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1、固体废物处理前沿固体废物处理前沿 刘刘建国建国 清华大学环境学院清华大学环境学院 jgliu 2015 主要内容主要内容 固体废物概述固体废物概述 固体废物管理固体废物管理 固体废物处理固体废物处理 土地处置技术土地处置技术 热处理技术热处理技术 处理路径优化处理路径优化 固体废物概述固体废物概述 固体废物定义固体废物定义 中华人民共和国固体废物污染环境防治法中华人民共和国固体废物污染环境防治法 20042004年年1212月月2929日修订通过 日修订通过 20052005年年4 4月月1 1日起施行 日起施行 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固体废物是指在生产 生活和其
2、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 半 固态和置于容器中的气态固态和置于容器中的气态的物品 物质以及法律 行政法规的物品 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 规定纳入固体废物管理的物品 物质 固体废物类型 一般分类固体废物类型 一般分类 生活垃圾生活垃圾 1 70 3 9亿亿吨 吨 工业固体废物工业固体废物 19 38 5亿吨 亿吨 危险废物危险废物 1400 4600万吨 万吨 农业固体废物农业固体废物 40亿亿吨 吨 固体废物类型 具体分类固体废物类型 具体分类 生活垃圾生活垃
3、圾 餐厨垃圾餐厨垃圾 污水厂污泥污水厂污泥 电子电器废物 四机一脑 废电池 废荧光灯管等 电子电器废物 四机一脑 废电池 废荧光灯管等 含重金属废物含重金属废物 含毒性有机物废物 特别是含毒性有机物废物 特别是POPs废物 废物 医疗废物医疗废物 建筑垃圾建筑垃圾 固体废物类型 法律分类固体废物类型 法律分类 工业固体废物 是指在工业生产活动中产生的固体废物 工业固体废物 是指在工业生产活动中产生的固体废物 生活垃圾 是指在日常生活中或者为日常生活提供服务的生活垃圾 是指在日常生活中或者为日常生活提供服务的 活动中产生的固体废物以及法律 行政法规规定视为生活活动中产生的固体废物以及法律 行政法
4、规规定视为生活 垃圾的固体废物 垃圾的固体废物 危险废物 是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定危险废物 是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定 的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的固的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的固 体废物 体废物 缺乏对农业固体废物定义及管理 农村生活垃圾管理相关缺乏对农业固体废物定义及管理 农村生活垃圾管理相关 内容内容 固体废物基本属性固体废物基本属性 污染源污染源 首要属性 首要属性 对环境的影响表现为大气污染 水污染 土壤污染 生对环境的影响表现为大气污染 水污染 土壤污染 生 态破坏等态破坏等 大气 水 土壤 生态等是环境介质和污
5、染对象 固体大气 水 土壤 生态等是环境介质和污染对象 固体 废物是污染源废物是污染源 污染源与资源的双重性污染源与资源的双重性 辩证关系 辩证关系 作为污染源加以治理时 要考虑其资源属性作为污染源加以治理时 要考虑其资源属性 作为资源加以利用时 更要考虑其污染源属性作为资源加以利用时 更要考虑其污染源属性 相互依存 不可分割 不可偏废相互依存 不可分割 不可偏废 固体废物特别属性固体废物特别属性 全程性全程性 环境影响贯穿于生命周期全过程 环境影响贯穿于生命周期全过程 对环境的影响发生在固体废物产生 收运 贮存 处对环境的影响发生在固体废物产生 收运 贮存 处 理 处置 资源 能源回收 资源
