固体废物处理与处置固体废物的资源化与综合利用ppt课件

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1、固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 第七章第七章固体废物的资源化与综合利用固体废物的资源化与综合利用 固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 【了解了解】固体废物资源化现固体废物资源化现状；煤矸石的来源和组成；状；煤矸石的来源和

2、组成；高高炉炉渣渣、钢钢渣渣、硫硫铁铁矿矿和和碱碱渣渣的的综综合合利利用用。常常见见几几种种城城市市垃圾的综合利用。垃圾的综合利用。【掌握掌握】 固体废物资源化原则和基本途径；城市垃圾构成的影响因固体废物资源化原则和基本途径；城市垃圾构成的影响因素；城市垃圾处理方式及特点；铬渣的危害与综合利用；素；城市垃圾处理方式及特点；铬渣的危害与综合利用；粉煤灰的综合利用；煤矸石的危害与综合利用。粉煤灰的综合利用；煤矸石的危害与综合利用。本章要点本章要点冶金工业冶金工业高炉矿渣高炉矿渣 钢渣钢渣 铁合金渣铁合金渣电力工业电力工业 粉煤灰粉煤灰 化学工业化学工业 铬渣铬渣 废石膏废石膏 硫铁矿烧硫铁矿烧渣渣

3、工业固废综工业固废综合利用合利用矿山开采矿山开采和矿石冶炼和矿石冶炼废石废石煤矸石煤矸石尾矿尾矿矿业固体废矿业固体废物综合利用物综合利用构成构成特点特点处理方式处理方式建筑垃圾建筑垃圾 废塑料废塑料 废橡胶废橡胶 废纸废纸 废纤维废纤维城市生活垃城市生活垃圾综合利用圾综合利用秸秆秸秆畜禽粪便畜禽粪便农业固废综农业固废综合利用合利用污泥污泥污泥综合利污泥综合利用用1 12 23 34 45 5固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Sol

4、id Waste 在在国国外外，垃垃圾圾资资源源化化处处理理企企业业常常被被称称作作“静静脉脉产产业业”，即即垃垃圾圾产产业业就就像像人人体体通通过过静静脉脉回回收收陈陈旧旧血血液液并并再再造造新新鲜鲜血血液液一一样样，将将固固体体废废物物转转换换为为再再生生资资源源。国国际际有有关关专专家家预预测测未未来来3030年年的的“十十大大新新兴兴技技术术”中中，固固体体废废物物处处理理新新技技术术将将位位居居第第二二，垃垃圾圾回回收收和和再再利利用将是用将是2121世纪最有发展前途的产业之一。（世纪最有发展前途的产业之一。（放错了地方的财富放错了地方的财富） “变变废废为为宝宝”的的事事早早就就有

5、有人人做做。曾曾受受到到联联合合国国有有关关机机构构嘉嘉奖奖的的太太原原炼炼钢钢厂厂工工人人、冶冶渣渣英英雄雄李李双双良良就就是是其其中中一一员员。他他率率领领一一班班工工人人对对堆堆放放在在厂厂区区内内上上百百年年的的废废渣渣堆堆进进行行处处理理，将将废废钢钢检检出出回回炉炉炼炼钢钢，将将粉粉煤煤灰灰和和残残渣渣制制砖砖铺铺路路建建房房，把把原原来来肮肮脏脏的的废废渣渣区区最最终终建成了工人们休闲娱乐的美丽花园。建成了工人们休闲娱乐的美丽花园。7.1 资源化概述源化概述 固体废物蕴藏的财富是惊人的，然而我国固体废物资源化水平却远固体废物蕴藏的财富是惊人的，然而我国固体废物资源化水平却远远低于

6、发达国家。据国家经贸委、国家环保总局等权威部门提供的数远低于发达国家。据国家经贸委、国家环保总局等权威部门提供的数据，目前，据，目前，我国矿产资源总回收率为我国矿产资源总回收率为30%-50%，比世界平均水平低，比世界平均水平低10-20个百分点。不仅如此，由于我们处理方式简单，个百分点。不仅如此，由于我们处理方式简单，全国每年在城全国每年在城市垃圾中扔掉的可再生资源价值就高达市垃圾中扔掉的可再生资源价值就高达250亿元（负面效应：二次污亿元（负面效应：二次污染、占用土地等）染、占用土地等），如果将这些可再生资源利用起来，变废为宝，不，如果将这些可再生资源利用起来，变废为宝，不仅能取得环境效益

7、和社会效益，还能取得良好的经济效益。仅能取得环境效益和社会效益，还能取得良好的经济效益。随着世界工业化进程的加快，地球上的资源正在以惊人的速度被开发和消耗，有些资源已濒临枯竭。相对于自然资源而言，固体固体废物属于二次资源废物属于二次资源。尽管其一般不再具有原来的使用价值，但经过回收、处理等途径，往往又可作为其他产品的原料，成为新的可用资源。目前，固体废物资源化利用已成为包括我国在内的世固体废物资源化利用已成为包括我国在内的世界上很多国家控制固体废物污染、缓解自然资源紧张的重要国策界上很多国家控制固体废物污染、缓解自然资源紧张的重要国策之一。之一。根据固体废物的来源不同，固体废物可以分为工矿业固

8、体废物、工矿业固体废物、生活垃圾生活垃圾等，在这些固体废物中量最大的为采选矿过程中产生的矿业固体废物及工业生产过程中产生的部门固体废物。另外，生活垃圾中量较大的为城市生活垃圾及污水处理厂的污泥。固体废物的来源不同，其资源化与综合利用方式也各不相同。一、资源化的概念一、资源化的概念 简单的说简单的说就是采取工艺技术从固体废物中回收有用的物质和能就是采取工艺技术从固体废物中回收有用的物质和能源。源。 是指采取一定的管理措施和工艺技术，从固体废物中分离回收是指采取一定的管理措施和工艺技术，从固体废物中分离回收有用的组分和能源，进行新的加工和利用，开发新的产品。以达有用的组分和能源，进行新的加工和利用

9、，开发新的产品。以达到到减少资源消耗，减少资源消耗，加速资源循环，加速资源循环，保护自然环境保护自然环境的目的。的目的。 广义上讲，资源化表示了资源的循环，即是广义上讲，资源化表示了资源的循环，即是以原料制成成品，以原料制成成品，经消费后变成废物，再将废物引入新的生产而制造新的产品。经消费后变成废物，再将废物引入新的生产而制造新的产品。原料原料原料原料产品产品产品产品市场市场市场市场消费消费消费消费废物废物废物废物 广义的资源化广义的资源化途径包括三个方面内容：途径包括三个方面内容：一是物质回收一是物质回收，即从废物中回收二次物质，包括分类收集、分选和，即从废物中回收二次物质，包括分类收集、分

10、选和回收，例如，从废弃物中回收纸张、玻璃、金属等物质回收，例如，从废弃物中回收纸张、玻璃、金属等物质 。二是物质转换二是物质转换，即通过一定的技术，利用废物中某些组分制取新形，即通过一定的技术，利用废物中某些组分制取新形态的物质，如：利用微生物分解垃圾产生有机肥料，用塑料裂解生态的物质，如：利用微生物分解垃圾产生有机肥料，用塑料裂解生产汽油或柴油等。产汽油或柴油等。三是能量转换三是能量转换，即从废物处理过程中回收能量，包括热能或电能。，即从废物处理过程中回收能量，包括热能或电能。例如，通过有机废物的焚烧处理回收热量，进一步发电；利用垃圾例如，通过有机废物的焚烧处理回收热量，进一步发电；利用垃圾

11、厌氧发酵产生沼气，作为能源向居民和企业供热或发电。厌氧发酵产生沼气，作为能源向居民和企业供热或发电。 二、资源化的发展现状：二、资源化的发展现状： 1、始于始于1970年前后年前后，随着各国，随着各国能源危机能源危机的出现，人类对固体废物从的出现，人类对固体废物从消极处理转向资源化。消极处理转向资源化。 2、随着随着工农业的迅速发展工农业的迅速发展，固废数量在以惊人的速度增长；固废数量在以惊人的速度增长；同时随同时随着着科技技术的进步科技技术的进步发展，也发展，也为固废的资源化提供了更多的途径为固废的资源化提供了更多的途径，资源，资源化表现出了巨大的潜力。国外以美国为例，每年仅回收纸、玻璃及金

12、化表现出了巨大的潜力。国外以美国为例，每年仅回收纸、玻璃及金属等，总收益近属等，总收益近13亿美元。亿美元。 3、我国我国1970年以后提出年以后提出“综合利用，变废为宝综合利用，变废为宝”的口号，并开展了的口号，并开展了有关技术的研究和推广工作，已取得了显著成果：据资料载，有关技术的研究和推广工作，已取得了显著成果：据资料载，工业固工业固废综合利用率废综合利用率2002年已达年已达42%，个别行业已超过个别行业已超过60%，部分地区已超，部分地区已超80%；总收益也已十分可观。；总收益也已十分可观。但与国外仍有较大差距但与国外仍有较大差距。三、资源化的原则：三、资源化的原则： 必须遵循以下四

13、个原则必须遵循以下四个原则 1 1、技术可行性原则、技术可行性原则：采用的：采用的资源化技术资源化技术实用可行。实用可行。 2 2、经济合理性原则、经济合理性原则：经济效果比较好：经济效果比较好, ,有较强的生命力，能有较强的生命力，能获得较大的经济效益。获得较大的经济效益。 3 3、就近处理利用原则、就近处理利用原则：为减少贮运投资，应尽可能在固废排：为减少贮运投资，应尽可能在固废排放源地进行处理。放源地进行处理。 4 4、产品质量达标原则、产品质量达标原则：产品质量符合国家标准，具有与原料：产品质量符合国家标准，具有与原料生产之产品市场竞争的能力。生产之产品市场竞争的能力。四、资源化的意义

14、四、资源化的意义 1 1、降低污染，提高环境效益（环境效益）、降低污染，提高环境效益（环境效益） 资源化处理后，从环境中资源化处理后，从环境中去除去除了某些潜在的了某些潜在的有害废物有害废物，减少了废减少了废物量物量，使得固废堆置、贮放场所减少。，使得固废堆置、贮放场所减少。 2 2、补充资源不足，提高资源利用率（经济效益）、补充资源不足，提高资源利用率（经济效益） 资源是人类生存和人类社会发展的基础资源是人类生存和人类社会发展的基础、保证保证，但资源并非取之，但资源并非取之不尽，用之不竭，有的资源属不可再生资源（煤、石油、天然气）不尽，用之不竭，有的资源属不可再生资源（煤、石油、天然气） ，

15、一经用于生产生活，即从生物圈中消失。因此保护资源，节约资源，一经用于生产生活，即从生物圈中消失。因此保护资源，节约资源意义重大。意义重大。 3 3、生产成本低、效益高、能耗少（社会效益）、生产成本低、效益高、能耗少（社会效益） 如：如：废铝炼铝是铝土矿炼铝成本的废铝炼铝是铝土矿炼铝成本的4%4%；废铜炼铜比矿石炼铜节约废铜炼铜比矿石炼铜节约费用费用90%90%； 废铁炼钢比用铁矿石炼钢可节约能源废铁炼钢比用铁矿石炼钢可节约能源474770%70%，减小空气污染，减小空气污染85%85%，减少矿山垃圾，减少矿山垃圾97%97%，而从生产效益上看炼，而从生产效益上看炼1 1吨钢用时二者分别为吨钢用

16、时二者分别为2 23 3小时和小时和8 8小时。小时。 回收一吨废纸可再造出回收一吨废纸可再造出800800公斤好纸；回收公斤好纸；回收1 1吨废纸，等于挽救了吨废纸，等于挽救了1717棵大树；棵大树；1 1吨废玻璃回炉再炼可生产出吨废玻璃回炉再炼可生产出2 2万个万个500500克装的酒瓶，比用克装的酒瓶，比用新原料生产节约成本新原料生产节约成本20%20%。五、废物资源化技术五、废物资源化技术1 1物理处理技术物理处理技术 物理处理是通过物理处理是通过浓缩或相变化浓缩或相变化改变固体废物的结构，使之成为便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。物理处理方法包括于运输、

17、贮存、利用或处置的形态。物理处理方法包括压实、破碎、压实、破碎、分选、增稠、吸附、萃取分选、增稠、吸附、萃取等。物理处理也往往作为回收固体废物中有等。物理处理也往往作为回收固体废物中有价物质的重要手段。价物质的重要手段。2 2化学处理技术化学处理技术 采用化学方法使固体废物采用化学方法使固体废物发生化学转换发生化学转换从而回收物质和能源，是从而回收物质和能源，是固体废物资源化处理的有效技术。固体废物资源化处理的有效技术。焚烧、热分解、溶剂浸出焚烧、热分解、溶剂浸出等都属于等都属于化学处理技术。化学处理技术。3 3生物处理技术生物处理技术 生物处理法可分为好氧生物处理法和厌氧生物处理法。生物处理

18、法可分为好氧生物处理法和厌氧生物处理法。生物处理生物处理法具有效率高、运行费用低等优点，固体废物处理及资源化中常用法具有效率高、运行费用低等优点，固体废物处理及资源化中常用的生物处理技术有：好氧堆肥、厌氧发酵和的生物处理技术有：好氧堆肥、厌氧发酵和细菌冶金（细菌冶金（细菌冶金细菌冶金（微生物浸出）是利用某些微生物的生物催化作用，使矿石或固体（微生物浸出）是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金属）废物中的金属溶解出来，从溶液中提取所需要金属）等。等。六、资源化的基本途径：六、资源化的基本途径： 途径很多，概括有五个方面：途径很多，概括有五个方面：

19、1 1、提取各种金属、提取各种金属是固体废物资源化一条重要的途径。是固体废物资源化一条重要的途径。 把把最有价值的各种金属最有价值的各种金属提取出来是固体废物资源化重要途径。提取出来是固体废物资源化重要途径。 AuAu、AgAg、CoCo、锑、硒、碲、铵等。（有色金属渣中）、锑、硒、碲、铵等。（有色金属渣中） 粉煤灰、煤矸石粉煤灰、煤矸石铁、钼、钪、钒、铀、铝等。铁、钼、钪、钒、铀、铝等。 2 2、生产建筑材料、生产建筑材料是一条较为广阔的途径是一条较为广阔的途径 利用工业废物生产建筑材料，是一条较为广阔的途径，主要表现利用工业废物生产建筑材料，是一条较为广阔的途径，主要表现在五个方面：在五个

20、方面： 高炉渣、钢渣、铁合金渣等高炉渣、钢渣、铁合金渣等生产碎石，生产碎石，用作混凝土骨料、道路材料、用作混凝土骨料、道路材料、铁路道渣等；铁路道渣等；利用粉煤灰，经水萃的高炉渣、钢渣等利用粉煤灰，经水萃的高炉渣、钢渣等水泥水泥；粉煤灰中加入一定量的炉渣、矿渣等骨料，再加石灰、石膏和水搅粉煤灰中加入一定量的炉渣、矿渣等骨料，再加石灰、石膏和水搅拌可制成各种拌可制成各种硅酸盐制品硅酸盐制品蒸汽养护砖、大型墙体材料；蒸汽养护砖、大型墙体材料；冶金炉渣、高炉渣、铁合金渣冶金炉渣、高炉渣、铁合金渣铸石、微晶玻璃铸石、微晶玻璃；高炉渣、煤矸石、粉煤灰高炉渣、煤矸石、粉煤灰矿渣棉、轻质骨料。矿渣棉、轻质骨

21、料。3 3、生产农用肥料、生产农用肥料有着广阔的前景。有着广阔的前景。堆肥制成有机肥料堆肥制成有机肥料粉煤灰、高炉渣、钢渣、铁合金渣等可作为粉煤灰、高炉渣、钢渣、铁合金渣等可作为硅钙肥硅钙肥（直接用于农田）（直接用于农田）钢渣（含磷较高时）钢渣（含磷较高时）生产钙镁磷肥生产钙镁磷肥。 4 4、回收能源、回收能源（以及各种材料）（以及各种材料）固体废物资源化是固体废物资源化是回收能源回收能源的主要途径的主要途径。有机垃圾、秸秆、畜禽粪便经过厌氧发酵制沼气，垃。有机垃圾、秸秆、畜禽粪便经过厌氧发酵制沼气，垃圾发电等圾发电等 5 5、取代某种工业原料、取代某种工业原料 许多工业固体废物经一定加工后可

22、代替某种工业原料，以节省资许多工业固体废物经一定加工后可代替某种工业原料，以节省资源。源。 如：如：高炉渣高炉渣代替砂、石做滤料、处理废水、或作吸收剂从水面代替砂、石做滤料、处理废水、或作吸收剂从水面回收油制品；回收油制品；粉煤灰粉煤灰经加工可作为塑料制品充填剂；也可作为过滤经加工可作为塑料制品充填剂；也可作为过滤介质，过滤造纸废水，效果好，可以从纸浆中回收木质素等。介质，过滤造纸废水，效果好，可以从纸浆中回收木质素等。七、资源化系统（综合处理系统）七、资源化系统（综合处理系统） 1 1、概念、概念 从原料经加工制成的成品，经人们消费后成为废物，又引入新的从原料经加工制成的成品，经人们消费后成

23、为废物，又引入新的生产生产消费循环系统。就整个社会而言，就是消费循环系统。就整个社会而言，就是生产生产消费消费废物废物再再生产生产这样一个不断循环的系统。这样一个不断循环的系统。 2 2、系统、系统 一般包含前期和后期两个子系统以及一个附属系统。一般包含前期和后期两个子系统以及一个附属系统。 前期系统（预处理）前期系统（预处理）是以破碎、分选等相关处理技术结合。主是以破碎、分选等相关处理技术结合。主要进行加工、原材料分选的过程，进而分离回收可直接利用的原料，要进行加工、原材料分选的过程，进而分离回收可直接利用的原料，并减少固废量。并减少固废量。 前期系统必须根据具体的行业生产特点来决定。前期系

24、统必须根据具体的行业生产特点来决定。 后期系统：后期系统：是将前期经加工、处理后的物质进一步进行化学是将前期经加工、处理后的物质进一步进行化学或生物转化等处理，回收转化产品及能源产品。或生物转化等处理，回收转化产品及能源产品。如：焚烧、热解、如：焚烧、热解、微生物分解等微生物分解等 附属系统：附属系统：有的系统在后期系统中专门附加一能源转化系统，有的系统在后期系统中专门附加一能源转化系统，它是它是将后期系统中的能源产品加以收集，进一步转化为可直接利用将后期系统中的能源产品加以收集，进一步转化为可直接利用的能源的能源。对于那些无任何可利用价值的废物，进行最终处置。对于那些无任何可利用价值的废物，

25、进行最终处置。 总总的的来来说说，固固体体废废物物一一旦旦产产生生，就就需需要要千千方方百百计计充充分分加加以以利利用用，使使之之资资源源化化，发发挥挥其其经经济济效效益益。但但是是由由于于受受科科学学技技术术水水平平或或其其他他条条件件限限制制，使使得得有有些些固固体体废废物物目目前前尚尚无无法法或或不不可可能能利利用用，对对这这部部分分固固体体废废物物，尤尤其其有有害害固固体体废废物物，必必须须进进行行无无害害化化处处理理，以以免免污污染染环环境境。考考虑虑到到我我国国资资源源并并不不充充分分的的国国情情以以及及经经济济迅迅速速发发展展的的趋趋势势，目目前前对对固固体体废废物物的的处处理理

26、应应着着重重于于资资源源化化技技术术的的研研究究和和开开发发，并并为为其其研研究究成成果的工业化铺平道路。果的工业化铺平道路。工业固体废物：工业固体废物：在工业生产活动中产生的固体废物。在工业生产活动中产生的固体废物。1、冶金工业、冶金工业：产生于金属冶炼过程，：产生于金属冶炼过程，高炉渣、高炉渣、钢渣和铁合金钢渣和铁合金渣等；渣等；2、电力工业：、电力工业：产生于燃煤发电、供热过程，产生于燃煤发电、供热过程，粉煤灰、粉煤灰、炉渣；炉渣；3、化学工业：、化学工业：产生于化工生产过程，硫铁矿烧渣（生产产生于化工生产过程，硫铁矿烧渣（生产1t硫酸约产生硫酸约产生0.71.5t）、铬渣（年排放量）、

