固体废物处置与资源化-绪论

1、.1固体废物处置与资源化授课老师：黄晓丹电话：059123925239Email：2008.秋.2课时安排o绪论（3课时）o固体废物的收集、贮存及清运（4课时）o固体废物的预处理（3课时）o固体废物的物化处理（3课时）o固体废物的生物处理（6课时）o固体废物的热处理（6课时）o固体废物的填埋处置（8课时）o固体废物的资源化与综合利用（2课时）o总复习（1课时）.3oIntegrated Solid Waste Management - Engineering Principles and Management Issues, McGraw-Hill, 清华大学出版社，清华大学出版社，2000年

2、年3月月o三废处理工程技术手册三废处理工程技术手册-固体废物卷，聂永丰，固体废物卷，聂永丰，2000o杨国清，刘康怀杨国清，刘康怀. 固体废物处理工程固体废物处理工程.科学出版社科学出版社o李国学李国学固体废物处理与资源化固体废物处理与资源化，中国环境科学出版社，中国环境科学出版社，2005.7第第1版。版。o杨慧芬，张强杨慧芬，张强固体废物资源化固体废物资源化，化学工业出版社，化学工业出版社，2004.4第第1版版o其他相关的国内外专业杂志，如：环境科学，环境科学学报，其他相关的国内外专业杂志，如：环境科学，环境科学学报，Journal of Environmental Science an

3、d Technology, Journal of Hazardous Waste, Journal of Environmental Engineering-SACE, Waste Management, and so on.4What a strange trip it has been!Philadelphia toxic incinerator ash New jersey landfill rejected by six other state.51986.8 bahamas dominican republic honduras panamas Bermuda guinea biss

4、aw haitian Senegal moroco yugo slavia sri lanka singapore Two years, three names,four continents,11 countries.6 What to do with our refuse?.7绪论 固体废物的环境问题及其管理p【重要概念】【重要概念】 固体废物固体废物 危险固体废物危险固体废物 生活垃圾生活垃圾 清洁生产清洁生产 “ “3R”3R”原则原则 “ “3C”3C”原则原则 “ “3 3化化”原则原则 固体废物管理固体废物管理p【其它】【其它】 固体废物的分类；固体废物的分类； 固体废物污染特点

5、；固体废物污染特点； 固体废物的管理原则；固体废物的管理原则； 我国固体废物管理体系；我国固体废物管理体系； 我国固体废物环境管理标准体系。我国固体废物环境管理标准体系。本本 章章 重重 点点.8内容纲要1.1 1.1 固体废物的定义固体废物的定义 1.1.1 1.1.1 固体废物的定义固体废物的定义 1.1.2 1.1.2 固体废物的二重性固体废物的二重性1.2 1.2 固体废物的分类固体废物的分类 1.3 1.3 固体废物的污染特点及其环境影响固体废物的污染特点及其环境影响1.4 1.4 我国固体废物的产生和管理现状我国固体废物的产生和管理现状1.5 1.5 固体废物的管理原则固体废物的管

6、理原则1.6 1.6 我国固体废物管理体系我国固体废物管理体系1.7 1.7 我国固体废物环境管理标准体系我国固体废物环境管理标准体系 .9人类社会人类社会物质物质能量能量废弃物废弃物环环 境境环环 境境人类对环人类对环境的作用境的作用人类对环人类对环境的作用境的作用反馈作反馈作用用反馈作反馈作用用引引 言言.10废弃物废弃物液态废物液态废物废水废水固体废物固体废物管理体系管理体系气态废物气态废物固态、半固态废物固态、半固态废物废气废气固体废物固体废物水环境管水环境管理体系理体系大气环境大气环境管理体系管理体系.111.1 1.1 固体废物的定义固体废物的定义 2004年12月29日修订、 2

7、005年4月1日施行的中华人民共和国固体废物污染环境防治法第六章附则的第八十八条第（一）款中定义为：固体废物是固体废物是指在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有利用指在生产、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利用价值但被抛弃或者放弃的固价值或者虽未丧失利用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的物品、物质以及态、半固态和置于容器中的气态的物品、物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。质。.12固体废物的概念固体废物（solid waste):二重性二重性.13固体固体 废物废物水污水污 染物染物污染物污染

