固废污染控制工程02绪论

固体废物处置与处置华中科技大学环境科学与工程学院廖利建立部资源与环境专家委员会委员建立部城镇环境卫生规范技术咨询专家建立部市政公用行业与风景名胜区专家委员会专家组专家中国环境维护产业协会城市渣滓处置专家委员会专家中国环境卫生协会常务理事固体废物处置与处置固体废物处置与处置第一章绪论第二章固体废物特性分析第三章固体废物清运设备第四章固体废物预处置第五章固体废物熄灭处置第六章固体废物热解处置第七章固体废物堆肥处置第八章固体废物生物制气第九章固体废物填埋处置第十章固体废物处置技术的工程运用固体废物处置与处置华中科技大学环境科学与工程学院第一章绪论第一节固体废物的定义及分类第二节城市生活渣滓产量及物理组成第三节固体废物对环境的污染第四节固体废物清运处置技术概述华中科技大学环境科学与工程学院固体废物处置与处置第四节固体废物清运处置技术概述一、城市渣滓清运处置系统二、固体废物预处置技术三、固体废物热处置技术四、固体废物生物处置技术五、固体废物固化处置技术六、固体废物最终处置技术第一章绪论华中科技大学环境科学与工程学院城市生活渣滓搜集系统组成图吸扫式清扫车分类搜集渣滓箱小型紧缩式渣滓搜集站渣滓房固体废物清运处置技术概述华中科技大学环境科学与工程学院城市生活渣滓收运处置规划流程图渣滓房(桶)上门搜集渣滓源小压站拉臂搜集车分类搜集车后压搜集车大型中转站中转码头熄灭厂卫生填埋场生化处置残渣填埋场分拣中心固体废物清运处置技术概述华中科技大学环境科学与工程学院医疗渣滓收运处置流程医疗渣滓属于特种固体废物，应予以专门的搜集、运输和处置。兴隆国家普遍采用单独搜集、密闭运输、集中熄灭的方式处置医疗渣滓。收运处置系统由全密闭的搜集、储存、运输和熄灭处置设备组成，有效地防止了医疗渣滓收运过程中的污染物漏撒和病原体分散。固体废物清运处置技术概述华中科技大学环境科学与工程学院第四节固体废物清运处置技术概述一、城市渣滓清运处置系统二、固体废物预处置技术三、固体废物热处置技术四、固体废物生物处置技术五、固体废物固化处置技术六、固体废物最终处置技术第一章绪论华中科技大学环境科学与工程学院城市生活渣滓分拣工艺流程固体废物预处置技术华中科技大学环境科学与工程学院生活渣滓紧缩打包机固体废物预处置技术华中科技大学环境科学与工程学院城市生活渣滓

滚筒筛的根本构造固体废物预处置技术华中科技大学环境科学与工程学院城市生活渣滓人工手拣固体废物预处置技术华中科技大学环境科学与工程学院第四节固体废物清运处置技术概述一、城市渣滓清运处置系统二、固体废物预处置技术三、固体废物热处置技术四、固体废物生物处置技术五、固体废物固化处置技术六、固体废物最终处置技术第一章绪论华中科技大学环境科学与工程学院固体废物热处置技术的定义华中科技大学环境科学与工程学院固体废物热处置技术固体废物热处置通常是指在设备中以高温分解和深度氧化为主要手段，经过改动固体废物的化学、物理和生物特性，最总到达固体废物无害化、稳定化、减量化和资源化的处置技术。热处置技术是将物料放在一定的介质内加热、保温、冷却，经过改动物料外表或内部的组织构造，来控制其性能的一种综合工艺处置过程。固体废物热处置主要包括熄灭法、热解法、气化法、熔融法、烧结法、干化法等，在实践运用中，通常将上述各种热处置技术结合起来，进展固体废物的综合热处置法等。固体废物的熄灭处置技术华中科技大学环境科学与工程学院固体废物热处置技术熄灭技术是指有机渣滓在高温、供氧充足的条件下，氧化生成惰性的气态物CO2和H2O等，而无机不可燃物那么构成稳定的固态残渣的固体废物处置技术。