固体废物处理与处置复习资料.pdf

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1、第一章1.固体废物：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、半固体和置于容器中的气态的物品、物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。2.固体废物的分类：1）按化学性质分为有机和无机固体废物2）按污染特性分为一般固体废物、危险废物及放射性固体废物 3）根据来源可分为工矿业固体废物、生活垃圾及其他固体废物3.生活垃圾指在城市日常生活中或者为城市日常生活提供服务的活动中产生的固体废物，以及被法律、行政法规视作城市生活垃圾的固体废物4.固体废物的危害 p8-p95.固体废物污染控制需从减少固体废物的排放量和防治固体废物污染着手。具体

2、控制措施（8 点）：1）积极推行清洁生产，实现经济增长方式转变；2）采用清洁的资源和能源；3）采用精料；4）改进生产工艺，采用无废或少废技术和设备；5）加强生产过程的控制；6）提高产品质量和寿命；7）发展物质循环利用工艺 h 进行综合利用 8）进行无害化处理与处置6.“三化”原则：资源化，无害化和减量化。我国很长一段时间内以“无害化”为主，固体废物处理利用的发展趋势必然是“无害化”走向“资源化”，“资源化”的前提是“无害化”，“无害化”和“减量化”应以资源化为条件“减量化”：通过实施适当的技术，减少固体废物的排出量同时减少固体废物容量“无害化”：通过适当的工程技术对废物进行处理，使其对环境不产

3、生污染。不对人体健康影响“资源化”：从固体废物中回收有用的物质和能源，加快物质循环，创造经济价值的广泛技术和方法7.“全过程”管理原则：产生收集运输综合利用处理贮存处理3C 原则：避免产生（clean）、综合利用（cycle）、妥善处置（control）3R 原则：减少生产（reduce）、再利用（reuse）、再循环（recycle）第二章1.城市垃圾的清运：通常指垃圾的近距离运输，一般用清运车辆沿一定的路线收集清除容器和其他贮存设施中的垃圾，并运至垃圾转运站，有时也可就近直接送至垃圾处理厂和处置场。2.城市垃圾清运的操作方式分 移动式 和 固定式 两种。3.收运路线设计原则：1.收运路线应

4、尽可能紧凑，避免重复或断续；2.收运路线应能平衡工作量，使每个作业阶段，每条路线的收集和清运时间大致相等；3.收运路线应避免在交通拥挤的高峰时间段收集，清运垃圾；4.收运路线应当首先收集地势较高地区的垃圾；5.收集路线起始点最好位于停车场或车库附近；6.收运路线在单行街道收集垃圾，起点应尽量靠近街道入口处，沿环形路线进行垃圾收集工作。4.收运路线的设计步骤：（1）调查，考察垃圾清运区特点，包括区域面积，地形，气候，交通，垃圾集装点的位置，容器数，收集次数以及垃圾类型和数量等情况；2）资料整理，分析，将所收集的相关资料和数据进行分析整理；（3）初步设计收集路线，根据各种资料以及现有条件，设计多条

5、收集路线；（4）根据实践运行，对初步收集路线进行比较，分析，根据同一工作日内收集的垃圾量，车辆的行驶路程，收集时间等要素进一步优化，均衡收集路线；（5）制作收集线路图，在一定比例的地域地形图上，标明最后确定的收集路线。5.危险废物的收集：危险废物一经产生，应立即将其妥善地放进保存该种危险废物的特种装置内，并加以保管，同时及时科学地进行进一步贮存、处理或处置。6.危险废物的清运：放置在场内的通或袋装危险废物可由产出者直接运往场外的收集中心或回收站，也可以通过地方相关部门配备的专用清运车辆按规定路线运往指定的地点贮存或者进一步处理。第三章1.固体废物的压实：又称压缩，指用机械方法增加固体废物聚集程

