第5章固体废物的处理与利用.

LOGO第五章固体废物的处理与利用LOGO含铬废渣污染事件2009年6月15日，双峰县梓门桥镇檀山坝村村民彭加良向双峰县环保局反映，饮用井水受污染，其子彭达华因饮用井水身患重病。经调查发现，是由于原湖南铁合金集团有限公司违法转移含铬废渣引起的环境污染；双峰县、湘乡市已将1074车约2.3万吨铬渣（含土壤）返运回原湖南铁合金厂。同时，原湖南铁合金厂在省环境科学研究院的指导下，恢复了原有含铬废水处理装置，并对返运回的81车被污染的地表水进行处理，实现了达标排放。双峰县、湘乡市公安部门已对11名违法转移者实施了刑事拘留。案例1LOGO据统计，2000年工业固体废物排放量3186万吨，其中近200万吨危险废物直接向环境排放，对环境和人民健康造成极大威胁。城市生活垃圾年产生量以每年9％的速度递增，1999年已达1.4亿吨，仅少数经过无害化处理，约有2/3的城市陷入生活垃圾的包围之中，二次污染严重，阻碍了城市的现代化进程。塑料包装物和农膜所导致的“白色污染”问题已十分突出。另外电子垃圾的产量开始步入高峰期。LOGO固体废物的概念、来源与分类（1）固体废物的概念固体废物（solidwaste）是指在生产、生活和其他活动中产生，在一定时间和地点无法利用而被丢弃的污染环境的固态、半固态废弃物质。“废物”是否真“废”？“放在错误地点的原料”！！LOGO（2）固体废物的来源生产废物、生活废物两类LOGO按固废形状分：固体废物和泥状废物；按化学性质分：有机废物和无机废物；按危害状况分：危险性废物和一般废物；按固废来源分：工业固体废物、矿业固体废物、农业废物和城市固体废物。（3）固体废物的分类LOGO固体废弃物的特点（一）资源性固体废弃物具有鲜明的时间和空间特征，是错误时间放在错误地点的资源。（二）污染“特殊性”既是各种污染物的终态，又是各种污染的源头（三）危害具有潜在性、长期性和灾难性污染成分的迁移转化，如浸出液在土壤中的迁移，是一个十分缓慢的过程，其危害可能在数年以至数十年后才能发现。LOGO）侵占土地：固体废物不加利用时，需占地堆放。堆积量越大，占地也越多。据估算，每堆积1万吨废物，占地约需1亩。3.固体废物的危害（1）固体废物对环境的危害LOGO）污染大气：某些有机物在微生物分解过程中发生恶臭；细颗粒的废弃物、运输和处理中产生的有害气体和粉尘；工业废弃物煤矸石燃烧放出大量的二氧化硫。3）污染水体：垃圾、废渣随雨水径流而进入地面水体；垃圾、废渣中的渗漏水，通过土壤进入地下水体；垃圾、废渣直接倒入湖泊、河流或海洋。LOGO）污染土壤：工业废渣及污泥中的有毒化学物质、医院、屠宰厂矿废弃物中的病原菌因废物堆放而带入土壤，使土壤遭受污染。在被污染的土壤上种植农作物，不但使土壤肥力下降，而且使作物吸收、富集有毒物质，然后通过食物影响人的健康。LOGO短期危害：通过摄入、吸入、皮肤吸收、眼睛接触而引起毒害或发生燃烧、爆炸等危险性事件。长期危害：重复接触导致的长期中毒、致癌、致畸变（2）固体废物对人体健康的危害：易燃性腐蚀性反应性毒性感染性（3）固体废物危害的严重性：医疗垃圾LOGO第二节固体废物污染的控制一、固体废物的管理二、固体废物的减量化三、固体废物的资源化四、固体废物的处理技术四、固体废物的无害化处置LOGO一、固体废物的管理废物产生机制：废物存留在环境中，只不过被排除在生活和生产活动之外，但是废物会恶化环境质量，因而废物具有负的价值。