27、铬渣（年排放量1012万吨，历年积存万吨，历年积存150200万吨）和万吨）和碱渣。碱渣。4、轻工业：、轻工业：产生于轻工业生产过程，如废纸、塑料、布料等。产生于轻工业生产过程，如废纸、塑料、布料等。5、其他工业、其他工业：产生于机加工工程，如金属碎屑、电镀污泥等。：产生于机加工工程，如金属碎屑、电镀污泥等。第二节第二节 工业固体废物的综合利用工业固体废物的综合利用云南曲靖云南曲靖“铬渣污染铬渣污染” 事件：事件：2011年年6月，云南省曲靖市月，云南省曲靖市陆良化工良化工公司将公司将总量量5000余吨的重毒化工余吨的重毒化工废料料铬渣倒入水渣倒入水库，致珠江源，致珠江源头南南盘江附近水江附近

28、水质遭到遭到铬渣渣污染；水染；水库致命六价致命六价铬超超标2000倍。倍。 一、高炉渣的综合利用一、高炉渣的综合利用（一）概述（一）概述1.来源：来源：冶炼生铁时从高炉中排出的废物。冶炼生铁时从高炉中排出的废物。 产生：生：炼铁主要原料是主要原料是铁矿石（石（铁源源）、焦炭（）、焦炭（燃料、燃料、还原原剂）和）和助熔助熔剂（石灰石石灰石），当炉温达到），当炉温达到14001600，炉料熔融，炉料熔融，矿石中的石中的脉石（指脉石（指矿石中不能利用的石中不能利用的矿物集合体）物集合体） 、焦炭中的灰分、助溶、焦炭中的灰分、助溶剂以以及不能及不能进入生入生铁中的中的杂质形成以硅酸形成以硅酸盐和和铝酸

29、酸盐为主浮在主浮在铁水上面的水上面的熔渣。熔渣。 高炉渣的高炉渣的产生量，依生量，依矿石品位和冶石品位和冶炼生生铁方法（冶方法（冶炼技技术）不同而）不同而变化，化，矿石品位越低石品位越低,排渣量越大，采用排渣量越大，采用贫铁矿炼铁时每吨生每吨生铁产生生1.0-1.2吨高炉渣，采用富吨高炉渣，采用富铁矿炼铁时每吨生每吨生铁只只产生生0.25吨高炉渣。吨高炉渣。 由于近代由于近代选矿和和炼铁技技术提高，高炉渣量大大下降。提高，高炉渣量大大下降。2.分分类：由于由于炼铁原料品种和成分的原料品种和成分的变化以及操作等工化以及操作等工艺因素的影响，因素的影响，高炉渣的高炉渣的组成和性成和性质也不相同。也

30、不相同。（1）按照冶）按照冶炼生生铁的品种分的品种分类铸造生造生铁（灰口（灰口铁）矿渣：渣：指冶指冶炼铸造生造生铁时排出的排出的矿渣；渣；铸造生造生铁含含硅量硅量为1.25-3.6%，碳以石墨状，碳以石墨状态存在，断口呈灰色，易切削加工。存在，断口呈灰色，易切削加工。炼钢生生铁（白口（白口铁）矿渣渣：指冶：指冶炼供供炼钢用生用生铁时排出的排出的矿渣；渣；炼钢生生铁含硅量不大于含硅量不大于1.7%，碳以碳化，碳以碳化铁状状态存在，断口呈白色。存在，断口呈白色。特种生特种生铁矿渣：渣：用含有其他金属用含有其他金属铁矿石熔石熔炼生生铁时排出的排出的矿渣。渣。炼铁和和炼钢都是利用氧化都是利用氧化还原反

31、原反应进行的，但是两者在反行的，但是两者在反应对象上有很象上有很大的区大的区别，炼铁是将是将铁还原出来，而原出来，而炼钢则是将生是将生铁中的碳和其他中的碳和其他杂质出来。出来。（2）按照按照矿渣的碱度分渣的碱度分（最常用的一种分（最常用的一种分类方法）方法） 碱性碱性矿渣；渣； Mo1 中性中性矿渣；渣；Mo= 1 酸性酸性矿渣。渣。 Mo1高炉渣的碱度或碱性率高炉渣的碱度或碱性率：高炉渣化学成分中，碱性氧化物之和：高炉渣化学成分中，碱性氧化物之和与酸性氧化物之和的比值。与酸性氧化物之和的比值。M0=(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3) 碱性氧化物碱性氧化物 酸性氧化物酸性氧化物我国高

32、炉渣大部分属于中性矿渣，我国高炉渣大部分属于中性矿渣， Mo=0.991.08。3.组成成（1）化学）化学组成：成：主要化学成分：主要化学成分： SiO2 、 Al2O3 、CaO、MgO、MnO、FeO和和S等。等。其中，其中， SiO2 、 Al2O3 、CaO占占90% 以上。以上。高炉渣化学成分随高炉渣化学成分随矿石品位和冶石品位和冶炼生生铁的种的种类不同而不同而变化。化。（2）矿物物组成：成：与生与生产原料、冷却方式有关。原料、冷却方式有关。碱性高炉渣的主要碱性高炉渣的主要矿物是黄物是黄长石，由石，由钙铝黄黄长石（石（2CaO Al2O3 SiO2 ）和）和钙镁黄黄长石石（2CaO

33、MgO SiO2 ） 组成的复成的复杂固熔体。固熔体。酸性高炉渣：快速冷却酸性高炉渣：快速冷却时，全部形成玻璃体；，全部形成玻璃体；缓慢冷却慢冷却时，形成，形成较多多结晶晶质，如黄，如黄长石、假硅灰石、斜石、假硅灰石、斜长石等。石等。高炉渣的各种氧化物成分以各种形式的硅酸高炉渣的各种氧化物成分以各种形式的硅酸盐矿物形式存在。物形式存在。属于硅酸属于硅酸盐材料，适于加工制作水泥、碎石、骨料等建筑材料。材料，适于加工制作水泥、碎石、骨料等建筑材料。4. 利用率利用率：每年每年约排放排放3000多万吨，多万吨，历年堆年堆积量达量达1.5亿吨，占地吨，占地约700公公顷。高炉渣弃置不。高炉渣弃置不仅会

34、占用土地会占用土地,浪浪费资源源,而且而且污染染环境。目前境。目前利用率利用率为85%左右。左右。（二）高炉渣的加工和处理（二）高炉渣的加工和处理在利用高炉渣之前，需要对其进行加工处理，用途不同，加工处在利用高炉渣之前，需要对其进行加工处理，用途不同，加工处理方法不同。我国通常把高炉渣加工成水渣（粒化渣）、矿渣碎理方法不同。我国通常把高炉渣加工成水渣（粒化渣）、矿渣碎石、膨胀矿渣和矿渣珠等形式后加以利用。石、膨胀矿渣和矿渣珠等形式后加以利用。主要工艺有：高炉渣水淬处理工艺、高炉重矿渣碎石工艺、膨胀主要工艺有：高炉渣水淬处理工艺、高炉重矿渣碎石工艺、膨胀矿渣珠（膨珠）生产工艺。矿渣珠（膨珠）生产

35、工艺。1.高炉渣水淬处理工艺高炉渣水淬处理工艺（是处理高炉渣的主要方法）（是处理高炉渣的主要方法） 将热熔态的高炉渣置于水中急速冷却。限制其结晶，并使其粒化将热熔态的高炉渣置于水中急速冷却。限制其结晶，并使其粒化（粒化渣）（粒化渣） 。水淬方法有：。水淬方法有：（1）渣池水淬）渣池水淬 熔渣直接倒入水池中，遇水后急剧冷却成水渣。熔渣直接倒入水池中，遇水后急剧冷却成水渣。（2）炉前水淬）炉前水淬 利用高压水使高炉渣在炉前冲渣沟内淬冷成粒并输送利用高压水使高炉渣在炉前冲渣沟内淬冷成粒并输送到沉渣池形成水渣。根据过滤方式分为炉前渣池式、水力输送渣池式、到沉渣池形成水渣。根据过滤方式分为炉前渣池式、水

36、力输送渣池式、搅拌槽泵送法等。搅拌槽泵送法等。1 1、高炉；、高炉；2 2、渣沟；、渣沟；3 3、粒化器；、粒化器；4 4、搅、搅拌槽；拌槽；5 5、砂泵；、砂泵；6 6、水泵；、水泵；7 7、集水池；、集水池；8 8、脱、脱水槽水槽熔渣经粒化器水淬后，渣和水先一起流入搅拌槽中，由泵打入熔渣经粒化器水淬后，渣和水先一起流入搅拌槽中，由泵打入分配槽内，再由分配槽将渣水混合物装入脱水槽中将渣和水过分配槽内，再由分配槽将渣水混合物装入脱水槽中将渣和水过滤分开，渣由卸料口卸入翻斗机，运至料场。水穿过脱水槽的滤分开，渣由卸料口卸入翻斗机，运至料场。水穿过脱水槽的金属网进入集水管流入集水池。金属网进入集水

37、管流入集水池。搅拌槽泵送法水淬工艺示意图搅拌槽泵送法水淬工艺示意图2.高炉重矿渣碎石工艺高炉重矿渣碎石工艺高炉渣在指定的渣坑或渣场自然冷却或淋水冷却形成较为致密的矿渣高炉渣在指定的渣坑或渣场自然冷却或淋水冷却形成较为致密的矿渣后，再经过挖掘、破碎、磁选和筛分而得到的一种碎石材料。后，再经过挖掘、破碎、磁选和筛分而得到的一种碎石材料。生产工生产工艺有两种：艺有两种：（1）热泼法）热泼法 有有炉前热泼法和渣场热泼法炉前热泼法和渣场热泼法两种形式。将熔渣分层浇两种形式。将熔渣分层浇泼在坑内或渣场上，泼完后，喷洒适量水使热渣冷却和破裂，达到一泼在坑内或渣场上，泼完后，喷洒适量水使热渣冷却和破裂，达到一

38、定厚度后，即可用挖掘机等进行采掘，用汽车运到处理车间进行破碎、定厚度后，即可用挖掘机等进行采掘，用汽车运到处理车间进行破碎、磁选、筛分加工，并将产品分级出售。工艺简单。磁选、筛分加工，并将产品分级出售。工艺简单。（2）堤式法）堤式法 用渣罐车将热熔矿渣运至堆渣场，沿铁路两侧分层倾用渣罐车将热熔矿渣运至堆渣场，沿铁路两侧分层倾倒，待形成渣山后，再进行开采，即可制成各种粒级的重矿渣。倒，待形成渣山后，再进行开采，即可制成各种粒级的重矿渣。3.膨胀矿渣珠（膨珠）生产工艺膨胀矿渣珠（膨珠）生产工艺膨胀矿渣是用适量冷却水急冷高炉熔渣形成的一种多孔轻质矿渣。膨胀矿渣是用适量冷却水急冷高炉熔渣形成的一种多孔

39、轻质矿渣。特点：特点：膨珠生产具有设备简单、冷却迅速、场地周转快、操作方膨珠生产具有设备简单、冷却迅速、场地周转快、操作方便等优点。制膨珠用水较制水淬渣节省，排放的蒸汽和硫化氢数便等优点。制膨珠用水较制水淬渣节省，排放的蒸汽和硫化氢数量少，对环境污染较轻，而且无须进行废水处理量少，对环境污染较轻，而且无须进行废水处理 。主要采用的方法有：主要采用的方法有：（1）喷射法（）喷射法（2）喷雾器堑沟法（）喷雾器堑沟法（3）滚筒法）滚筒法膨珠的生产工艺：膨珠的生产工艺：膨胀渣珠的形成过程是热熔矿渣经渣沟进入流槽后膨胀渣珠的形成过程是热熔矿渣经渣沟进入流槽后经喷水急冷，又经高速旋转的滚筒击碎、抛甩继续冷

40、却，再这一过程经喷水急冷，又经高速旋转的滚筒击碎、抛甩继续冷却，再这一过程中熔渣进行膨胀，并冷却成珠。中熔渣进行膨胀，并冷却成珠。1、渣罐；、渣罐；2、投渣槽；、投渣槽；3、流槽；、流槽；4、水管；、水管；5、滚筒；、滚筒；6、膨珠、膨珠（三）高炉渣的综合利用（三）高炉渣的综合利用1.水淬矿渣作建材水淬矿渣作建材可用于生产水泥和混凝土，可用于生产水泥和混凝土，由于水渣具有潜在的水硬胶凝性能，在由于水渣具有潜在的水硬胶凝性能，在水泥熟料、石灰、石膏等激发剂作用下，可以作为优质的水泥原料，水泥熟料、石灰、石膏等激发剂作用下，可以作为优质的水泥原料，可制成的建材有：可制成的建材有：矿渣硅酸盐水泥矿渣

41、硅酸盐水泥石膏矿渣水泥石膏矿渣水泥石灰矿渣水泥石灰矿渣水泥矿渣砖矿渣砖矿渣矿渣混凝土混凝土中国的高炉熔渣中国的高炉熔渣80以上制成粒化渣以上制成粒化渣,作为水泥混合材料。生产的水作为水泥混合材料。生产的水泥有泥有75左右掺用了不同数量的水渣左右掺用了不同数量的水渣(粒化渣粒化渣)。2.矿渣碎石用作基建材料矿渣碎石用作基建材料未经水淬的矿渣碎石，其物理性能与天然岩石相近，其稳定性、坚固未经水淬的矿渣碎石，其物理性能与天然岩石相近，其稳定性、坚固性、耐磨性及韧性等均满足基建工程的要求。性、耐磨性及韧性等均满足基建工程的要求。矿渣碎石在我国可以代替天然石料用于公路，机场，地基工程，铁路矿渣碎石在我国

42、可以代替天然石料用于公路，机场，地基工程，铁路道渣、混凝土骨料和沥青路面等，可用于道渣、混凝土骨料和沥青路面等，可用于配制矿渣碎石混凝土配制矿渣碎石混凝土在软弱地基中应用在软弱地基中应用用矿渣碎石作基料铺成的沥青路面既明亮且防滑性能好还具有良好用矿渣碎石作基料铺成的沥青路面既明亮且防滑性能好还具有良好的耐磨性能制动距离缩短的耐磨性能制动距离缩短用于铁路道渣可以适当吸收列车行走时产生的振动和噪音。用于铁路道渣可以适当吸收列车行走时产生的振动和噪音。 3.膨珠作轻骨料膨珠作轻骨料由于膨珠具有质轻、面光、吸音、隔热性能好等特点，可用来制作内由于膨珠具有质轻、面光、吸音、隔热性能好等特点，可用来制作内

43、墙板楼板等，也可用于承重结构。墙板楼板等，也可用于承重结构。 4.其他应用其他应用（1）生产矿渣棉：）生产矿渣棉：以高炉渣为主要原料，在溶化炉中熔化后获得熔融以高炉渣为主要原料，在溶化炉中熔化后获得熔融物再加以精制而得到的一种白色棉状矿物纤维物再加以精制而得到的一种白色棉状矿物纤维 。具有质轻、保温、隔具有质轻、保温、隔热、隔音、防震等性能。热、隔音、防震等性能。（2）生产微晶玻璃：）生产微晶玻璃：性能好、耐磨、热稳定性好、电绝缘性能好。性能好、耐磨、热稳定性好、电绝缘性能好。（3）硅钙渣肥、矿渣铸石、热铸矿渣等。）硅钙渣肥、矿渣铸石、热铸矿渣等。 二、钢渣的综合利用二、钢渣的综合利用（一）概

44、述（一）概述1.来源来源 炼钢过程中排出的程中排出的废渣。渣。（1）铁水与水与废钢中所含元素氧化中所含元素氧化氧化物；氧化物；（2）金属炉料）金属炉料带入的入的杂质；（3）加入的造渣）加入的造渣剂；（4）氧化）氧化剂、脱硫、脱硫产物和被侵物和被侵蚀的炉体材料等。的炉体材料等。钢渣的渣的产量一般量一般约占粗占粗钢产量的量的1520%。2.组成组成由由钙、铁、硅、硅、镁、铝、锰、磷等氧化物、磷等氧化物组成，其中成，其中钙、铁、硅氧化物占硅氧化物占绝大部分。大部分。钢渣呈黑色，外渣呈黑色，外观像水泥孰料，其中像水泥孰料，其中夹带部分部分铁粒，硬度粒，硬度较大，其成分大，其成分组成基本成基本稳定。定。

45、主要主要矿物物组成成为硅酸三硅酸三钙、硅酸二、硅酸二钙、钙镁橄橄榄石、石、钙镁蔷薇灰石、薇灰石、铁酸二酸二钙、RO（MgO、FeO、MnO形成的固熔体）形成的固熔体）、游离石灰等。、游离石灰等。3.性质性质（1）碱度）碱度：R=CaO/(SiO2+P2O5)，低、，低、 中、中、 高。高。（2）活性：）活性：指钢渣中硅酸三钙、硅酸二钙等具有水硬胶凝性活性矿指钢渣中硅酸三钙、硅酸二钙等具有水硬胶凝性活性矿物的含量。随碱度而变化。物的含量。随碱度而变化。（3）稳定性）稳定性：只有：只有fCaO、MgO基本消解完后才会稳定。基本消解完后才会稳定。（4）耐磨性）耐磨性：与矿物组成和结构有关。耐磨指数为

46、：与矿物组成和结构有关。耐磨指数为1.43 ，比高炉渣，比高炉渣耐磨。耐磨。目前利用率目前利用率61%以上。以上。1.31.8 1.82.5 2.5（二）钢渣的处理工艺（二）钢渣的处理工艺钢渣处理工艺主要有下列几种：钢渣处理工艺主要有下列几种：1.冷弃法冷弃法 ：倒入渣罐缓冷后直接运到渣场抛弃。（逐渐被淘汰）：倒入渣罐缓冷后直接运到渣场抛弃。（逐渐被淘汰）2.热泼法热泼法 ：热熔钢渣倒入渣灌后，用车辆运到钢渣热泼车间，利用：热熔钢渣倒入渣灌后，用车辆运到钢渣热泼车间，利用吊车将渣灌的液态渣分层泼到在渣床上，喷淋适量的水，使高温炉吊车将渣灌的液态渣分层泼到在渣床上，喷淋适量的水，使高温炉渣急冷碎

47、裂并加速冷却，然后再运至弃渣场。渣急冷碎裂并加速冷却，然后再运至弃渣场。熔渣熔渣渣罐渣罐热泼车间热泼车间泼至渣床泼至渣床喷水冷却喷水冷却推土机推渣推土机推渣集渣坑集渣坑破碎机破碎机筛分筛分料仓料仓磁选废钢磁选废钢3.盘泼水冷（盘泼水冷（ISC)法法 在钢渣车间设置高架泼渣盘，用吊车将罐内熔在钢渣车间设置高架泼渣盘，用吊车将罐内熔渣泼在渣盘内渣泼在渣盘内喷淋适量的水使钢渣急冷碎裂喷淋适量的水使钢渣急冷碎裂装车载至池边喷水装车载至池边喷水降温降温倒入水池内进一步降温冷却倒入水池内进一步降温冷却磁选、破碎、筛分、精加工。磁选、破碎、筛分、精加工。4.钢渣水淬法钢渣水淬法 高温液态钢渣在流出、下降过程

48、中，被压力水分割、高温液态钢渣在流出、下降过程中，被压力水分割、击碎，再加上高温熔渣遇水急冷收缩产生应力集中而破裂，同时进击碎，再加上高温熔渣遇水急冷收缩产生应力集中而破裂，同时进行了热交换，使熔渣在水幕中进行粒化。行了热交换，使熔渣在水幕中进行粒化。5、风淬法：、风淬法：渣灌接渣后，运到风淬装置处，倾翻渣灌，熔渣经过中渣灌接渣后，运到风淬装置处，倾翻渣灌，熔渣经过中间罐流出，被一种特殊喷嘴喷出空气吹散，破碎成微粒，在罩式锅间罐流出，被一种特殊喷嘴喷出空气吹散，破碎成微粒，在罩式锅炉内回收高温空气和微粒渣中所散发热量并捕集渣粒。炉内回收高温空气和微粒渣中所散发热量并捕集渣粒。经过风淬而经过风淬