6、化产品利用的理 处置 资源 能源回收 资源化产品利用的全过程全过程 某些固体废物本身对环境的危害较小 但在某些固体废物本身对环境的危害较小 但在处理处置或处理处置或 资源回收过程中可能产生较大的环境影响资源回收过程中可能产生较大的环境影响 某些固体废物的资源化产品在应用中 可能带来某些固体废物的资源化产品在应用中 可能带来长期的长期的 环境影响环境影响 固体废物特别属性固体废物特别属性 工艺依赖性工艺依赖性 对环境的影响 对环境的影响因废物类型与处理工艺而异因废物类型与处理工艺而异 不同类型固体废物的环境影响过程及结果通常差异较大 不同类型固体废物的环境影响过程及结果通常差异较大 同类固体废物
7、 采用不同的处理工艺 产生的环境影响差同类固体废物 采用不同的处理工艺 产生的环境影响差 异巨大 异巨大 全球性全球性 危险废物 危险废物 GHGGHG ODSODS POPsPOPs 汞等问题 汞等问题 固体废物管理固体废物管理 固体废物管理依据固体废物管理依据 法律法规法律法规 固体废物污染环境防治法固体废物污染环境防治法 国际公约国际公约 巴塞尔公约巴塞尔公约 斯德哥尔摩公约斯德哥尔摩公约 鹿特丹公约鹿特丹公约 国家目录国家目录 国家危险废物名录国家危险废物名录 国家标准国家标准 废物鉴别标准 污染控制标准 处理技术要求 工程技术规范废物鉴别标准 污染控制标准 处理技术要求 工程技术规范
8、 国家技术和经济政策国家技术和经济政策 国家规划国家规划 部门规章部门规章 地方法规地方法规 中国固体废物管理系统中国固体废物管理系统 固体废物固体废物 生活垃圾 市政污泥生活垃圾 市政污泥工业固废 危险废物工业固废 危险废物 住建部住建部 环保部环保部 主管主管 主管与监督主管与监督 监督监督 国家发改国家发改委及委及 商务部商务部 废品回收废品回收 资源利用资源利用 地方住建厅地方住建厅 地方发改地方发改委及委及 商业厅局商业厅局 地方环保局地方环保局 中国固体废物管理重点中国固体废物管理重点 生活生活垃圾垃圾 餐厨垃圾餐厨垃圾 市政污泥市政污泥 工业工业固体废物固体废物 危险危险废物废物
9、 农业农业固体废物固体废物 固体废物管理特点固体废物管理特点 过程管理过程管理 固体废物对环境的污染是通过在其从收集到最固体废物对环境的污染是通过在其从收集到最 终处置 包括综合利用的整个生命周期过程中产生终处置 包括综合利用的整个生命周期过程中产生 的 二次污染 其污染形式主要还是表现为水污的 二次污染 其污染形式主要还是表现为水污 染和大气污染 因此固体废物的污染控制主要贯穿染和大气污染 因此固体废物的污染控制主要贯穿 其整个其整个生命周期过程生命周期过程中的污染控制 即过程管理 中的污染控制 即过程管理 固体废物管理特点固体废物管理特点 风险管理风险管理 固体废物来源广泛 种类繁固体废物
10、来源广泛 种类繁多多 可能含有的污染 可能含有的污染 物质和物质和有毒有毒有害物质有害物质不胜不胜枚举 枚举 不可能不可能采用采用类似于水类似于水 污染 大气污染物排放的有限污染 大气污染物排放的有限标准标准加以管理 加以管理 需要需要根根 据不同废物的特性 采用据不同废物的特性 采用环境风险评价环境风险评价的的方法确定控方法确定控 制指标 制指标 固体废物管理优先次序固体废物管理优先次序 源头避免与减量 产品配方产品配方 过程调节过程调节 习惯改变习惯改变 资源回收 循环使用循环使用 再生利用再生利用 回收利用回收利用 无害化处理 热处理热处理 化学处理化学处理 物理处理物理处理 生物处理生
11、物处理 最终处置 填填埋埋 目标 现状 清洁生产清洁生产 循环经济循环经济 城市矿产城市矿产 固体废物处理固体废物处理 居民家庭分类回收 焚烧发电厂转运站 垃 圾 桶 运输 填埋场 固体废物处理系统 生活垃圾固体废物处理系统 生活垃圾 收集中转站 生 物 处 理 厂 废物产生企业 资源回收 焚烧处理 物化预处理 贮存 运输 填埋处置 固体废物处理系统 危险废物固体废物处理系统 危险废物 固体废物处理通用技术固体废物处理通用技术 土地处置 土地处置 Land Disposal 卫生填埋 卫生填埋 Sanitary Landfill 生活垃圾 生活垃圾 安全填埋 安全填埋 Secure Landf
