固体废弃物处理与处置总复习

1、07055119刘程Final Review总复习1、.你认为可分别采取哪些措施达到固体废物的无害化、减量化和资源化？答：（1）无害化：指已产生无法或暂时尚不能综合利用的固体废弃物，经过物理化学生物的方法对环境无害或低危害的安全处置。垃圾清洁焚烧、卫生填埋、垃圾高温堆肥、有害有毒物质的热处理和解毒处理、密闭式垃圾收集运输。（2）减量化：通过技术手段减少固体废弃物的产生量和排放量。从源头开始治理，采 取“绿色技术”和“清洁生产工艺”，减少固体废弃物的产生量。采用焚烧等处理技术， 减少固体废弃物的排放量。（3）资源化：采取管理的和工艺的措施从固体废弃物中回收有用的物质和能源，创 造 经济技术价值的

2、广泛技术方法。可回收物品的资源化回收利用技术垃圾焚烧热能利用Review of Module 12、Definition of solid waste（固体废弃物的定义）答：Solid Wastes comprise all the wastes arising from human and animal activities that are normally solid and thatare as useless or unwanted是指在生产、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

3、入固体废物管理的物品、物质。农业、工业、矿业、城市.3、Impact （pollute, bread）（固体废弃物的危害）答：环境污染（水、大气、美观）breed pathogens人体健康（大气、水对人健康影响）4、Solidwaste management (6 function elements) (固体废弃物管理的 6 个组成因素)答： waste generation.废弃物的产生2waste handling & Separation, storage, and processing at the sources废物在源头的处理与 分离，存储和处置3collection (

4、transport)收集4separation and processing and transformation of Solid waste分离处理和固体废物转化5transfer and transport转移和运输6disposal处置5、ISWM （Hierarchy: reduction, recycling, treatment, disposal）_（固体废弃物全过程管壬单的等级顺序）答：reduction减量：从源头控制，最有用的，增加物体使用时间2recycling回收：物理方法，省钱省力，无污染，再利用及处置的准备3treatment处理：生化方法，无害化，但有污染4di

5、sposal处置：最后手段6、Consumption habits（消费习惯对固体废弃物量的影响）7、In your opinion, Is the hierarchy of Integrated Solid Waste Management important? Why?07055119刘程8、Sources and Types of Solid Waste and Sources of MSW（固体废弃物的来源与类型及城市固体废弃物的来源与类型）答：固体废弃物：城市固体废弃物、工业固体废弃物、农业固体废弃物城市 固体废 弃物：Residential, Commercial, Institu

6、tional, Construction & Demolition, Municipal service,Treatment plant & incinerator居住垃圾，商业垃圾，公共机构垃圾，建筑拆 迁垃圾，市政维护垃圾，垃圾处理厂及焚化炉9、Physical property : Specific Weight, Moisture Content, Particle Size and Distribution, Field Capacity,Permeability （hydraulic conductivity） of Compacted MSW（物理性质：比重（密度

7、）：所有，含水量：，粒径及粒径分布：破碎，田间持水量：填埋，压实废物的渗透率（导水率）：）适用范围10、Chemical property : Proximate Analysis, Fusing point of ash, Ultimate Analysis, EnergyContent, Essential Nutrients（近似分析、灰分熔点、元素分析、含热量（热值）答：热值是否适宜焚烧BOD好氧堆肥适用性选择适宜处理工艺11、.Biological property（生物性质）12、Physical, Chemical and Biological Transformations（物

8、理、化学和生物处理方法）答：物理:Component separation分选、Densification压实、Mechanical size reduction破碎 化学：Combustion焚烧、Pyrolysis裂解、Gasification气化生物：Aerobic composting有氧堆月巴、Anaerobic digestion厌氧消食军Review of Module 21、Importance of waste quantity （废物量的重要性）答：便于制定法律、便于选择设备2、Wastes Quantities（废物产生量-一些统计数字）3、Measures and Me

