固体废弃物处理与处置工艺介绍

第1页共27页固体废弃物处理与处置工艺介绍第2页共27页目录一、固体废弃物的相关介绍......................................................41.1、固体废弃物的来源.....................................................41.2、固体废弃物的危害.....................................................41.3、固体废物污染控制策略.................................................5二、固体废弃物处理与处置工艺介绍..............................................52.1、预处理...............................................................52.1.1、压实...........................................................52.1.2、破碎...........................................................62.1.3、分选...........................................................82.2、物化处理............................................................102.2.1、溶剂浸出......................................................102.2.2、固体废物稳定化/固化处理.......................................102.3、生物处理............................................................122.3.1、好氧堆肥......................................................132.3.2、厌氧消化......................................................142.3.3、微生物浸出（生物冶金技术）....................................162.3.4、其它生物技术—蚯蚓床技术......................................162.4、固体废物的最终处置..................................................172.4.1、海洋处置......................................................172.4.2、陆地处置......................................................172.4.2.1、土地填埋................................................182.4.2.2、安全土地填埋............................................202.5、污泥处置................................................................212.5.1、浓缩..............................................................212.5.2、污泥稳定..........................................................222.5.3、脱水..............................................................252.5.4、干燥与焚烧........................................................262.5.5、资源化利用与处置..................................................26第3页共27页2.5.6、最终处置..........................................................27第4页共27页一、固体废弃物的相关介绍固体废弃物（SolidWastes）：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。（《固废法》95年制订、04年修订）。危险废物（Hazardouswaste）：是指除放射性以外的，具有化学反应性、毒性、易燃易爆性、腐蚀性、传染性或其他特性，因而引起或可能引起对人类健康或环境产生危害的废物。1.1、固体废弃物的来源生产活动：①.不能完全利用的资源。据有关资料报导，在国民经济周转中，社会需要的最终产品仅占原料的20%-30%，即70%-80%成为了废弃物。主要发生源是冶金、煤炭、火力发电厂，其次是化工、石油、原子能等工业部门。②.超过使用寿命的产品：如废旧设备。生活活动：城市垃圾。我国：1987年，0.54亿吨/年；2000年，1.5亿吨/年；目前近2亿吨/年垃圾增长率约每年8%-9%。发达国家人均垃圾产量2.1kg/d，我国人均垃圾产量1.2kg/d或：450kg/人.年其它活动：农业废弃物等1.2、固体废弃物的危害①.侵占土地。据推算：每堆积1万吨废渣约占地1亩，我国工业废渣堆积量65亿吨，占地6万公顷以上。②.