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1、第一章、固体废物(Solid wastes)的概念固体废物1、定义：在社会的生产、流通、消费等一系列活动中产生的一般不再具有原使用价值而被 丢弃的以固态和泥状赋存的物质。2、分类： 按组成：有机废物(organic waste),无机废物(abio-waster ) 按形态：固态废物(solid was te )，泥状废物(ear thy was te)按来源：工业固废，矿业固废，城市垃圾，农业固废，放射性固废，有害固废(六 种)按来源：工矿业固体废物、生活垃圾、其他固体废物【书P2】按污染特性：一般固体废物、危险废物、放射性固体废物3、为什么处理固废的原因？【书P8】固废的危害： 侵占土地(
2、catch t respassing on land) 污染土壤(pollu tion soil) 污染水体(pollu tion water bodies) 污染大气(pol lution at mosphere) 影响环境卫牛(arche ty pes environmen tal hea lth)4、处理方法 物理处理(physical t rea tmen t)不改变固废的成分，仅改变固废结构的处理方法，如破碎，压实，分选等； 化学处理(chemical trea tmen t)将固废中的有害成分转变为无害的处理方法，如氧化，还原，化学沉淀等； 生物处理(biologic t rea
3、tmen t)利用微生物分解固废中的有机物使之达到无害的处理方法，如堆肥等； 热处理(hea t t rea tmen t)采用高温破坏和改变固废的组成和结构，可同时达到减容，无害和热利用的 目的。如焚烧，热解等； 固化处理(curingprocess)采用固化基材将固废固定或包覆以降低其危害的方法，如水泥固化，沥青固 化。5、处置方法 海洋处置(sea bed disposal):深海投弃和海上焚烧 陆地处置(disposal by land): 土地耕作，贮存，填埋等。6、污染的技术政策(三化)【P13】(1) 、无害化：通过采用适当的工程技术对废物进行处理，使环境不产生污染，不知对 人体
4、健康产生影响。例如：焚烧、卫生填埋、堆肥、粪便的厌氧发酵、有害废物的热处理和 解读处理等(2) 、减量化：通过适宜的手段减少固废数量、体积，并尽可能地减少固废的种类、降 低危险废物的有害成分、浓度，减轻或清除危险特性等。(3) 、资源化：从固废中回收有用的物质和能源，加快物质循环，创造经济价值。包括： 物质回收、物质转换和能量转换。7、全过程管理原则对其产生收集运输综合利用处理贮存处置实行全过程管理，基本对策是避免产生、综合利用、妥善处置的所谓3C原则。减少产生、再利用、再循环。第二章、固废的收集、贮存及清运1、城市垃圾的收集方式：生活垃圾（kitchen wastes厨房垃圾）垃圾的主要部分
5、，环卫部门统一收集； 商业垃圾（t rading residues ）由经营者自行收集； 建筑垃圾（builders rubbish）建筑商自行处理，或环卫部门有偿处理；粪便（dejec ta ）有卫生设施的：大部分排入化粪池，小部分直接进入城市污水系统；无卫生设施（公共厕所）：环卫部门日清理 污水处理厂的污泥污水厂自行收集2、生活垃圾的收集方式及收集容器（1）非连续运输系统：是一种采用普通的汽车、轮船或火车等运输工具载运各收集点垃圾 的运输方式。一般在收集区内采用小型垃圾车，在经转运站集装后换成大型车、船送往填埋 场或处理厂，即垃圾源收集容器垃圾车转运站填埋场（2）连续运输系统：一般是指采用
6、地下管道，由空气或水作为载体，用空气压缩机或压力 泵压送垃圾的方法。也有在高层建筑内部采用竖井方式与皮带传送装置联合运送垃圾的方式3、收集线路设计虽然我们可以通过计算确定劳动量和所需车辆，但收集线路的设计仍然没有固定的规则。城市本身没有固定的规则； 垃圾桶的设置不可能等量和等距离； 垃圾车的行车路线受到道路和交通限制。只能用尝试误差法进行设计，在实行中逐步调整，以逐步合理。（1）垃圾收运路线的设计方案：每天按固定路线收运、大路线收运、车辆满载法、采用固定工作时间的方法。【P29】（2）设计垃圾收运路线的原则： 收运路线应尽可能紧凑，避免重复或断续 收运路线应能平衡工作量，使每个工作阶段、每条路
7、线的收集和清运时间大致相等 收运路线应避免在交通拥挤的高峰期时间段收集、清运垃圾 收运路线应当首先收集地势较高地区的垃圾 收集路线起始点最好位于停车场或车库附近 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（3）设计收运路线的一般步骤【P30】 调查、考察垃圾清运区特点 资料整理分析 初步设计收集路线 根据实践运行，对初步收集路线进行比较分析，进一步优化、均衡收集路线 制作收集线路图第三章、固废的预处理1、压实：定义：又称压缩，指用机械方法增加固体废物聚集程度，增大容重和减少固废表 观体积，提高运输与管理效率的一种操作技术。 目的：减容，兼有稳定化的作用-减
