化工废渣处理技术

概论化工废渣处理方法化工废渣的综合利用概论内容化工废渣的概念与特征化工废渣的来源与分类化工废渣污染危害化工废渣污染控制一、化工废渣概念与特征

〔一〕概念化工废渣是指人类在生产、生活以及其他活动中产生的，在特定的时间和地点无法利用〔不再具有原始使用价值的〕而被丢弃的固态和半固态〔泥状态〕废弃物。注：具有较大危害的，不能排入水体的液体废物和不能排入大气而置于密闭容器中的气态废物也归入化工废渣。一、化工废渣概念与特征二、化工废渣的来源和分类

〔一〕化工废渣的来源主要包括生产过程和生活过程的一些环节。生产过程中产生的废物〔不包括废气、废水〕。产品在流通过程和消费使用后产生的化工废渣。二、化工废渣的来源和分类〔一〕化工废渣的〔来源〕分类：

工业化工废渣矿业化工废渣农业固体废物城市固体废物放射性及有害化工废渣从管理的角度出发：工业、危险、城市生活垃圾冶金化工废渣、燃料灰渣、化学工业固体物、石油工业化工废渣、粮食，食品工业化工废渣、其他

生活垃圾、城建渣土、商业化工废渣、粪便三、化工废渣污染危害

一、化工废渣污染途径工矿业化工废渣所含化学成分能形成化学物质型污染人畜粪便和生活垃圾是各种病源微生物的孳生地和繁殖场，能形成病源体型污染。三、化工废渣污染危害

侵占土地污染土壤污染水体污染大气影响环境卫生影响人类健康四、化工废渣污染控制四、化工废渣污染控制“无害化〞“减量化〞“资源化〞“无害化〞根本任务：将化工废渣通过工程处理，到达不损害人体健康，不污染周围的自然环境(包括原生环境与次生环境)。处理工程：垃圾的燃烧、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。“减量化〞根本任务：通过适宜的手段减少和减小化工废渣的数量和容积。实现战略化工废渣进行处理利用

减少固体废物的产生内容概论化工废渣处理方法化工废渣的综合利用化工废渣处理方法化工废渣预处理收集和运输、压实、破碎、分选主要处理法〔资源化处理法〕堆肥、燃烧、热解最终处置陆地处置、海洋处置一、化工废渣预处理收集和运输压实破碎分选城市垃圾的收集运输垃圾分类生活垃圾商业垃圾建筑垃圾粪便污水处理厂的污泥

生活垃圾的收集方式及收集容器

五个阶段

垃圾发生源到垃圾桶垃圾的清除:将垃圾箱内垃圾装入垃圾车内

垃圾车收集垃圾桶中垃圾垃圾车运输至垃圾场或转运站

由转运站运送至最终处置场，或填埋场

可回收的垃圾：打印纸、包装袋、塑料袋、塑料瓶、玻璃、玻璃瓶、纺织品、金属。不可回收的垃圾：烂蔬菜、烂水果、瓜果皮、剩菜、剩饭、咖啡茶叶残渣、蛋壳、花生壳、面包、麦片、花园及植物垃圾、骨头、海鲜、贝壳、灌木枝条、小木块、小木条、餐巾纸、面巾纸、皮毛、头发、米饭、面条。没有用的剩余垃圾：尿布、宠物粪便、石头、煤灰、泥土、动物尸体和腐蚀体危险废物：化学性及有毒垃圾、机油、化装品化工废渣预处理收集和运输压实破碎分选1、压实的定义、操作原理定义：是利用机械的方法增加固体废物化工废渣度，增大容重和减小体积，便于装卸、运输、贮存和填埋。原理：主要是减少空隙率，将空气压掉。2、目的体积↓、容重↑，便于装卸、运输，运输本钱↓；制作高密度惰性块料以便于贮存、填埋或作建筑材料；处理对象主要是压缩性能大而复原性小的物质，液态废物不宜作压缩处理。一、压实