固体废物管理的核心：使负价值达到最小，甚至使废物重新转变为有用的物质。（1）“三化”原则（2）全过程管理（3）分类管理固体废物综合管理的原则：LOGO（1）“三化”原则a）减量化b）资源化c）无害化实施废物最小化，对于已经产生的固体废物首先实施资源化，发展无害化处置技术，将是我国固体废物污染控制的长期战略目标和任务。LOGO（2）全过程管理a)产生固体废物的单位和个人，应当采取措施，防止或者减少固体废物对环境的污染。b)收集、贮存、运输、利用、处置固体废物的单位和个人，必须采取防扬散、防流失、防渗漏或其他防止污染环境的措施，并且不得在运输过程中沿途丢弃、遗撒固体废物物。c)对于可能成为固体废物的产品的管理，规定应当采用易回收利用、易处置或者在环境中易销纳的包装物。LOGO（3）分类管理《固体废物污染环境防治法》对所要管制的固体废物采取了概括性的规定，对工业固体废物、城市生活垃圾的污染环境防治采取一般性的管理措施，而对危险废物则规定采取严格的管理措施。此外，该法还将液态废物和置于容器中的气态废物的污染防治，也列为防治对象。LOGO可回收垃圾：1.废纸：报纸、书本纸、包装用纸、办公用纸、广告用纸、纸盒等；但纸巾和厕所纸由于水溶性太强不可回收。2.塑料：各种塑料袋、塑料泡沫、塑料包装、一次性塑料餐盒餐具、硬塑料等；3.玻璃：玻璃瓶和碎玻璃片、镜子、灯泡、暖瓶等；4.金属：易拉罐、铁皮罐头盒等；5.织物：旧纺织衣物和纺织制品、废弃衣服、桌布、洗脸巾、书包等。不可回收垃圾：烟头、果皮、菜叶、鸡毛、油漆颜料、食品残留物等。有害垃圾：废电池、日光灯管、水银温度计、油漆筒、药品、化妆品等LOGO固体废物综合管理模式减少废弃物的数量（1）推广无污染生产工艺（2）提高废物内部循环利用率（3）强化管理手段资源回收途径（1）采用明智的生产技术（2）加强废弃物的分离回收（3）资源化工厂（如堆肥厂）能源回收途径（1）焚烧（2）厌氧分解（3）热解安全填埋（1）废物的干燥、稳定化（2）废物的封装（3）混合填埋（城市垃圾与工业废物）（4）废物的自然衰减（5）正确的填埋工程施工废弃物的最终储存LOGO固体废物的减量化是指从源头上采取措施，最大限度地减少固体废物的产生量与排放量，从而直接减少固体废物对环境的污染，减轻对人体健康的危害。二、固体废物的减量化①采用精料；②采用清洁生产；③实现物料的闭路循环；④进行综合利用；⑤改进产品的设计，加强产品的回收利用。措施：环保袋一次性餐具LOGO三、固体废物的资源化资源化即在管理和工艺上采取措施，从固体废物中回收能源和资源，加速物质和能量的循环。从原材料制成的成品，经过市场消费，最后成为废物又引入新的生产消费循环系统。大规模地建立资源回收系统，必将减少原材料的采用，减少废物的排放量、运输量和处理量。废物的资源回收可以提高社会经济效益，而且做到物尽其用，取得一定的经济效益。LOGO粉煤灰——建筑材料、提取化工原料、环境保护中的应用（1）工业废物钢渣——高速公路的铺路石、制造水泥等煤矸石——发电、复垦塌陷区、改良土壤（2）农业废物秸秆——一次性餐具“绿色餐具”、“环保餐具”生活垃圾——有机复合肥禽畜粪便——沼气、堆肥LOGO化学处理生物处理热处理四、固体废物的处理技术物理处理固化处理LOGO（一）物理法物理处理是通过浓缩或相变化改变固体废物的结构，使之成为便于运输、贮存、利用或处置的形态。