8、物 净化净化大气污大气污 染物染物源源 宿.141.2 1.2 固体废物的分类固体废物的分类按不同的分类方法可有不同的分类，目前主要的分类方法有：按组成：有机废物无机废物按形态：固态废物半固态废物液态（气态）废物按来源：工业固废，城市垃圾，农业固废，危险废物.15按其污染特性：危险废物一般废物按其燃烧特性：可燃废物（1000以下可燃烧者）不可燃废物（在1000焚烧炉内仍然无法燃烧者）2005年修订后得固废法将固体废物分为：生活垃圾、工业固体废物、危险废物和农业废物。.161.2.1工业固体废物o冶金工业固体废物：高炉渣，钢渣等o能源工业固体废物：粉煤灰，炉渣，煤矸石等o石油化学工业固体废物：废

9、催化剂，酸渣等o矿业工业固体废物：采矿废石，尾矿等o轻工业工业固体废物：污泥，废酸等o其它工业固体废物：电镀污泥，建筑废料等.171.2.2生活垃圾oMunicipal solid waste：在日常生活中活为日常生活提供服务的活动中产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为生活垃圾的固体废物o根据目前我国环卫部门的工作范围，城市生活垃圾主要包括：居民生活垃圾、园林废物、机关单位排放的办公垃圾、街道清扫废物、公共场所产生的废物等。实际中，还有可能包括部分小型企业产生的工业固体废物和少量危险废物。我国目前没有明确的分类方式。.18生活垃圾（以美国的分类为例）o街道垃圾（street refuse)

10、：落叶、泥沙和纸张o一般垃圾（rubbish)：食物类、纸类、木板、塑料、纤维、橡胶、皮革、玻璃、空罐、金属类、陶器、砖石o厨余垃圾（garbage, kitchen waste)o废弃车辆（abandoned vehicle)o工程拆除垃圾（demolition wastes)o建筑垃圾（construction wastes).19城市生活垃圾产生途径来源来源主要成分主要成分产生过程产生过程城市垃圾种类城市垃圾种类居民居民厨余物、厨余物、废纸、废纸、废塑料、废塑料、废织物、废织物、废金属、废金属、废玻璃、废玻璃、废家具、废家具、陶瓷瓦片陶瓷瓦片砖瓦渣土砖瓦渣土废旧电器废旧电器粪便等粪便等产

11、生于城镇居民生活过程产生于城镇居民生活过程食品废物、生活垃圾炉灰及某些食品废物、生活垃圾炉灰及某些特殊废物特殊废物商业商业仓库、餐馆、商场、办公楼、旅馆、仓库、餐馆、商场、办公楼、旅馆、饭店及各类商业与维修业活动饭店及各类商业与维修业活动食品废物垃圾、炉灰，某些特殊食品废物垃圾、炉灰，某些特殊废物、偶尔产生危险的废物废物、偶尔产生危险的废物公共地区公共地区街道、小巷、公路、公园、游乐场、街道、小巷、公路、公园、游乐场、海滩及娱乐场所海滩及娱乐场所垃圾及特殊废物垃圾及特殊废物城市建设城市建设居民楼、公用事业、工厂企业、建筑、居民楼、公用事业、工厂企业、建筑、旧建筑物拆迁修缮等旧建筑物拆迁修缮等建

12、筑渣土、废木料、碎砖瓦及其建筑渣土、废木料、碎砖瓦及其他建筑材料他建筑材料水处理厂水处理厂给水与污水、废水处理厂给水与污水、废水处理厂水处理厂污泥水处理厂污泥.20城市生活垃圾主要特点及影响因素p主要特点：组成复杂、有机物含量高。主要特点：组成复杂、有机物含量高。p主要影响因素：自然环境、居民生活水主要影响因素：自然环境、居民生活水平、生活习惯平、生活习惯( (食品结构食品结构) )、季节、气候、季节、气候、家用燃料家用燃料( (能源结构能源结构) )等。等。.211.2.3危险废物(hazardous waste)反应性传染性腐蚀性毒性易爆性易燃性浸出毒性危险 特性我国危险废物共分为47大类