8、容（Abate）:根据废物的种类和施加压力的大小，一般压缩比可达35, 若结合破碎，可达510，可以减少运输成本，降低填埋处置成本-稳定化（stabilization）：日本将城市垃圾压实后，因挤压和升温作用，使 垃圾中的BOD从6000ppm降到200ppm, COD从8000ppm降到150ppm。成为 类塑料结构的惰性材料。原理：排气，减少空隙率，使固体废物致密化2、破碎：利用外力克服固体废物质点间的内聚力使大块固体废物分裂成小块的过程称为破 碎；使小块固体废物颗粒分裂成细粉的过程称为磨碎。目的-为固体废物的有效处理、利用和处置提供条件。-具体体现在六个方面 为便于运输和贮存，经破碎减容
9、 为便于分选回收，经破碎达到解体或适合于分选设备的适用粒度范 围 为便于热处理，增加比表面积 为便于制造建材，满足建材制品对原料的粒度要求 为便于填埋压实，经破碎增加密实度 为保护处理设备，经破碎减小冲击力 影响破碎效果的因素：硬度、韧性、解理、结构缺陷 破碎方法：干式破碎、湿式破碎、半湿式破碎 破碎机械的施力情况（五种类型）：压碎；劈碎；折断；磨碎；冲击破碎3、分选：就是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。 固体废物分选是固体废物处理的一种方法，或叫单元操作。 目的： （1）回收有用组分， （2）分离有害组分以利于后续处理。 固体废
10、物的分选是根据固废中各种组分物理性质和物理化学性质的差异而进行分 离的作业。 方法：粒度差异筛选（筛分）密度差异重力分选 磁性差异磁力分选 导电性差异电力分选（静电分选） 表面润湿性（物理化学性质）差异浮选 光电性差异光电分选摩擦性差异摩擦分选 弹性差异弹跳分选4、脱水：含水率超过90%的固体废物，必须脱水减容，以便包装、运输与资源化利用。 方法：浓缩脱水和机械脱水 按水分在污泥中的存在形式可分为四种（见图5-1） 间隙水：颗粒间中的水，约占 70%左右； 毛细管结合水：颗粒间隙形成的毛细管中的水，约占20%左右 表面吸附水：颗粒表面的水，约占 7% 左右； 内部水：颗粒内部或微生物细胞内的水
11、，约占3%左右。 脱水时由难一易，依次为：内部水表面吸附水楔形毛细管结合水裂纹毛细管结合水间隙水第四章、固废的物化处理1、固化：指用物理化学方法将有害废物掺合并包容在密实的惰性基材中，使其达到稳定化的一种过程。【P107】2、固化方式：将有害废物通过化学转变或引入到某种晶格中达到稳定化。将有害废物用惰性材料加以包容使之与环境隔离。3、根据上述基本原理，固化处理方法可划分为四类： 包胶固化（又称凝结固化） 按固化剂：a.水泥固化；b.沥青固化；c.石灰固化；c.塑料固化 按包胶结构：-a.宏观包胶：将有害废物包裹在包胶体内，使其与环境隔离。- b.微囊包胶：用包胶材料包覆废物的微粒。 自胶结固化
12、：适用于含有大量能成为胶凝剂的废物，（如：排烟脱硫、石膏） 玻璃固化： 将污泥与玻璃原料一起烧制成玻璃。 水玻璃固化：利用水玻璃加酸后的硬化等性能将有害废物结合，包容及吸附而固化。第五章、固体废物的生物处理1、定义：利用微生物氧化（好氧堆肥）、分解（厌氧发酵）有机固体废物的能力处理可降解的有机固体废物，使其达到无害化和资源化的过程2、意义： 采用生物处理技术，利用微生物各种工艺转化成有用的物质和能源，既实现减量 化、资源化和无害化，又能解决环境污染问题。因此固废生物处理技术在废物排放量大且普 遍存在的资源和能源短缺情况下，具有深远的意义。3、作用和特点：稳定化和杀菌、消毒作用；减量化（有机废物
13、经生物处理后，可减量3050%，减量效果明显。）；回收能源；回收有用物质4、堆肥化：是利用自然界广泛存在的微生物，在控制条件下使来自生物的有机废物降解转 化为稳定腐殖质的生物化学过程。5、好氧堆肥：是以好氧菌为主的微生物对有机废物进行吸收、氧化、分解的复杂生物化学 反应过程。在堆肥过程中，好氧菌通过自身的生命活动，以废物中的有机物为养料，将其一 部分氧化分解成简单的无机物并释放出微生物生长所需的能量，将其另一部分合成为新的细 胞物质，使微生物生长繁殖。好氧堆肥的过程（四个阶段）：潜伏阶段（温度在内25C以下）：是微生物适应新环境的过程，也叫驯化过程。中温阶段（温度2545C）：此阶段嗜温菌最活
14、跃，他们主要利用物料中可溶解性的有机物，如糖类、淀粉，大量繁殖，在转换和利用化学能的过程中释放出细胞合成所需的多余能量，加上物料的保温作用，使温度不断上升。以细菌、真 菌和放线菌为主的微生物在此阶段迅速繁殖。高温阶段（温度45C）：从废物堆积开始发酵，不到一周的时间，堆温一般可达 到6570C，或者更高。此时，嗜温菌受到抑制或死亡，嗜热菌大量繁殖，逐 渐替代嗜温菌的活动。 高温阶段最有利于有机物的降解，除前一阶段残留的和新形成的可溶性有机物继续得到分解外，其它的固体有机物（纤维素、半纤维素、本质素、蛋白质等）也开始强烈分解。50C左右时，嗜热性真菌和放线菌都很活跃。60 C时，真菌不再适于生存
15、，只有嗜热性放线菌和细菌仍在活动。70C以上时，大多数微生物均不适应，其代谢活动受到抑制，并大量死 亡或进入休眠状态。熟化阶段（温度为4020C）：在内源呼吸期，微生物活性下降，发热量减少，温 度逐渐下降至中温,并最后过渡到环境温度，剩余有机物大部分为难降解物质， 腐殖质大量形成。在温度下降的过程中，嗜温菌又重新开始活动，进一步分解 残留有机物，腐质不断增多，且趋于“稳定”，堆肥便进入腐熟阶段6、好氧堆肥过程影响因素： 粒度 （granularity）有机物含量（organic content） 含水率（water content ） 碳氮比（C/N） （carbonnitrogen ratio） 通风和耗氧速率（aeration and oxygen consumption rate