世界卫生组织〔WHO〕对此给出了更实践的概括：熄灭就是经过高温熄灭，减少可燃废物，使之变成惰性剩余物的处置方法。因此，熄灭从处置角度看，具有两个很重要的特性，即高温无害化和大的、迅速的减容才干。熄灭法是一种高温热处置技术，即以一定量的过剩空气与被处置的有机废物在熄灭炉内进展氧化熄灭反响，废物中的有机物质在800~1200℃的高温下氧化、热解而被破坏，是一种可同时实现废物无害化、减量化和资源化的处置技术。炉排炉渣滓熄灭系统表示图华中科技大学环境科学与工程学院固体废物热处置技术炉排式渣滓熄灭炉的炉体构造华中科技大学环境科学与工程学院固体废物热处置技术室燃式熄灭炉和回转窑熄灭炉华中科技大学环境科学与工程学院固体废物热处置技术回转窑渣滓熄灭炉工艺流程图华中科技大学环境科学与工程学院固体废物热处置技术江桥生活渣滓熄灭厂华中科技大学环境科学与工程学院固体废物热处置技术固体废物的热解处置技术华中科技大学环境科学与工程学院固体废物热处置技术热解技术是指将固体废物置于热解反响器中，有机物在隔绝空气或缺氧环境中加热到一定温度后，发生热裂解，产生可燃混合气体、液态焦油，最后余下固定碳和灰分的技术。渣滓热解反响过程是一系列化学和物理转化构成的非常复杂的反响过程，包含大分子键断裂、异构化和小分子的聚会等反响过程。热解又称为热分解，与熄灭时的放热反响不同，热分解反响普通是吸热反响。在有机物熄灭过程中，其主要生成物为二氧化碳和水；而热分解反响主要是使高分子化合物分解为低分子。固体废物热解工艺的类型1、高温热解：主要为获得可燃气。热解温度普通都在1000℃以上。高温热解可以减少固态剩余物的处置困难，其玻璃化的残渣可用作建筑资料。2、中温热解：温度普通在600-700℃之间，主要用在比较单一的物料作能源和资源回收的工艺上，像废轮胎、废塑料转换成类重油物质的工艺。3、低温热解：温度普通在600℃以下。农业、林业和农业产品加工后的废物用来消费低硫低灰的炭就可采用这种方法。消费出的炭，视其原料和加工的深度不同，可作不同等级的活性炭或作水煤气原料。华中科技大学环境科学与工程学院固体废物热处置技术等离子高温热解原理华中科技大学环境科学与工程学院固体废物热处置技术等离子体系统在处置渣滓时，利用一个或多个等离子体炬放射器，产生3000～5000度的高温，在这样的极度高温下，有机渣滓被分解成一种含有氢和一氧化碳的可燃气体，无机渣滓那么成为一种惰性的玻璃状熔渣。可燃气体可以发电，玻璃状熔渣的浸透性只相当于玻璃的1/5，可以做成各种建筑和填充资料。等离子体渣滓处置系统是在极端高温下使渣滓气化和玻璃化的系统。因此，在处置过程中没有污染排出。等离子体炬构造表示图阳极喷嘴气体+-电源水水冷阴极华中科技大学环境科学与工程学院固体废物热处置技术等离子高温热解路构造表示图耐火资料等离子体等离子体炬华中科技大学环境科学与工程学院固体废物热处置技术气化技术华中科技大学环境科学与工程学院固体废物热处置技术气化技术是指固体废物在氧气供应缺乏的情况下，进展不完全氧化的技术。气化以符合要求的固体废物为原料，在一定温度、常压或加压条件下，采用气化剂〔如空气、氧气、水蒸气、氢气等〕，以本身或外加热源到达气化所要求的温度，进展热化学反响，使有机质转化为含有一氧化碳、氢气、甲烷等成分的可燃气体，剩下的灰渣或液体排出，可燃气经过净化，可得到低热值或中热值燃料气。也可以经过提纯真化后制得原料气，还可再用甲烷化制得高热值煤气。气化的三个根本条件是为：有足够数量的气化剂；有足够的热量；气化设备能及时引出生成的煤气，排出灰渣。