49、而成微粒的转炉渣，可用作建筑材料成微粒的转炉渣，可用作建筑材料。6、粉化处理、粉化处理。（三）（三） 钢渣的综合利用钢渣的综合利用1. 用作冶金原料用作冶金原料（1）作烧结熔剂）作烧结熔剂 钢渣含钢渣含40%50%CaO，代替部分石灰石。，代替部分石灰石。（2）作高炉或化铁炉熔剂作高炉或化铁炉熔剂 含有含有10%30% 的的Fe、4060%的的CaO、MgO和和2%的的Mn。（3）作炼钢返回渣作炼钢返回渣（4）回收废钢铁）回收废钢铁 一般含有一般含有710% 的废钢及钢粒。的废钢及钢粒。2.用于建筑材料用于建筑材料（1）生产（钢渣）水泥）生产（钢渣）水泥 含有和水泥相类似的硅酸三钙、硅酸二含有

50、和水泥相类似的硅酸三钙、硅酸二钙及铁铝酸盐等活性物质，具有水硬胶凝性，也可成为生产无熟钙及铁铝酸盐等活性物质，具有水硬胶凝性，也可成为生产无熟料或少熟料水泥的原料，也可作为水泥掺和料。料或少熟料水泥的原料，也可作为水泥掺和料。我国目前生产的钢渣水泥主要有：我国目前生产的钢渣水泥主要有：以石膏作激发剂的以石膏作激发剂的无熟料钢渣矿渣水泥无熟料钢渣矿渣水泥以水泥熟料为激发剂的以水泥熟料为激发剂的钢渣水泥钢渣水泥（2）作筑路与回填工程材料）作筑路与回填工程材料做工程材料有基本要求做工程材料有基本要求（3）生产建材制品：）生产建材制品：把具有活性的钢渣与粉煤灰或炉渣按一定比把具有活性的钢渣与粉煤灰或炉

51、渣按一定比例混合、磨细成型、养护，即可生产出不同规格的砖瓦、砌块等例混合、磨细成型、养护，即可生产出不同规格的砖瓦、砌块等建筑材料。建筑材料。3.用于农业用于农业（1）作钢渣磷肥）作钢渣磷肥 是一种以是一种以钙、硅钙、硅为主含多种养分的具有速效又为主含多种养分的具有速效又有后劲的复合矿质肥料。有后劲的复合矿质肥料。施用时注意：施用时注意：宜做基肥不做追肥使用；宜与有机肥混拌后再施用；宜做基肥不做追肥使用；宜与有机肥混拌后再施用；不宜与氮素化肥混合施用；注意与土壤的酸碱性相结合。不宜与氮素化肥混合施用；注意与土壤的酸碱性相结合。（2）做硅肥：硅是水稻生产需求量较大的元素，）做硅肥：硅是水稻生产需

52、求量较大的元素，含二氧化硅超含二氧化硅超过过15%的钢渣，磨细至一定程度，即可作硅肥用于水稻田。的钢渣，磨细至一定程度，即可作硅肥用于水稻田。（3）做酸性土壤改良剂：）做酸性土壤改良剂：主要利用钢渣的钙、镁含量（高）。主要利用钢渣的钙、镁含量（高）。三、粉煤灰的综合利用三、粉煤灰的综合利用（一）概述（一）概述1.来源来源粉煤灰是煤粉经高温燃烧后形成的一种似火山灰质混合材料。粉煤灰是煤粉经高温燃烧后形成的一种似火山灰质混合材料。燃烧煤的发电厂每年排出大量由煤的灰分形成的各种煤灰渣燃烧煤的发电厂每年排出大量由煤的灰分形成的各种煤灰渣粉煤灰、粉煤灰、炉渣。从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰称为粉煤灰，

53、由炉底排出炉渣。从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰称为粉煤灰，由炉底排出的部分废渣称炉渣。电厂排出的粉煤灰占整个煤灰渣量的绝大部分。的部分废渣称炉渣。电厂排出的粉煤灰占整个煤灰渣量的绝大部分。粉煤灰和炉渣除某些物理特征有所差别外，其他性质（如化学性质）粉煤灰和炉渣除某些物理特征有所差别外，其他性质（如化学性质）并无本质上的不同。并无本质上的不同。2.组成组成 （1）化学组成：）化学组成：与粘土质相似，主要成分为与粘土质相似，主要成分为SiO2、Al2O3、 Fe2O3、CaO和未燃炭，和未燃炭，其余为少量其余为少量K、P、S、Mg等化合物和等化合物和As、Cu、Zn等等微量元素。微量元素。根据粉

54、煤灰中根据粉煤灰中CaO含量的高低，将其分为高钙灰和低钙灰，一般含量的高低，将其分为高钙灰和低钙灰，一般CaO含量在含量在20%以上的为高钙灰，其质量优于低钙灰。我国燃煤电厂大多以上的为高钙灰，其质量优于低钙灰。我国燃煤电厂大多燃用烟煤，粉煤灰中燃用烟煤，粉煤灰中CaO含量偏低，属低钙灰。含量偏低，属低钙灰。（2）矿物组成：）矿物组成：十分复杂，主要有无定形相和结晶相两大类。十分复杂，主要有无定形相和结晶相两大类。无定形无定形相：相：主要为玻璃体，占主要为玻璃体，占5080%。（未燃尽炭粒亦属此）。（未燃尽炭粒亦属此）。结晶相结晶相（常温下呈惰性）：（常温下呈惰性）：主要为莫来石、石英、云母、

55、长石、磁铁矿、赤主要为莫来石、石英、云母、长石、磁铁矿、赤铁矿以及少量钙长石、硫酸盐矿物等。铁矿以及少量钙长石、硫酸盐矿物等。3.性质性质（1）物理性质：）物理性质：外观象水泥；灰色或灰白色粉状物，含水量大的粉外观象水泥；灰色或灰白色粉状物，含水量大的粉煤灰呈灰黑色；含炭量越高，颜色越深；故颜色越深，质量越低。具煤灰呈灰黑色；含炭量越高，颜色越深；故颜色越深，质量越低。具有较大内表面积的多孔结构，多半呈玻璃状。有较大内表面积的多孔结构，多半呈玻璃状。密度与化学成份密切相关，高钙灰密度大于低钙灰。密度与化学成份密切相关，高钙灰密度大于低钙灰。此外，因炭粒多存在于粉煤灰的粗颗粒中，故颜色可在一定程

56、度上反此外，因炭粒多存在于粉煤灰的粗颗粒中，故颜色可在一定程度上反映细度。映细度。（2）活性：活性：指粉煤灰在和石灰、水混合后所显示的指粉煤灰在和石灰、水混合后所显示的凝结硬化性能凝结硬化性能。含有较多的活性氧化物，分别与氢氧化钙反应含有较多的活性氧化物，分别与氢氧化钙反应较稳定的水化硅酸钙较稳定的水化硅酸钙和水化铝酸钙。和水化铝酸钙。高钙灰的化学活性均高于低钙灰。一般情况下，活性即煤灰活性。活高钙灰的化学活性均高于低钙灰。一般情况下，活性即煤灰活性。活性越好则灰质越优。性越好则灰质越优。4、粉煤灰的危害性、粉煤灰的危害性（1）产生量大，占用大量土地。产生量大，占用大量土地。1995年粉煤灰排

57、放量达年粉煤灰排放量达1.02亿吨，亿吨，2000年约为年约为1.5亿吨，到亿吨，到2010年达到年达到3亿吨。亿吨。 （2）排入水系，）排入水系，造成河流淤塞。造成河流淤塞。 （3）粒细）粒细扬尘、扬尘、污染大气污染大气；（4）有毒物质）有毒物质对人体和生物造成危害对人体和生物造成危害。 我国利用率约我国利用率约30% 左右。左右。（二）粉煤灰的综合利用（二）粉煤灰的综合利用1.在在水泥工业和混凝土工程中水泥工业和混凝土工程中的应用的应用（1）代替粘土原料生产水泥）代替粘土原料生产水泥硅酸盐水泥熟料硅酸盐水泥熟料+粉煤灰粉煤灰+适量石膏适量石膏粉煤灰水泥。粉煤灰水泥。（2）做水泥的混合材料；

58、）做水泥的混合材料；（3）生产低温合成水泥；）生产低温合成水泥；（4）制作无熟料水泥：）制作无熟料水泥：掺入少量的生石灰或石膏。掺入少量的生石灰或石膏。（5）作砂浆或混凝土的掺合料。）作砂浆或混凝土的掺合料。2.在建筑制品中的应用在建筑制品中的应用（1）蒸制粉煤灰砖（）蒸制粉煤灰砖（2）烧结粉煤灰砖）烧结粉煤灰砖（3）蒸压生产泡沫粉煤灰保温砖）蒸压生产泡沫粉煤灰保温砖（4）粉煤灰硅酸盐砌块（）粉煤灰硅酸盐砌块（5）粉煤灰加气混凝土）粉煤灰加气混凝土（6）粉煤灰陶粒（）粉煤灰陶粒（7）粉煤灰轻质耐热保温砖）粉煤灰轻质耐热保温砖3、筑路回填、筑路回填（1）筑路：）筑路：粉煤灰能代替砂石、黏土用于公

59、路路基和修筑堤坝。粉煤灰能代替砂石、黏土用于公路路基和修筑堤坝。（2）回填：）回填：煤矿区采煤后易塌陷，形成洼地，利用粉煤灰对矿区的煤矿区采煤后易塌陷，形成洼地，利用粉煤灰对矿区的煤坑、洼地进行回填，即降低了塌陷程度、消化了大量的粉煤灰，煤坑、洼地进行回填，即降低了塌陷程度、消化了大量的粉煤灰，还能复垦造地，减少农户搬迁，改善矿区生态。还能复垦造地，减少农户搬迁，改善矿区生态。4.作农业肥料和土壤改良剂作农业肥料和土壤改良剂（1）作土壤改良剂）作土壤改良剂主要作用机理主要作用机理：改善土壤的可耕性；改善酸性土和盐碱土；提高土壤：改善土壤的可耕性；改善酸性土和盐碱土；提高土壤温度；提高土壤保水能

60、力；增加土壤的有效成分，提高土壤肥力。温度；提高土壤保水能力；增加土壤的有效成分，提高土壤肥力。（2）作农业肥料）作农业肥料含有大量枸溶性硅、钙、镁、磷等农作含有大量枸溶性硅、钙、镁、磷等农作 物所必需的营养元素。物所必需的营养元素。可作硅钙肥、钙镁肥、各种复合肥、钙镁磷肥等。可作硅钙肥、钙镁肥、各种复合肥、钙镁磷肥等。5.5.回收工业原料回收工业原料（1 1）回收煤炭资源）回收煤炭资源一般含碳一般含碳57%57%，含碳大于，含碳大于10%10%的占的占30% 30% 。浮选法和干灰静电分选。浮选法和干灰静电分选。（2 2）回收金属物质）回收金属物质含有氧化铁、氧化铝和大量稀有金属。含有氧化铁

61、、氧化铝和大量稀有金属。磁选回收。磁选回收。（3 3）分选空心微珠）分选空心微珠由由5160%5160%SiOSiO2 2、26.239.9%Al26.239.9%Al2 2O O3 3、2.28.7%Fe2.28.7%Fe2 2O O3 3及少量钾、铁、钙、及少量钾、铁、钙、镁、钠、硫的氧化物组成的熔融法结晶体，在镁、钠、硫的氧化物组成的熔融法结晶体，在1400200014002000温度下或温度下或接近超流态时，受到接近超流态时，受到COCO2 2的扩散、冷却固化与外部压力作用而形成的。的扩散、冷却固化与外部压力作用而形成的。6.作环保材料作环保材料（1）环保材料开发）环保材料开发可制造分

62、子筛、絮凝剂和吸附材料等。可制造分子筛、絮凝剂和吸附材料等。（2） 用于废水处理用于废水处理可用于处理含氟废水、电镀废水与含重金属离子废水和含油废可用于处理含氟废水、电镀废水与含重金属离子废水和含油废水。水。我国粉煤灰利用起始于我国粉煤灰利用起始于20世纪世纪50年代，并于年代，并于60年代设定专门机构开年代设定专门机构开展这方面的工作。展这方面的工作。最初的发展方向是制作建筑制品和建筑材料，但进最初的发展方向是制作建筑制品和建筑材料，但进展缓慢，展缓慢，1979年以前粉煤灰的利用率还不及年以前粉煤灰的利用率还不及10%。改革开放以后，国改革开放以后，国家和地方制定了一系列鼓励粉煤灰资源综合利

63、用政策，有力地推进了家和地方制定了一系列鼓励粉煤灰资源综合利用政策，有力地推进了粉煤灰的利用。值得注意的是，粉煤灰的利用。值得注意的是，目前，我国粉煤灰资源开发和综合利目前，我国粉煤灰资源开发和综合利用方面还是与发达的欧美国家存在着一些差距，主要表现在影响粉煤用方面还是与发达的欧美国家存在着一些差距，主要表现在影响粉煤灰质量的燃烧技术、粉煤灰的收集与分选技术，以及粉煤灰制品的质灰质量的燃烧技术、粉煤灰的收集与分选技术，以及粉煤灰制品的质量控制体系，量控制体系，比如：技术标准、规范、质量检测等方面。比如：技术标准、规范、质量检测等方面。所以这些都所以这些都需引起从事该领域管理、研究开发和生产人员

64、的重视，不断提高我国需引起从事该领域管理、研究开发和生产人员的重视，不断提高我国粉煤灰资源综合开发利用的水准，拓宽应用范围。粉煤灰资源综合开发利用的水准，拓宽应用范围。四、硫铁矿烧渣的综合利用四、硫铁矿烧渣的综合利用（一）概述（一）概述1.来源来源 生产硫酸时焙烧硫铁矿产生的废渣生产硫酸时焙烧硫铁矿产生的废渣2.组成组成主要是主要是Fe2O3、Fe3O4、金属的硫酸盐、硅酸盐和氧化物以及少量的金属的硫酸盐、硅酸盐和氧化物以及少量的铜、铅、锌、金、银等有色金属。铜、铅、锌、金、银等有色金属。3.危害危害不大，有害组分含量微小，且大多不溶。不大，有害组分含量微小，且大多不溶。（二）综合利用（二）综

65、合利用1.制矿渣砖制矿渣砖消石灰粉（或水泥）消石灰粉（或水泥）+烧渣烧渣混合混合成型成型自然养护自然养护矿渣砖。矿渣砖。2.磁选铁精矿磁选铁精矿矿渣矿渣储料斗储料斗圆盘给料机圆盘给料机球磨机球磨机缓冲槽缓冲槽磁选机磁选机冲泥沉淀冲泥沉淀池池成品。成品。3.重选铁精矿重选铁精矿将一定浓度的硫铁矿渣浆将一定浓度的硫铁矿渣浆 ，经溜槽重选得含铁量在，经溜槽重选得含铁量在5560%的铁精的铁精矿。矿。4.高温氯化法回收有色金属高温氯化法回收有色金属将废渣与氯化钙均匀混合制成球团，在高温下焙烧，废渣中的有色金将废渣与氯化钙均匀混合制成球团，在高温下焙烧，废渣中的有色金属生成金属氯化物，以蒸汽形式随烟气排

66、出，用水吸收，回收有色金属生成金属氯化物，以蒸汽形式随烟气排出，用水吸收，回收有色金属氯化物，剩余的烧渣可作为炼铁原料。回收率属氯化物，剩余的烧渣可作为炼铁原料。回收率90%左右。左右。5.作水泥配料作水泥配料磁选和重选后，含铁磁选和重选后，含铁30%左右，可作水泥的辅助配料左右，可作水泥的辅助配料烧渣可代替铁矿粉作为水泥烧成的助熔剂烧渣可代替铁矿粉作为水泥烧成的助熔剂 ，降低烧成温度，提高水泥，降低烧成温度，提高水泥的强度和抗侵蚀性能。的强度和抗侵蚀性能。（国外烧渣利用法（国外烧渣利用法1）磁化焙烧）磁化焙烧磁选磁选球团法球团法2）中温氯化）中温氯化浸出浸出烧结法烧结法3）氯化挥发）氯化挥发

67、沸腾炉法沸腾炉法4）还原挥发）还原挥发金属球团法金属球团法（三）处理实例（三）处理实例山东乳山县化工厂用氰化法从硫铁矿烧渣中提取金、银、铁实例。山东乳山县化工厂用氰化法从硫铁矿烧渣中提取金、银、铁实例。原理：原理：金、银在有氧存在的氰化溶液中与氰化物反应，生成金氰配金、银在有氧存在的氰化溶液中与氰化物反应，生成金氰配离子进入溶液，经液固分离后用锌置换，再经冶炼得到成品金、银，离子进入溶液，经液固分离后用锌置换，再经冶炼得到成品金、银，利用弱磁场将烧渣磁选得铁精矿。利用弱磁场将烧渣磁选得铁精矿。五、铬渣的综合利用五、铬渣的综合利用（一）概述（一）概述1.来源与组成来源与组成铬渣是冶金和化工行业在

68、生产重铬酸钠、金属铬过程中排出的废渣。铬渣是冶金和化工行业在生产重铬酸钠、金属铬过程中排出的废渣。黄、黑、赭。黄、黑、赭。化学成分：化学成分：Cr2O3、CaO、MgO、Al2O3、Fe2O3、SiO2、水溶性水溶性Cr6+、酸溶性酸溶性Cr6+。物相组成：物相组成：方镁石、硅酸二钙、铁铝酸钙、亚铬酸钙和铬尖晶石、铬方镁石、硅酸二钙、铁铝酸钙、亚铬酸钙和铬尖晶石、铬酸钙、四水铬酸钠、铬铝酸钙、碱式铬酸铁、碳酸钙、水合铝酸钙、酸钙、四水铬酸钠、铬铝酸钙、碱式铬酸铁、碳酸钙、水合铝酸钙、氢氧化铝。对铬渣解毒处理与综合利用有决定性的影响。氢氧化铝。对铬渣解毒处理与综合利用有决定性的影响。2.危害危害

69、有害成分主要是可溶性铬酸钠、酸溶性铬酸钙等六价铬离子。有害成分主要是可溶性铬酸钠、酸溶性铬酸钙等六价铬离子。铬渣扬尘和含铬粉尘铬渣扬尘和含铬粉尘污染大气；污染大气；铬渣堆场铬渣堆场对土壤和水影响；对土壤和水影响；对农作物的影响对农作物的影响；对人身体健康的毒害很大对人身体健康的毒害很大，对人体的消化道、呼吸道、皮肤、黏膜、，对人体的消化道、呼吸道、皮肤、黏膜、内脏都有危害。有致癌作用。内脏都有危害。有致癌作用。（二）综合利用（二）综合利用1.作玻璃着色剂作玻璃着色剂代替铬铁矿作绿色玻璃的着色剂。代替铬铁矿作绿色玻璃的着色剂。Cr6+与酸性氧化物、二氧化硅作用与酸性氧化物、二氧化硅作用Cr3+分

70、散在玻璃体中。铬渣中的分散在玻璃体中。铬渣中的氧化镁、氧化钙代替玻璃配料中的白云石和石灰石原料。氧化镁、氧化钙代替玻璃配料中的白云石和石灰石原料。2.制钙镁磷肥制钙镁磷肥铬渣与磷矿石、硅石、焦粉或无烟煤在高温下熔融铬渣与磷矿石、硅石、焦粉或无烟煤在高温下熔融钙镁磷肥。铬渣钙镁磷肥。铬渣代替蛇纹石作熔剂。代替蛇纹石作熔剂。3.干法解毒干法解毒将铬渣与无烟煤按适当比例混合，在将铬渣与无烟煤按适当比例混合，在800900焙烧，使六价铬还原焙烧，使六价铬还原成三价铬。成三价铬。4. 铬渣炼铁铬渣炼铁铬渣代替白云石、石灰石作为生铁冶炼过程的添加剂，在高炉冶炼过铬渣代替白云石、石灰石作为生铁冶炼过程的添加

71、剂，在高炉冶炼过程中，六价铬可完全还原，脱除率达程中，六价铬可完全还原，脱除率达97%以上，还原后的金属进入生以上，还原后的金属进入生铁中，使铁中铬含量增加，使机械性能、硬度、耐磨性、耐腐蚀性能铁中，使铁中铬含量增加，使机械性能、硬度、耐磨性、耐腐蚀性能提高。提高。5.制钙铁粉制钙铁粉铬渣经风化筛分后进行打浆、湿磨磨细到一定粒度，经水洗、过滤、铬渣经风化筛分后进行打浆、湿磨磨细到一定粒度，经水洗、过滤、烘干、粉碎而成产品钙铁粉，一种烘干、粉碎而成产品钙铁粉，一种CT防锈颜料。防锈颜料。6.制铸石制铸石铬渣、硅砂、烟道灰和轧钢铁皮混合粉碎，于铬渣、硅砂、烟道灰和轧钢铁皮混合粉碎，于1450155

