出毒性浸出方法水平振荡法 HJ557 2010代替GB5086 2 1997 固体废物二噁英类的测定同位素稀释高分辨气相色谱 高分辨质谱法 HJ77 3 2008 危险废物 含医疗废物 焚烧处置设施二噁英排放监测技术规范 HJ T365 2007 固体废物浸出毒性浸出方法醋酸缓冲溶液法 HJ T300 2007 规范污染控制标准 水泥窑协同处置固体废物污染控制标准 GB30485 2013 固体废物环境标准目录 生活垃圾填埋场污染控制标准 GB16889 2008代替GB16889 1997 进口可用作原料的固体废物环境保护控制标准 废塑料 GB16487 12 2005代替GB16487 1 进口可用作原料的固体废物环境保护控制标准 供拆卸的船舶及其他浮动结构体 GB16487 11 2005代替GB16487 1 进口可用作原料的固体废物环境保护控制标准 废五金电器 GB16487 10 2005代替GB16487 1 进口可用作原料的固体废物环境保护控制标准 废电线电缆 GB16487 9 2005代替GB16487 9 进口可用作原料的固体废物环境保护控制标准 废电机 GB16487 8 2005代替GB16487 8 进口可用作原料的固体废物环境保护控制标准 废有色金属 GB16487 7 2005代替GB16487 7 进口可用作原料的固体废物环境保护控制标准 废钢铁 GB16487 6 2005代替GB16487 6 进口可用作原料的固体废物环境保护控制标准 废纤维 GB16487 5 2005代替GB16487 5 进口可用作原料的固体废物环境保护控制标准 废纸或纸板 GB16487 4 2005代替GB16487 4 进口可用作原料的固体废物环境保护控制标准 木 木制品废料 GB16487 3 2005代替GB16487 3 进口可用作原料的固体废物环境保护控制标准 冶炼渣 GB16487 2 2005代替GB16487 2 进口可用作原料的固体废物环境保护控制标准 废汽车压件 GB16487 13 2005 进口可用作原料的固体废物环境保护控制标准 骨废料 GB16487 1 2005代替GB16487 1 医疗废物集中处置技术规范 试行 环发 2003 206号 关于批准GB19217 2003 医疗废物转运车技术要求 国家标准第1号修改单的函 科技标准司 医疗废物焚烧炉技术要求 试行 GB19218 2003 医疗废物转运车技术要求 试行 GB19217 2003 危险废物贮存污染控制标准 GB18597 2001 一般工业固体废物贮存 处置场污染控制标准 GB18599 2001 危险废物填埋污染控制标准 GB18598 2001 生活垃圾焚烧污染控制标准 GB18485 2001代替HJ T18 1996 危险废物焚烧污染控制标准 GB18484 2001代替GWKB2 1999 含多氯联苯废物污染控制标准 GB13015 91 农用粉煤灰中污染物控制标准 GB8173 87 城镇垃圾农用控制标准 GB8172 87 农用污泥中污染物控制标准 GB4284 84 危险废物鉴别方法标准 危险废物鉴别标准通则 GB5085 7 2007 危险废物鉴别标准毒性物质含量鉴别 GB5085 6 2007 危险废物鉴别标准反应性鉴别 GB5085 5 2007 危险废物鉴别标准易燃性鉴别 GB5085 4 2007 危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别 GB5085 3 2007代替GB5085 3 1996 危险废物鉴别标准急性毒性初筛 GB5085 2 2007代替GB5085 2 1996 危险废物鉴别标准腐蚀性鉴别 GB5085 1 2007代替GB5085 1 1996 危险废物鉴别技术规范 HJ T298 2007 固体废物监测方法标准 固体废物六价铬的测定碱消解 火焰原子吸收分光光度法 HJ687 2014 固体废物挥发性有机物的测定顶空 气相色谱 质谱法 HJ643 2013 固体废物浸出毒性浸出方法水平振荡法 HJ557 2010代替GB5086 2 1997 固体废物二噁英类的测定同位素稀释高分辨气相色谱 高分辨质谱法 HJ77 3 2008 危险废物 含医疗废物 焚烧处置设施二噁英排放监测技术规范 HJ T365 2007 固体废物浸出毒性浸出方法醋酸缓冲溶液法 HJ T300 2007 固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法 HJ T299 2007 固体废物浸出毒性浸出方法翻转法 GB5086 1 1997 固体废物总汞的测定冷原子吸收分光光度法 GB T15555 1 1995 固体废物铜 锌 铅 镉的测定原子吸收分光光度法 GB T15555 2 1995 固体废物砷的测定二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法 GB T15555 3 1995 固体废物六价铬的测定二苯碳酰二肼分光光度法 GB T15555 4 1995 固体废物总铬的测定二苯碳酰二肼分光光度法 GB T15555 5 1995 固体废物总铬的测定直接吸入火焰原子吸收分光光度法 GB T15555 6 1995 固体废物六价铬的测定硫酸亚铁铵滴定法 GB T15555 7 1995 固体废物总铬的测定硫酸亚铁铵滴定法 GB T15555 8 1995 固体废物镍的测定直接吸入火焰原子吸收分光光度法 GB T15555 9 1995 固体废物镍的测定丁二酮肟分光光度法 GB T15555 10 1995 固体废物氟化物的测定离子选择性电极法 GB T15555 11 1995 固体废物腐蚀性测定玻璃电极法 GB T15555 12 1995 其他相关标准 水泥窑协同处置固体废物环境保护技术规范 HJ662 2013 固体废物处理处置工程技术导则 HJ2035 2013 危险废物 含医疗废物 焚烧处置设施性能测试技术规范 HJ561 2010 地震灾区活动板房拆解处置环境保护技术指南 公告2009年第52号 医疗废物专用包装袋 容器和警示标志标准 HJ421 2008代替环发 2003 188号 新化学物质申报类名编制导则 HJ T420 2008 废塑料回收与再生利用污染控制技术规范 试行 HJ T364 2007 铬渣污染治理环境保护技术规范 暂行 HJ T301 2007 报废机动车拆解环境保护技术规范 HJ348 2007 固体废物鉴别导则 试行 公告2006年第11号 废弃机电产品集中拆解利用处置区环境保护技术规范 试行 HJ T181 2005 长江三峡水库库底固体废物清理技术规范 HJ85 2005 医疗废物集中焚烧处置工程技术规范 HJ T177 2005 危险废物集中焚烧处置工程建设技术规范 HJ T176 2005 化学品测试合格实验室导则 HJ T155 2004 新化学物质危害评估导则 HJ T154 2004 化学品测试导则 HJ T153 2004 环境镉污染健康危害区判定标准 GB T17221 1998 工业固体废物采样制样技术规范 HJ T20 1998 船舶散装运输液体化学品危害性评价规范危害性评价程序与污染分类方法 GB T16310 5 1996 船舶散装运输液体化学品危害性评价规范水生生物急性毒性试验方法 GB T16310 1 1996 船舶散装运输液体化学品危害性评价规范水生生物积累性试验方法 GB T16310 2 1996 船舶散装运输液体化学品危害性评价规范水生生物沾染试验方法 GB T16310 3 1996 船舶散装运输液体化学品危害性评价规范哺乳动物毒性试验方法 GB T16310 4 1996 环境保护图形标志固体废物贮存 处置 场 GB15562 2 1995 农药安全使用标准 GB4285 89 制定 资源综合利用法 资源综合利用包括经济建设中所需自然资源的综合开发 工