蒋建国-工业固体废物处理与处置-第一章

固体废物处置与资源化利用技术课程性质和目的本课程的学习目的在于使学生掌握固体废物处理处置与资源化的基本概念，基本原理和基本方法。要求学生在牢固掌握固体废物处置与资源化基本概念的基础上，具备对固体废物处理处置工程进行管理、研究、设计的能力。为学生进入社会从事相关领域的工作打下坚实的理论和实践基础。建议教材与教学参考书[1]蒋建国编，固体废物处置与资源化，化学工业出版社，2008年1月第1版第一次印刷。[2]李国学主编，固体废物处理与资源化，中国环境科学出版社，2005年7月第1版。[3]王琪主编，工业固体废物处理及回收利用，中国环境科学出版社，2006年12月第1版第一次印刷。[4]张小平编，固体废物污染控制工程，化学工业出版社，2004年8月第1版。[5]牛冬杰，马俊伟，赵由才主编，电子废弃物的处理处置与资源化，冶金工业出版社，2007年6月第1版。[6]李金惠，杨连威等编著，危险废物处理技术，中国环境科学出版社，2006年10月第1版。[7]张辰主编，污泥处理处置技术与工程实例，化学工业出版社，2006年7月第1版。[8]聂永丰主编，三废处理技术工程手册—固体废物卷，化学工业出版社，2000年2月第1版。[9]赵由才主编，危险废物处理技术，化学工业出版社，2003年9月第1版。[10]芈振明，高忠爱，祁梦兰，固体废物的处理与处置[修订版]，高等教育出版社，1993年10月第2版。[11]杨慧芬，张强，固体废物资源化，化学工业出版社，2004年4月第1版。[12]张益，赵由才，生活垃圾焚烧技术，环境科学与工程出版中心，2000年8月第1版。4概述工业固体废物的定义、来源与分类我国工业固体废物的产生现状工业固体废物的处置与资源化固体废物的管理明确工业固体废物处理工程的学习对象、内容和目的了解工业固体废物的特点及分类，掌握固体废物的概念，以及主要固体废物的来源、性质和影响了解工业固体废物管理方面的法规和标准体系国外工业废物引发的历史重大事件莱茵河污染事件1986年11月1日深夜，瑞士巴富尔市桑多斯化学公司仓库起火，装有1250吨剧毒农药的钢罐爆炸，硫、磷、汞等毒物废渣随灭火剂进入莱茵河。河水含毒量超标准200倍。腊芙运河事件：20世纪20年代，胡克公司，200多种化学物质SEVESO事件：意大利，二恶英；“世纪之毒”，210种化合物，是氰化物的130倍、砒霜的900倍；1989年3月22日，瑞士巴塞尔《巴塞尔公约》OO一、概述近期工业固废污染事件血铅中毒2009年陕西凤翔、湖南武冈、昆明东川、河南济源等12起血铅事故，总理和副总理为此批示5次；2010年又相继发生了江苏大丰、四川隆昌、湖南嘉禾、甘肃瓜州、湖北崇阳、安徽怀宁等9起血铅事件。原油泄漏2010年4月20日，墨西哥湾原油泄漏，11人死亡。每天5000桶(约1万吨)原油泄入墨西哥湾。2010年7月17日,辽宁大连新港中石油原油泄漏。紫金矿业汀河水铜污染最大一笔罚单：956.313万元人民币陕西凤翔731人血铅初检结果墨西哥海湾的水鸟被紫金矿业污染的水域血铅增高对神经系统、免疫系统、造血系统、消化系统、泌尿生殖系统、骨骼系统、儿童发育、语言能力的发展等29个方面均存在负面影响一、概述其他污染事件韶关冶炼厂从澳大利亚进口高含铊量矿石，在生产过程中近300公斤的铊排入北江，造成严重水污染；湖南浏阳镉污染事件。石化行业巨大隐患总投资近10152亿元的7555个化工石化建设项目中，81%布局在江河水域、人口密集区等环境敏感区域，45%为重大风险源我国环境污染损失破坏人与自然和谐，影响环境可持续发展，危及人类健康；巨大经济损失目前由环境污染和生态破坏造成的损失已占到GDP总值的15％。71、固体废物的定义《固废法》中定义：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、半固态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。