气化设备通常有：固定床气化法、流化床气化炉、悬浮式气化炉等。熔融技术华中科技大学环境科学与工程学院固体废物热处置技术熔融技术是指对固体废物加温，使其分子的热运动能增大，导致结晶破坏，物质由晶相变为液相的一级相转变的热处置技术。固体的物质在到达一定温度后熔化，成为液态即熔融形状，该温度叫熔点或熔融温度。近几年来美国、德国、日本等兴隆国家为理处理城市生活渣滓熄灭处置工程中产生的二噁英类物质的问题而提出了生活渣滓气化熔融技术，该技术很好的将熔融法与气化法相结合起来处置生活渣滓。生活渣滓气化熔融技术包括两个过程：固体废物在450~640℃温度下的气化和含炭灰渣在1300℃以上的熔融熄灭，这两个过程有机的结合起来构成一个整体。熔融技术华中科技大学环境科学与工程学院固体废物热处置技术生活渣滓气化熔融技术普通分为两类。一类为渣滓直接熔融熄灭技术，另一类为渣滓间接熔融熄灭技术。直接熔融熄灭技术的工艺流程为：先将城市生活渣滓在500~600℃下热解气化制得可燃气体，制得的气体再根据用途进一步精制，渣滓中95%以上的含氯物质经除去后所剩下的含碳灰渣在温度为1300℃以上的熔融熄灭设备中进展熔融处置，原渣滓中99.8%以上的二恶英可被分解掉，无害化熔融渣可以多种用途；间接熔融熄灭技术的工艺流程为：先将渣滓在传统的熄灭炉中进展熄灭，然后将熄灭灰渣在温度为0~1500℃的熔融熄灭设备中进展熔融处置，原渣滓中99.0%以上的二噁英可被分解掉。所以该技术又被以为是21世纪二噁英类零排放新型渣滓熄灭技术。第四节固体废物清运处置技术概述一、城市渣滓清运处置系统二、固体废物预处置技术三、固体废物热处置技术四、固体废物生物处置技术五、固体废物固化处置技术六、固体废物最终处置技术第一章绪论华中科技大学环境科学与工程学院生物处置技术概述华中科技大学环境科学与工程学院固体废物热处置技术在自然界中存在着大量依托有机物生活的微生物，它们有氧化分解有机物并将其转化为无机物的宏大功能，即生物能。微生物将有机物氧化分解转化为无机物的的过程，也称为矿化过程。作为生态系统组成的重要环节，微生物不断进展着有机物的分解与矿化，促进了自然生态环境中物质循环的正常进展。人类经过各种手段，借助于上述微生物的生物能，对固体废物进展生物处置，实现有机固体废物的稳定化、无害化与资源化的技术就统称为固体废物生物处置技术。固体废物堆肥的生态意义华中科技大学环境科学与工程学院固体废物生物处置技术固体废物堆肥的生态意义华中科技大学环境科学与工程学院固体废物生物处置技术固体废物堆肥处置设备华中科技大学环境科学与工程学院固体废物生物处置技术固体废物堆肥处置设备华中科技大学环境科学与工程学院固体废物生物处置技术固体废物堆肥处置设备华中科技大学环境科学与工程学院固体废物生物处置技术湿式厌氧生物制气流程华中科技大学环境科学与工程学院固体废物生物处置技术欧洲固体废物生物制气年处置量华中科技大学环境科学与工程学院固体废物生物处置技术太阳能-木薯乙醇-生物气工艺流程图高温厌氧消化反响器脱水有机肥污水调理池ABR反响器好氧曝气池消化残渣燃气紧缩罐提纯分别设备中水回用上清液循环热水木薯预处置木薯乙醇工艺配备木薯发酵后的残渣预处置后的木薯藤添加元素供电系统太阳能供热系统太阳能供热系统燃气加热供燃气系统发酵气体干冰净化设备气体紧缩CH4沼气发电机组生物气CO2混合烘干循环热水木薯乙醇华中科技大学环境科学与工程学院固体废物生物处置技术第四节固体废物清运处置技术概述一、城市渣滓清运处置系统二、固体废物预处置技术三、固体废物热处置技术四、固体废物生物处置技术五、固体废物固化处置技术六、固体废物最终处置技术第一章绪论华中科技大学环境科学与工程学院渣滓固化的定义 固化是把水泥、沥青、塑料、石膏、水玻璃等凝结剂同固体废弃物加以混合进展固化，或是在城市固体废物中参与硅酸钠、粘土之类的添加剂一同烧结固化〔玻璃化〕，使得城市固体废物中所含的有害物质封锁在固化体内不易浸出，从而到达稳定化、无害化、减量化的目的。