13、是指列入国家危险废物名是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的法认定的具有危险特性的固体废物。固体废物。.22o1989年3月联合国环境规划署颁布了关于控制危险废物越境迁移及其处置的巴塞尔公约，于1992年5月5号正式生效。o联合国环境规划署联合国环境规划署控制危险废物越境转移控制危险废物越境转移及其处置巴塞尔公约及其处置巴塞尔公约列出了列出了“应加控制的应加控制的废物类别废物类别”共共45类，类，“须加特别考虑的废须加特别考虑的废物类别物类别”共共2类，同时列出了危险废物类，同时列出了危险废物“危危险

14、特性的清单险特性的清单”共共14种特性。种特性。.23巴塞尔公约列出的应加控制的和须加特别考虑的废物类别：巴塞尔公约列出的应加控制的和须加特别考虑的废物类别：.241.2.4农业固废（agriculture waste)o95年制定的固废法对农业废物的处置没有提出要求，也没有将农村垃圾纳入管理体系。o05年修订后固废法规定：“从事种植、畜禽养殖、水产养殖等农业生产活动的单位和个人，应当对生产过程中产生的秸秆、畜禽粪便、淤泥以及其它农业固体废物进行综合利用；不能利用的，按照国家有关环境保护规定收集、贮存、处置，防止污染环境”.251.2.5其它废物o放射性废物（radioactive waste

15、s)，2003年颁布实施中华人民共和国放射性污染防治法。o灾害性废物（disaster wastes)主要指突发性事件特别是自然灾害造成的固体废物，主要特点是产生不可预见、产生量大、组分特别复杂、若处置不及时会有潜在的传播疾病的隐患。.261.3固体废物的污染特点及其环境影响o对环境潜在污染的特点产生量大、种类繁多、成分复杂污染物滞留期长、危害性强其它处理过程的终态，污染环境的源头 .27o固体废物对环境的影响对土地的影响对水体的影响对大气的影响对环境卫生的影响p固体废物对人体健康的影响.28对土地的影响1 1、侵占土地、侵占土地：堆放：堆放1 1万吨垃圾占地万吨垃圾占地1 1亩。亩。1994

16、1994年，我国仅工矿业废渣、煤矸石、年，我国仅工矿业废渣、煤矸石、尾矿堆积量就有尾矿堆积量就有6666亿吨，占地亿吨，占地9090万亩。万亩。另据另据2001年全国环境状况公报年全国环境状况公报公布，公布，我国已有三分之二的城市处于垃圾包围之中，我国已有三分之二的城市处于垃圾包围之中，垃圾堆存占地累计达垃圾堆存占地累计达75万亩。万亩。.29.302、污染土壤、污染土壤 废物直接进入土壤造成污染，有害成分经风化雨淋废物直接进入土壤造成污染，有害成分经风化雨淋地表径流等进入土壤造成污染。地表径流等进入土壤造成污染。o70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

17、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。.31白色污染.32.33对水体的影响有害成分随地面径流或随风飘迁落入水体、随渗滤液进入土壤使地下水污有害成分随地面径流或随风飘迁落入水体、随渗滤液进入土壤使地下水污染。染。o美国的罗芙运河（Love Canal）事件n19301953年，美国胡光化学工业公司在纽约州尼亚加拉瀑布附近的罗芙运河废潭谷填埋了2800多吨桶装有害固废，1953年填平覆土，在上面兴建了学校和住宅。n1978年，由于大雨和融化的冰雪造成有害废物外溢，以后，陆续发现该地区井水变臭，婴儿畸型，居民

18、身患怪疾。n检测结果发现：该地区大气中有害物浓度超标500多倍，有毒物质82种，致癌物质11种。由此，总统颁布紧急法令，封闭住宅，关闭学校，居民全部迁居，拨款2700万元补救治理。o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。o我国某锡矿：含砷废渣长期堆放，渗滤污染水井，曾一次造成308人中毒，6人死亡。.34.35.36.37对大气的影响o细小的颗粒垃圾随风漂浮、垃圾分解释细小的颗粒垃圾随风漂浮、垃圾分解释放有毒气体、焚烧法处理固体废物也会放有毒气体、焚烧法处理固体废物也会污染大气。污染大