6、度，增大容重和减少固体废物表观体积，提高运输与管理效率的一种操作技术。2.固体废物的压实设备可分为 固定式 和 移动式 两大类。*固定式又主要包括水平压实器、三向联合压实器回转式压实器等；*移动式按压实过程工作原理不同，可分为碾（滚）压、夯实、振动三种，相应的压实器分为碾（滚）压实机、夯实压实机、振动压实机三大类，固废压实处理主要采用碾（滚）压实方式；3.固体废物的破碎：利用外力克服固体废物质点间的内聚力而使大块固体废物分裂成小块的过程。4.破碎效果的影响因素是 物料机械强度 及 破碎力。5.破碎工艺：单纯破碎工艺、带预先筛分破碎工艺、带检查筛分破碎工艺、带预先筛分和检查筛分破碎工艺。6.破碎

7、比：在破碎过程中，原废物粒度与破碎产物粒度的比值7.破碎段：固体废物每经过一次破碎机或磨碎机8.破碎设备：鄂式破碎机、锤式破碎机、冲击式破碎机、剪切式破碎机、辊式破碎机 和 粉磨机等。9.破碎方法：干式破碎、湿式破碎 和 半湿式破碎10.固体废物的分选：将固体废物中各种可回收利用的废物或不利于后续处理工艺要求的废物组分采用适当技术分离出来的过程。11.易筛粒：粒度小于筛孔尺寸的3/4 的颗粒容易通过粗粒形成的间隙达到筛面而透筛；难筛粒：粒度大于筛孔尺寸3/4 的颗粒，较难通过粗粒形成的间隙，而且粒度越接近筛孔尺寸越难透筛。12.筛分效率：指实际得到的筛下产品质量与入筛废物中所含小于筛孔尺寸的细

8、粒物料质量之比。13.筛分效率主要受筛分物料性质，筛分设备性能和筛分操作条件。14.最常见的筛分设备有固定筛、滚筒筛 和 振动筛。15.重金属分选（重介质）：重介质分选主要适用于几种固体的密度差别较小及难以用跳汰法等其他分离技术分选的场合。通常将密度大于水的介质称为重介质，包括重液和重悬浮液两种流体。16.重力分选：根据固体废物中不同物质颗粒间的密度差异，在运动介质中利用重力，介质动力和机械力的作用，使颗粒群产生松散分层和迁移分离，从而得到不同密度产品的分选过程。17.通常将密度大于水的介质称为重介质，包括重液和重悬浮液。其密度介于大密度和小密度颗粒之间。18.重液是一些可溶性高密度的盐溶液（

9、如CaCl2等）；它不能根据需要迅速改变其密度，成本高，损失较大。重悬浮液是在水中添加高密度的固体颗粒而构成的固液两相分散系，其密度可以随固体颗粒的种类和含量而改变。19.按介质不同重力分选分为风力分选、跳汰分选、重介质分选、摇床分选和惯性分选。20.根据分离原理与介质的不同,磁流体分选法可分为 磁流体动力分选 和 磁流体静力分选。区别：磁流体动力分选是在磁场（包括均匀磁场或非均匀磁场）与电场的联合作用下，以强电解质溶液为分选介质，按固体废物中各组分间密度、比磁化率和电导率的差异使不同组分分离的过场。其优点是分选介质为导电的电解质溶液，来源广，价格便宜，黏度较低，分选设备简单，处理能力较大。缺

10、点是分离精度较低。磁流体静力分选是在非均匀磁场，以顺磁性液体和铁磁性胶体悬浮液为分选介质，将固体废物中各组分间密度和比磁化率的差异进行分离的过程。其优点是介质黏度较小，分离精度高。缺点是分选设备较复杂，介质价格较高、回收困难，处理能力较小。21.固体废物的水分存在形式分为：间隙水、毛细管结合水、表面吸附水 和 内部水。22.固体废物脱水的方法有浓缩脱水和机械脱水。其中浓缩脱水又包括重力浓缩法、气浮浓缩法、离心浓缩法。23.过滤设备按作用原理划分机械脱水的方法及设备有:（1）采取加压抽真空气将滤层内的液体用空气或蒸汽排除的通气脱水法，常用设备为真空过滤机，有间歇式，连续式，转鼓式等形式。（2）靠

