第十章-固体废物处理处置及其综合利用ppt课件.ppt
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1、 意大利的那不勒斯2008年1月发生垃圾危机,无人清运垃圾,直接原因是垃圾场空间不足,垃圾无处可送。居民只好把垃圾堆积在路面上。放眼望去,街道上垃圾堆积如山。垃圾堆积量已达5200吨,每日新增垃圾800吨左右。引发了市民游行 固体废物作为三大固体废物作为三大公害之一公害之一, ,越来越严重越来越严重地破坏着人类的生存环地破坏着人类的生存环境。一方面对环境特别境。一方面对环境特别是城市近郊具有很大的是城市近郊具有很大的潜在威胁,而且处理的潜在威胁,而且处理的难度很大;另一方面固难度很大;另一方面固体废物作为二次资源,体废物作为二次资源,还具有一定的利用潜力,还具有一定的利用潜力,因此固体废物的处
2、理和因此固体废物的处理和利用已经成为一个亟待利用已经成为一个亟待解决的课题。解决的课题。第一节第一节 固体废物的概述固体废物的概述一、一、固体废物的概念固体废物的概念1.固体废物的定义固体废物的定义(放错地点的原料)(放错地点的原料) 固体废物通常是指人类生产和生活活动中丢弃的固体和半固固体废物通常是指人类生产和生活活动中丢弃的固体和半固体物质,包括从废水、废气中分离出来的固体颗粒物。体物质,包括从废水、废气中分离出来的固体颗粒物。 (泥状、(泥状、浆状、糊状等)。浆状、糊状等)。 为了便于环境管理,国际上将装在容器内的危险性废液、为了便于环境管理,国际上将装在容器内的危险性废液、废气也定义为
3、固体废物。废气也定义为固体废物。(易燃、腐蚀、毒性、反应性、感易燃、腐蚀、毒性、反应性、感染性染性)2.2.固体废物的来源固体废物的来源 固体废物产生于人类生产和生活过程中的各个环节,不同的固体废物产生于人类生产和生活过程中的各个环节,不同的发生源产生不同的固体废物。发生源产生不同的固体废物。3.3.固体废物的利用、处理和处置固体废物的利用、处理和处置 利用 包括在产品生产过程中循环利用、回收利用、交由其他单位的综合利用。 综合利用包括以上三种利用方式。 处理 指经过采取一定的防止污染的措施后,排放于可允许的环境中,贮藏于特定的设施中,待具备适宜的经济技术条件时再加以利用或进行无害化的最终处置
4、。 固体废弃物转变成适于运输、利用、储存或最终处置的物体的过程。 主要方法:物理处理、化学处理、生物处理、热处理等 。 处置:是指最终处置或安全处置,是固体废物污染控制的末端环节,解决固体废物的归宿问题。 主要方法:陆地处置和海洋处置。二、固体废物的特点二、固体废物的特点1 1、 资源性资源性 随着工业生产的发展和人类物质生活的提高,固体废物种类越来越多,数量也逐年增加。具有天然原料和能源的固有性质,而且易于收集运输,回收利用,所以在许多国家被视为“二次资源”、“再生资源”。 由于处理装置设施严重不足,综合利用率低。2014年工业固体废物产生32亿吨、综合利用量20亿吨、利用率为62.5%,储
5、存量4.5亿吨、处置量为8亿吨。产生量(万吨) 综合利用量(万吨 2 2、污染的特殊性、污染的特殊性 固体废物除直接占用土地并具有一定空间,它对环境的污染主要通过水、大气或土壤进行,没有这些媒介,就不会对环境造成很大的污染。因此,固体废物既是污染水体、大气、土壤的“源头”,又是废水、废气处理的“终态物”。3.3.严重的危害性严重的危害性 残留性大、扩散性小,残留性大、扩散性小,对环境的影响主要是通过水、对环境的影响主要是通过水、气和土壤进行的,污染成分气和土壤进行的,污染成分的迁移转化比较缓慢。的迁移转化比较缓慢。三、固体废物的分类三、固体废物的分类1.1.按形状划分按形状划分 块状、粒状、粉