9、thod Used to Assess Quantities莒则量禾日衡量废物产生量的方法）Load-count analysis（负荷计算分析）Weight-volume analysis（重量-体积分析）Material Balance analysis（物料平衡分析）4、Factor that effect generation rates（影响废物产生率的因素）Source reduction and recycling activities（源头减少及回收利用活动）减少非必须过度包装、使用耐用的物品、用可再次利用的代替一次性的、减 少资源消耗、回收利用Public attitude

10、and legislation（公众的态度和立法）Geographic and physical factors（地理和物理因素）5、Waste handling and separation at the source（废物在源头的处理和分离）答：Grinding of food, separation, compaction, composting研磨食物、分选、压实、堆肥07055119刘程6、Collection service（收集方式）答：Curb路边alley小巷backyard carry后院Much collection is done at night and very e

11、arly morning to avoid the traffic.7、Types of Collection Systems（收集系统的类型）优缺点？1HCS （conventional/exchange mode）（拖拽容器系统（传统模式/交换模式）the container is carried to and from the disposal area容器从处置区域来或送往处置区2SCS（固定容器系统）the container is emptied into a truck and the truck travels to and from the disposal area.容器是

12、倒入一辆卡车和卡车往来和处置领域。8、Analysis of collection systems（收集系统的分析）.Schematic diagram（流程图）.Term: pickup, haul, at-site, off-route（术语：拾取、运输、在处置场、非工作时间）1）、pick up time拾取时间（Phcs/scs）1传统拖拽系统：放下空桶后到下一个垃圾站时间放垃圾桶时间（空桶）装上慢的垃圾桶的时间2交换拖拽系统：装上满的垃圾桶的时间放下空垃圾桶时间3固定容器系统：停在垃圾站的时间，以第一个垃圾站到将车装满的最后一个垃圾站2）、haul time运输时间（h）1拖拽系统：

13、从垃圾站到处置场再回到垃圾站的时间（不包括在垃圾场的时间）2固定容器系统：从带着空桶一直到达最后一个垃圾站并回到处置场的时间3）、at-site time在处置场时间（s）:在处置场内所消耗的时间，也包括等待时间4） 、off-route time非生产时间（W）1必须时间：午餐、交通阻塞、机械维修2非必需时间：过长午餐、聊天、咖啡07055119刘程2）固定容器系统Equations Tscs= （Pscs+ s + a + bx） Tscs=固定容器系统单程时间，h/trip Pscs=W空单个垃圾桶的时间，h/trip s =处置场内时间，h/trip a=经验拖拽常数，h/trip b

14、=经验拖拽常数，mi/trip x=平均单程拖拽距离，mi/trip.Collection Routes（收集路线）9、general steps in layout of collection routes（设计收集路线需要考虑的一般步骤）答：Step 1: preparation of location maps showing pertinent data and information concerning the waste generationsources including location, collection frequency, number of containers

15、.Step 2: data analysis and, as required, preparation of information summary tables.Step 3 preliminary layout of routes.Step 4 evaluation of the preliminary routes and development of balanced routes by successive trials.第1步：分析报告显示的数据的位置的地图数据和相关资料，有关废物的产生来源包括地点,收集.频率，数量容器第2步：和按要求，表编制的资料摘要.第3步的初步布局路线.4

16、步路线评价初步路线和均衡发展的连续试验。10、Vacuum Type Refuse Collecting and Transporting System（真空垃圾收集和运输系统）答：楼道垃圾道一储存在楼下一存储的垃圾装，利用真空吸力，将一车垃圾收集网络，通过地下管道和装载站。特点？11、Need for Transfer Operations（在什么情况下需要垃圾转运站）答：一般情况：1Remote disposal sites 10 mi垃圾处理位置大于10英里2Small capacity collection vehicle 20 yd3收集车容量小于20码3Low density re

17、sidential areas人 口 密度小4Widespread use of medium sizedcommercial containers用于中型商业垃圾收集好处：大车代替小车，减少垃圾车数量和路上的耗时；减少往返填埋场轮胎耗损及维护费用;再回收利用或垃圾打捆，增加在装运占投资但减少填埋场投资；易于利用综合处理站。12、Types of Transfer Stations（垃圾转运站类型）.Direct-Load Transfer System（直接装载型）.Storage-Load Transfer System（贮存装载型）.Combined Direct-Load and Di