72、0的平炉中的平炉中熔融，在熔融，在1300 下浇铸成型，结晶、退火后自然降温下浇铸成型，结晶、退火后自然降温铸石。铸石。7.生产铬渣棉生产铬渣棉六、碱渣的综合利用六、碱渣的综合利用（一）来源与组成（一）来源与组成纯碱生产的主要方法纯碱生产的主要方法是氨碱法，食盐、石灰石和氨为原料，盐水吸是氨碱法，食盐、石灰石和氨为原料，盐水吸氨、碳酸化氨、碳酸化碳酸氢钠和氯化铵母液碳酸氢钠和氯化铵母液过滤、洗涤、煅烧过滤、洗涤、煅烧纯碱。纯碱。母液与石灰乳混合，蒸馏母液与石灰乳混合，蒸馏氨和废渣。氨和废渣。组分：组分：氯化钙、氯化钠、碳酸钙、氧化钙、氢氧化镁、硫酸钙等。氯化钙、氯化钠、碳酸钙、氧化钙、氢氧化镁

73、、硫酸钙等。是一种水分和氯化物含量都较高的白色膏状物质。是一种水分和氯化物含量都较高的白色膏状物质。（二）综合利用（二）综合利用1.制水泥制水泥碱渣碱渣 、石灰石、硅质材料及铁质材料按比例混合制成料浆、石灰石、硅质材料及铁质材料按比例混合制成料浆机械机械脱水脱水生料浆生料浆回转窑煅烧回转窑煅烧熟料熟料冷却、破碎冷却、破碎加入石膏、混合加入石膏、混合料料研磨到一定粒度研磨到一定粒度水泥。水泥。2.制建筑胶凝材料制建筑胶凝材料控制煅烧温度，使碱渣中的氯化物与生料中的相关组分形成稳定结控制煅烧温度，使碱渣中的氯化物与生料中的相关组分形成稳定结构的矿相组分，再经复配、球磨而成碱渣建筑胶凝材料。构的矿相

74、组分，再经复配、球磨而成碱渣建筑胶凝材料。3.制钙镁肥制钙镁肥氨碱废渣和盐泥氨碱废渣和盐泥钙镁磷肥钙镁磷肥钙镁磷肥代替石灰石施于酸性或微酸性土壤，可起到改良土壤、增钙镁磷肥代替石灰石施于酸性或微酸性土壤，可起到改良土壤、增加肥源和提高地力的作用。加肥源和提高地力的作用。一、概述一、概述1 1、定义：、定义：指的是在矿山开采和矿石冶炼生产过程中所产生的废物指的是在矿山开采和矿石冶炼生产过程中所产生的废物2 2、分类：、分类：分为两类：废石和尾矿分为两类：废石和尾矿 （1 1）废石（其中以煤矸石为主）：）废石（其中以煤矸石为主）：主要是指主要是指矿山开采过程中矿山开采过程中所产生所产生的无工业价值

75、的的无工业价值的矿体围岩和夹石矿体围岩和夹石。 对于井下矿来说对于井下矿来说，就是指巷道掘进时所采出的不能作为矿石，就是指巷道掘进时所采出的不能作为矿石使用的夹石。（夹在矿体中的岩石）使用的夹石。（夹在矿体中的岩石） 对于露天矿来说对于露天矿来说，就是指剥离下来的矿床表面的围岩（矿体，就是指剥离下来的矿床表面的围岩（矿体周围的岩石）周围的岩石） 一般，井下矿每开采一般，井下矿每开采1t1t矿石要产生废石矿石要产生废石2-3t2-3t，露天矿每开采，露天矿每开采1t1t矿石要剥离废石矿石要剥离废石6-8t.6-8t.第三节第三节 矿业固体废物的综合利用矿业固体废物的综合利用（2 2）尾矿（尾砂）

76、：）尾矿（尾砂）：指矿石在选矿过程中选出目的精矿后，剩余的指矿石在选矿过程中选出目的精矿后，剩余的含目的金属很少的矿渣。含目的金属很少的矿渣。矿上习惯把那种可能直接用于冶炼某种金属且含该金属量比较高的矿上习惯把那种可能直接用于冶炼某种金属且含该金属量比较高的矿粉叫作精矿。矿粉叫作精矿。3 3、共同特点：、共同特点：（1 1）占用大量土地：）占用大量土地：截止截止19981998年，全国积存的矿业固体废物就有年，全国积存的矿业固体废物就有4040亿吨以上，并且每年以亿吨以上，并且每年以3 3亿吨的速度增加，亿吨的速度增加，仅煤矸石来说，我国积存仅煤矸石来说，我国积存量已达到量已达到3030亿吨亿

77、吨，占地约占地约6.76.7万万hmhm2 2 ，而且以年排放量，而且以年排放量2 2亿吨的速度增亿吨的速度增长。一座中型的尾矿坝一般占地数长。一座中型的尾矿坝一般占地数10hm10hm2 2或更多。或更多。（2 2）污染环境：）污染环境：最直接的是最直接的是污染土壤污染土壤，另外，另外，大气、水体大气、水体也有一定也有一定的危害。的危害。（3 3）威胁人类生命财产安全：）威胁人类生命财产安全：如：如：19641964年，年，英国威尔士北部的英国威尔士北部的巴尔巴尔克克尾矿池被洪水冲刷，尾矿流失后毁坏了大片肥沃的草原，使土壤受尾矿池被洪水冲刷，尾矿流失后毁坏了大片肥沃的草原，使土壤受到严重污染

78、，牧草大片死亡。到严重污染，牧草大片死亡。19701970年年9 9月，月，赞比亚赞比亚穆福利拉穆福利拉铜矿尾矿铜矿尾矿坝的尾砂涌入矿井坑内，导致坝的尾砂涌入矿井坑内，导致8989名井下工人死亡，彼得森矿区全部被名井下工人死亡，彼得森矿区全部被淹没。淹没。19861986年年，我国湖南东坡铅锌矿的尾矿坝体因暴雨而坍塌，造成，我国湖南东坡铅锌矿的尾矿坝体因暴雨而坍塌，造成了数十人伤亡，直接经济损失达数百万元。了数十人伤亡，直接经济损失达数百万元。 我国一些较大的露天矿，在其整个生产期内，产生的总废石量我国一些较大的露天矿，在其整个生产期内，产生的总废石量就可达到就可达到数十亿吨数十亿吨，对于矿山

79、固体废物的利用，至今没有很好的办，对于矿山固体废物的利用，至今没有很好的办法，法，对于尾矿的处置利用率不到对于尾矿的处置利用率不到32%32%，煤矸石的利用率也仅为，煤矸石的利用率也仅为38.5%38.5%，据报道，世界各国矿山开发所产生的固体废物每年达到数百亿吨，据报道，世界各国矿山开发所产生的固体废物每年达到数百亿吨，这这既是一笔大的财富，也是一个严峻的环保问题，既是一笔大的财富，也是一个严峻的环保问题，矿山废物的处理矿山废物的处理和利用越来越受到世界各国的重视。针对矿山固体废物，主要介绍和利用越来越受到世界各国的重视。针对矿山固体废物，主要介绍的是煤矸石的综合利用。的是煤矸石的综合利用。

80、二、煤矸石的综合利用二、煤矸石的综合利用1 1、来源、来源 是指是指在采煤过程和洗煤过程中在采煤过程和洗煤过程中的排出的固体废物。是一种的排出的固体废物。是一种在成煤在成煤过程中与煤层伴生过程中与煤层伴生的一种的一种含碳量较低含碳量较低的，的，比煤坚硬比煤坚硬的的黑黑灰色岩石灰色岩石。是。是由多种矿岩组成的混合物，由多种矿岩组成的混合物，属于沉积岩属于沉积岩。从煤炭开采来看，每采从煤炭开采来看，每采1t原原煤，排放矸石约煤，排放矸石约0.2t左右；从煤炭洗选加工来看，每洗选左右；从煤炭洗选加工来看，每洗选1t炼焦煤排炼焦煤排放矸石量放矸石量0.2t，每洗，每洗1t动力煤，排放矸石量动力煤，排放

81、矸石量0.15t。 在我国，在我国，煤矸石的产地分布和原煤产量有直接关系，一般来说，煤矸石的产地分布和原煤产量有直接关系，一般来说，煤矸石的产量约占原煤产量的煤矸石的产量约占原煤产量的15%15%。每年产量达到。每年产量达到2 2亿吨之上。煤矸石亿吨之上。煤矸石排放量比较多的地区主要集中在北方，排放量比较多的地区主要集中在北方，其中年产量其中年产量超过超过400400万吨万吨的地的地方有：新疆、内蒙古、山西、陕西、安徽、河南、东北等地。具体来方有：新疆、内蒙古、山西、陕西、安徽、河南、东北等地。具体来源主要三个方面：源主要三个方面：（1 1）白矸：）白矸：巷道掘进（从地面向地下开掘的各类通道）

82、过程中巷道掘进（从地面向地下开掘的各类通道）过程中排出排出的矸石，占的矸石，占45%45%；（2 2）普矸：）普矸：采煤过程中（采煤过程中（从顶板、底板及夹层里）选出的矸石，占从顶板、底板及夹层里）选出的矸石，占35%35%；（3 3）选矸：）选矸：选煤选煤（对煤进行分选对煤进行分选,生产不同质量、不同规格产品）厂生产不同质量、不同规格产品）厂或洗煤或洗煤（为了去除煤炭中矸石）为了去除煤炭中矸石）厂产生的矸石，占厂产生的矸石，占20%20%。 产生的煤矸石产生的煤矸石大多采用围堆式或沟谷倾倒式大多采用围堆式或沟谷倾倒式自然松散地堆放在矿自然松散地堆放在矿井周围。井周围。2 2、组成：、组成：（

83、1 1）化学组成：）化学组成：与成煤年代、环境、地壳运动状况、开采方式有关。与成煤年代、环境、地壳运动状况、开采方式有关。一般同一矿区同一煤层的矸石成分相对稳定。一般同一矿区同一煤层的矸石成分相对稳定。 通常所指的化学成分是矸石煅烧以后分析灰渣的成分。煤矸石通常所指的化学成分是矸石煅烧以后分析灰渣的成分。煤矸石是由有机物（含碳物）和无机物质（岩石物质）组成的混合物，是由有机物（含碳物）和无机物质（岩石物质）组成的混合物，前前者可燃烧，但是含量少；后者不能燃烧，含量多，一般来说，含碳者可燃烧，但是含量少；后者不能燃烧，含量多，一般来说，含碳量愈高，煤矸石发热量就愈大。量愈高，煤矸石发热量就愈大。

84、一般情况下，煤矸石的无机组分在一般情况下，煤矸石的无机组分在80%80%以上，而有机组分中可燃物仅占以上，而有机组分中可燃物仅占10%10%左右。左右。 化学成分的种化学成分的种类和含量多少随岩石成分的不同而和含量多少随岩石成分的不同而变化。煤化。煤矸石的岩石种矸石的岩石种类和和矿物物组成直接影响煤矸石的化学成分，一成直接影响煤矸石的化学成分，一般般用氧化物含量的多少来判断矸石中岩石成分和矸石用氧化物含量的多少来判断矸石中岩石成分和矸石类型。型。氧化氧化物物组成主要成主要为：SiO2 （40-60%） 、 Al2O3 （15-30%）, 这两两种氧化物含量占种氧化物含量占6090。 此外：此外

85、：Fe2O3 、 CaO 、 MgO 、 Na2O 、K2O 、 P2O5 、 SO3 微量稀有金属：微量稀有金属：镓 钒 钛 钴等。等。（2）矿物组成：）矿物组成： 主要为主要为硬质粘土类矿物硬质粘土类矿物(铝硅酸盐铝硅酸盐)和水云母类矿物（硅酸盐）和水云母类矿物（硅酸盐）组成组成(高岭石：高岭石：Al4 Si4O10(OH)8 、多水高岭石、伊利石、蒙脱、多水高岭石、伊利石、蒙脱石、蛭石、坡缕石等石、蛭石、坡缕石等)。此外有少量：。此外有少量：石英（碎屑）石英（碎屑）长石、黄铁长石、黄铁矿（矿（FeS2）、碳酸钙、长石、铁白云母、金红石等。）、碳酸钙、长石、铁白云母、金红石等。（3）煤矸石

86、的热值（发热量）：）煤矸石的热值（发热量）：C、 H、 O元素是发热元素。元素是发热元素。 热值在热值在4.19-12.6MJ/kg波动，波动，多为多为6.3MJ/kg以下，以下，所以所以煤矸煤矸石可用来代替燃料石可用来代替燃料。（四川永荣矿务局发电厂用煤矸石掺入发。（四川永荣矿务局发电厂用煤矸石掺入发电，电，5年间利用煤矸石年间利用煤矸石22.4万吨，相当于节约原煤万吨，相当于节约原煤17万吨）万吨） 各地矸石含碳量差别较大各地矸石含碳量差别较大。（4 4）燃后煤矸石的组成：）燃后煤矸石的组成： 化学组成与煤灰相似，化学组成与煤灰相似，SiO2 、Al2O3 相对增加相对增加（可燃物减少）（

87、可燃物减少）矿物矿物组成发生变化组成发生变化（与燃烧温度有关）：（与燃烧温度有关）： 燃烧温度高：燃烧温度高：粘土类矿物不再存在。粘土类矿物不再存在。 燃烧温度低：燃烧温度低：高岭石、水云母大部分失去结晶水，晶格遭破坏，高岭石、水云母大部分失去结晶水，晶格遭破坏，形成玻璃体类物质。形成玻璃体类物质。3 3、煤矸石的活性、煤矸石的活性 活性大小与其矿物组成和煅烧温度有关活性大小与其矿物组成和煅烧温度有关 煤矸石煤矸石经过燃燃烧后，后，烧渣成渣成为人工煤灰人工煤灰类物物质而且有活性。而且有活性。活性的活性的概念：来自煤灰活性概念：来自煤灰活性 是指煤灰、凝灰岩、浮石、硅藻土等（本身并无水硬性）天然

88、煤是指煤灰、凝灰岩、浮石、硅藻土等（本身并无水硬性）天然煤灰灰类物物质，在潮湿，在潮湿环境下能与境下能与Ca(OH)2 等等发生反生反应，生成一系列水，生成一系列水化化产物物凝胶，而具有凝凝胶，而具有凝结硬化的性硬化的性质。这些水化些水化产物无物无论在空气在空气中中还是水中都可以硬化并是水中都可以硬化并产生明生明显的的强强度，而度，而煤灰煤灰类物物质，其成分，其成分为以以 SiO2 和和 Al2O3 为主（主（7585%）且含有相当多的玻璃体或其他且含有相当多的玻璃体或其他无定形物无定形物质。4 4、危害：、危害： 煤矸石污染煤矸石污染是世界各主要产煤国所面临的重要环境污染问题之是世界各主要产

89、煤国所面临的重要环境污染问题之一一，煤矸石的危害主要有以下几个方面：，煤矸石的危害主要有以下几个方面：（1 1）占用大量土地：）占用大量土地：煤矸石大部分长期露天堆放。一座几百万吨的煤矸石山，占地面积往往可煤矸石大部分长期露天堆放。一座几百万吨的煤矸石山，占地面积往往可达数万平方米，据有关资料统计，世界上几个重要达数万平方米，据有关资料统计，世界上几个重要产煤国，如美国、英国、产煤国，如美国、英国、法国、德国、俄罗斯法国、德国、俄罗斯等，煤矸石堆积量均在等，煤矸石堆积量均在1010亿吨以上，亿吨以上，我国煤矸石积存我国煤矸石积存量则已超过量则已超过3030亿吨，占地约亿吨，占地约6.76.7万

90、万hmhm2 2，大量的煤矸石侵吞着本来就不足的可大量的煤矸石侵吞着本来就不足的可耕地土地，不能不令人担忧，年平均排放煤矸石耕地土地，不能不令人担忧，年平均排放煤矸石2 2亿吨以上，占原煤产量的亿吨以上，占原煤产量的15%15%。随着新煤区的开发，老煤区日产工作的扩展和水平的延伸，堆积于地随着新煤区的开发，老煤区日产工作的扩展和水平的延伸，堆积于地面的煤矸石越来越多，加重了我国人口多与土地资源缺乏的矛盾，直接影面的煤矸石越来越多，加重了我国人口多与土地资源缺乏的矛盾，直接影响到农业的发展，而且覆盖了大片绿色植被，从而破坏了优美的自然环境，响到农业的发展，而且覆盖了大片绿色植被，从而破坏了优美的

91、自然环境，导致生态环境破坏。导致生态环境破坏。（2）污染环境：）污染环境：煤矸石中除含有大量的碳、硅、铝、铁、钙、镁等常量元素外，还含有各种煤矸石中除含有大量的碳、硅、铝、铁、钙、镁等常量元素外，还含有各种少量的少量的重金属重金属元素，它们经过长期风化、淋溶，元素，它们经过长期风化、淋溶，可能对地表水、地下水、土可能对地表水、地下水、土壤等造成污染壤等造成污染。据国内外研究表明，矿区固体废物（在。据国内外研究表明，矿区固体废物（在PM10以下的颗粒：以下的颗粒：可吸入固体颗粒物可吸入固体颗粒物）比表面积大，表面吸附有害元素的浓度相对较高，在淋）比表面积大，表面吸附有害元素的浓度相对较高，在淋溶

92、过程中，吸附的有害元素易析出，所以对环境危害极大。另外，还有溶过程中，吸附的有害元素易析出，所以对环境危害极大。另外，还有大气大气污染，煤受热分解生成游离氢或氢的化合物，构成挥发分的主要成分。污染，煤受热分解生成游离氢或氢的化合物，构成挥发分的主要成分。（3）自燃：）自燃：主要是因为煤矸石中的硫化物散发，主要是因为煤矸石中的硫化物散发，黄铁矿氧化发热黄铁矿氧化发热造造成矸石自燃。成矸石自燃。 4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2+热量热量 由于部分煤矸石含硫量较高，混杂着易燃、高热值的废矿物，长期堆放由于部分煤矸石含硫量较高，混杂着易燃、高热值的废矿物，长期堆放易易产生自燃，放出大量的

93、有害气体产生自燃，放出大量的有害气体（如（如CO、 CO2 、SO2 、NOx 等）和烟尘，等）和烟尘，对周围大气环境造成严重的污染，危害着人体和生态系统的健康。煤矸石对周围大气环境造成严重的污染，危害着人体和生态系统的健康。煤矸石自燃现象在世界各产煤国都有不同程度的存在，目前仅在自燃现象在世界各产煤国都有不同程度的存在，目前仅在美国美国就至少就至少400座座煤矸石山在燃烧，我国也有约煤矸石山在燃烧，我国也有约400座煤矸石山在自燃。座煤矸石山在自燃。（4 4）造成自然灾害）造成自然灾害：因暴雨导致：因暴雨导致煤矸石山滑坡煤矸石山滑坡，泥石流以及，泥石流以及煤矸石煤矸石山爆炸山爆炸等灾害。国内

94、外，都发生过这类事件，原因：正在燃烧的煤矸等灾害。国内外，都发生过这类事件，原因：正在燃烧的煤矸石山，一旦冷水浇淋，产生温度较高，可立即引起爆裂，由石山，一旦冷水浇淋，产生温度较高，可立即引起爆裂，由温度差形温度差形成的气浪成的气浪可使不同颗粒的破碎矸石以抛物线的形式四面喷射，酷似黑可使不同颗粒的破碎矸石以抛物线的形式四面喷射，酷似黑色冰雹，重者可伤人致残。色冰雹，重者可伤人致残。5 5、治理方法：、治理方法：（1 1）回填与复垦）回填与复垦 复垦造地是彻底消除煤矸石污染的根本方法复垦造地是彻底消除煤矸石污染的根本方法，在国外已实施多年，在国外已实施多年，效果相当显著。效果相当显著。最普遍的方