华中科技大学环境科学与工程学院固体废物固化处置技术水泥固化的定义固体废物固化处置技术华中科技大学环境科学与工程学院水泥固化法是利用水泥作为凝结剂同渣滓一同加以混合固化。水泥中参与适当比例的水进展混合直至均匀后，水化反映就开场了，产生凝结后开场逐渐固化。目前，水泥固化处置法仍多用于污泥的处置。水泥固化法由于水泥比较廉价，固化设备简单，运转费用较低，并且固化体强度高，长期稳定性好，对受热和风化业有一定的抵抗力，是固化方法中最常用的。塑料固化技术固体废物固化处置技术华中科技大学环境科学与工程学院塑料固化技术是以塑料为固化剂与固体废物按一定的配料比，并参与适量的催化剂和填料〔骨料〕进展搅拌混合，使其共聚合固化而将有害废物包容构成具有一定强度和稳定性的固化体。塑料固化技术按所用塑料或树脂的不同，可分为热塑性塑料固化和热固性塑料固化两类。热塑性塑料固化：热塑性塑料固化是采用聚乙烯、聚氯乙烯树脂等热塑性塑料对城市固体废物进展固化的方法。在常温下呈固态，高温时可变成熔融胶粘液体，将有害废物掺合包容在塑料中，冷却后即构成塑料固化体。热固性塑料固化：热固性塑料固化是采用聚乙烯、聚氯乙烯树脂等热固性塑料对城市固体废物进展固化的方法。玻璃固化技术固体废物固化处置技术华中科技大学环境科学与工程学院玻璃固化法是一玻璃原料为固化剂，将其与有害废物以一定的配料比混合后，在900～1200℃的高温下熔融，经退火后获得稳定的玻璃固化体的方法。从玻璃固化体的稳定性、对熔融设备的腐蚀性、处置时的发泡情况和增容比来看，硼硅酸盐玻璃固化是最有开展出路的固化方法。石灰固化技术固体废物固化处置技术华中科技大学环境科学与工程学院石灰固化法是以石灰为固化剂，以粉煤灰、水泥窑灰为填料，公用于固化含有硫酸盐或亚硫酸盐类废渣的一种固化方法。其原理是基于水泥窑灰和粉炼灰中含有活性氧化铝和二氧化硅，能与石灰和含有硫酸盐、亚硫酸盐废渣中的水反响，经凝结、硬化后构成具有一定强度的固化体。水玻璃固化技术固体废物固化处置技术华中科技大学环境科学与工程学院水玻璃固化法是以水玻璃为固化剂，无机酸类〔如硫酸、硝酸、盐酸和磷酸〕为助剂，与粉碎后的城市固体废物按一定的配料比进展中和与缩合脱水反响，构成凝胶体，经凝结硬化逐渐构成水玻璃固化体。水玻璃固化法具有工艺操作简便、原料价廉易得，处置费用低、固化体耐酸性强，抗透水拴好，重金属浸出率低等特点。我国已有企业采用将混合搜集的城市固体废物经高温高压水解处置、烘干粉碎后，采用水玻璃固化消费地面转。该工艺已投入规模化消费实验。第四节固体废物清运处置技术概述一、城市渣滓清运处置系统二、固体废物预处置技术三、固体废物热处置技术四、固体废物生物处置技术五、固体废物固化处置技术六、固体废物最终处置技术第一章绪论华中科技大学环境科学与工程学院固体废物最终处置技术华中科技大学环境科学与工程学院固体废物热处置技术固体废物的最终处置技术，是指在固体废物处置的末端环节，处理固体废物的最终归属的技术。固体废物的最终处置主要有深海投掷和填埋处置。但深海投掷的可靠性差，近年来已被制止运用。固体废物填埋处置就是将固体废物在选定的适当场所，堆填一定厚度后，加