11、机械压缩作用的压榨机，加压过滤设备主要分为板框压滤机，叶片压滤机，滚压带式压滤机等类型。（3）用离心力作为推动力出去料层内液体的离心脱水法，常用转筒离心机有圆筒形，圆锥形，锥筒形三种，典型形式为锥筒形。第四章1.浮选：根据不同物质被水润湿程度的差异而对其进行分离的过程。2.浮选原理：物质的天然可浮性差异均较小，仅利用它们的天然可浮性差异进行分选，分选效率低。浮选是通过在固体废物与水调成的料浆中加入浮选药剂扩大不同组分可浮性的差异，再通过空气形成无数细小气泡，使目的颗粒黏附在气泡上，并随气泡上浮料浆表面成为泡沫层后刮出，成为泡沫产品；不上浮的颗粒仍留在料浆内，通过适当处理后废弃。3.根据在浮选过

12、程中的作用，浮选药剂分为捕收剂捕收剂、起泡剂起泡剂和调整剂调整剂三大类。典型的异极性（常见的）捕收剂有黄药，油酸等。非极性油类捕收剂主要包括脂肪烷烃 CnH2n+2,脂环烃CnH2n和芳香烃三类。常用的调整剂有酸，碱，金属阳离子，阴离子HS-，HSiO3-,O3,SO2和淀粉，单宁，聚丙烯酰胺，水玻璃，磷酸盐。常用起泡剂有：松醇油、脂肪醇等。4.浮选工艺过程主要包括调浆，调药，调泡三个程序。（实验中的步骤：原料 调整剂 捕收剂 起泡剂 浮选）5.药剂合理添加主要是为了保证料浆中药剂的最佳浓度，一般先加调整剂，再加捕收剂，最后加起泡剂一般先加调整剂，再加捕收剂，最后加起泡剂。6.依浸出药剂种类的

13、不同，浸出可分为酸浸，碱浸，中性浸出等方法。7.浸出过程的主要影响因素有：物料粒度及其特性、浸出压力、搅拌速度和溶剂浓度等，在渗滤浸出中还有物料层的孔隙率等。8.浸出工艺：依浸出剂与被浸废料的相对运动方式的不同，浸出分为顺流浸出，错流浸出和逆流浸出。依浸出过程中废料的运动方式，浸出分为渗滤浸出和搅拌浸出。9.固废稳定化：指将有毒有害污染物转变为低溶解性、低迁移性及低毒性的物质的过程。10.固化：指在危险废物中添加固化剂，使其转变为不可流动固体或形成紧密固体的过程。11.药剂稳定化：利用化学药剂通过化学反应使有毒物质转变为低溶解性、低迁移性及低毒性物质的过程。12.重金属离子的稳定化技术主要有化

14、学方法(中和法、氧化还原法、溶出法、化学沉淀法等)和物理化学方法（吸附和离子交换法等）。13.有机污染物的氧化解毒处理分为臭氧氧化解毒，过氧化氢氧化解毒和氯氧化解毒。14.固废固化处理应用特点：水泥固化处理技术适用于无机类型的废物，尤其是含有重金属污染物的废物，也被应用于低、中放射性废物以及垃圾焚烧厂产生的焚烧飞灰等危险物品的固化处理。石灰固化技术适用于稳定石油冶炼污泥、重金属污泥、氧化物、废酸等无机污染物。总的来说，石灰固化方法简单，物料来源方便，操作不需特殊设备及技术，比水泥固化法便宜，并在适当的处置环境，可维持波索兰反应的持续进行。但石灰固化处理得到固化体的强度较低，所需养护时间较长，并