18、scharge Load Transfer Stations（混合型）13、Transport Means and Methods（垃圾运输的方式方法） 答：Motor Vehicle Transport公路运输2Rail Transport铁路运输3Water Transport水路运输4Pneumatic, Hydraulic etc气动，液压等.Formula and computation1）拖拽容器系统EquationsThcs= （Phcs+ s + h）Thcs=拖拽容器系统单程时间Phcs=拖拽系统单程拾取时间（公式和计算）,h/trips =处置场内时间，h/trip,h/t

19、riph =单程运输时间，h/trip07055119刘程14、Transfer Station Design Requirement（转运站设计要求）自学？ ？Review of Module 31、Unit Operations for Separation and Processing分离与预处理单元操作（目的？）答：Size Reduction破碎（shredder: hammer mill脆性材料、shear shredder韧性材料、glass crusher、wood grinder ）（机械物理破碎、减小垃圾尺寸、获得统一的终产物，减小贮存体积和运输过程） Separation

20、分选a） Screen筛分（混合垃圾按不同尺寸分、去除过大或过小的材料）振动筛、旋转筛、滚筒筛b） Mechanical Separation机械分选Magnetic Separation磁选（含铁物质及易拉罐、magnetic principle ）Froth flotation泡沫浮选（玻璃）Electrostatic Separation电选（静电分选：高压静电分离绝缘的玻璃塑料纸张等）Electromagnetic Eddy Current Separation电磁分选 （法拉第定律）c） Density Separation密度分选.Air classification风选（将纸塑料

21、等质轻密度小的垃圾从干燥混合垃圾中分离出）d） Densification （Compaction ）压实（增加垃圾密度便于储存和运输）baler、can crusher2、Principles and Equipments （Devices） of Unit Operations such as:各操作单元的原理与设备，例如-Size Reduction（shredder-hammer mill, shear shredder）破碎（破碎机-锤式破碎机，剪切式破碎机）-Screen （Vibrating, Rotary, Disc Screens）筛分（振动筛、滚筒筛、圆盘筛）-Densif

22、ication （Baler, can crusher）压实（捆扎机，罐压碎机）.3、Development and Implementation of MRF s.资源（材料，物料）回收中心的运作答：功能：源分离垃圾的进一步处理、可回用垃圾的分选、提高回收废品的质量考虑条件：流程图（垃圾特性、材料规格、现有设备）布局和设计（废物运送、材料交付率、负荷率、物质流和处理模式、设备选型的性能标准）设备、环境控制、美观。4、Typical MRF Flow diagrams for source-separated wastes and commingled wastes-来源分离收集和混合收集的垃

23、圾的典型资源回收流程图07055119刘程Review of Module 41、Combustion（焚烧）：目的减少物质体积质量、回收转化物质能量1）、General （advantages, disadvantages）（焚烧的优点与缺点）答：优点：降低体积和质量、高速、空气排放可控制、燃烧残余灰为惰性、占地小、通过能量回用可收回陈本缺点：投资费用高、技术人员要熟悉技术、有不可燃物质、有些材料需要补充燃料、大气污染、液体污染。factors influence on combustion（3T）（影响焚烧的3T因素）答：temperature温度turbulence混合度time停留时间

24、2） . Description of Combustion Process（焚烧过程的描述）答：卸载到蓄水池、 起重机将垃圾放入写槽中以进入熔炉、垃圾在炉排中燃烧、气体和小颗粒进入燃烧室燃烧、热能回收、大气污染控制、清洁气体排放到烟囱、粉煤灰和未燃烧的物质淬火（水和残留物质必须妥善保存）填料、进料、焚烧、热量回收进行发电、空气污染物排放控制、废气排放、滤尘及集尘3） . Combustion systems（焚烧系统）.Mass-Fired combustion systems（质量焚烧系统/机械炉排焚烧系统）混合垃圾.RDF-Fired combustion systems（垃圾衍生燃料焚