污染土壤。有害组分直接污染土壤；工业固废会破坏土壤内的生态平衡。③.污染水体。随地表径流进入江、河、湖泊，或随风飘迁落入水体，污染地面水；有的地方废渣直接排入江河、湖泊、海洋；废物堆积产生的渗沥液，渗入土壤中，进入地下水，污染地下水。④.污染大气。有机废物被微生物分解，释放出有害气体CH4、NH3、H2S等，造成臭气冲天、老鼠成灾、蚊蝇孳生；粉状废物扬尘；煤矸石自燃，散发大量SO2；采用焚烧法处理废物，排烟引起大气污染。（HCl、SO2、二恶英等）。⑤.影响环境卫生。感官影响，垃圾使人不舒服；孳生蚊蝇，传播疾病，影响人体健康。第5页共27页废与不废是相对的，与技术水平和经济条件密切相关，在有些地方或国家被看作废物的东西，在另一地方可能就是原料或资源；过去认为是废物的东西，由于技术的发展，现在可能已不再是废物。因此，固体废物又称为二次资源、再生资源、放错了地方的资源、人工制造的矿产资源等。此外，固体废物还具有一些特性，如产生量大、种类繁多、性质复杂、来源分布广泛，并且一旦发生了固体废物所导致的环境污染，其危害具有潜在性、长期性和不易恢复性。1.3、固体废物污染控制策略我国《固废法》确立了“三化”原则——减量化、资源化、无害化（1）减量化：是指减少固体废物的产生量和排放量，即从源头控制；（2）资源化：将固体废物看作二次资源，从中回收物质和能量。（3）无害化：指已经产生又无法利用或暂时尚不能综合利用的固体废物，经过物理、化学或生物方法，进行对环境无害或低害的安全处理、处置，以防止并减少固体废物的污染危害。如：消毒、稳定化、填埋、焚烧、固化处理。二、固体废弃物处理与处置工艺介绍固废处理：通过各种方法，使固体废物转化为适于运输、贮存、资源化利用及最终处置的一种过程。包括：预处理、物化处理、生物处理、热处理等。固废处置：最终处置，是解决固体废物的归宿问题。最大限度与生物圈隔离。包括：海洋处置、陆地处置。2.1、预处理2.1.1、压实通过外力加压于松散的固体废物，以缩小其体积，增大容重减少表观体积，提高运输与管理的一种操作技术。具有减容和预稳定的作用。使固体废物变得密实的操作简称为压实，又称压缩。第6页共27页适用对象：主要适用于压缩性能大而复原性小的物质，如冰箱、洗衣机、纸箱、纸袋、纤维、废金属细丝等。有些固体废物如木头、玻璃、金属、塑料块等本身已经很密实的固体或是焦油、污泥等半固体废物不宜作压实处理。压实设备：压实器、压实机2.1.2、破碎利用外力克服废物质点间的内聚力使大块变小块的过程为破碎。小块分裂成细粉过程为磨碎。有利于三化处理。破碎的目的:减容,便于运输、贮存；解体，便于分选、回收有用组分；便于热处理，提高焚烧、热解、熔融等作业的热效率；满足粒度要求；提高压实密度；保护后续处理设备。（一般的破碎机兼有多种破碎方法，通常是破碎机的组件与物料及物料间多种力综合作用的结果）（1）常见破碎设备①.颚式破碎机：有简摆和复摆两种。优点：结构简单、坚固，维护方便，工作可靠等；缺点：破碎比小，出料粒度较大。适用对象：主要用于破碎强度高、硬度大、腐蚀性强的废物。适用于坚硬和中硬物料的破碎。②.锤式破碎机：废物从进料口进入后,受到高速旋转的锤头的冲击作用被打碎,并被抛射到破碎板上,进一步撞击破碎。破碎后的料块落到筛板上继续受到锤头剪切和摩擦作用而粉碎,直到通过筛孔卸出。优点:结构简单，破碎比大，产品粒度均齐；缺点：但锤头易磨损，维修量大。第7页共27页适用：破碎中等硬度、脆性且腐蚀性弱的固体废物。如：矿业废物、硬质塑料、干燥木质废物及废弃金属家用器皿等。③.剪切破碎机：固定刀和活动刀交错排列，通过下端活动铰轴连接，尤似一把无柄剪刀。当呈开口状态时，从侧面看固定刀和活动刀呈V字形。固体废物由上端给入，通过液压装置缓缓将活动刀推向固定刀，当V字形闭合时，废物被挤压破碎，破碎物大小约30cm。优点：刀轴转速低，高效、节能、噪音低，破碎比大，出料粒度大。适用：破碎机适合松散的片、条状废物的破碎；可用于废塑料、废轮胎、有机废物、木托板、生活垃圾等固体废物的预处理。④.冲击式破碎机原理：让石子在自然下落过程中与经过叶轮加速甩出来的石子相互碰撞，从而达到破碎的目的。而被加速甩出的石子与自然下落的石子冲撞时又形成一个涡流，返回过程中又进行2次破碎，所以在运行过程中对机器反击板的磨损是很少的。特点：具有破碎比大，适应性强，操作方便，易于维护等特点。适用：广泛用于水泥、火力发电、冶金、化工、建材等行业，⑤.粉磨机原理：当筒体转动时，在摩擦力、离心力和衬板共同作用下，钢球和废物被衬板提升。当提升到一定高度后，在钢球和废物本身重力作用下，产生自由泻落和抛落，从而对筒体内底角区废物产生冲击和研磨作用，使废物粉碎。优点：结构简单坚固，工作可靠，破碎比大，可达300左右，产品细小均齐；缺点：能耗较大，能量有效利用率仅为3-5%。适用：产品要求很细的非金属物料的粉碎。（2）低温破碎：是利用物料在低温变脆的性能对一些在常温下难以破碎的固体废物进行有效破碎的过程，也可以利用不同废物脆化温度的差异在低温下进行选择性破碎。第8页共27页适用：仅限于常温下难以破碎的废物，如金属内、橡胶制品、汽车轮胎、塑料导线等。（3）湿式破碎优点：垃圾变均质浆状物，可按流体处理；不会孳生蚊蝇和恶臭，符合卫生条件；噪声小、无爆炸危险；可以回收纸纤维、玻璃、铁和有色金属，剩余泥土等可做堆肥。适用：主要用来处理含纸垃圾。破碎机将投入的含纸垃圾和水流一起搅拌和破碎成为浆液，从而回收垃圾中的纸纤维。2.1.3、分选根据物质粒度、密度、磁性、导电性、润湿性等性质的差异，采用相应的手段将其分离。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。手工捡选：适用于废物产源地、收集站、处理中心、转运站或处置场。目前，手工捡选大多数集中在转运站或处理中心的废物传送带两旁。机械分选：方法很多，应用范围较广。但机械分选大多要在废物分选前进行