15、且体积膨胀较大，增加清运和处置的困难。沥青固化被用来处理中、低放射性蒸发残液、废水化学处理产生的污泥、焚烧炉产生的灰分，以及毒性较大的电镀污泥和砷渣等危险废物。沥青固化特点：1.固化体的孔隙率和固化体中污染物的浸出速率均大大降低。2.固化剂具有一定的危险性，固化过程中容易造成二次污染，需采取措施加以避免。3.固化操作需在高温下完成，不宜处理在高温下易分解的废物、有机溶剂以及强氧化性废物。第五章1.堆肥化：在人工控制的条件下，依靠自然界中广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物，人为地促进可生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的微生物学过程。2.好氧堆肥的基本原理：好氧微生物在与空气充分接触的条件下，

16、使堆肥原料中的有机物发生一系列放热分解反应，最终使有机物转化为简单而稳定的腐殖质3.好氧堆肥化过程：（1）潜伏阶段：开始时微生物适应新环境；（2）中温阶段：嗜温性微生物利用堆肥中最容易分解的可溶性物质，并释放热量；（3）高温阶段：嗜热性微生物开始强烈分解复杂有机化合物；（4）腐熟阶段：腐殖质不断增多且稳定化，堆肥可施用4.好氧堆肥化的影响因素：1）供氧量（氧气是堆肥过程中有机物降解和微生物生长必需的物质；2）水率（堆肥最适含水率为 50%-60%）；3）温度和有机物的含量（堆体最佳温度55-60，有机物含量最适20%-80%）；4）颗粒度（其大小对通风供氧有重要影响）；5）C/N 比和 C/P

17、 比，最适碳氮比（1020）：1，C/P 最适为 75150；6）pH（缓冲作用，保证好氧分解的酸碱度水平，pH 在 7.58.55.好氧堆肥工艺：前处理主发酵后发酵后处理脱臭贮存6.厌氧发酵：有机物在无氧条件下被微生物分解、转化成甲烷和二氧化碳等，并合成自身细胞物质的生物学过程三段理论三段理论：1）水解阶段：发酵细菌利用胞外酶对有机物进行体外酶解，使固体物质变成可溶于水的物质，然后细菌在吸收可溶于水的物质，将其分解成不同的产物 2）产酸阶段：水解阶段产生的简单的可溶性有机物在产氢和产酸细菌的作用下，进一步分解成挥发性脂肪酸、醇酮醛、CO2和氢气等3）产甲烷阶段：产甲烷菌将第二阶段的产物进一步

18、分解成CH4和 CO2，同时利用产酸阶段所产生的H2将部分 CO2再转化为 CH47.两段理论两段理论：酸性发酵阶段，碱性发酵阶段8.微生物浸出：利用微生物及其代谢产物氧化、溶浸废物中的有价金属组分使其得以利用的过程9.浸矿细菌类型：能浸出硫化矿中的有价金属为硫杆菌属的一个新品种，现一般认为主要有：氧化硫硫杆菌、氧化铁铁杆菌、氧化铁硫杆。10.细菌浸出机理 A、化学反应说化学反应说认为废料中所含的金属硫化物，如FeS2先被水中的氧氧化成 FeSO4，细菌的作用仅在于把 FeSO4氧化成化学溶剂 Fe2（SO4）3,把浸出金属硫化物生的 S 氧化为化学溶剂 H2SO4，简言之即细菌仅作用在产生优

19、良浸出剂H2SO4和 Fe2（SO4）3，而金属的溶解浸出则是纯化学反应过程 B、直接作用假说直接作用假说认为附着于矿物表面的细菌能通过酶活性直接催化矿物而使矿物氧化分解，并从中直接得到能源和其他矿物营养元素满足自身生长需要，细菌能直接利用铜的氧化物（CuFeS2，CuS）中低价铁和硫的还原能力，导致矿物结晶晶格结构破坏，从而易于氧化溶解第六章1.固体废物焚烧处理：将固体废物进行高温分解和深度氧化的处理过程。2.焚烧通常分为干燥、热分解、燃烧三个阶段。焚烧技术：层状燃烧技术、流化燃烧技术、旋转燃烧技术。焚烧炉烟气和残渣是固体废物焚烧处理的主要污染物。3.焚烧的影响因素A、固体废物的性质，如可燃