6、状和半固体状废物;块状、粒状、粉状和半固体状废物;2.2.按来源划分按来源划分 矿业、工业、农业废物、矿业、工业、农业废物、城市生活垃圾等废物;城市生活垃圾等废物;3.3.按性质划分按性质划分 有机和无机废物有机和无机废物4.4.按危害程度划分按危害程度划分 一般废物、有害废物(危险性废物)一般废物、有害废物(危险性废物) 在在固体废物污染环境防治法固体废物污染环境防治法中将固体废物分为中将固体废物分为城市固体废物城市固体废物工业固体废物工业固体废物有害废物有害废物农业固体废物农业固体废物工工业业垃垃圾圾城城市市垃垃圾圾危险废物危险废物(1 1)城市固体废物)城市固体废物 是指居民生活、商业活
7、动、机关办公、市政建设与维护是指居民生活、商业活动、机关办公、市政建设与维护等过程中所产等过程中所产 生的固体废物和有害废物。生的固体废物和有害废物。城市固体废物城市固体废物生活垃圾生活垃圾城建渣土城建渣土商业固体废物商业固体废物粪便粪便居民生活垃圾居民生活垃圾街道保洁垃圾街道保洁垃圾集团垃圾集团垃圾(2 2)工业固体废物)工业固体废物 是指工矿企业等生产过程中产生的固体废物(废渣)。是指工矿企业等生产过程中产生的固体废物(废渣)。工业固体废物工业固体废物冶金废渣冶金废渣采矿废渣采矿废渣燃料废渣燃料废渣化工废渣化工废渣 建材工业废渣建材工业废渣 轻工业、食品工业废弃物轻工业、食品工业废弃物(3
8、 3)有害废物)有害废物 又称危险性废物,泛指除放射性废物以外,又称危险性废物,泛指除放射性废物以外,具有毒性、易具有毒性、易燃性、反应性、腐蚀性、传染性,燃性、反应性、腐蚀性、传染性,因而可能对人类的生存环境因而可能对人类的生存环境产生危害的废物。产生危害的废物。(4 4)农业废物)农业废物 农业生产、畜禽饲养、农副产品加工以及农村居民生活所产农业生产、畜禽饲养、农副产品加工以及农村居民生活所产生的废物。生的废物。分类分类来源来源主要组成物主要组成物矿业矿业废物废物矿山、选冶矿山、选冶废矿石、尾矿、金属、废木砖瓦、石灰等废矿石、尾矿、金属、废木砖瓦、石灰等工工业业废废物物冶金、交通、机械金属
9、结构冶金、交通、机械金属结构等工业等工业金属、矿渣、砂石、模型、陶瓷、边角料、涂料、管道绝热材料、粘接剂、废木、金属、矿渣、砂石、模型、陶瓷、边角料、涂料、管道绝热材料、粘接剂、废木、塑料、橡胶、烟尘等塑料、橡胶、烟尘等煤炭煤炭煤矸石、木料、金属煤矸石、木料、金属食品加工食品加工肉类、谷类、果类、蔬菜、烟草肉类、谷类、果类、蔬菜、烟草橡胶、皮革、塑料等工业橡胶、皮革、塑料等工业橡胶皮革、塑料布、纤维、染料、金属等橡胶皮革、塑料布、纤维、染料、金属等造纸、木材、印刷等工业造纸、木材、印刷等工业刨花、锯末、碎木、化学药剂、金属填料、塑料、木质素刨花、锯末、碎木、化学药剂、金属填料、塑料、木质素石油