1、破碎的概念用外力克服化工废渣质点间的内聚力使大块化工废渣分裂成小块的过程。2、破碎过程：破碎：大块废物破碎成小块的过程。磨碎：使小块固体废物颗粒分裂成细粉的过程。超细粉碎：是小块物质磨碎成超细粉的过程。3、破碎方法机械能破碎：利用破碎工具对固体废物施力破碎非机械能破碎：利用电、热能等将固废破碎〔新〕〔低温、热化工废渣及超声破碎等〕。二、破碎4、化工废渣破碎目的便于压缩、运输、贮存和高密度填埋。可提高燃烧、热解、熔烧及压缩等处理过程的稳定性和处理效率。便于分选、拣选回收有价物质和材料。防止粗大、锋利的废物损坏分选、燃烧、热解等设备或炉腔。为化工废渣的下一步加工和资源化作准备。是实现化工废渣资源化、减量化的重要手段。1、目的：将有用的可回收成分分选出来加以利用将不利于后续处理处置工艺要求的物料别离出来。2、根本原理根据粒度、密度、磁性、带电性、摩擦性、弹性、外表湿润性等物理或物理化学性的不同进行分选。3、类型：筛选、重力分选、磁力分选、电力分选、光电分选、摩擦分选、弹性分选、浮选三、分选粉煤灰分选回收系统从煤矸石中回收硫铁矿系统化工废渣处理方法化工废渣预处理收集和运输、压实、破碎、分选主要处理法(资源化处理法〕堆肥、燃烧、热解最终处置陆地处置、海洋处置一、可生化降解化工废渣的堆肥化堆肥化的产物称作堆肥〔compost〕。是一类腐殖质含量很高的疏松物质〔“腐殖土〞〕堆肥产品的用途含有有机质和P、K等多种植物所需的养分。可以提高农林等产品的产量；可以明显改善土壤的物理、化学、生物学性状。开展粮食、蔬菜、花卉、林木生产等的有效资源一、可生化降解化工废渣的堆肥化与化肥相比肥效较低，且体积大，运输和使用不方便。堆肥的原料城市生活垃圾、污泥、农业废弃物、动物粪便等城市生活垃圾是最主要的原料，但其中可堆肥物数量、碳氮比、水分等常常不能满足要求，需要进行适当的预处理。堆肥原料的特性密度350～650kg/m3组成成分有机物含量不少于20%含水率40%～60%碳氮比20:1～30:1主要处理法(资源化处理法〕堆肥化〔composting〕燃烧法〔incinerationmethod〕固体废物热解(thermaldestruction)燃烧法〔incinerationmethod〕：将垃圾作为固体燃料送入燃烧炉中，在高温条件下〔一般为900℃左右，炉心最高温度可达1100℃〕，垃圾中的可燃成分与空气中的氧进行剧烈化学反响，放出热量，转化成高温烟气和性质稳定的固体残渣。主要目的：尽可能焚毁废物，使被燃烧的物质变为无害和最大限度地减容，并尽量减少新的污染物质产生，防止造成二次污染。二、可燃化工废渣的燃烧二、可燃化工废渣的燃烧优点：体积可减少85％～95%，质量减少20％～80%。〔减量化〕高温燃烧消除了垃圾中的病原体和有害物质。〔无害化〕产生热能。〔资源化〕燃烧排出的气体和残渣中的一些有害副产物的处理远比有害废弃物直接处置容易得多。处理周期短、占地面积小、选址灵活等特点。缺点：燃烧法对垃圾的热值有一定要求；建设本钱和运行本钱相对较高；管理水平和设备维修要求较高；燃烧产生的废气假设处理不当，很容易对环境造成二次污染。二、可燃化工废渣的燃烧三、化工废渣的热解处理有机物加热无氧或缺氧G〔H2、CH4、CO、CO2〕+L〔有机酸、芳烃、焦油〕+S〔碳黑、炉渣〕⑴以氢气、碳氧化物、甲烷等低分子碳氢化合物为主的可燃气体。⑵以常温下为液态的包括乙酸、丙酮、甲醇等缓和物在内的燃料油。⑶纯碳和玻璃、金属、土沙混合形成的碳黑。热解和燃烧有本质上的不同①燃烧-需要充分供氧，物料完全燃烧。热解-无需供氧〔少量的氧〕，物料不燃烧或局部燃烧。②燃烧-放热反响。热解-吸热反响。③燃烧-产生大量的废气，处理难度大，环保问题严重热解-产生可燃低分子化合物、可燃气、油等。④燃烧-直接利用法〔生产蒸汽和发电〕热解-〔燃料化〕是一种间接回收利用法〔把固体废物能转变为可以贮存和输送的燃料形式〕化工废渣的热解与燃烧相比有以下优点:可以将化工废渣中的有机物转化为以燃料气、燃料油和炭黑为主的贮存性能源；由于是缺氧分解，排气量少，有利于减轻对大气环境的二次污染；废物中的硫、重金属的有害成分大局部被固定在炭黑中；NOx的产生量少。化工废渣处理方法化工废渣预处理收集和运输、压实、破碎、分选主要处理法(资源化处理法〕堆肥、燃烧、热解最终处置陆地处置、海洋处置化工废渣处置

〔disposalofsolidwastes〕要求：

＊废物体积尽量小

＊废物无较大危害性

＊处置场地适宜

＊设施结构合理

＊封场后定期维护监测化工废渣处置

〔disposalofsolidwastes〕处置方法分类土地填埋〔landfill〕处置土地填埋〔landfill〕处置优点：工艺简单，本钱低廉，适应性广主要问题：渗滤液的收集、控制；因法律公布和污染控制标准的制定，填埋要求更严格，故使处理费用不断增加；占用大量的土地资源。卫生土地填埋

〔sanitarylandfill〕一、场地选择考虑因素

＊水文地质条件、交通方便、远离居民区、有足够的处置能力、废物处置代价低、便于利用开发主要用于处置城市垃圾，处置的容量要与城市人口数量和垃圾的产率相适应，一般建造一个场地至少要有20年的处置能力。卫生土地填埋二、场地建造工艺1、要有防止对地下水污染的措施①设置防渗衬里。人造：沥青、橡胶和塑料薄膜天然：主要是粘土〔渗透系数小于10-7cm/s，厚度为lm〕②设置导流渠或导流坝，减少地表径流进入场地。③选择适宜的覆盖材料，减少雨水的渗入。卫生土地填埋二、场地建造工艺2、气体排出功能由于微生物的生化降解作用，CH4、CO2。〔H2S或有害或具有恶臭味的气体〕①可渗透性排气：砾石等物质作为填料建造排气通道排出气体。②不可渗透阻挡层排气：是安装排气管，排气管与设置在浅层砾石排气通道或设置在填埋物顶部的多孔集气支管相连接，可排出气体。产生的甲烷经脱水→预热→去除二氧化碳后可作为能源使用。卫生土地填埋

(a）(b)垃圾填埋的排气系统