20、成分、水分等物质的含量 b、焚烧温度 c、停留时间：指固体废物在焚烧炉内的停留时间和烟气在焚烧炉内的停留时间 d、供氧量和物料混合程度4.现代化生活垃圾焚烧工艺流程主要由前处理系统、进料系统、焚烧炉系统、空气系统、烟气系统、灰渣系统、余热利用系统 和 自动化控制系统组成5.产生二噁英的途径及控制二噁英的措施：途径（3 种）：在生活垃圾中可能含有微量二噁英类物质或其前驱体物质，当焚烧不完全时这些物质会进入焚烧烟气；在垃圾焚烧过程中，一些二噁英类物质的前驱体物质等可能会反应生成二噁英类物质，在焚烧不完全时进入烟气；炉外生成的二噁英类物质，在适当温度（300500）和催化剂存在的条件下，可能会重新反

21、应合成二噁英类物质。措施：a 严格控制焚烧炉燃烧室温度和固体废物、烟气停留时间，确保二噁英类物质前躯体的有效焚毁率b 减少烟气在 200500 摄氏度温度段的停留时间，以避免或减少二噁英类物质的炉外生成c 对烟气进行的有效的净化处理，以除去可能存在的微量二噁英类物质6.焚烧炉类型：机械炉排焚烧炉、流化床焚烧炉、回转窑焚烧炉7.热解：是将有机物在无氧或缺氧状态下加热，使之成为气态、也太或固态可燃物质的化学分解过程8.热解与焚烧的区别：1）焚烧是需氧氧化反应过程，热解是无氧或缺氧反应过程；2）焚烧是放热的，热解是吸热的；3）焚烧的主要产物是二氧化碳和水，热解的主要产物是可燃的低分子化合物；4）焚烧

22、产生的热能一般就近直接利用，而热解生成的产物诸如可燃气、油及炭黑等则可以储存及远距离输送9.(有可能考一道论述题)，“了解某种固废的热解全程，原理、工艺、设备等”（课本 174-197）10.焙烧：在低于熔点的温度下热处理废物的过程，目的是改变废物的化学性质和物理性质，以便于后续的资源化利用第七章1.冶金工业废渣主要包括高炉矿渣、钢渣、铁合金渣、赤泥等；电力工业废渣主要包括粉煤灰及燃煤炉渣2.粉煤灰是煤粉经过高温燃烧后形成的一种类似火山灰质的混合材料，是冶炼、化工、燃煤电厂等企业排出的固体废物综合利用：1）建筑材料；2）筑路回填；3）农业生产中用作土壤改良剂或肥料；4）回收工业原料，如煤炭、金

23、属物质、空心微珠等；5）用于环保材料开发或废水处理3.高炉矿渣的综合利用：（1）水錊矿渣作建筑材料；（2）矿渣碎石用作基建材料；（3）膨珠作轻骨料；（4）用来生产一些具有特殊性能的矿渣产品，如矿渣棉、微晶玻璃、热铸矿渣等4.钢渣的综合利用；1）用作冶金原料如烧结溶剂、高炉炼铁溶剂等；2）用作建筑材料如钢渣水泥、生产建材制品等；3）用于农业生产如肥料、土壤改良剂5.冶金矿山固体废物综合利用：1）矿山废石可用于各种矿山工程中，如铺路、筑尾矿坝、填露天采场等；2）利用尾矿作建筑材料；3）从尾矿中回收有价值的元素；4）覆土造田，井下回填6.煤矸石是采煤和洗煤过程中排出的固体废物，是一种在成煤过程中与煤

24、伴生的含碳量较低、比煤坚硬的黑色岩石。其综合利用：1）生产建筑材料如水泥、砖、轻骨料等；2）生产化工产品如结晶氯化铝、水玻璃、硫酸铵化学肥料等；3）制造高档用纸7.城市生活垃圾：又叫城市固体废物，是城市居民日常生活或为城市日常生活提供服务的活动中产生的固体废物8.废塑料的综合利用：1）废塑料的直接再生处理；2）废塑料的改性及其利用；3）生产建材产品如软质拼装地板、人造板材、涂料和粘结剂等；4）热解制油；5）焚烧回收热能9.农林废物的综合利用：1）秸秆还田利用；2）秸秆饲料化利用；3）秸秆用作农村能源；4）农林废弃物生产化工原料；5）利用农林废弃物灰烬生产化工原料；6）作建筑材料如轻质保温内燃砖