19、气。.38.39对环境卫生的影响o固体废物综合处理率低，环境污染严重，固体废物综合处理率低，环境污染严重，对人体健康构成威胁。对人体健康构成威胁。.40.41对人体健康的影响o固体废物中化学物质致人疾病的途径固体废物中化学物质致人疾病的途径.42o环境中病原体向人类传播疾病的途径环境中病原体向人类传播疾病的途径固体废物固体废物 大气 地表水 地下水土壤动植物人体健康.441.4我国固体废物的产生和管理现状o20世纪90年代初开始，固废管理问题逐渐受到重视o1995年首次颁布实施了中华人民共和国固体废物污染环境防治法o2005年又颁布了修订后的固废法.45我国城市生活垃圾的产生和管理现状o城市垃

20、圾的增长率，发达国家：城市垃圾的增长率，发达国家：3.2%4.5%；发展中国家：发展中国家：6%8%，我国我国8%11.5%o目前各国垃圾增长率为：美国目前各国垃圾增长率为：美国5%；欧盟；欧盟3%；德；德国国4%；瑞典；瑞典2%；韩国；韩国12%。o全球年产垃圾超过全球年产垃圾超过100亿吨，其中美国达亿吨，其中美国达30亿吨，亿吨，日本日本10亿吨。亿吨。o我国垃圾产量人均我国垃圾产量人均12Kg， 2003年，全国生活年，全国生活垃圾清运量为垃圾清运量为1.4857亿吨，比上年增加亿吨，比上年增加8.8% ，生活垃圾无害化处理率为生活垃圾无害化处理率为50.8%。.46o中国城市生活垃圾

21、处理起步晚，起点低，经历了曲折的发展过程。起步于20世纪80年代。据不完全统计，填埋处理约占90以上，其次是堆肥处理，焚烧处理总规模还不足1。.47我国工业固体废物的产生及处理现状u全世界每天新增固体废物全世界每天新增固体废物419.49万吨，年均增长率万吨，年均增长率8.24% ，高出，高出经济平均增长速度经济平均增长速度2.53倍。倍。u据据1996年统计，我国工业固废年产生量为年统计，我国工业固废年产生量为6.4亿吨，工业固废历年亿吨，工业固废历年堆存量已达堆存量已达 64亿多吨。亿多吨。u2004年，我国工业固体废物产生量年，我国工业固体废物产生量12.0亿吨，比上年增加亿吨，比上年增

22、加19.5%；工业固体废物综合利用率为工业固体废物综合利用率为55.7%，比上年增加，比上年增加0.9%；工业固体；工业固体废物排放量废物排放量1762.0万吨，比上年减少万吨，比上年减少7.7%。.481995199520042004年我国工业固体废弃物的变化趋势年我国工业固体废弃物的变化趋势 项目项目 年度年度19951995199619961997199719981998199919992000200020012001200220022003200320042004产生量产生量( (亿吨亿吨) ) 6.45 6.59 10.58 8.01 7.84 8.16 8.87 9.45 10.0

23、4 12.00 综合利用量综合利用量( (亿吨亿吨) ) 2.85 2.85 2.84 2.84 4.28 4.28 3.34 3.34 3.58 3.58 3.75 3.75 4.73 4.73 5.01 5.01 5.60 5.60 6.78 6.78 综合利用率综合利用率(%)(%)0.429 0.429 0.430 0.430 0.456 0.456 0.483 0.483 0.512 0.512 0.518 0.518 0.521 0.521 0.520 0.520 0.548 0.548 0.557 0.557 贮存量贮存量(亿吨亿吨) 2.48 2.48 2.64 2.64 2.