95、法是利用报废的矿坑作排矸场，最普遍的方法是利用报废的矿坑作排矸场，填满后，填满后，平整、耙松，对酸性矸石还需要施石灰，最后盖上一定厚度的灰土，平整、耙松，对酸性矸石还需要施石灰，最后盖上一定厚度的灰土，放置或放牧一段时间后可进行施肥、种草，根据土质情况还可以放置或放牧一段时间后可进行施肥、种草，根据土质情况还可以种植种植谷物、树木谷物、树木等，这就完成了初期的治理工作。等，这就完成了初期的治理工作。 利用煤矸石利用煤矸石作为复垦采煤塌陷区的填充材料作为复垦采煤塌陷区的填充材料，即，即可使采煤破坏的土地得到恢复可使采煤破坏的土地得到恢复可减少煤矸石占地可减少煤矸石占地减少对环境的污染减少对环境的

96、污染具有环保、经济与农田基本建设的多重意义具有环保、经济与农田基本建设的多重意义（2 2）生物复田）生物复田 到目前为止，在众多的研究中，到目前为止，在众多的研究中，最为成功的方法是生物复田法最为成功的方法是生物复田法。生。生物复田法可以说是当代最先进的复田工艺，它首先在物复田法可以说是当代最先进的复田工艺，它首先在美国和匈牙利美国和匈牙利获获得成功。得成功。 这种这种方法步骤方法步骤：在煤矸石：在煤矸石表面上撒播表面上撒播一层一层专门配制的肥料专门配制的肥料，它是一，它是一种含有高百分比有机物的混合物质，这种肥料可在短期内种含有高百分比有机物的混合物质，这种肥料可在短期内创造和增进创造和增进

97、土壤微生物的生存条件及绿色植物的生长能力土壤微生物的生存条件及绿色植物的生长能力。这种土壤不是只能生。这种土壤不是只能生长某种特定的植物，而是任何当地气候条件下可生长的植物均能成功长某种特定的植物，而是任何当地气候条件下可生长的植物均能成功地栽培，而且其产量在以后的几年里甚至超过原有水平。目前该项技地栽培，而且其产量在以后的几年里甚至超过原有水平。目前该项技术正在全世界范围内推广使用。术正在全世界范围内推广使用。6 6、综合利用、综合利用（1 1）原则：）原则：立足于用量大，产品销路广，能耗小，生产周期立足于用量大，产品销路广，能耗小，生产周期短，投资省，见效快，经济效益和环境效益显著。短，投

98、资省，见效快，经济效益和环境效益显著。 世界各国都很重视煤矸石的处理和综合利用：世界各国都很重视煤矸石的处理和综合利用：因为煤矸石中含因为煤矸石中含有可燃物质和一些稳定的无机组分，有可燃物质和一些稳定的无机组分，因此可以因地制宜充分利用煤因此可以因地制宜充分利用煤矸石矸石含碳量高的煤矸石可作燃料含碳量高的煤矸石可作燃料含碳量较低的自然后的煤矸石可生产水泥、砖瓦和轻骨材料含碳量较低的自然后的煤矸石可生产水泥、砖瓦和轻骨材料含碳量很少的煤矸石可用于填坑造地，回填露天矿和用作路基材含碳量很少的煤矸石可用于填坑造地，回填露天矿和用作路基材料料中国目前有煤矸石中国目前有煤矸石电厂厂120余座，余座，煤矸

99、石煤矸石砖厂厂129座，煤矸石和座，煤矸石和粉煤粉煤灰灰水泥厂水泥厂163座。截止到座。截止到2002年，全国煤年，全国煤矿综合利用煤矸石合利用煤矸石约4200万万吨。其中，煤矸石吨。其中，煤矸石发电2800万吨，煤矸石水泥万吨，煤矸石水泥300万吨，煤矸石制万吨，煤矸石制砖1000万吨，其他耗用万吨，其他耗用100万吨。另外，用于井下充填、复万吨。另外，用于井下充填、复垦造田、筑造田、筑路等路等处理煤矸石理煤矸石5600万吨。万吨。总计利用和无害化利用和无害化处理煤矸石理煤矸石约9800万万吨，占当年煤矸石排放量的吨，占当年煤矸石排放量的50%。 在在“十一五十一五”期期间中国煤炭工中国煤炭

100、工业相关部相关部门大力大力发展循展循环经济，按照，按照减量化、再利用、再循减量化、再利用、再循环的原的原则，重点治理和利用煤矸石、，重点治理和利用煤矸石、矿井水井水和粉煤灰。在和粉煤灰。在2010年，煤矸石年年，煤矸石年综合利用量合利用量3.9亿吨以上。其中，煤吨以上。其中，煤矸石等低矸石等低热值燃料燃料电厂年利用厂年利用2亿吨，；煤矸石吨，；煤矸石砖利用利用0.9亿吨；煤矸吨；煤矸石复石复垦造田筑路和井下充填消造田筑路和井下充填消纳1亿吨以上。吨以上。（2 2）煤矸石的综合利用具体来说主要体现以下几个方面：）煤矸石的综合利用具体来说主要体现以下几个方面：可作农田肥料：可作农田肥料：A A、可

101、作肥料基质：、可作肥料基质：以煤矸石和廉价的磷矿粉为原料基质，外加添加剂以煤矸石和廉价的磷矿粉为原料基质，外加添加剂等，可制成等，可制成煤矸石微生物肥料煤矸石微生物肥料，这种肥料可作为主施肥应用于种植业，这种肥料可作为主施肥应用于种植业，煤矸石中的有机质含量越高越好。煤矸石中的有机质含量越高越好。B B、改良土壤：、改良土壤：利用煤矸石的利用煤矸石的酸碱性酸碱性及其中含有的及其中含有的多种微量元素和营养多种微量元素和营养成分，成分，可将其用于改良土壤，可将其用于改良土壤，调节土壤的酸碱度和疏松度，并可增加土调节土壤的酸碱度和疏松度，并可增加土壤的肥效。壤的肥效。代替燃料代替燃料：因为煤矸石中含

102、有一定数量的：因为煤矸石中含有一定数量的固定碳和挥发分固定碳和挥发分。热值在。热值在4.19 12.6MJ/kg之间之间，可用来代替燃料。，可用来代替燃料。A、化铁：、化铁：铸造生产中一般都采用焦炭化铁。试验表明可以利用铸造生产中一般都采用焦炭化铁。试验表明可以利用煤矸石煤矸石+焦炭混焦炭混合物作燃料合物作燃料用来化铁，效果较好。用来化铁，效果较好。B、烧锅炉：、烧锅炉：主要主要用于沸腾炉用于沸腾炉，用来供热、发电。可大大节约燃料和降低成本。，用来供热、发电。可大大节约燃料和降低成本。C、烧石灰：一般都是利用煤炭作为燃料，大约生产、烧石灰：一般都是利用煤炭作为燃料，大约生产1吨石灰需燃煤吨石灰

103、需燃煤370kg左右，左右，生产成本较高。生产成本较高。利用煤矸石代替煤炭作燃料，可提高生产能力和产品质量，并利用煤矸石代替煤炭作燃料，可提高生产能力和产品质量，并使生产成本降低。使生产成本降低。D、回收煤炭、回收煤炭：煤矸石中混有一定数量的煤炭，可以利用选煤技术加以回收。：煤矸石中混有一定数量的煤炭，可以利用选煤技术加以回收。在用煤矸石生产水泥、砖瓦和轻骨料等建筑材料进行综合利用时，必须预先洗在用煤矸石生产水泥、砖瓦和轻骨料等建筑材料进行综合利用时，必须预先洗选煤矸石中的煤炭，以保证煤矸石建筑材料的产品质量以及稳定生产操作。选煤矸石中的煤炭，以保证煤矸石建筑材料的产品质量以及稳定生产操作。一

104、一般要求煤矸石中含煤炭大于般要求煤矸石中含煤炭大于20，经过洗选后回收煤炭。，经过洗选后回收煤炭。E、造气、造气采用回转式自动排渣混合煤气发生炉生产混合采用回转式自动排渣混合煤气发生炉生产混合煤气煤气（半水煤气）（半水煤气）a、碳与氧反应：、碳与氧反应：空气通过高温燃烧层，生成空气通过高温燃烧层，生成CO、CO2。b、碳与蒸汽的反应、碳与蒸汽的反应：热碳与水蒸气中的：热碳与水蒸气中的H还原。还原。F F、发电、发电煤矸石电厂煤矸石电厂是指可利用煤炭开采及洗选加工过程中外排的固体废物等作为燃是指可利用煤炭开采及洗选加工过程中外排的固体废物等作为燃料的发电厂。采用循环流化床锅炉，产生热量，即可发电

105、。料的发电厂。采用循环流化床锅炉，产生热量，即可发电。生产建筑材料生产建筑材料A、烧结砖、烧结砖以煤矸石为主要原料以煤矸石为主要原料，一般占坯料质量的，一般占坯料质量的80%以上（有的全部以煤矸石为主要以上（有的全部以煤矸石为主要原料，有的外掺入少量黏土，焙烧时基本无需添加辅助燃料）。原料，有的外掺入少量黏土，焙烧时基本无需添加辅助燃料）。对煤矸石化学对煤矸石化学成分的要求：成分的要求：SiO2在在5070% ， Fe2O3在在28%， MgO在在3%以下，以下，S在在1%以以下。下。煤矸石烧结砖适用煤矸石代替黏土作原料，经粉碎、成型、干燥、焙烧等煤矸石烧结砖适用煤矸石代替黏土作原料，经粉碎、

106、成型、干燥、焙烧等工序加工而成。工序加工而成。好处：好处：煤矸石烧结砖质量较好，颜色均匀，可节约用煤煤矸石烧结砖质量较好，颜色均匀，可节约用煤50-60%左右，抗冻、左右，抗冻、耐火、耐酸、耐碱等性能较好，可用来代替粘土砖，实现变废为宝、节约能源、耐火、耐酸、耐碱等性能较好，可用来代替粘土砖，实现变废为宝、节约能源、节省土地、改善环境、创造利用的目的，具有一定环保、经济和社会效益。节省土地、改善环境、创造利用的目的，具有一定环保、经济和社会效益。B B、生产轻骨料：、生产轻骨料：生产出的轻骨料是一种新型建筑材料，可用于建造大跨度生产出的轻骨料是一种新型建筑材料，可用于建造大跨度桥梁和高层建筑。

107、主要利用其中的碳质页岩和选矿厂排出的洗矸。桥梁和高层建筑。主要利用其中的碳质页岩和选矿厂排出的洗矸。矸石的含碳量不宜过大，一般应低于矸石的含碳量不宜过大，一般应低于13%13%工艺：烧结机生产多孔烧结料工艺：烧结机生产多孔烧结料回转窑生产膨胀陶粒回转窑生产膨胀陶粒破碎、磨细、加水搅拌、成球、干燥、焙烧（破碎、磨细、加水搅拌、成球、干燥、焙烧（12001200）、冷却）、冷却C C、生产微孔吸音砖、生产微孔吸音砖煤矸石、白云石、半水石膏、硫酸、锯末制成泥浆，注模、焙烧，反应生成煤矸石、白云石、半水石膏、硫酸、锯末制成泥浆，注模、焙烧，反应生成气泡。具有隔声、保温、防潮、防火、防冻及耐化学腐蚀等特

108、点。取材容易、气泡。具有隔声、保温、防潮、防火、防冻及耐化学腐蚀等特点。取材容易、生产简单、施工方便、价格便宜。生产简单、施工方便、价格便宜。D D、生产煤矸石棉、生产煤矸石棉用用煤矸石和石灰煤矸石和石灰为原料，经高温融化，喷吹而成一种建筑材料。为原料，经高温融化，喷吹而成一种建筑材料。煤矸石生产水泥煤矸石生产水泥A、生产普通硅酸盐水泥、生产普通硅酸盐水泥煤矸石的化学成分与粘土相似煤矸石的化学成分与粘土相似，可代替部分粘土（提供硅质和铝质成分）可代替部分粘土（提供硅质和铝质成分）配成生料与石灰石、铁粉等磨细、成球、烧成熟料（配成生料与石灰石、铁粉等磨细、成球、烧成熟料（1400），然后将烧），

109、然后将烧成的孰料与石膏一起磨制而成。掺量成的孰料与石膏一起磨制而成。掺量1015，煤矸石能释放一定热量，煤矸石能释放一定热量，可以代替部分燃料（如煤）。煤矸石中的可燃物有利于硅酸盐等矿物的熔可以代替部分燃料（如煤）。煤矸石中的可燃物有利于硅酸盐等矿物的熔解和形成。解和形成。根据根据Al2O3和和CaO选择配方选择配方。用于生产普通硅酸盐水泥的煤矸石含。用于生产普通硅酸盐水泥的煤矸石含Al2O3 20一般为一般为7%10%，属低铝煤矸石，含铝量高不宜生产普通硅酸盐水泥，因，属低铝煤矸石，含铝量高不宜生产普通硅酸盐水泥，因生成的水泥凝结快，强度低，烧成温度高。生成的水泥凝结快，强度低，烧成温度高。

110、B、生产少熟料水泥、生产少熟料水泥（砌筑水泥）（不煅烧）（砌筑水泥）（不煅烧）利用自燃矸石利用自燃矸石6070，熟料，熟料30和石膏和石膏5左右。左右。C、生产无熟料水泥（、生产无熟料水泥（一般指不需经过煅烧工艺而制成的水硬性一般指不需经过煅烧工艺而制成的水硬性 水泥。强水泥。强度较低，凝结时间较长。无熟料水泥与水泥的比较主要缺陷在于其质量稳度较低，凝结时间较长。无熟料水泥与水泥的比较主要缺陷在于其质量稳定性、长期强度和体积稳定性。定性、长期强度和体积稳定性。 自燃矸石或者煅烧矸石自燃矸石或者煅烧矸石6080，生石灰，生石灰1525，石膏，石膏5左右或者矸石左右或者矸石30左右，高炉水渣左右，

111、高炉水渣30左右，生石灰左右，生石灰2左右，石膏左右，石膏10左右。左右。D、生产特种水泥、生产特种水泥利用高铝特点利用高铝特点，生产快硬、早强的特种水泥及普通水泥的早强掺和料和膨，生产快硬、早强的特种水泥及普通水泥的早强掺和料和膨胀剂。主要是生成胀剂。主要是生成硫酸铝酸钙、氟铝酸钙硫酸铝酸钙、氟铝酸钙。生产化工产品生产化工产品A、结晶氯化铝（、结晶氯化铝（AlCl36H2O）以煤矸石和盐酸为主要原料加工而成。是一种新型净水剂，可广泛用于石油、以煤矸石和盐酸为主要原料加工而成。是一种新型净水剂，可广泛用于石油、冶金、造纸、铸造、印染、医药等行业。冶金、造纸、铸造、印染、医药等行业。 破碎、焙烧

112、、磨碎、酸浸（破碎、焙烧、磨碎、酸浸（20HCl）、渣液分离（沉淀、浓缩、脱水）、）、渣液分离（沉淀、浓缩、脱水）、浓缩结晶、真空吸滤后得到产品（浅黄色），渣作水泥混合材料。浓缩结晶、真空吸滤后得到产品（浅黄色），渣作水泥混合材料。要求矸石要求矸石中三氧化二铝含量高，三氧化二铁含量低中三氧化二铝含量高，三氧化二铁含量低。B、生产固体聚合铝、生产固体聚合铝结晶氯化铝热解析出结晶氯化铝热解析出HCl和水成为粉末状碱式氯化铝，然后聚合（聚合氯化和水成为粉末状碱式氯化铝，然后聚合（聚合氯化铝），易溶于水，混凝效果好。铝），易溶于水，混凝效果好。C C、生产水玻璃、生产水玻璃 特点：煤矸石经盐酸处理后，

113、渣中的特点：煤矸石经盐酸处理后，渣中的二氧化硅活性提高，在较低压力二氧化硅活性提高，在较低压力或常压下即可与液体烧碱反应生成水玻璃。水玻璃可广泛用于造纸、建或常压下即可与液体烧碱反应生成水玻璃。水玻璃可广泛用于造纸、建筑等行业。筑等行业。4242氢氧化钠氢氧化钠水水 加热碱溶解加热碱溶解固液分离（沉降、过滤）固液分离（沉降、过滤）酸浸渣（煤矸石）酸浸渣（煤矸石）后液体主要成分是后液体主要成分是NaSiONaSiO3浓缩浓缩产品产品D D、制氨水、制氨水造气炉造气造气炉造气，脱焦除尘、冷却后尾气排放，同时制得氨水。，脱焦除尘、冷却后尾气排放，同时制得氨水。E E、生产硫酸铵化学肥料、生产硫酸铵化

114、学肥料利用煤矸石中利用煤矸石中FeSFeS2高温分解生成高温分解生成SOSO2，再氧化成再氧化成SOSO3，SOSO3遇水生成硫酸，遇水生成硫酸，与氨气反应生成硫酸氨。与氨气反应生成硫酸氨。焙烧、粉碎、酸浸、中和、浓缩结晶、干燥。焙烧、粉碎、酸浸、中和、浓缩结晶、干燥。一、现状一、现状1、随着城市随着城市规模、数量和城市人口的增加，城市垃圾的模、数量和城市人口的增加，城市垃圾的产生量迅速增生量迅速增长。平均年增平均年增长速度速度9%。年。年产量量约1.5亿吨，吨，历年堆存量达年堆存量达70亿吨。侵占了吨。侵占了约5亿多平方米的土地（多平方米的土地（约80万万亩） 2、据、据统计，我国，我国现在

115、有近三分之二的城市出在有近三分之二的城市出现垃圾垃圾围城城现象象。尤其是城。尤其是城乡结合部区域生合部区域生态环境境恶化，化，这些城市垃圾些城市垃圾绝大部分是露天堆放。它不大部分是露天堆放。它不仅影响影响城市景城市景观,同同时污染了大气、水和土壤染了大气、水和土壤,对城城镇居民的健康构成威居民的健康构成威胁,垃圾已成垃圾已成为城市城市发展中的棘手展中的棘手问题。3、垃圾不、垃圾不仅能造成公害能造成公害,更更是是资源的巨大浪源的巨大浪费。每年年每年年产1.5亿吨的城市垃圾吨的城市垃圾中中,被被丢弃的弃的“可再生可再生资源源”价价值高达高达250亿元元!4、近年来，随着、近年来，随着塑料包装袋塑料

116、包装袋用量的迅速增加用量的迅速增加，“白色白色污染染”问题尤尤为突出。突出。第四节第四节 城市垃圾的综合利用城市垃圾的综合利用二、城市垃圾的组成二、城市垃圾的组成1 1、定义、定义简单地说它是指在城市日常生活中或为城市日常生活提供服务的活动中产生简单地说它是指在城市日常生活中或为城市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城市垃圾的固体废物。的固体废物以及法律行政法规规定视为城市垃圾的固体废物。2 2、分类、分类： （1 1）按）按垃圾的组成垃圾的组成分为：分为：有机废物：有机废物：主要为动植物性废弃物；果皮、剩菜剩饭等；主要为动植物性废弃物；果皮、剩菜剩饭等； 无机废物

117、：无机废物：只要为煤灰、庭院灰土、碎砖瓦等；只要为煤灰、庭院灰土、碎砖瓦等；可回收废品可回收废品：主要为为金属、橡胶、塑料、废纸、玻璃等。：主要为为金属、橡胶、塑料、废纸、玻璃等。 此分类方法为资源回收利用和选择合适的处理处置方法提供了依此分类方法为资源回收利用和选择合适的处理处置方法提供了依据。（堆肥、填埋、回收利用）据。（堆肥、填埋、回收利用）（2 2）按垃圾的）按垃圾的产生或收集来源产生或收集来源分为以下几种：分为以下几种：食品垃圾（厨房垃圾）：食品垃圾（厨房垃圾）：即居民住户排出垃圾的主要成分；即居民住户排出垃圾的主要成分；普通垃圾（零散垃圾）：普通垃圾（零散垃圾）：如废纸、废旧塑料、

118、罐头盒等；如废纸、废旧塑料、罐头盒等；庭院垃圾：庭院垃圾：包括植物残余、树叶及其他清扫杂物；包括植物残余、树叶及其他清扫杂物；清扫垃圾：清扫垃圾：指城市道路、桥梁、广场、公园及其他露天公共场所由指城市道路、桥梁、广场、公园及其他露天公共场所由环卫系统清扫收集的垃圾；环卫系统清扫收集的垃圾；商业垃圾：商业垃圾：指城市商业、服务网点、营业场所所产生垃圾；指城市商业、服务网点、营业场所所产生垃圾；建筑垃圾：建筑垃圾：指建筑物、构筑物兴建、维修施工现场产生的垃圾；碎指建筑物、构筑物兴建、维修施工现场产生的垃圾；碎瓦片、灰渣等；瓦片、灰渣等；危险垃圾：危险垃圾：如医院传染病房、放射治疗系统、实验室等场所