所有废物具有鲜明的时间和空间特征，从充分利用自然资源的观点看，都是有价值的自然资源，二次资源、再生资源。二、工业固体废物的定义、来源与分类一般废物危险废物工业农业生活矿业环境工程固体废物废渣废屑秸秆粪便垃圾粪便废石尾矿污泥粉尘具有毒性、易燃性、腐蚀性、反应性、传染性、放射性的固体、半固体及容器装的废气、废液2、分类按来源分类《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》分类《中华人民共和国放射性污染防治法》－按组成分：有机废物和无机废物；按危害状况分：危险废物和一般废物。按形状分：固态、半固态、液态（气态）废物。燃烧特性分：可燃物和不可燃物（1000℃分界）固体废物生活垃圾危险废物工业固体废物农业固体废物放射性废物3、工业固体废物11工业固体废物，是指在工业生产活动中产生的固体废物。来源产生过程分类矿业矿石开采和加工废石、尾矿冶金金属冶炼和加工高炉渣、钢渣、赤泥等能源煤炭开采和使用煤矸石、粉煤灰、炉渣石化石油开采与加工废油、油泥、废化学药剂、农药、碱渣、酸渣等轻工食品、造纸等加工食品糟渣、废纸、皮革、塑料、纤维、染料等机电机械、电子加工金属碎料、导线、废旧电器、润滑剂等建筑建筑施工、生产和使用钢筋、水泥、黏土、石膏等工业固体废物按行业主要包括以下几类：(1)冶金工业固体废物主要包括各种金属冶炼或加工过程中所产生的废渣，如高炉炼铁产生的高炉渣、平炉转炉电炉炼钢产生的钢渣、铜镍铅锌等有色金属冶炼过程产生的有色金属渣、铁合金渣及提炼氧化铝时产生的赤泥等。(2)能源工业固体废物主要包括燃煤电厂产生的粉煤灰、炉渣、烟道灰、采煤及洗煤过程中产生的煤矸石等。(3)石油化学工业固体废物主要包括石油及加工工业产生的油泥、焦油页岩渣、废催化剂、废有机溶剂等，化学工业生产过程中产生的硫铁矿渣、酸渣碱渣、盐泥、釜底泥、精(蒸)馏残渣以及医药和农药生产过程中产生的医药废物、废药品、废农药等。氮肥工业固体废物①造气炉渣，包括煤造气炉渣，重油气化炭黑，以及锅炉炉渣；②废催化剂，包括变换、合成、联醇流程合成甲醇的废催化剂；③其它废渣，如铜洗工序的铜泥及NH4NO3生产中硝酸合成时的氧化炉灰。水俁病：1953，日本熊本县水俁市，氮肥厂，甲基汞，神经系统病(4)矿业固体废物矿业固体废物主要包括采矿废石和尾矿，废石是指各种金属、非金属矿山开采过程中从主矿上剥离下来的各种围岩，尾矿是指在选矿过程中提取精矿以后剩下的尾渣。采矿废石和尾矿。在工业固体废物产生量中占30%以上；最近几年一直在1.8×108t以上。每年还排弃数108t的露天矿山开采剥离物和地下采矿废石等，未计入工业固体废物。(5)轻工业固体废物主要包括食品工业、造纸印刷工业、纺织印染工业、皮革工业等工业加工过程中产生的污泥、动物残物、废酸、废碱以及其他废物。(6)其他工业固体废物主要包括机加工过程产生的金属碎屑、电镀污泥、建筑废料以及其他工业加工过程产生的废渣等。不同工业类型所产生的固体废物种类和性质是迥然相异的。三、我国工业固体废物产生现状全国工业固体废物累积量达80多亿吨.20042005200620072008020000400006000080000100000120000140000160000180000200000工业固废产生量(万t)年份工业固废产生量2004年-2008年历年工业固体废物产生量平均年增长率11.6%三、我国工业固体废物产生现状050001000015000200002500030000350004000045000煤炭开采和洗选业石油和天然气开采业黑色金属矿采选业有色金属矿采选业非金属矿采选业其他采矿业农副食品加工业食品制造业饮料制造业烟草制品业纺织业纺织服装、鞋、帽制造业皮革毛皮羽毛(绒)及其制品业木材加工及木竹藤棕草制品