24、99 2.99 2.75 2.75 2.63 2.63 2.89 2.89 3.02 3.02 3.00 3.00 2.77 2.77 2.60 2.60 处置量处置量(亿吨亿吨) 1.42 1.42 1.15 1.15 1.95 1.95 1.05 1.05 1.08 1.08 0.92 0.92 1.45 1.45 1.66 1.66 1.78 1.78 2.66 2.66 排放量排放量(亿吨亿吨) 0.22 0.22 0.17 0.17 1.84 1.84 0.70 0.70 0.39 0.39 0.32 0.32 0.29 0.29 0.26 0.26 0.19 0.19 0.18 0

25、.18 累计贮存量累计贮存量( (亿吨亿吨) )65.8 65.8 67.9 67.9 63.8 63.8 63.4 63.4 占地面积占地面积( (亿平方米亿平方米) )5.54 5.54 5.17 5.17 5.11 5.11 6.54 6.54 6.28 6.28 5.84 5.84 .49我国危险废物的产生及处理现状o工业源危险废物o重要危险废物：对环境和人体健康有较大危害的危险废物，主要包括废油，PCBs，铬渣，砷渣等。o社会源危险废物：电池，废荧光灯管o医疗废物.501.5固体废物的管理原则o“三化”基本原则o全过程管理原则o循环经济理念下的固体废物管理原则.51“三化”基本原则（

26、减量化，资源化，无害化）（减量化，资源化，无害化）（1）减量化：指通过采用合适的管理和技术手段减）减量化：指通过采用合适的管理和技术手段减少固体废物的产生量和少固体废物的产生量和排放量。排放量。两方面：首先两方面：首先“源削减源削减” 其次对产生的废物进行有效的处理和最大程其次对产生的废物进行有效的处理和最大程度的回收利用，以减少固体废物的最终处置量。度的回收利用，以减少固体废物的最终处置量。o要求：要求：减少减少数量、体积、种类数量、体积、种类、降低危险废物中有、降低危险废物中有害成分的害成分的浓度浓度、减轻或清除其、减轻或清除其危险特性危险特性等等全面全面管理管理。o措施：措施：开展清洁生

27、产。开展清洁生产。o重要性：重要性：防止固体废物污染环境的防止固体废物污染环境的优先措施优先措施。.52（2）资源化：）资源化：采取管理和工艺措施从固体废物中采取管理和工艺措施从固体废物中回回收物质和能源收物质和能源，加速物质和能量的循环创造，加速物质和能量的循环创造经济经济价值价值的广泛的技术方法。的广泛的技术方法。物质回收物质回收，即处理废弃物并从中，即处理废弃物并从中回收回收指定的二次物指定的二次物质如纸张、玻璃、金属等物质；质如纸张、玻璃、金属等物质；物质转换物质转换，即利用废弃物制取，即利用废弃物制取新形态新形态的物质，如废的物质，如废玻璃和废橡胶玻璃和废橡胶铺路材料，炉渣铺路材料，

28、炉渣水泥和其他水泥和其他建筑材料，利用有机垃圾建筑材料，利用有机垃圾堆肥等；堆肥等；能量转换能量转换，即从废物处理过程中，即从废物处理过程中回收能量回收能量，作为热，作为热能或电能，例如通过有机废物的焚烧处理回收热量，能或电能，例如通过有机废物的焚烧处理回收热量，进一步发电利用垃圾厌氧消化产生沼气，作为能进一步发电利用垃圾厌氧消化产生沼气，作为能源向居民和企业源向居民和企业供热或发电供热或发电。.53固体废物资源化的优势固体废物资源化的优势(1)(1)环境效益高。环境效益高。 减少废物堆置场地和废物贮放量。减少废物堆置场地和废物贮放量。(2)(2)生产成本低。生产成本低。 废铝炼铝比用铝矾土炼

29、铝能减少能源废铝炼铝比用铝矾土炼铝能减少能源90%-97%90%-97%，减少空气污染减少空气污染95%95%，减少水质污染，减少水质污染97%97%。(3)(3)生产效率高。生产效率高。 如用铁矿石炼如用铁矿石炼1t1t钢需钢需8 8个工时，而废铁只需要个工时，而废铁只需要2-2-3 3个工时。个工时。(4)(4)能耗低能耗低 用废钢炼钢比用铁矿石炼钢可节约能耗用废钢炼钢比用铁矿石炼钢可节约能耗74% 74% 。.54（3）无害化：）无害化：对对已产生又无法或暂时已产生又无法或暂时尚尚不能不能综合利用的固体废物，经过物理、化学或生综合利用的固体废物，经过物理、化学或生物方法，进行对环境物方法