119、排放的如医院传染病房、放射治疗系统、实验室等场所排放的各种废物；医用棉球、针管、纱布、药瓶等；各种废物；医用棉球、针管、纱布、药瓶等；上述几种垃圾为城市垃圾分类收集、加工转化、资源回收以及选择合上述几种垃圾为城市垃圾分类收集、加工转化、资源回收以及选择合适的处理处置方法提供依据。适的处理处置方法提供依据。3 3、构成（组成）：、构成（组成）： 主要受地理条件、居民生活水平、民用燃料结构和生活习惯主要受地理条件、居民生活水平、民用燃料结构和生活习惯的影响。我国城市垃圾在产量迅速增加的同时，垃圾构成也发生的影响。我国城市垃圾在产量迅速增加的同时，垃圾构成也发生了很大的变化。表现为有机物增加，可燃物

120、增多，可利用价值增了很大的变化。表现为有机物增加，可燃物增多，可利用价值增大。大。在构成上与一些发达国家相比具有明显的差别。在构成上与一些发达国家相比具有明显的差别。美国城市垃圾的成分与我国部分城市垃圾的成分对照美国城市垃圾的成分与我国部分城市垃圾的成分对照 （1 1）民用燃料结构对垃圾构成的影响）民用燃料结构对垃圾构成的影响 燃煤区垃圾中无机组分明显高于燃气区，燃煤区垃圾中无机组分明显高于燃气区，而燃气区垃圾中的有机而燃气区垃圾中的有机组分和可回收废品的比例明显高于燃煤区，组分和可回收废品的比例明显高于燃煤区，变化最大的组分就是垃圾变化最大的组分就是垃圾中的煤灰量。中的煤灰量。 可见，影响城

121、市垃圾组分的一个重要因素是燃料消费可见，影响城市垃圾组分的一个重要因素是燃料消费结构。结构。中国是以煤为主要燃料的国家，一次能源的中国是以煤为主要燃料的国家，一次能源的75%75%是煤炭。煤炭是煤炭。煤炭不仅广泛用于工业生产，同时也不仅广泛用于工业生产，同时也是家庭燃料的重要组成部分，造成城是家庭燃料的重要组成部分，造成城市生活垃圾中含有大量的煤灰，垃圾中有机物含量较少。市生活垃圾中含有大量的煤灰，垃圾中有机物含量较少。在燃气区，在燃气区，由于垃圾中煤灰量的减少，厨余垃圾成为主要组分，由于垃圾中煤灰量的减少，厨余垃圾成为主要组分，因此，垃圾的含因此，垃圾的含水量相对增加。水量相对增加。（2 2

122、）居民生活水平和消费结构对垃圾构成的影响）居民生活水平和消费结构对垃圾构成的影响 居民生活水平和消费结构的改变不仅影响城市垃圾的产生量，居民生活水平和消费结构的改变不仅影响城市垃圾的产生量，也是影响垃圾成分的重要因素。也是影响垃圾成分的重要因素。随着生活水平的提高，生活垃圾中随着生活水平的提高，生活垃圾中煤渣含量持续下降，易堆腐垃圾和废品的含量持续增长。煤渣含量持续下降，易堆腐垃圾和废品的含量持续增长。这种影响这种影响也反映在同一城市不同地区：高级住宅区的垃圾中可回收废物也反映在同一城市不同地区：高级住宅区的垃圾中可回收废物（塑塑料、纸类、金属、织物、玻璃、电视、洗衣机等料、纸类、金属、织物、

123、玻璃、电视、洗衣机等）的含量明显高于的含量明显高于普通住宅区。普通住宅区。就整体经济发展和生活水平而言，南方城市中可回收就整体经济发展和生活水平而言，南方城市中可回收物比例相应较大。物比例相应较大。（3 3）垃圾产生源对垃圾的影响）垃圾产生源对垃圾的影响 我国城市垃圾主要由居民我国城市垃圾主要由居民生活垃圾、街道保洁垃圾、集团垃圾生活垃圾、街道保洁垃圾、集团垃圾三大类构成。三大类构成。居民生活垃圾数量居首位且成分复杂，受时间季节影居民生活垃圾数量居首位且成分复杂，受时间季节影响较大（夏季瓜果大量上市，产生大量易腐烂有机垃圾）响较大（夏季瓜果大量上市，产生大量易腐烂有机垃圾）；街道保街道保洁垃圾

124、洁垃圾主要含泥砂、落叶、包装物等，主要含泥砂、落叶、包装物等，有机物成分相对少，含水率有机物成分相对少，含水率较低较低；集团垃圾成分随发生源不同而变化集团垃圾成分随发生源不同而变化，相对来讲成分较为，相对来讲成分较为单一单一稳定稳定，平均，平均含水量较低，易燃物含水量较低，易燃物、特别是高热值的易燃物多。、特别是高热值的易燃物多。（4 4）城市特征对垃圾构成的影响）城市特征对垃圾构成的影响 我国我国各地区经济发展不平衡各地区经济发展不平衡，这使我国城市垃圾，这使我国城市垃圾构成和特性构成和特性有很有很大的不均匀性。大的不均匀性。城市垃圾的产生量及其构成，与城市的规模、性质、城市垃圾的产生量及其

125、构成，与城市的规模、性质、功能和地理位置有很大关系。功能和地理位置有很大关系。具体体现在以下几个方面：具体体现在以下几个方面： 大城市与中小城市垃圾构成有十分明显的区别大城市与中小城市垃圾构成有十分明显的区别。大城市的生活。大城市的生活垃圾构成中有机物成分占总量的垃圾构成中有机物成分占总量的313136%36%以上，无机成分约占以上，无机成分约占60%60%，废，废品约占品约占4 46%6%；中小城市的生活垃圾有机成分约占其总量的；中小城市的生活垃圾有机成分约占其总量的20%20%，无机，无机成分约占成分约占75%75%，废品的比重更低。大城市虽然地理环境等基础条件不，废品的比重更低。大城市虽

126、然地理环境等基础条件不同，但是由于城市居民的消费水平都比较高，所以城市垃圾的同，但是由于城市居民的消费水平都比较高，所以城市垃圾的有机含有机含量的差距相对较小量的差距相对较小。地域差异造成城市垃圾构成的差别。地域差异造成城市垃圾构成的差别。北方城市人均垃圾产量要大北方城市人均垃圾产量要大于南方城市，因为以燃煤为主的北方城市，受采暖期影响，垃圾中于南方城市，因为以燃煤为主的北方城市，受采暖期影响，垃圾中煤渣、沙石所占比重较大。煤渣、沙石所占比重较大。相对来说，一般相对来说，一般南方城市垃圾中的有机南方城市垃圾中的有机物高于北方城市（气候差异导致北方城市生活中能源中燃煤比例及物高于北方城市（气候差

127、异导致北方城市生活中能源中燃煤比例及使用期均高于或长于南方城市，饮食结构差异导致南方城市居民的使用期均高于或长于南方城市，饮食结构差异导致南方城市居民的瓜果、蔬菜食用量和食用期大于和长于北方城市）瓜果、蔬菜食用量和食用期大于和长于北方城市）。城市气化率、集中供热面积及人均煤购买量城市气化率、集中供热面积及人均煤购买量对垃圾的产量和构成对垃圾的产量和构成具有明显的影响。城市气化率低和集中供热面积小的城市或地区，具有明显的影响。城市气化率低和集中供热面积小的城市或地区，其垃圾产量的绝对值和煤灰的含量相应要高；反之则要低一些。其垃圾产量的绝对值和煤灰的含量相应要高；反之则要低一些。三、城市垃圾的处理

128、三、城市垃圾的处理 城市垃圾中往往有城市垃圾中往往有病原微生物病原微生物存在，直接作为农肥，危害亦很大，存在，直接作为农肥，危害亦很大，病原体可随瓜果、蔬菜返回城市，传病于人，因此需要妥善处理。城病原体可随瓜果、蔬菜返回城市，传病于人，因此需要妥善处理。城市垃圾的处理原则，市垃圾的处理原则，首先是无害化首先是无害化，处理后的垃圾化学性质应稳定，处理后的垃圾化学性质应稳定，病原体被杀灭，要达到我国无害化处理暂行卫生评价标准的要求。病原体被杀灭，要达到我国无害化处理暂行卫生评价标准的要求。其其次是尽可能资源化次是尽可能资源化，处理后将其作为二次资源加以利用。，处理后将其作为二次资源加以利用。最后是

129、应坚最后是应坚持环境效益、经济效益和社会效益相统一持环境效益、经济效益和社会效益相统一。在一定条件下，城市垃圾。在一定条件下，城市垃圾的无害化和资源化是紧密联系在一起的。的无害化和资源化是紧密联系在一起的。1 1、城市垃圾处理的现状：、城市垃圾处理的现状： 由于城市垃圾成份复杂，并受由于城市垃圾成份复杂，并受经济发展水平经济发展水平、能源结构能源结构、自自然条件及传统习惯然条件及传统习惯等因素的影响，所以等因素的影响，所以对城市垃圾的处理一般是对城市垃圾的处理一般是随国情而不同，往往一个国家中各地区也采用不同的处理方式，随国情而不同，往往一个国家中各地区也采用不同的处理方式，很难有统一的模式。

130、但最终都是以无害化、资源化、减量化为处很难有统一的模式。但最终都是以无害化、资源化、减量化为处理目标。理目标。（1 1）国外）国外：从应用技术看，国外主要在：从应用技术看，国外主要在填埋、焚烧、堆肥、综合利填埋、焚烧、堆肥、综合利用用等方式，等方式，机械化程度较高机械化程度较高，且形成系统及成套设备。从国外多种处，且形成系统及成套设备。从国外多种处理方式的情况看，有以下趋势：理方式的情况看，有以下趋势：工业发达国家由于工业发达国家由于能源、土地资源日益紧张能源、土地资源日益紧张，焚烧处理比例逐渐增焚烧处理比例逐渐增多多；农业型的农业型的发展中国家发展中国家大多数大多数以堆肥为主以堆肥为主；填埋

131、法填埋法作为垃圾的最终处置手段作为垃圾的最终处置手段一直占有较大比例一直占有较大比例；其它一些新技术其它一些新技术，如填海、堆山造景等技术，正不断取得进展。，如填海、堆山造景等技术，正不断取得进展。（2 2）国内：）国内：我国城市垃圾处理我国城市垃圾处理起步较晚。起步较晚。目前我国城市垃圾处理目前我国城市垃圾处理的技术对策是：以卫生填埋和高温堆肥技术为主，提倡有条件的城的技术对策是：以卫生填埋和高温堆肥技术为主，提倡有条件的城市特别是沿海经济发达地区发展焚烧技术市特别是沿海经济发达地区发展焚烧技术。近几年各城市开始进行。近几年各城市开始进行垃圾焚烧处理的基础研究和应用研究工作，开发了包括垃圾焚

132、烧处理的基础研究和应用研究工作，开发了包括NFNF系列逆燃系列逆燃式、式、RFRF系列热解式及一批医院垃圾专用焚烧炉，并建设了一批中小系列热解式及一批医院垃圾专用焚烧炉，并建设了一批中小型城市简易焚烧厂（站）。型城市简易焚烧厂（站）。19851985年，深圳引进日本三菱公司焚烧成年，深圳引进日本三菱公司焚烧成套技术与装备，建成了我国套技术与装备，建成了我国第一座大型（第一座大型（300t/d300t/d）现代化垃圾焚烧）现代化垃圾焚烧发电一体化处理厂，发电一体化处理厂，为我国开展城市垃圾焚烧装置国产化工作打下为我国开展城市垃圾焚烧装置国产化工作打下了基础。了基础。2 2、城市垃圾处理系统：、城

133、市垃圾处理系统： 分为城市垃圾的分为城市垃圾的预处理预处理和和最终处理最终处理两步：两步： （1 1）城市垃圾的预处理）城市垃圾的预处理 城市垃圾的无害化处理前需进行预处理城市垃圾的无害化处理前需进行预处理。预处理的主要措施有：。预处理的主要措施有：压实、压实、分类分类、破碎、分选、破碎、分选（风力分选、磁选、静电分选）等。（风力分选、磁选、静电分选）等。 （2）城市垃圾的最终处理）城市垃圾的最终处理 目前国内外广泛采用的城市生活垃圾处理方式主要有目前国内外广泛采用的城市生活垃圾处理方式主要有卫生填埋、卫生填埋、高温堆肥和焚烧三高温堆肥和焚烧三种，因地理环境、垃圾成份、经济发展水平等因种，因地

134、理环境、垃圾成份、经济发展水平等因素不同而有所区别。素不同而有所区别。卫生填埋卫生填埋：卫生填埋是一种防止污染的填埋方法，由于填埋过程是：卫生填埋是一种防止污染的填埋方法，由于填埋过程是一层垃圾一层土交替进行，又称为一层垃圾一层土交替进行，又称为夹层填埋法夹层填埋法。从横断面看，。从横断面看，垃圾和垃圾和砂土交互填埋砂土交互填埋，即，即可防止垃圾的飞散和降雨时的流失可防止垃圾的飞散和降雨时的流失；又可防止蚊、又可防止蚊、蝇等害虫孳生以及臭气和火灾的发生蝇等害虫孳生以及臭气和火灾的发生，因而常称为卫生填埋法。，因而常称为卫生填埋法。卫生卫生填埋法填埋法有有一般卫生填埋法和滤沥循环卫生填埋法两种方

135、法一般卫生填埋法和滤沥循环卫生填埋法两种方法。A A、一般卫生填埋法、一般卫生填埋法 一般卫生填埋法是在回填场地上，一般卫生填埋法是在回填场地上，先铺一层若干厘米先铺一层若干厘米厚的垃圾厚的垃圾，压实后再铺上一层若干厘米厚的松土、沙或粉煤灰等覆盖层，以，压实后再铺上一层若干厘米厚的松土、沙或粉煤灰等覆盖层，以防鼠蝇等孳生，并可使产生的臭气逸出以防起火。然后依次逐步用土将垃圾防鼠蝇等孳生，并可使产生的臭气逸出以防起火。然后依次逐步用土将垃圾分割在夹层结构中，夹层厚度视垃圾种类而异，分割在夹层结构中，夹层厚度视垃圾种类而异，一般垃圾和土比例为一般垃圾和土比例为1010：1 1。覆土材料可采用良质砂

136、土、一般土壤、砖瓦和废建筑材料覆土材料可采用良质砂土、一般土壤、砖瓦和废建筑材料等。填埋至预定目等。填埋至预定目标之前，至少要留出标之前，至少要留出60cm60cm，覆以表土。，覆以表土。表土覆盖厚度因垃圾种类而异表土覆盖厚度因垃圾种类而异，以有，以有效利用土地考虑，效利用土地考虑，以以1 1O O1 15m5m为宜为宜。填埋的垃圾会分解下沉，在填埋的。填埋的垃圾会分解下沉，在填埋的土地上，土地上，一般一般20a20a内不宜建造房屋，只能作为公园、绿化地、农田或牧场内不宜建造房屋，只能作为公园、绿化地、农田或牧场。一般卫生填埋作业流程图一般卫生填埋作业流程图 B B、滤滤沥沥循循环环卫卫生生填

137、填埋埋法法 是是近近年年发发展展起起来来的的一一种种方方法法，其其特特点点是是将将回回填填垃垃圾圾的的含含水水量量从从20 20 % %2525提提高高到到60 60 % %70 70 % %，收收集集其其滤滤沥沥液液循循环环使使用用，使使垃垃圾圾保保持持湿湿润润，从从而而加加速速有有机机物物的的厌厌氧氧分分解解，使使填填埋埋物物加加速速下下沉沉。滤滤沥沥循循环环系系统统由由外外部部水水源源、泵泵站站、贮贮水水池池和和管管网网等等构构成成。为为防防止止滤滤沥沥液液污污染染地地下下水水，还还要要设设集集水水坑坑，洼洼地地四四壁壁要要不不透透水水，如如遇遇松松散散土土层层，须须加加铺铺沥沥青青层层

138、或或塑塑料料薄薄膜膜。四四壁壁的的坡坡度度至至少少为为3 3：1 1，薄薄膜膜上上覆覆盖盖151530cm30cm的的细细土土保保护护层层。集集水水坑坑也也要要有有坡坡度度，使使水水流流集集中中。洼洼地地底底部部按按水水流流方方向向埋埋置置滤滤管管，使使滤滤沥沥液液向向集集水水坑坑集集中中。滤滤管管应应用用大大颗颗粒粒松松散散固固料料作作为为滤滤料料围围护护，并并与与一一个个垂垂直直露露出出地地面面的的立立管管相相通通。要要有有一一个个全全年年贮贮水水的的监监测测井井。为为了了保保护护垂垂直直管管和和监监测测井井，外外面面要要有有一一个个至至少少1m1m的的大大套套管管作作为为人人孔孔，四四壁

139、壁要要留留垃垃圾圾取取样样口口。滤滤管管附附近近几几米米处处留留通通气气孔孔，使使沼沼气气及及其其他他易易燃燃气气体体不不致致集集聚聚。通通气气管管插插至至埋埋滤滤管管的的滤滤料料层层，防防止止氧氧气气与与滤滤沥液接触产生沉淀，影响循环使用。沥液接触产生沉淀，影响循环使用。卫生填埋场防渗系统卫生填埋场防渗系统 焚烧焚烧当当垃垃圾圾的的热热值值大大于于3 335MJ35MJkgkg时时，可可以以自自燃燃方方式式进进行行焚焚烧烧，否否则则需需借借助助辅辅助助燃燃料料进进行行焚焚烧烧。工工业业发发达达国国家家城城市市垃垃圾圾的的热热值值多多在在4 42MJ2MJkgkg以以上上，所所以以这这些些国国

140、家家的的垃垃圾圾焚焚烧烧工工艺艺一一般般是是自自燃燃方方式式。我我国国城城市市垃垃圾圾中中可可燃燃物物少少，产产生生的的热热值值一一般般均均不不足足3 335MJ35MJkgkg，难难以以自自燃燃，采采用用辅辅助助燃燃料料进进行行燃燃烧烧既既耗耗能能源源又又不不经经济济，目目前前我我国国是是否否适适合合采采用用焚焚烧烧法法处处理理垃垃圾圾仍仍在在探探讨讨之之中中。但但是是，随随着着人人民民生生活活水水平平的的提提高高、城城市市规规模模的的扩扩大大和和商商品品包包装装的的更更新新，我我国国城城市市垃垃圾圾的的成成分分将将会会发发生生变变化化，焚焚烧烧法法在在不不久久将将来来也也许许会会成成为为趋

141、趋势势。目目前前焚焚烧烧法法主主要要是是处处理理医医疗疗垃垃圾圾。一一方方面面因因为为医医院院垃垃圾圾中中纱纱布布、棉棉花花、废废纸纸等等可可燃燃物物多多；另另一一方面医院垃圾需要彻底消毒，以防病原污染扩散。方面医院垃圾需要彻底消毒，以防病原污染扩散。 垃圾焚烧法的优点垃圾焚烧法的优点是垃圾中的是垃圾中的（1 1）病原体灭除彻底）病原体灭除彻底；焚烧后的灰；焚烧后的灰渣约占原体积的渣约占原体积的5 5，因此，因此（2 2）减容效果大）减容效果大；产生的热量；产生的热量（3 3）可以）可以发电或供热发电或供热。工业发达国家。工业发达国家4t4t垃圾焚烧后产生的热量，与垃圾焚烧后产生的热量，与1t

142、1t煤油的热煤油的热量几乎相等。量几乎相等。 焚烧焚烧是目前世界各国尤其是发达国家是目前世界各国尤其是发达国家广泛采用的城市垃圾处理技广泛采用的城市垃圾处理技术术，国外工业发达国家，特别是日本和西欧，普遍致力于推进垃圾焚，国外工业发达国家，特别是日本和西欧，普遍致力于推进垃圾焚烧技术的应用。烧技术的应用。 堆肥：堆肥：堆肥是我国目前城市垃圾处理采用较多的方法。堆肥是我国目前城市垃圾处理采用较多的方法。一方面这一方面这是因为我国农村有着数千年来堆肥的习惯；另一方面农村需要肥料，是因为我国农村有着数千年来堆肥的习惯；另一方面农村需要肥料，农家肥主要由粪便和灰土进行混合堆放制成农家肥主要由粪便和灰土