业家具制造业造纸及纸制品业印刷业和记录媒介的复制文教体育用品制造业石油加工、炼焦及核燃料加工业化学原料及化学制品制造业医药制造业化学纤维制造业橡胶制品业塑料制品业非金属矿物制品业黑色金属冶炼及压延加工业有色金属冶炼及压延加工业金属制品业通用设备制造业专用设备制造业交通运输设备制造业电气机械及器材制造业通信计算机及其他电子设备制造业仪器仪表及文化办公用机械制造业工艺品及其他制造业废弃资源和废旧材料回收加工业电力、热力的生产和供应业燃气生产和供应业水的生产和供应业其他行业工业废物产生量/万吨182008年各行业工业固体废物产生量三、我国工业固体废物产生现状192008年全国各主要城市工业固体废物产生量0500010000150002000025000北京天津河北山西内蒙古辽宁吉林黑龙江上海江苏浙江安徽福建江西山东河南湖北湖南广东广西海南重庆四川贵州云南西藏陕西甘肃青海宁夏新疆工业固体废物产生量20表2不同工业类型产生固体废物的成分分析(重量%）工业类型食品纸木材皮革橡胶塑料金属玻璃织物其他食品类产品15-2050-605-100-20-20-55-104-100-25-15纺织产品0-240-500-20-20-23-100-20-220-400-5服装0-240-600-20-20-20-20-20-230-500-5木材及木制品0-210-2010-2060-800-20-20-20-20-25-10木制家具0-220-3030-500-20-20-20-20-20-50-5金属家具0-220-4010-200-20-20-220-400-20-50-10纸类产品0-240-6010-150-20-20-25-100-20-210-20印刷及出版0-260-905-100-20-20-20-20-20-20-5化学试剂及其产品0-240-602-100-20-25-155-100-100-215-25石油精炼及其工业0-260-805-150-20-210-202-100-120-22-10橡胶及各种塑料制品0-240-602-100-25-2010-200-20-20-20-5皮革及皮革制品0-25-105-1040-600-20-210-200-20-20-5石头、黏土、及玻璃制品0-220-402-100-20-20-25-1010-200-230-50金属工业0-230-505-150-20-22-102-100-50-220-40金属加工产品0-230-505-150-20-20-215-300-20-25-15机械(不包括电动）0-230-505-150-20-21-515-300-20-20-5电动机械0-260-805-150-20-22-52-50-20-20-5运输设备0-240-605-150-20-22-50-20-20-215-30专用控制设备0-230-502-100-20-25-105-150-20-20-5其他生产0-240-6010-200-20-25-152-100-20-25-15三、我国工业固体废物产生现状我国矿业固体废物产生现状产生量黑色金属矿山每年排放的废石尾矿约6.2亿吨；有色金属矿山每年排出的废石尾矿达1.15亿吨；煤矸石约1.3亿吨。环境影响空气污染；水体污染；土壤污染；侵占土地，破坏景观等。三、我国工业固体废物产生现状我国冶金工业固体废物产生现状目前我国冶金工业固体废弃物年产生量约4.3亿吨，综合利用率为18.03%。工业尾矿产生量为2.84亿吨，利用率1.5%；高炉渣产生量7557万吨，利用率65%；钢渣产生量3819万吨，利用率10%；化铁炉渣60万吨，利用率65%；尘泥1765万吨，利用率98.5%；自备电厂粉煤灰和炉渣494万吨，利用率59%；铁合金渣90万吨，利用率90%；工业垃圾436万吨，利用率45%。三、我国工业固体废物产生现状我国石油和化学工业固体废物产生现状我