10、化工石油化工化学药剂、金属、塑料、橡胶、陶瓷、沥青、油毡、石棉、涂料化学药剂、金属、塑料、橡胶、陶瓷、沥青、油毡、石棉、涂料电器、仪器仪表等工业电器、仪器仪表等工业金属、玻璃、木材、橡胶、塑料、化学药剂、研磨料、陶瓷、绝缘材料金属、玻璃、木材、橡胶、塑料、化学药剂、研磨料、陶瓷、绝缘材料纺织服装业纺织服装业布头、纤维、橡胶、塑料、金属布头、纤维、橡胶、塑料、金属建筑材料建筑材料金属、水泥、粘土、陶瓷、石膏、石棉、砂石、纸、纤维金属、水泥、粘土、陶瓷、石膏、石棉、砂石、纸、纤维电力工业电力工业炉渣、粉煤灰、烟尘炉渣、粉煤灰、烟尘城城市市垃垃圾圾居民生活居民生活食物垃圾、纸屑、布料、木料、金属、玻
11、璃、塑料陶瓷、燃料灰渣、碎砖瓦、废器食物垃圾、纸屑、布料、木料、金属、玻璃、塑料陶瓷、燃料灰渣、碎砖瓦、废器具、粪便、杂品具、粪便、杂品商业机关商业机关管道等碎物体、沥青及其它建筑材料、废汽车、非电器、非器具、含有易燃、易爆、管道等碎物体、沥青及其它建筑材料、废汽车、非电器、非器具、含有易燃、易爆、腐蚀性、放射性的废物以及居民生活所排放的各种废物腐蚀性、放射性的废物以及居民生活所排放的各种废物市政维护、管理部门市政维护、管理部门碎砖瓦、树叶、死禽畜、金属、锅炉灰渣、污泥、脏土碎砖瓦、树叶、死禽畜、金属、锅炉灰渣、污泥、脏土农业农业废弃物废弃物农林农林稻草、秸杆、蔬菜、水果、果树枝条、糠秕、落叶
12、、废塑料、人畜粪便禽粪、农药稻草、秸杆、蔬菜、水果、果树枝条、糠秕、落叶、废塑料、人畜粪便禽粪、农药水产水产腐烂鱼、虾、贝壳、水产加工污水、污泥腐烂鱼、虾、贝壳、水产加工污水、污泥放射性废放射性废物物核工业、核电站放射性医疗、核工业、核电站放射性医疗、科研单位科研单位金属、含放射性废渣、粉尘、污泥、器具、劳保用品、建筑材料金属、含放射性废渣、粉尘、污泥、器具、劳保用品、建筑材料固体废弃物带来的环境问题固体废弃物带来的环境问题固体废弃物排放环境容量(自净能力)固体废弃物排放环境容量(自净能力)固体废固体废弃物弃物污染水体污染水体污染土壤污染土壤污染空气污染空气占用耕地占用耕地危害人危害人体健康体
13、健康影响环影响环境卫生境卫生 固体废物在一定的条件下会发生物理的、化学的或固体废物在一定的条件下会发生物理的、化学的或生物的转化,对周围环境造成一定的影响,如果处理不生物的转化,对周围环境造成一定的影响,如果处理不当,当,有害物将通过水、气、土壤和食物链等途径危害环有害物将通过水、气、土壤和食物链等途径危害环境及人体健康。境及人体健康。 第二节第二节 固体废物的污染及控制固体废物的污染及控制一一. .固体废物的污染途径及危害固体废物的污染途径及危害固体废弃物的污染途径固体废弃物的污染途径1 1、污染水体:、污染水体:不少国家把固体废物直接倾倒于河流、不少国家把固体废物直接倾倒于河流、湖泊、海洋
14、,甚至以海洋投弃作为一种处置方法。湖泊、海洋,甚至以海洋投弃作为一种处置方法。 2 2、大气污染:、大气污染:固体灰渣中的细粒、粉末受风吹日晒固体灰渣中的细粒、粉末受风吹日晒产生扬尘,污染周围大气环境。固体废物中的有害物产生扬尘,污染周围大气环境。固体废物中的有害物质经长期堆放发生自燃,散发出大量有害气体。质经长期堆放发生自燃,散发出大量有害气体。 3 3、土壤污染:、土壤污染:固体废物堆置或垃圾填埋处理,经雨固体废物堆置或垃圾填埋处理,经雨水渗出液及沥滤中含有的有害成分会改变土质和土水渗出液及沥滤中含有的有害成分会改变土质和土壤结构,影响土壤中的微生物活动,妨碍周围植物壤结构,影响土壤中的微