25、烧系统）垃圾衍生物.Fluidized bed incinerator（流化床式焚烧系统）任何垃圾07055119刘程.Rotary kiln incinerator（回转窑式焚烧系统）任何垃圾尤其是高分子垃圾（如橡胶塑料）2、Pyrolysis（热解）1）、Definition: endothermic, oxygen-free（定义： 吸热、无氧）2）、Products: gas stream, tar/oil, char（产物：气体，焦油 /油，木炭）3、Gasification（汽化）.Definition: partial combustion , under substoichio

26、metric（定义： 部分燃烧，缺氧）4、Environmental Control Systems（环境控制系统）.Particulates（颗粒物）静电除尘、布袋除尘.NOx（氮氧化物）选择性催化还原脱氮法（SCR）、选择性非催化还原脱氮法（SNCR）.Acid gases（酸性气体）湿式洗涤、干式洗涤.Dioxins Furans（二嗯英、吠喃）3T原则（温度890-1070C、时间大于2秒、混合度、减少CO产生）5、Energy Recovery Systems（能量回收系统）答：收回成本，减少空气污染控制资金成本。水和蒸汽产生可用来供暖和发电6、Compare the three t

27、hermal conversion technologies in chemical transformation（比较三种热技术）产物反应热需氧重处理对象费用产物利用焚烧二氧化碳、氮、水、二氧化硫、灰和热量放热过量空气MSW较低燃烧热能再利用热解气体、焦油 木炭等吸热无氧高分子物质较高燃料油、燃料气汽化气液固燃料放热缺氧高分子物质较高热水用于工 业低温加热 、蒸汽用于 采暖发电Review of Module 51、Compost（堆肥）在一定控制条件下，垃圾红的有机物被微生物降解为有机肥料（腐殖质）2、Principle of Compost（堆肥的原理）答：07055119刘程3、Cla

28、ssification（分类）答：按需氧量分为（Classification based on O2use）1）好氧堆肥aerobic：高温条件下进行，产生臭味，降解快（decomposition）2）厌氧堆肥anaerobic：低温条件下进行，产生有臭味的中间产物，降解慢，设备简单4、Parameters in the control of aerobic composting（控制好氧堆月巴的条件）答：含水率：50-70%、碳氮比：20-30、温度：50-60 C （大于65有机物分解，大于50病原 体才分解）、粒度：25-75mm（小以增大比较面积，大以避免厌氧条件）、pH : 7-7.

29、5、好氧条件（通风量）、有机物含量：20-80%。5、Composting Techniques（堆月巴技术/方法）.Windrows.Aerated Static Pile（静堆式堆肥）.In-Vessel（筒仓式堆肥）7、Anaerobic Digestion（厌氧消解）8、Biology Process（生物过程）：水解阶段、产酸阶段、产甲烷阶段.Principle of Digestion（厌氧消解的原理）.Low-solid anaerobic digestion（低固体厌氧消解）固体含量4-8%.High-solid anaerobic digestion（高固体厌氧消解）固体含量

30、大于22%9、Comparison of aerobic composting and anaerobic digestion（比较好氧堆月巴和厌氧】肖角牟）能源消耗最终产物体积减少处理时间熟化时间首要目的二级目的好氧堆肥净能量消耗腐殖质、H2。、CC2大于50%20-30天30-90天减少体积堆肥生产厌氧消解净能量生产淤泥、CH4、CC2大于50%20-40天30-90天产能减少体积、废物稳定Review of Module 61、Solid wastes for disposal（什么样的废弃物需要处置）答：不可回收、MRF处理后残留的、物质和能量转化后剩余的。2、Definition o

31、f Terms（些术语的定义）1） landfill2）卫生填埋（solitary landfill ）对公众健康和环境影响最小的城市固废处理设计3）安全填埋（secure landfill）对有毒的固废的处置4）单元（cell）一天填一个单元5）日覆土（daily cover）每日填埋的废料上覆盖的土层，防止垃圾被吹走，阻止蚊蝇，控 制雨水渗透6）开层（lift）填埋过一个或多个单元后，盖上覆土后，在覆土上继续填埋的为一个开层7）平台（bench）填埋高度大于50-70ft是需要设计平台以保持填埋废物层的稳定，并可设排水管和气体收集管07055119刘程8)最终覆土层(final cover