25、、轻质建筑板材等10.污泥综合利用：1）农田林地利用如生产堆肥、生产复合肥等；2）回收能源如生产沼气、通过焚烧回收热量等；3）制砖、生产水泥、制生化纤维板等建材利用第八章1.垃圾填埋场的优点：a 一次性投资较低，运行也较为经济；b 适应性广，对生活废物的种类、性质和数量均无苛刻的要求；c 是一种相对完全、彻底的最终处理方式；d 运行管理相对简单2.填埋场的选址：a 应服从城市发展的总体规划；b 厂址应有足够的库容量；c 厂址应具有良好的自然条件；d 厂址运距应尽量缩短；e 厂址应具有较好的外部建设条件3.防渗方式：（1）根据时间不同分为场区防渗和终场防渗；（2）根据设施设置方向不同分为水平防渗

26、和垂直防渗水平防渗指防渗层向水平方向铺设，防止渗滤液向周围及垂直方向渗透而污染土壤和地下水垂直防渗指防渗层竖向布置，防止废物渗滤液横向渗透迁移，污染周围土壤和地下水4.渗滤液的基本特征：1）有机污染物浓度高；2）氨氮含量较高，在“中老年“填埋场尤为突出；3）磷含量普遍偏低；4）金属离子含量较高，其含量与所填埋的废物组分及填埋时间密切相关；5）溶解性固体含量较高；6）色度高，以淡茶色、暗紫色或黑色为主，具有较浓的腐败臭味；7）水质历时变化大，废物填埋初期其渗滤液的 pH 较低，而COD、BOD5、TOC、SS、金属离子含量较高，后期上述组分浓度明显下降5.渗滤液的收集系统：主要由汇流系统和输送系

27、统组成。（排水层+导流沟与导流管+集液池及提升系统+调节池）6.渗滤液的处理：A、合并处理（指将渗滤液直接或预处理后引入前卖场就进的城市生活污水处理厂进行处理）B、单独处理：包括土壤处理，生物处理，物化处理7.立即填埋气体的产生过程（5 个阶段）好氧分解阶段好氧至厌氧的过渡阶段酸发酵阶段产甲烷阶段填埋场稳定阶段8.垃圾填埋气的利用：1、发电；2、作为汽车燃料；3、作为城市民用燃气；4、作为燃料电池的燃料第九章1.危险废物：列入国家危险废物名录或根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的废物2.危险废物常用的处理方法：物理处理技术，物理化学处理技术，生物处理技术，固化 稳定化技

28、术是最常用的物理化学技术，安全填埋是危险废物的陆地最终处置方式3.放射性固体废物：含有放射性核素，其放射性比活度或污染水平超过国家审管部门规定的清洁解控水平的固态废弃物4.安全填埋场的结构形式：自上而下依次是植被土层，密封层，中间层，安全填埋场，保护衬层，防渗衬层，渗滤液监测系统，辅助衬层5.填埋场运行管理要求：1）入场危险废物或进行预处理后必须符合填埋物入场要求；2）填埋场运行中应进行每日覆盖，避免在填埋场边缘倾倒废物；3）不同季节气候条件下应保证填埋场进出口道路畅通；4）填埋工作面应尽可能小，使其能够及时覆盖；5）废物堆填表面要维护最小坡度；6）必须设有醒目的标志牌，以指示正确的交通路线；7）每个工作日都要有填埋场运行情况的记录；8）运行机械的功能要适应废物废物压实的要求，必须有备用机械；9）填埋场不能露天运行；10）填埋场运行管理人员应参加环保管理部门的岗位培训