143、进行混合堆放制成。城市中的粪便和垃圾城市中的粪便和垃圾中的有机物与灰土是理想的堆肥原料中的有机物与灰土是理想的堆肥原料，采用这些原料堆肥，既可以采用这些原料堆肥，既可以达到垃圾无害化处理的目的，又可以生产出优质有机肥料。达到垃圾无害化处理的目的，又可以生产出优质有机肥料。单独采单独采用城市垃圾堆肥，因有机物少，肥效不大，大多以混合采用粪便与用城市垃圾堆肥，因有机物少，肥效不大，大多以混合采用粪便与垃圾堆肥为好。垃圾堆肥为好。堆肥有好氧和厌氧两种，多数采用好氧堆肥（过程堆肥有好氧和厌氧两种，多数采用好氧堆肥（过程分为三个阶段：中温阶段、高温阶段和腐熟阶段）。分为三个阶段：中温阶段、高温阶段和腐熟

144、阶段）。 以上三种垃圾处理方式，因地理环境、垃圾成分和经济发展水以上三种垃圾处理方式，因地理环境、垃圾成分和经济发展水平等不同而有所区别：平等不同而有所区别：卫生填埋卫生填埋，避免了露天堆放产生的问题，其缺点是建填埋场占地面，避免了露天堆放产生的问题，其缺点是建填埋场占地面积大，使用时间短积大，使用时间短(一般一般10-20年年)，造价高，垃圾中可回收利用的资，造价高，垃圾中可回收利用的资源浪费严重；源浪费严重；焚烧焚烧，使垃圾体积缩小，使垃圾体积缩小50%95%，但烧掉了可回收的资源，释放，但烧掉了可回收的资源，释放出有毒气体，如二恶英、电池中的汞蒸汽等，并产生有毒有害炉渣出有毒气体，如二恶

145、英、电池中的汞蒸汽等，并产生有毒有害炉渣和灰尘；和灰尘；堆肥堆肥，这种方法需要人们将有机垃圾与其它垃圾分开才行，它具有，这种方法需要人们将有机垃圾与其它垃圾分开才行，它具有很好的发展前景。以下表格为三种处理方式的比较：很好的发展前景。以下表格为三种处理方式的比较： 内容内容卫生填埋卫生填埋焚烧焚烧堆肥堆肥操作安全性操作安全性较好，注意防火较好，注意防火好好好好技术可靠性技术可靠性可靠可靠可靠可靠可靠，国内有相当可靠，国内有相当经验经验占地占地大大小小中等中等选址选址较困难，要考虑地较困难，要考虑地形、地质条件，防形、地质条件，防止地表水、地下水止地表水、地下水污染，一般远离市污染，一般远离市区

146、，运输距离较远。区，运输距离较远。易，可靠近市区易，可靠近市区建设，运输距离建设，运输距离较近较近较易，仅需避开居较易，仅需避开居民密集区，气味影民密集区，气味影响半径小于响半径小于200m200m，运输距离适中。运输距离适中。适用条件适用条件无机物无机物60%60%含水量含水量30%0.5t/d0.5t/d垃圾低位热值垃圾低位热值3350kJ/kg3350kJ/kg时不时不需添加辅助燃料需添加辅助燃料从无害化角度，垃从无害化角度，垃圾中可生物降解有圾中可生物降解有机物机物10%10%，从肥，从肥效出发应效出发应40%40%。 最终处置最终处置无无仅残渣需作填埋仅残渣需作填埋处理，为初始量处理

147、，为初始量的的10%10%。非堆肥物需作填埋非堆肥物需作填埋处理，为初始量的处理，为初始量的2025%2025%。产品市场产品市场可回收沼气发电。可回收沼气发电。能产生热能或电能产生热能或电能。能。堆肥产生有机肥料。堆肥产生有机肥料。建设投资建设投资较低较低较高较高适中适中资源回收资源回收无现场分选回收实无现场分选回收实例，但有潜在可能。例，但有潜在可能。前处理工序可回前处理工序可回收部分原料，但收部分原料，但取决于垃圾中可取决于垃圾中可利用物的比例利用物的比例同左同左地表水污染地表水污染有可能，但可采取有可能，但可采取措施减少可能性。措施减少可能性。在处理厂区无，在处理厂区无，在炉灰填埋时，

148、在炉灰填埋时，其对地表水污染其对地表水污染的可能性比填埋的可能性比填埋小。小。在非堆肥物填埋时在非堆肥物填埋时与卫生填埋相仿。与卫生填埋相仿。 地下水污染地下水污染有可能，虽可采取有可能，虽可采取防渗措施，但仍然防渗措施，但仍然可能发生渗漏。可能发生渗漏。灰渣中没有有机灰渣中没有有机质等污染物，仅质等污染物，仅需填埋时采取固需填埋时采取固化等措施可防止化等措施可防止污染。污染。重金属等可能随堆重金属等可能随堆肥制品污染地下水肥制品污染地下水大气污染大气污染有，但可用覆盖压有，但可用覆盖压实等措施控制实等措施控制可以控制，但二可以控制，但二恶英（恶英（DoxlinDoxlin）等微量剧毒物需等微

149、量剧毒物需采取措施控制。采取措施控制。有轻微气味，污染有轻微气味，污染指标可能性不大。指标可能性不大。土壤污染土壤污染限于填埋场区。限于填埋场区。无无需控制堆肥制品中需控制堆肥制品中重金属含量。重金属含量。蚯蚓床：蚯蚓床：蚯蚓可将城市垃圾转变为蚯蚓可将城市垃圾转变为肥效高，无臭味的蚯蚓粪土肥效高，无臭味的蚯蚓粪土，还，还能获得大量蚯蚓体作能获得大量蚯蚓体作医药原料医药原料，蚯蚓体内蛋白质含量与鱼肉相当，是，蚯蚓体内蛋白质含量与鱼肉相当，是畜禽和水产养殖的优良饲料，可以收到一举多得效果。畜禽和水产养殖的优良饲料，可以收到一举多得效果。蚯蚓处理有机蚯蚓处理有机垃圾的机理是：垃圾的机理是：首先，首先

150、，蚯蚓体内分泌能分解蛋白质、脂肪、碳水化合蚯蚓体内分泌能分解蛋白质、脂肪、碳水化合物和纤维素的各种酶类；物和纤维素的各种酶类；其次其次，在蚯蚓消化道中，有大量细菌、霉菌、，在蚯蚓消化道中，有大量细菌、霉菌、放线菌等微生物共生，分解消化有机垃圾能力很强。放线菌等微生物共生，分解消化有机垃圾能力很强。实验表明，每条实验表明，每条蚯蚓可吞食垃圾量达自身体重的蚯蚓可吞食垃圾量达自身体重的218218倍。倍。蚯蚓分布广、适应性强，繁蚯蚓分布广、适应性强，繁殖快，寿命约两年，蚯蚓死亡时或在高温条件下，能产生一种自溶酶殖快，寿命约两年，蚯蚓死亡时或在高温条件下，能产生一种自溶酶的物质，将自己的身体分解成液体

151、，使其死后无影无踪的物质，将自己的身体分解成液体，使其死后无影无踪。发展蚯蚓养。发展蚯蚓养殖是处理城市垃圾、化害为利有效措施之一，应大力发展；殖是处理城市垃圾、化害为利有效措施之一，应大力发展；目前我国目前我国有些城市养殖蚯蚓处理有机垃圾已试验成功。有些城市养殖蚯蚓处理有机垃圾已试验成功。四、城市垃圾的回收利用四、城市垃圾的回收利用 从环卫角度看从环卫角度看，城市垃圾是一种城市环境污染物，它，城市垃圾是一种城市环境污染物，它污染城市污染城市环境，影响城市市容环境，影响城市市容，而且，而且危害市民的健康危害市民的健康，阻碍城市的进一步发展；，阻碍城市的进一步发展；但从资源的角度看但从资源的角度看

152、，城市垃圾是一种，城市垃圾是一种可利用的资源可利用的资源，它含有许多可综，它含有许多可综合利用的物质和能源。若能回收垃圾并将其资源化，不仅可减少垃圾合利用的物质和能源。若能回收垃圾并将其资源化，不仅可减少垃圾对城市环境的影响，还可对城市环境的影响，还可为城市的发展提供资源为城市的发展提供资源。目前，许多国家都目前，许多国家都将城市垃圾资源化，而我国在这方面发展较慢，只是近几年才开始重将城市垃圾资源化，而我国在这方面发展较慢，只是近几年才开始重视。视。 城市垃圾是丰富的再生资源的源泉城市垃圾是丰富的再生资源的源泉，大约大约80 %80 %左右的垃圾为潜在的左右的垃圾为潜在的原料资源原料资源，可以

153、重新在经济循环中发挥作用。近年来，随着人们生活水，可以重新在经济循环中发挥作用。近年来，随着人们生活水平的提高，平的提高，许多城市有健全的废品回收系统许多城市有健全的废品回收系统，凡是可利用的废旧物质，凡是可利用的废旧物质，如废纸、废金属、旧织物、玻璃等大多通过这个系统回收，作为资源重如废纸、废金属、旧织物、玻璃等大多通过这个系统回收，作为资源重复利用，复利用，我国每年来自居民的废旧物质回收金额达我国每年来自居民的废旧物质回收金额达4848亿元。亿元。 在一些城市郊区或城乡结合部在一些城市郊区或城乡结合部, ,在一些在一些露天垃圾堆放场露天垃圾堆放场上上, ,经常看到经常看到一些衣衫褴褛的男女

154、老少一些衣衫褴褛的男女老少, ,他们不顾迷漫着的臭气和蚊蝇的叮咬他们不顾迷漫着的臭气和蚊蝇的叮咬, ,忙着翻忙着翻腾、挖掘和拾拣。腾、挖掘和拾拣。毫无疑义毫无疑义, , 在这些垃圾中蕴藏着丰富的资源在这些垃圾中蕴藏着丰富的资源。日常生。日常生活的丢弃物究竟有多少可以利用活的丢弃物究竟有多少可以利用? ? （以北京市为例）：（以北京市为例）：1、牙刷、牙刷:北京口腔医院监制的中学生牙刷北京口腔医院监制的中学生牙刷,重重9.1克克,若若3个月换一把个月换一把,按北按北京市人口京市人口2000万计算万计算,全年丢掉的牙刷重是全年丢掉的牙刷重是728吨吨。这还没将宾馆丢弃的。这还没将宾馆丢弃的一次性牙

155、刷计算在内一次性牙刷计算在内; 2、牙膏、牙膏:净含量净含量120克装的克装的“高露洁高露洁”全效含氟牙膏全效含氟牙膏,其纸盒重其纸盒重14.9克克,牙牙膏皮重膏皮重16克克,若每户一月用若每户一月用1支支,500万户人家一年丢弃万户人家一年丢弃1854吨废纸和牙膏吨废纸和牙膏皮皮;3、肥皂、肥皂:净含量净含量125克克“舒肤佳舒肤佳”肥皂肥皂,其纸盒重其纸盒重7.4克克,若若500万户每月用万户每月用1块块,一年就丢弃一年就丢弃444吨的纸盒吨的纸盒;4、奶制品、奶制品:北京三元北京三元VAD鲜牛奶净含量鲜牛奶净含量243毫升的包装袋重毫升的包装袋重3.1克克,若按若按200万人每天一袋计万

156、人每天一袋计,一年丢掉的塑料袋总重达一年丢掉的塑料袋总重达2263吨吨;5、治高血压药、治高血压药:北京北京“双鹤双鹤”生产的生产的10片装片装“北京降压北京降压0号号”的纸盒、的纸盒、空药板及说明书重空药板及说明书重11.3克克,丢弃物占总重的丢弃物占总重的89%。据统计北京市老年人。据统计北京市老年人该病患者占该病患者占4成以上成以上,约有约有60万人需终生服药万人需终生服药,一日服一片一日服一片,一年丢掉一年丢掉“0号号”包装物达包装物达218吨吨。五、城市垃圾的管理五、城市垃圾的管理 当前处理城市垃圾的国际潮流是当前处理城市垃圾的国际潮流是“综合性废物管理综合性废物管理”, ,就是动员

157、就是动员全体民众参与全体民众参与三三R R行动行动。最根本的办法路是实行垃圾从源头分类。最根本的办法路是实行垃圾从源头分类, ,提提高回收利用效率高回收利用效率, ,尽快实现垃圾的减量化、资源化、无害化。从城市尽快实现垃圾的减量化、资源化、无害化。从城市垃圾的特点来看，垃圾的特点来看，控制控制“源头源头”（防治垃圾污染），处理好（防治垃圾污染），处理好“终态终态物物”（综合利用废物资源）（综合利用废物资源）将是城市垃圾管理的观念。将是城市垃圾管理的观念。 1 1、实行源头减量化、实行源头减量化 从源头减少城市垃圾的产生从源头减少城市垃圾的产生, ,是削减垃圾山最有效的措施。是削减垃圾山最有效的

158、措施。（1 1）净菜上市。）净菜上市。过去城市秋末冬初过去城市秋末冬初, ,大街小巷堆着脏稀稀的烂菜大街小巷堆着脏稀稀的烂菜, ,环卫环卫工人用大卡车不断的往外运工人用大卡车不断的往外运, ,而现在净菜上市而现在净菜上市, ,改善了环境卫生；改善了环境卫生；（2 2）禁止无偿提供塑料袋）禁止无偿提供塑料袋。治理白色污染必须从源头减少。政府应禁。治理白色污染必须从源头减少。政府应禁止菜贩无偿提供塑料袋止菜贩无偿提供塑料袋, ,迫使人们提起布袋子和菜篮子；迫使人们提起布袋子和菜篮子；（3 3）商家回收产品包装物）商家回收产品包装物。一些大的家用电器多为上门维修。一些大的家用电器多为上门维修, ,商

159、家送商家送货到家后货到家后, ,负责收回包装物再次利用；负责收回包装物再次利用；（4 4）简化包装。）简化包装。在保障商品质量的前提下在保障商品质量的前提下, ,减少包装的重量和体积。减少包装的重量和体积。19961996年年4 4月生产的月生产的“舒肤佳舒肤佳”肥皂肥皂, ,其合重其合重7.87.8克克, ,现重现重7.47.4克克, ,每块肥皂每块肥皂包装减重包装减重0.40.4克克, ,若若500500万户每月用万户每月用1 1块块, ,一年就节省一年就节省2424吨纸的消耗吨纸的消耗, ,同时同时也是减少了也是减少了2424吨的垃圾（手机、电视、电脑）；吨的垃圾（手机、电视、电脑）；（

160、5 5）抵制豪华包装。）抵制豪华包装。物品包装量远远超过物品重量物品包装量远远超过物品重量, ,产生大量废弃物产生大量废弃物, ,应对这类厂家加收污染税。应对这类厂家加收污染税。2 2、综合利用资源化、综合利用资源化 城市垃圾资源化包括城市垃圾资源化包括收集运输系统收集运输系统、资源化系统资源化系统和和最终处置系统最终处置系统三大部分。三大部分。 城市垃圾资源化系统可分为城市垃圾资源化系统可分为两个过程两个过程。前一个过程是不改变物质。前一个过程是不改变物质的化学性质，的化学性质，直接利用和回收资源直接利用和回收资源。通过破碎、分选等物理的和机械。通过破碎、分选等物理的和机械的作业，回收原形废

161、物直接利用或从原形废料中分选出有用的单体物的作业，回收原形废物直接利用或从原形废料中分选出有用的单体物质。后一个过程则是质。后一个过程则是通过化学的、生物的、生物化学的方法回收物质通过化学的、生物的、生物化学的方法回收物质和能量和能量。 只有根据城市只有根据城市垃圾数量、组成成分和废物的物理化垃圾数量、组成成分和废物的物理化学特性，正确学特性，正确的选择各种处理单元操作技术，才能组成经济而有效的资源化系统。的选择各种处理单元操作技术，才能组成经济而有效的资源化系统。 目前，全国城市垃圾处理的总体水平还很落后，管理体制不顺、目前，全国城市垃圾处理的总体水平还很落后，管理体制不顺、经费不足、垃圾处

162、理的科技水平和基础设施落后，远不能适应城市建经费不足、垃圾处理的科技水平和基础设施落后，远不能适应城市建设、管理和环境保护需要。形成一个设、管理和环境保护需要。形成一个“垃圾产生量增加垃圾分类难垃圾产生量增加垃圾分类难以展开以展开 - - 环境污染加重治理费用上升财政资金不足环境污染加重治理费用上升财政资金不足”的恶性循环。的恶性循环。因此加速城市垃圾资源化技术研究显得十分重要。因此加速城市垃圾资源化技术研究显得十分重要。 城市垃圾资源化，不仅能够带动新的产业，而且还能够创造新的城市垃圾资源化，不仅能够带动新的产业，而且还能够创造新的财富，达到了财富，达到了社会效益、环境效益和经济效益社会效益

163、、环境效益和经济效益的有机统一。的有机统一。几种常见城市生活垃圾的综合利用几种常见城市生活垃圾的综合利用一一建筑建筑垃圾垃圾的再的再生利生利用用组组成成与与再再生生利利用用旧建筑物拆除和新建工程中所产生的固体废物。旧建筑物拆除和新建工程中所产生的固体废物。占城市垃圾占城市垃圾总量的总量的30%40%30%40%，拆毁建筑物组成：拆毁建筑物组成：混凝土与砂浆片混凝土与砂浆片30%30%40%40%，砖瓦，砖瓦35%35%45%45%，陶瓷和玻璃，陶瓷和玻璃5%5%8%8%，其他，其他10%10%。在混凝土中，钢筋。在混凝土中，钢筋20%20%、粗、粗骨料骨料45%45%50%50%。 建筑施工垃

164、圾：建筑施工垃圾：有剩余混凝土、砂浆、碎砖瓦、陶瓷边角料、有剩余混凝土、砂浆、碎砖瓦、陶瓷边角料、废木材、废纸等。混凝土与砂浆废木材、废纸等。混凝土与砂浆40%40%50%50%，碎砖瓦、陶瓷占，碎砖瓦、陶瓷占30%30%40%40%，其余占，其余占5%5%10%10%。建建筑筑垃垃圾圾现场分选现场分选 或或 处理厂分选处理厂分选废混凝土砂、废混凝土砂、粒粒+水泥水泥再生骨料混凝再生骨料混凝土土砖块回收砖块回收轻骨料轻骨料废砖破碎废砖破碎蒸养砖蒸养砖二二废旧废旧塑料塑料的综的综合利合利用用直接再生直接再生直接再生直接再生：直接塑化、破碎后直接塑化、破碎后塑化、分选、预处理、熔炼、塑化、分选、预

165、处理、熔炼、(造粒造粒)、成型等。据清洁程度、成型等。据清洁程度分三类。分三类。改性改性改性改性：共混和复合的物理改性；共混和复合的物理改性；交联、接枝及氯化等化学改性。交联、接枝及氯化等化学改性。1 1、生产建材产品、生产建材产品： n生产软质拼装型地生产软质拼装型地板板, ,如废旧聚氯乙烯如废旧聚氯乙烯 n生产地板块：废旧生产地板块：废旧聚氯乙烯农膜聚氯乙烯农膜+ +碳酸钙碳酸钙 n人造板才：麻黄草人造板才：麻黄草渣渣+ +葵花籽皮葵花籽皮+ +废聚氯废聚氯乙烯乙烯 n 涂料、胶粘剂涂料、胶粘剂2 2、热解制油、热解制油：通过加通过加热或加入一定的催化热或加入一定的催化剂使大分子的塑料聚剂

166、使大分子的塑料聚合物发生分子链断裂，合物发生分子链断裂，生成分子量较小的混生成分子量较小的混合烃，经过蒸馏分离合烃，经过蒸馏分离成石油类产品（柴油、成石油类产品（柴油、汽油、燃料气等）汽油、燃料气等）对对裂解原料、催化剂及裂解原料、催化剂及条件要求高，投资大。条件要求高，投资大。3 3、焚烧回收热能、焚烧回收热能：3349237565kJ/kg;3349237565kJ/kg;高高炉喷吹、固形燃料发炉喷吹、固形燃料发电和烧水泥。电和烧水泥。几种常见城市生活垃圾的综合利用几种常见城市生活垃圾的综合利用KUST Faculty of Environmental Science and Engine