32、 layer )在所有填埋后在表面上铺的土层9)填埋衬里(landfill liners )常有粘土和土工膜组成防止渗滤液和气体的扩散10)渗滤液(leachate):填埋场下部产生的液体包括溶解和悬浮固体、水 一般来自排水 降水和地表水渗透11)填埋气体(landfill gas )填埋场中产生的混合气体包括甲烷 二氧化碳等12)环境监测系统(environmental monitoring)通过对填埋场中的液体气体样品进行检测以确定填埋物所处阶段13)封场(landfill closure )当填埋完成后，将填埋场封闭以保证安全14)封场后监控(post closure care)封场后针

33、对填埋进行头期监控，以维持其反应安全图：3、Concerns with the Land filling of Sold Waste(废物填埋带来的一些问题)答：产生臭气，填埋产生的气体导致温室效应，渗滤液污染地下水及地表水，滋生致病菌，影响健康4、Landfill methods(填埋方法)适用情况？.Excavated Cell/Trench Method(壕沟法)大量覆盖料，地下水远离地表.Area Method(地面法)地下水位较高，不宜挖掘时Canyon/depression method(峡谷法)Used in areas where depressions (natural or

34、 artificial) exist, (canyons,valleys, ravines, hole, quarry)凹凸不平 洼地5、Site Consideration(选址考虑)答：运输距离：离垃圾产生点近，远离政治中心可用的土地面积：25年交通便利，地点位置：方便出入，靠近高速公路和国道覆土材料：气候状况：对排水和渗滤液控制、少风少雨地表水：越少越好水文地理条件：保护地下水免受渗滤液污染，保护当地建筑免受甲烷沼气影响周围环境：居民区、自然保护区最终的潜在用途：封场后可建设公园等.Landfill Gases(填埋气体)07055119刘程6、Composition and Gener

35、ation of Gases(气体的组分和产生)答：由CH4CO2N2O2硫氧化物等组成。CH4上升，CO2下降使地下水pH下降，硬度升高。7、Anaerobic digestion process in landfill（填埋场厌氧消解过程）.Phase I -Initial Adjustment （初始阶段）好氧阶段主要产生N2O2.Phase II - Transition（过渡阶段） 进入厌氧阶段，渗滤液PH下降.Phase III - Acid（酸化阶段）.hydrolysis（水解阶段）高分子化合物变为可代谢的简单分子化合物.acidogenesis（产酸阶段）微生物作用产生乙酸等

36、化合物.Phase IV -Methane Fermentation（产甲烷阶段）严格厌氧菌将酸化阶段物质分解成甲烷.Phase V - Maturation（熟化阶段）微生物死亡8、.Movement of Landfill Gas（填埋气的迁移）答：1）途径包括扩散和迁移，从高处向低处集中，填埋场内压大于大气压2）沼气甲烷上升扩散到大气，二氧化碳下降，最后扩散并溶于地下水使其PH下降硬度增加9、Control of Landfill Gases（填埋气体的控制）答：1） Passive Control（被动控制）由气体产生的气压是气体运动，并进行截取收集.Vents（排气管法）.Trenc

37、hes（interceptor to collect）（壕沟（截取收集）法.Trenches/walls （barrier toredirect）（壕沟/墙（阻挡改向）法）2） Active control（主动控制）用真空泵收集气体，可采用收集井，收集沟的方法进行收集10、Management of Landfill Gas（填埋气的管理）答：焚烧、能源回收系统HD气体吹起轮机发电.Leachate（渗滤液）11、Composition of Leachate（渗滤液的组分）答:Function of the timeBOD/COD ratio ,0.5 initially -readily biodegradable易降解0.1in mature landfills-not readily biodegradable不易降解12、Water Balance （填埋场中的水平衡）答：进入的水：降水、垃圾含水、粘土的覆土的含水出去的水：反映消耗的水、渗滤液、蒸发耗水13、Control of Leachate（渗滤液的控制I）1） Liner Systems（衬里系统） 土工布、土工网、土工膜、粘土（单层或多层） 图2） C