固体废弃物的处理与利用

1、第四章 固体废弃物的处理与利用主要内容：1.概述2.固体废物的处理方法3. 固体废物的资源化利用生活垃圾建筑垃圾尾矿电子垃圾医疗垃圾概念1.基本概念固体废物：人类在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有使用价值、被抛弃或放弃的固态、半固态、置于容器中的气态物品、物质以及按照法律、行政法规规定纳入固体废弃物管理的物品、物质。危险固体废物：具有毒性、腐蚀性、反应性和感染性的固体物质1.放错地方的原料2.“废”具有时间和空间的相对性2.分类分类法很多，通常按：形态化学性质危害性来源形态固态废弃物（块状、粉状、粒状）出”淤泥”而不染，濯清涟而不妖（污泥） 化学性质 有机废弃物无机废弃物来源 工业固体废弃

2、物矿业固体废弃物城市固体废物农业固体废弃物放射性固体废弃物危害程度常用的固体废物的分类工业固体废物：指工业生产过程中和工业加工过程产生的废渣、粉尘、碎屑、污泥等，主要包括 冶金固体废物 燃料灰渣 化学工业固体废物 石油工业固体废物 粮油食品固体废物 其他城市固体废物：是居民生活、商业活动、市政建设与维护、机关办公等过程中产生的，主要包括： 1生活垃圾：炊厨废物、塑料制品、电器、家用工具等 2 城建渣土：废砖瓦、碎石、渣土等 3 商业固体废物：包装材料、废纸、丢弃的食品 4 粪便危险固废的特性（鉴别标准）：易燃性、易爆性、毒性、腐蚀性、传染性、反应性、浸出毒性3.固体废物的危害（1）污染大气（2

3、）污染水体（3）侵占土地，污染土壤（4）影响环境卫生，广泛传染疾病（1）污染大气 某些有机物在微生物分解过程中发生恶臭；细颗粒的废弃物、运输和处理废渣过程中产生的有害气体和粉尘，都可随风飘散；工业废弃物煤矸石含全硫量达1.5%时会自燃，达3%以上就会发火，放出大量的二氧化硫。（2）污染水体有些城市竟将垃圾、废渣直接倒入湖泊、河流或海洋造成更严重的污染。垃圾、废渣随雨水径流而进入地面水体；垃圾、废渣中的渗漏水，通过土壤进入地下水体；细颗粒的垃圾、废渣还能随风飘扬落入地面水体，（3）侵占土地，污染土壤每堆积1万吨废物，占地约需1亩。目前我国固体废物占地面积已经超过100 万亩 塑料垃圾残留3.9克

4、/亩玉米减产 11%13%小麦减产 9%16%大豆减产 5.5%9%蔬菜减产 14.4%54.9%（4）影响环境卫生，广泛传染疾病全国有400多个城市陷入垃圾的包围之中。不少固体废弃物和垃圾含有毒有害物质以及病原体，广泛传播肝炎、肠炎、痢疾以及各种蠕虫病（寄生虫病）等。固体废物与生产力、社会需求的关系1.原始人类：粪便、动植物残渣2.17、18世纪：自然物机械加工、物理性状、屑末3.19世纪末20世纪初：元素或人工合成物质的废渣，汞、铅、砷等有害化合物4.20世纪以来：原子核层次、人工重核裂变和轻核聚变，放射性废渣。分工细化、需求多样化、废物更多更杂 猜猜看1.一节1号含汞电池在地里能使多少平

5、方米的土地完全失去农业利用价值 A 1m2 B2m22.21世纪增长最快的垃圾是： A 电子垃圾 B 工业垃圾3.环保电池是不含是么或其含量极低的电池 A 铅 B 汞二、固体废物的污染控制1.固体废弃物污染的特点： 呆滞性大、扩散性小，是许多污染成分的终极状态2.控制：防治固体废物污染综合利用固体废物资源3.主要控制措施： 改革生产工艺 采用无废或者少废技术 采用精料 提高产品质量和使用寿命 发展物质循环利用工艺 进行综合利用 进行无害化处理与处置固体废物处理：将固体废物转化成适于运输、储存、利用和处置的过程和操作。固体废物处置：将无法回收利用且不打算回收的固体废物长期的保存在环境中所采取的技

6、术措施。固体废物处理与处置固废的处理、处置方法： 预处理：收集、压缩、破碎、分选等 物化处理：浮选、氧化、中和、固化等处理 生物处理：好氧堆肥、厌氧发酵等 热处理：干燥、焚烧、热解等 陆地处置：土地耕作、填埋、深井灌注等处置 海洋处置：海洋倾倒、远洋焚烧等典型的固体废物处理工艺流程 固体废物分类资源化利用灰渣处理无害化堆理主要分离出金属、纸类、塑料、玻璃等 焚烧发电供电供热、生产有机复合肥、沼气、饲料等 建材生产、公路路基土等垃圾堆埋后，表面覆土绿化固体废物的处理方法按处理目的分预处理资源化处理最终处理压实 破碎 分选 等焚烧、热解、湿式氧化、好氧堆肥、厌氧 发酵沼气化等 陆地填埋 海洋处置固