15、生物活动,妨碍周围植物的根系生长,或在周围机体内积蓄,危害食物链。的根系生长,或在周围机体内积蓄,危害食物链。 4 4、占用大量土地、占用大量土地, ,影影响环境卫生和景观响环境卫生和景观5 5、处置不当:、处置不当:据粗略据粗略统计,目前我国矿物统计,目前我国矿物资源利用率仅资源利用率仅50506060,能源利用率仅,能源利用率仅3030,既浪费了大量的,既浪费了大量的资源、能源,又污染资源、能源,又污染环境。环境。 6 6、有害固体废物泛滥:、有害固体废物泛滥:未加严格管理与处置,污染事故时未加严格管理与处置,污染事故时有发生有发生 7 7、对人类健康造成直接危害、对人类健康造成直接危害二
16、、固体废物处理、处置和利用的原则二、固体废物处理、处置和利用的原则基本原则是:最小化、无害化、资源化基本原则是:最小化、无害化、资源化1.1.最小化:最小化:通过适宜的手段减少固体废物的数量和容积。通过适宜的手段减少固体废物的数量和容积。(1 1)通过改变产品设计,开发原材料消耗少、包装材料)通过改变产品设计,开发原材料消耗少、包装材料省的新产品,改革工艺强化管理,减少浪费,以减少产品省的新产品,改革工艺强化管理,减少浪费,以减少产品物质的单位耗量。物质的单位耗量。(2 2)提高产品质量、延长产品寿命,尽可能减少产品废)提高产品质量、延长产品寿命,尽可能减少产品废弃的机率和更换次数弃的机率和更
17、换次数. .(3 3)开发可多次重复使用的产品,循环使用取代一次制)开发可多次重复使用的产品,循环使用取代一次制成品。成品。2.2.无害化:无害化:将固体废物通过工程处理,达到不损害人体健康、将固体废物通过工程处理,达到不损害人体健康、不污染周围自然环境的的目的。不污染周围自然环境的的目的。3.3.资源化:资源化:采取工艺措施从固体废物中回收有用的物质和能量。采取工艺措施从固体废物中回收有用的物质和能量。 物理处理、化学处理、生物处理、热处理、微波处理物理处理、化学处理、生物处理、热处理、微波处理(1 1)作工业原料:)作工业原料:(2 2)回收能源:)回收能源:(3 3)作土壤改良剂和肥料;
18、)作土壤改良剂和肥料;(4 4)直接利用;)直接利用;(5 5)作建筑材料:)作建筑材料:第三节 工矿业固体废物的处理、处置和利用 工矿业废物一般指冶金、电力、化工、建材等工矿行业所产生的废物,主要包括如高炉渣、钢渣、赤泥、有色金属渣、粉煤灰、煤渣、硫酸渣、废石膏、脱硫灰、电石渣、盐泥等。 冶金:高炉渣和钢渣;冶金:高炉渣和钢渣; 电力:粉煤灰;电力:粉煤灰; 化学:硫铁矿烧渣、铬渣和碱渣。化学:硫铁矿烧渣、铬渣和碱渣。 2013年,全国工业固体废物产生量为327701.9万吨,综合利用量(含利用往年贮存量)为205916.3万吨,综合利用率为62.3%。 2013年,全国设市城市生活垃圾清运
19、量为1.73亿吨,无害化处理能力为49.3万吨/日,无害化处理量为1.54亿吨,无害化处理率为89.0%。工矿业固体废弃物的综合利用技术 用作建筑材料 许多工矿业废渣都可作为水泥、砖瓦、砌块、混凝土骨料、道路材料、铸石及微晶玻璃、保温材料等的主要原料,用于工业及民用建筑、道路、桥梁等土木工程设施。 用作冶炼金属的原料 在某些废石、尾矿和废渣中常常含有一定量的有用金属元素或冶炼金属所需的辅助原料,进一步提取其中的有用的金属元素或将其作为冶金原料,不仅可解决这些固体废物对环境的危害,而且还可收到良好的经济效益。 回收能源 矸石的热值大约为8008000 kJkg,在粉煤灰和锅炉渣中也常含有10以上
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