12、ill 危险废物 危险废物 地质处置 地质处置 Geological Disposal 危险废物 危险废物 热处理 热处理 Thermal Treatment 炉排炉 炉排炉 Grate Incinerator 生活垃圾 生活垃圾 流化床 流化床 Fluidized bed Incinerator 生活垃圾 污泥 生活垃圾 污泥 旋转窑 旋转窑 Rotary Kiln 危险废物 危险废物 水泥窑 水泥窑 Cement Kiln 危险废物 危险废物 生物处理 生物处理 Biological Treatment 堆肥 堆肥 Composting 生活垃圾 污泥 生活垃圾 污泥 厌氧消化 厌氧消化
13、Anaerobic Digestion 生活垃圾 污泥 生活垃圾 污泥 我国生活垃圾基本特点我国生活垃圾基本特点 产生量大 混合收集 地域差异大产生量大 混合收集 地域差异大 拾荒者大量存在 可回收物难以进入处理系统拾荒者大量存在 可回收物难以进入处理系统 高含高含水水率 率 45 65 高高易降解有机物易降解有机物含量 含量 40 60 高灰分 燃煤区 欠发达区高灰分 燃煤区 欠发达区 低低热值热值 3000 5000kJ kg 我国与发达国家生活垃圾组分比较我国与发达国家生活垃圾组分比较 中国垃圾组分中国垃圾组分 欧盟垃圾组分欧盟垃圾组分 厨余 62 纸张 6 塑料 8 玻璃 2 金属 1
14、 其它 21 厨余 25 纸张 35 塑料 11 玻璃 6 金属 3 其它 20 我国生活垃圾处理状况我国生活垃圾处理状况 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 垃圾清运量 万吨 垃圾清运量 万吨 垃圾处理量 万吨 垃圾处理量 万吨 2012年年 中国城市
15、生活垃圾清运量为中国城市生活垃圾清运量为1 70 亿吨亿吨 约约46 8万吨万吨 日 日 无害化处理量无害化处理量1 45 亿吨亿吨 无害化处理率约无害化处理率约85 我国生活垃圾处理技术应用演变我国生活垃圾处理技术应用演变 填埋仍居主导 填埋仍居主导 焚烧迅速发展 焚烧迅速发展 堆肥大幅萎缩堆肥大幅萎缩 2 2 3 7 4 9 5 7 9 6 14 5 15 2 15 2 20 0 21 9 23 0 27 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 200120022003200420052006200720082009201020112012 比例比例 年份年份
16、 焚烧 堆肥 填埋 发达国家生活垃圾分类收集 理想模式发达国家生活垃圾分类收集 理想模式 分类收集 分类处理 分类利用是生活垃圾管理的发展方向分类收集 分类处理 分类利用是生活垃圾管理的发展方向 我国生活垃圾分类收集 中国特色我国生活垃圾分类收集 中国特色 废品出售废品出售 中转站中转站 处置设施处置设施 家庭 单位等 回收公司回收公司 废品废品 垃圾处理处置系统 流动收购流动收购 固定收固定收 购网点购网点 加工利加工利 用企业用企业 再生资源回收利用系统 废品废品 集散市场集散市场 收集容器收集容器 剩余废物剩余废物 生活垃圾生活垃圾 我国我国的城市的城市生活垃圾管理系统由生活垃圾管理系统由再生资再生资 源回收系统源回收系统和和环卫系统环卫系统组成组成 废纸废纸 废纸板 废纸板 废塑料 废金属等价值废塑料 废金属等价值 较高的废品基本得到回收 废玻璃的较高的废品基本得到回收 废玻璃的回回 收相对较差收相对较差 生活生活垃圾中虽然含有部分垃圾中虽然含有部分塑料和塑料和废纸 废纸 但回收价值很低 但回收价值很低 生活垃圾和回收废品物流生活垃圾和回收废品物流 0 5000 10000 1