7、体废物的处理方法按处理原理分物理处理化学处理生物处置压实 破碎 分选 沉淀 过滤等焚烧 热解等好氧分解、厌氧分解等 收集分类收集工业废物与城市垃圾分开可燃物与不可燃物分开危险废物与一般废物分开可回用与不可回用物分开固体废物的分类收集原则固体废物收集方式定期收集分类收集不定期收集混合收集简单易行，收集费用低、不利于废物的回收利用 非连续生产工艺和季节性生产或量小的废物 易安排, 适用于危险废物和大型垃圾 是降低废物处理成本、简化处理工艺、实现综合治理的前提 固体废物的分类收集方式预处理：将固体废物转变成便于运输、贮存、回收利用和处置的形态。 处理方法1.焚烧处理：生活垃圾与危险废物的燃烧（具有强

8、烈放热效应、有基态和电子激发态的自由基出现、并伴有光辐射的化学反应现象 ） 2.热解：是将有机物在无氧或缺氧状态下加热，使之成为气态、液态或固态可燃物质的化学分解过 程。3.焙烧处理：在低于熔点的温度下热处理废物改变废物的物理化学性质以利于后续资源化利用的处理过程 4.其他方法：干燥脱水 热分解 烧成生活垃圾的处理（填埋、焚烧、堆肥、热解）生 活 垃 圾 的 处 理 流 程填埋填埋场构成焚烧：回收潜在能量，减少体积，产生CO2 、H2O垃圾焚烧的主要流程图堆肥 ：在控制条件下，使源于生物的有机废物，发生生物稳定作用的过程所得的成品。堆肥发酵示意图热解 ：在无氧或缺氧条件下使有机物受热分解的过程

9、，产生燃料气和油品海洋处置海洋倾倒：利用船舶、航空器、平台及其他载运工具，向海洋倾倒废物或其他有害物质的行为。 远洋焚烧 ：1.以高温破坏为目的而在海洋焚烧设施上有意焚烧废物或其他物质的行为。 2.含氯有机物特点：1.处置成本低，用于处置多种废物 (禁止、特许、普通许可) 2.存在争议其他：1.国际协议 美国1972年海洋保护、研究和保护区法2.我国中华人民共和国海洋倾废管理条例处置申请程序、地点选择、废物种类、处置区封闭三、固体废弃物的资源化利用固体废弃物能的利用固体废弃物的建材利用固体废弃物的农业利用例1 固体废弃物能的利用固体废弃物焚烧回收热能 热解回收燃料油、燃料气或炭黑 发酵生产沼气

10、沼气能源的利用 沼气发电供热工程例2：农林固废的综合利用农林废物性质 组成元素组成化合物构造形成物理性质热性能C、O、H占70%90%，N、P、K、S、Si等多种微量元素。 纤维素、木质素、淀粉、蛋白质 、戊聚糖、生物碱、植物甾醇、单宁质、胶质或蜡质、酚基和醛基化合物等生物有机体，无机矿物 存在着大量由坚固细胞壁构成的植物纤维，细胞内脏和细胞之间有大量的微细孔隙 普遍具有表面密度小、韧性大、抗拉、抗弯、抗冲击能力强的特点，干燥前对热、电的绝缘性和对声音的吸收能力较好； 干燥后具较好的可燃性，并能产生一定的热量，热值一般为(1.21.6)104kJ/kg，虽较煤低，但因含硫量极少，燃烧清洁，灰分

11、用途广泛。 利用秸秆做农村能源：直接燃烧、气化、沼气化秸秆饲料化：简单加工、微生物处理、秸秆还田利用：K、Si、腐殖质，可改善土壤结构和微生物增长做建筑材料：生产轻质保温内燃砖 生产轻质建筑板材灰烬生产化工原料： 活性炭 、硫酸钾、碳酸钾及氯化钾生产化工原料： 热解 270400，草炭、糠醛、乙酸、焦油、草煤气 水解 酸、碱例3：建筑垃圾利用建筑垃圾占城市垃圾总量的30%40%，拆毁建筑物组成，混凝土与砂浆片30%40%，砖瓦35%45%，陶瓷和玻璃5%8%，其他10%。在混凝土中，钢筋20%、粗骨料45%50%。 建筑施工垃圾有剩余混凝土、砂浆、碎砖瓦、陶瓷边角料、废木材、废纸等。混凝土与砂浆40%50%，碎砖瓦、陶瓷占30%40%，其余占5%10%。 建筑垃圾现场分选或处理厂分选废混凝土砂、粒+水泥砖块回收破碎再生骨料混凝土轻骨料蒸养砖例4.固体废弃物的建材利用（粉煤灰 ）粉煤灰综合利用方法做建筑材料筑路回填农业生产回收工业原料环保材料水泥 混凝土 砖 陶粒筑路 回填作土壤改良剂 作农业肥料回收煤炭 回收金属