物理处理方法包括压实、破碎、分选、增稠、萃取、脱水、干燥等等。LOGO使固废体积减少，便于运输和管理。压实后的固废体积可减少60%-70%。1、压实技术高压压实技术：由于高压，固废在挤压过程中升温发酵，从而使垃圾中的BOD与COD显著降低，垃圾块已致密化为均匀的类塑料结构的惰性材料，自然暴露在空气中3年都未有明显降解现象。LOGO、破碎技术指使用外力把大块固体废物分裂成小块的过程。使固废颗粒尺寸变小，质地更均匀，体积减小，容重增大，对后续处理很有利。更易于压实；可提高焚烧、热分解等作业的稳定性和热效率；经破碎处理的垃圾在填埋时可使复土加快还原压碎、劈碎、折断、磨碎、击碎LOGO、分选技术用人工或机械的方法把固体废物分门别类地分离开来，回收利用有用物质，或分离出不利于后续处理工艺的物料的一种废物处理方法。机选：玻璃（破碎处理——筛选、浮选、光选等）铁金属（破碎、风选、——磁选）非铁金属（破碎、风选、筛选—静电分选或重介质分选）手选：废纸、钢铁类、木材、可燃性物料城市垃圾分选回收工艺系统LOGO（二）化学法化学处理是采用化学方法破坏固体废物中的有害成分从而达到无害化，或将其转变成为适于进一步处理、处置的形态。化学处理方法通常只用在所含成分单一或所含几种化学成分特性相似的废物处理方面。化学处理方法包括煅烧、焙烧、烧结、化学沉淀和化学溶出等。有些有害固体废物，经过化学处理还可能产生含毒性成分的残渣，须对残渣进行解毒处理或安全处置。LOGO生物处理是利用微生物分解固体废物中可降解的有机物，从而达到无害化和综合利用。固体废物经过生物处理，在容积、形态、组成等方面，均发生重大变化，因而便于运输、贮存、利用和处置。生物处理方法包括好氧处理、厌氧处理、兼性厌氧处理。与化学处理方法相比，生物处理在经济上一般比较便宜，应用也相当普遍，但处理过程所需时间较长，处理效率有时不够稳定。（三）生物处理LOGO依靠自然界的细菌、放线茵、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的生物转化过程可分为厌氧堆肥与好氧堆肥；（1）堆肥化城市垃圾堆肥技术LOGO主要适用于城市生活垃圾和污水厂污泥，人畜粪便、农业废弃物、食品加工业废弃物。堆肥化的产物称作堆肥，是一类腐殖质含量很高的疏松物质。废物经过堆制，体积一般只有原体积的50％－70％；堆肥能增大土壤容水性、减少无机氨流失、促进难溶解转化为易溶磷、增加土壤缓冲能力，提高化学肥料的肥效。LOGO（2）沼气化沼气化是利用有机垃圾、植物秸秆、人畜粪便、污泥等有机物在厌氧条件下，通过厌氧菌制取沼气（沼气中含有甲烷、氢气、硫化氢等多种气体，其中甲烷的含量为60％～75％）的过程，称为沼气发酵，或厌氧消化。适用于城市污泥、农业固体废物、粪便处理。对固体废物起到稳定无害的作用，且可以生产一种便于贮存和有效利用的能源——沼气。LOGO（3）细菌冶金定义：利用某些微生物的生物催化作用，使矿石或固体废物中的金属溶解出来，从溶液中提取所需要的金属。优点：a.设备简单、操作方便；b.特别适合处理废矿、尾矿和炉渣；c.可综合浸出、分别回收多种金属。LOGO（四）热处理热处理是通过高温破坏和改变固体废物组成和结构，同时达到减容、利用的目的。热