30、，进行对环境无害或低危害无害或低危害的安全处的安全处理、处置，达到废物的理、处置，达到废物的消毒、解毒或稳定化消毒、解毒或稳定化，以防止并减少固体废物的污染危害。以防止并减少固体废物的污染危害。.55全过程管理原则o末端治理o从摇篮到坟墓（cradle to grave)o“3C原则”：clean（避免产生），cycle（综合利用），control（妥善处置）.56五阶段环节控制o采取有效的清洁生产工艺o对生产过程中产生的固体废物，尽量进行系统内的回收利用o系统外的回收利用o无害化/稳定化处理o处置/管理来实现其安全处置.57循环经济理念下的固体废物管理原则o循环再生原则o废物最小化原则.58

31、循环再生原则o物质循环再生o能量梯级利用o时间生命周期o气候变化周期o信息反馈o关系网络o因果效应.59废物最小化原则o降低城市生活和生产过程中产生的废物，使其最小化o降低资源的损耗.601.6我国固体废物管理体系固体废物环境管理制度o将循环经济理念融入相关政府责任o污染者付费原则和相关付费规定o产品、包装的生产者责任制度o工业固体废物和危险废物申报登记制度o固体废物建设项目环境影响评价制度o固体废物污染防治设施的“三同时”制度o固体废物环境污染限期治理制度o固体废物进口审批制度o危险废物行政代执行制度o危险废物经营单位许可证制度o危险废物转移报告单制度o危险废物从业人员培训和考核制度.61固

32、体废物管理的经济政策固体废物管理的经济政策（Economical Economical policy of solid waste managementpolicy of solid waste management）国外普遍采用下列经济政策，其中的部分政策我国也已经制定并开始实施： （1 1）“排污收费排污收费”政策政策 “排污收费”是根据固体废物的特点，征收总量排污费和超标排污费。我国从2002年开始实行垃圾收费制度。 （2 2）“生产者责任制生产者责任制”政策政策 “生产者责任制”是指产品的生产者（或销售者）对其产品被消费后所产生的废弃物的管理负有责任。 （3 3）“押金返还押金返还”制

33、度制度 “押金返还制度”是指消费者在购买产品时，除了需要支付产品本身的价格外，还需要支付一定数量的押金，产品被消费后，其产生的废弃物返回到指定地点时，可赎回已支付的押金。.62（4）“税收、信贷优惠税收、信贷优惠”政策政策 “税收、信贷优惠”政策就是通过税收的减免、信贷的优惠，鼓励和支持从事固体废物管理的企业，促进环保产业长期稳定的发展。 （5）“垃圾填埋费垃圾填埋费”政策政策 “垃圾填埋费”是指对进入填埋场最终处置的垃圾进行再次收费，其目的在于鼓励废物的回收利用，提高废物的综合利用率，以减少废物的最终处置量，同时也是为了解决填埋土地短缺的问题。.63固体废物管理系统我国的固体废物管理体系是以

34、环境保护主管部我国的固体废物管理体系是以环境保护主管部门为主，结合有关的工业主管部门以及城市门为主，结合有关的工业主管部门以及城市建设主管部门，共同对固体废物实行全过程建设主管部门，共同对固体废物实行全过程管理管理o国务院和县级以上人民政府有关部门国务院和县级以上人民政府有关部门o县级以上环境保护主管部门县级以上环境保护主管部门o国务院建设行政主管部门和县级以上地方人民政府环境国务院建设行政主管部门和县级以上地方人民政府环境卫生行政主管部门卫生行政主管部门.641.7我国固体废物环境管理标准体系国家标准基本由国家环境保护总局和建设部在各自的管理范围内制定，国家环境保护总局负责制定有关污染控制，环境保护、分类、监测方面的标准，建设部负责制定有关垃圾清扫、运输、处理和处置的标准。