167、eringKUST Faculty of Environmental Science and Engineering三三废橡废橡胶的胶的再生再生利用利用再生胶直接加工利用再生胶直接加工利用再生胶直接加工利用再生胶直接加工利用 软化剂用量，喷软化剂用量，喷软化剂用量，喷软化剂用量，喷霜和烧焦霜和烧焦霜和烧焦霜和烧焦 再生胶与生胶并用再生胶与生胶并用再生胶与生胶并用再生胶与生胶并用 PEPE、PVC+PVC+增熔剂、增熔剂、增熔剂、增熔剂、pp pp 用再生胶改性热塑性树脂制发泡材料用再生胶改性热塑性树脂制发泡材料用再生胶改性热塑性树脂制发泡材料用再生胶改性热塑性树脂制发泡材料 模压法模压法模压法

168、模压法分类：分类：分类：分类：l按来源分：按来源分：天然橡胶和合成橡胶天然橡胶和合成橡胶(丁苯胶、顺丁胶、丁苯胶、顺丁胶、氯丁胶、丁基胶、丁晴胶、硅橡胶、氟橡胶等氯丁胶、丁基胶、丁晴胶、硅橡胶、氟橡胶等)。 l按原橡胶制品用途分：按原橡胶制品用途分：外胎类、内胎类、胶管胶带类、外胎类、内胎类、胶管胶带类、胶鞋类、工业杂品类。胶鞋类、工业杂品类。几种常见城市生活垃圾的综合利用几种常见城市生活垃圾的综合利用 再生加工：再生加工：再生加工：再生加工：整体利用、再生利用、热利用整体利用、再生利用、热利用整体利用、再生利用、热利用整体利用、再生利用、热利用再生胶及其再生胶及其再生胶及其再生胶及其综合利用

169、：综合利用：综合利用：综合利用：KUST Faculty of Environmental Science and EngineeringKUST Faculty of Environmental Science and Engineering废纸废纸种类种类 及利及利用用废纸分类废纸分类 制浆方法制浆方法 成浆类型成浆类型 最终用途最终用途 混合生活废混合生活废纸纸 基本的碎浆和筛基本的碎浆和筛选选 粗糙、中等洁净粗糙、中等洁净 瓦楞原纸瓦楞原纸 商业废纸商业废纸 按纸种选别按纸种选别 优质纸浆、取决于优质纸浆、取决于原来纸浆原来纸浆 印刷和书写纸，印刷和书写纸，特种包装纸板特种包装纸板 旧

170、报纸旧报纸 (ONP) 碎浆、筛选、脱碎浆、筛选、脱墨、漂白墨、漂白 洁净、中等白度洁净、中等白度 新闻纸和低档印新闻纸和低档印刷纸刷纸 旧瓦楞箱纸旧瓦楞箱纸板板(OCC) 碎浆和筛选碎浆和筛选 高强度、本色高强度、本色 瓦楞原纸和箱纸瓦楞原纸和箱纸板板 全化浆废纸全化浆废纸 充分加工和漂白充分加工和漂白 强度、白度和洁净强度、白度和洁净度均较高度均较高 高档纸高档纸 四四 废纸的再生利用废纸的再生利用KUST Faculty of Environmental Science and EngineeringKUST Faculty of Environmental Science and En

171、gineering废废 纸纸 种种 类类及利及利用用废纸分类废纸分类 包括的废纸种类包括的废纸种类 最终用途最终用途 白纸边白纸边 印刷厂和纸类制品厂切余的纸边印刷厂和纸类制品厂切余的纸边 一般可作漂白浆料使用一般可作漂白浆料使用 白色而经轻度印白色而经轻度印刷的刷的 白纸经过轻度印刷的文件、刊物、打白纸经过轻度印刷的文件、刊物、打过字的白纸、用铅笔或墨水书写过的过字的白纸、用铅笔或墨水书写过的纸和笔记本、卷烟废纸等。纸和笔记本、卷烟废纸等。 可用漂白浆料使用可用漂白浆料使用 浅色而全部印刷浅色而全部印刷过的过的 白色或颜色较浅的各种纸印刷的书籍、白色或颜色较浅的各种纸印刷的书籍、杂志、文件等

172、废纸杂志、文件等废纸 用于抄写书刚卫生纸等纸的用于抄写书刚卫生纸等纸的生产生产 深色重度印刷的深色重度印刷的 深褐颜色或涂料印过的各种印刷品、深褐颜色或涂料印过的各种印刷品、招贴画、年画、商标纸以及画报等招贴画、年画、商标纸以及画报等 用于抄写书纸、印刷纸及卫用于抄写书纸、印刷纸及卫生纸等纸的生产生纸等纸的生产 旧报纸旧报纸 各种新闻纸和内部参阅的资料各种新闻纸和内部参阅的资料 用于抄写书纸（尤其是用于用于抄写书纸（尤其是用于再抄新闻纸）、印刷纸及卫再抄新闻纸）、印刷纸及卫生纸等品种生纸等品种 瓦楞废纸瓦楞废纸 不含或含少量硬质杂物和非纤维物质不含或含少量硬质杂物和非纤维物质的旧纸箱、纸板、纸

173、芯和纸卡等废纸的旧纸箱、纸板、纸芯和纸卡等废纸 用于再造瓦楞原纸、纸板及用于再造瓦楞原纸、纸板及油毡原纸等皮纸油毡原纸等皮纸 混合废纸混合废纸 未经选别分类的各种杂项废纸、部分未经选别分类的各种杂项废纸、部分垃圾废纸和包装纸等垃圾废纸和包装纸等 抄造低级包装纸或壁纸板、抄造低级包装纸或壁纸板、油毡原纸和白纸板的中间油毡原纸和白纸板的中间 四四 废纸的再生利用废纸的再生利用KUST Faculty of Environmental Science and EngineeringKUST Faculty of Environmental Science and Engineering废纸再生废纸再

174、生 其它应用其它应用制作模制作模制产品制产品用于园艺及改用于园艺及改善农牧业生产善农牧业生产废纸的再废纸的再生加工生加工生产土木建材生产土木建材模压成型，包装缓冲填料；蛋模压成型，包装缓冲填料；蛋模压成型，包装缓冲填料；蛋模压成型，包装缓冲填料；蛋托、水果托盘等托、水果托盘等托、水果托盘等托、水果托盘等 包括废纸碎解包括废纸碎解筛选筛选除渣除渣洗涤和浓缩洗涤和浓缩分散和揉搓分散和揉搓 浮选浮选漂白漂白脱墨等几个阶段脱墨等几个阶段 房顶绝热覆盖物房顶绝热覆盖物胶合硬纸板蜂窝板胶合硬纸板蜂窝板 中密度纤维板中密度纤维板 沥青瓦楞板等沥青瓦楞板等灰泥材料灰泥材料隔热隔热四四 废纸的再生利用废纸的再生

175、利用KUST Faculty of Environmental Science and EngineeringKUST Faculty of Environmental Science and Engineering废纤废纤维物维物的种的种类类大类大类 亚类亚类 种类种类 举例举例 天天 然然 纤纤 维维 植物植物纤维纤维 种子纤维种子纤维 棉花、木棉棉花、木棉 韧皮纤维韧皮纤维 亚麻、大麻、黄麻亚麻、大麻、黄麻 动物动物纤维纤维 毛发纤维毛发纤维 绵羊毛、山羊毛、马海毛、兔毛绵羊毛、山羊毛、马海毛、兔毛 泌腺纤维泌腺纤维 桑蚕丝、柞蚕丝桑蚕丝、柞蚕丝 化化 学学 纤纤 维维 再生再生纤维纤维

176、 再生纤维素纤维再生纤维素纤维 黏胶、铜铵、醋酯、富强黏胶、铜铵、醋酯、富强 再生蛋白质纤维再生蛋白质纤维 大豆、花生大豆、花生 合成纤合成纤维维 聚酰胺纤维聚酰胺纤维 绵纶绵纶 聚酯纤维聚酯纤维 涤纶涤纶 聚丙烯腈纤维聚丙烯腈纤维 腈纶腈纶 聚乙烯醇纤维聚乙烯醇纤维 维纶维纶 聚氯乙烯纤维聚氯乙烯纤维 氯纶氯纶 聚丙烯纤维聚丙烯纤维 丙纶丙纶 聚乙烯纤维聚乙烯纤维 乙纶乙纶 聚氨酯纤维聚氨酯纤维 氨纶氨纶 五五 废纤维织物的处理利用废纤维织物的处理利用KUST Faculty of Environmental Science and EngineeringKUST Faculty of En

177、vironmental Science and Engineering制造纤维素衍生物制造纤维素衍生物 废蛋白质纤维制泡沫剂废蛋白质纤维制泡沫剂植物纤维作造纸原料植物纤维作造纸原料废蛋白质纤维再生毛毯废蛋白质纤维再生毛毯纤维织物纤维织物的加工和的加工和利用利用废化学纤维解聚回收化废化学纤维解聚回收化工原料工原料C6H7O2(ONO2)3n C6H7O2 (OCOCH3)3n 等等等等五五 废纤维织物的处理利用废纤维织物的处理利用六、废电池的回收与综合利用六、废电池的回收与综合利用1 1、概述、概述 电池被广泛的利用，我国是世界上头号干电池生产和消费大国电池被广泛的利用，我国是世界上头号干电池生

178、产和消费大国, ,电电池的年产量在池的年产量在140140亿亿-150-150亿只以上，占全世界的四分之一。亿只以上，占全世界的四分之一。 民用干电池是目前使用量最大、也是最分散的电池产品。主要有锌民用干电池是目前使用量最大、也是最分散的电池产品。主要有锌锰和碱性锌锰两大系列，还有少量的锌银、锂电池等品种。锌锰电池、锰和碱性锌锰两大系列，还有少量的锌银、锂电池等品种。锌锰电池、碱性锌锰电池、锌银电池一般都使用汞或汞的化合物作缓蚀剂，汞和碱性锌锰电池、锌银电池一般都使用汞或汞的化合物作缓蚀剂，汞和汞的化合物是剧毒物质。汞的化合物是剧毒物质。 废电池作为生活垃圾进行焚烧处理时，废电池中的废电池作为

179、生活垃圾进行焚烧处理时，废电池中的HgHg、CdCd、PbPb、ZnZn等重金属一部分在高温下排入大气，一部分成为灰渣，产生二次污染。等重金属一部分在高温下排入大气，一部分成为灰渣，产生二次污染。2 2、废电池的种类与组成、废电池的种类与组成锌锌- - 二氧化锰电池二氧化锰电池镍镉电池镍镉电池锌锌- - 空气纽扣电池空气纽扣电池氧化银电池氧化银电池氧化汞电池氧化汞电池铅酸蓄电池铅酸蓄电池镍氢电池镍氢电池锂电池锂电池3 3、废电池的综合利用技术、废电池的综合利用技术废电池中含有大量的有用物质，如废电池中含有大量的有用物质，如ZnZn、MnMn、AgAg、CdCd、HgHg、NiNi、FeFe等金

180、属物质以及塑料等，同时含有大量的废碱、等金属物质以及塑料等，同时含有大量的废碱、废酸等。应采取综合利用措施回收其中的有价金属，对废酸等。应采取综合利用措施回收其中的有价金属，对不能利用的物质进行无害化处理，达到回收资源、保护不能利用的物质进行无害化处理，达到回收资源、保护环境的目的。环境的目的。（1 1）废旧干电池的综合处理技术）废旧干电池的综合处理技术a.a.湿法冶金：湿法冶金：使锌使锌- - 锰干电池中的锌、二氧化锰与酸作用生锰干电池中的锌、二氧化锰与酸作用生成可溶性盐而进入溶液，溶液经过净化后电解生产金属锌和成可溶性盐而进入溶液，溶液经过净化后电解生产金属锌和电解二氧化锰或生产化工产品、

181、化肥等。电解二氧化锰或生产化工产品、化肥等。包括焙烧包括焙烧- -浸出法和直接浸出法两种。浸出法和直接浸出法两种。b.b.火法冶金：火法冶金：在高温下使废电池中的金属及其化合物氧化、在高温下使废电池中的金属及其化合物氧化、还原、分解、挥发和冷凝的过程，分为传统常压冶金和真空还原、分解、挥发和冷凝的过程，分为传统常压冶金和真空冶金两类。冶金两类。常压冶金的方法：常压冶金的方法：一是在较低温度下加热废电池，先使汞挥一是在较低温度下加热废电池，先使汞挥发，然后在较高温度下回收锌和其他重金属。另一种是将废发，然后在较高温度下回收锌和其他重金属。另一种是将废电池在高温下焙烧，使其中易挥发的金属及其氧化物

182、挥发，电池在高温下焙烧，使其中易挥发的金属及其氧化物挥发，残留物作为冶金中间产物或另行处理。残留物作为冶金中间产物或另行处理。（2 2）废旧镍镉电池的综合利用技术）废旧镍镉电池的综合利用技术主要采用火法或火法主要采用火法或火法- -湿法联合技术。湿法联合技术。废镍镉电池废镍镉电池破碎、洗涤破碎、洗涤低温焙烧低温焙烧煅烧煅烧镍铁镍铁镉镉废镍镉电池废镍镉电池破碎、筛分破碎、筛分煅烧煅烧醋酸溶解醋酸溶解减压蒸馏减压蒸馏水浸水浸真空过滤真空过滤Fe(OH)3含含Ni、Cd滤液滤液TBP萃取萃取电解电解金属金属NiCd 氧化剂氧化剂醋酸醋酸（3 3）废铅酸蓄电池的回收利用）废铅酸蓄电池的回收利用主要回收

183、废铅，也回收废酸和塑料壳体。主要回收废铅，也回收废酸和塑料壳体。回收率约回收率约8085% 8085% 。处理工艺主要是：拆散、活化处理、溶解、电解。处理工艺主要是：拆散、活化处理、溶解、电解。七、电子废物的回收利用七、电子废物的回收利用1 1、概述、概述 电子废弃物主要是指人们在日常生活中淘汰或报废的电视机、电电子废弃物主要是指人们在日常生活中淘汰或报废的电视机、电冰箱、洗衣机、空调、电脑、手机、游戏机、收录机等各种家用电器，冰箱、洗衣机、空调、电脑、手机、游戏机、收录机等各种家用电器，以及企事业单位在生产、办公过程中淘汰的电子仪器仪表等。它以及企事业单位在生产、办公过程中淘汰的电子仪器仪表

184、等。它的成的成分主要包括铅、镉、汞、铬、含分主要包括铅、镉、汞、铬、含PVCPVC塑料、溴化阻燃物、油墨、磷化塑料、溴化阻燃物、油墨、磷化物及其它添加物等。物及其它添加物等。我国电子废弃物的主要来源我国电子废弃物的主要来源废旧电子产品废旧电子产品电子产品生产过程产生的各类废弃物电子产品生产过程产生的各类废弃物进口进口的电子垃圾的电子垃圾电子垃圾电子垃圾2、电子垃圾的、电子垃圾的处理现状处理现状我国电子垃圾处理现状：发达国家电子垃圾不断涌入国内：国内产生的电子垃圾多流入非正规处理领域领域正规产业链不顺畅电子垃圾处理技术不足公民对电子垃圾合理应对意识不强电电子子废废物物资资源源化化处处理理流流程程

185、3、电子垃圾的、电子垃圾的处理技术处理技术（1）拆解）拆解 对废电路板进行拆解对废电路板进行拆解（2）粉碎）粉碎 （3）筛选）筛选 金属回收的基本筛选用旋转筛选或旋转式矿石筛洗矿用滚筒金属回收的基本筛选用旋转筛选或旋转式矿石筛洗矿用滚筒, 振动筛选也是常用的振动筛选也是常用的, 尤其是有色金属的回收。尤其是有色金属的回收。（4）形状分离技术）形状分离技术 利用倾斜实体壁上微粒的速度、微粒通过网状窄孔所需的时利用倾斜实体壁上微粒的速度、微粒通过网状窄孔所需的时间、微粒的实体壁内聚力和微粒在液体中的沉淀速度的不同，间、微粒的实体壁内聚力和微粒在液体中的沉淀速度的不同，进行分离。进行分离。（5）磁力

186、分选）磁力分选 利用不同材料的磁化率大小各异的特性利用不同材料的磁化率大小各异的特性,引进稀土永磁材料引进稀土永磁材料, 可提供强度高、梯度大的磁场。可提供强度高、梯度大的磁场。（6）导电度分离）导电度分离 根据材料的不同导电度或电阻率对材料进行分离。根据材料的不同导电度或电阻率对材料进行分离。4、废弃电路板的、废弃电路板的处理技术处理技术废弃电路板主要由有机强化树脂、玻璃纤维、铜箔和电子元件组废弃电路板主要由有机强化树脂、玻璃纤维、铜箔和电子元件组成，其中含有成，其中含有大量的可大量回收有价金属（如铜、铁、铝、锡、大量的可大量回收有价金属（如铜、铁、铝、锡、铅等）和塑料等非金属物质，其中仅铜

187、的含量就高达铅等）和塑料等非金属物质，其中仅铜的含量就高达20%，还含，还含有贵金属（有贵金属（如金、银、铂、钯等），具有很高的资源回收价值。如金、银、铂、钯等），具有很高的资源回收价值。（1）机械处理）机械处理日本日本NEC公司两段式处理废弃电路板公司两段式处理废弃电路板德国德国DBRC公司四段式处理法公司四段式处理法（2）湿法冶金）湿法冶金酸洗法酸洗法（3）热处理法）热处理法热解法热解法微波焚烧法（微波资源化处理技术）微波焚烧法（微波资源化处理技术）火法冶金火法冶金（4）生物处理法）生物处理法（5）超临界水氧化法）超临界水氧化法八、医疗废物及其处置技术八、医疗废物及其处置技术1 1、定义、

188、定义医疗废物，是指医疗废物，是指医疗卫生机构医疗卫生机构在医疗、预防、保健以及其他相关活动在医疗、预防、保健以及其他相关活动中产生的具有直接或者间接感染性、毒性以及其他危害性的废物。医中产生的具有直接或者间接感染性、毒性以及其他危害性的废物。医疗废物共分五类，并列入疗废物共分五类，并列入国家危险废物名录国家危险废物名录。2 2、性质、性质医疗废物具有医疗废物具有空间污染空间污染、急性传染急性传染和和潜伏性传染潜伏性传染等特征，其病毒菌的等特征，其病毒菌的危害是城市生活垃圾的几十倍甚至上百倍，是一种影响广泛、危害较危害是城市生活垃圾的几十倍甚至上百倍，是一种影响广泛、危害较大的特殊废弃物。大的特

189、殊废弃物。其含有大量传染性病源体，危害性明显高于普通生活垃圾，若管理不其含有大量传染性病源体，危害性明显高于普通生活垃圾，若管理不严或处置不当，医疗废物极易造成对水体、土壤和空气的污染，极易严或处置不当，医疗废物极易造成对水体、土壤和空气的污染，极易成为传播病毒的源头，造成疫情的扩散。成为传播病毒的源头，造成疫情的扩散。感染性废物感染性废物 病理性废物病理性废物损伤性废物损伤性废物药物性废物药物性废物化学性废物化学性废物医疗垃医疗垃医疗垃医疗垃圾分类圾分类圾分类圾分类3 3、分类、分类感染性感染性感染性废物是指携带病原微生物具有引发感染性疾病传播危险的医疗废物，感染性废物是指携带病原微生物具有

190、引发感染性疾病传播危险的医疗废物，包括被病人包括被病人血液血液、体液体液、排泄排泄物污染的物品，传染病病人产生的物污染的物品，传染病病人产生的垃圾垃圾等；等；病理性病理性病理性废物是指在诊疗过程中产生的人体废弃物和医学试验动物尸体，包括病理性废物是指在诊疗过程中产生的人体废弃物和医学试验动物尸体，包括手术中产生的废弃人体组织、手术中产生的废弃人体组织、病理切片病理切片后废弃的人体组织、病理腊块等；后废弃的人体组织、病理腊块等；损伤性损伤性损伤性废物是指能够刺伤或割伤人体的废弃的医用锐器，包括医用针、解剖损伤性废物是指能够刺伤或割伤人体的废弃的医用锐器，包括医用针、解剖刀、手术刀、玻璃试管等；刀

191、、手术刀、玻璃试管等；药物性药物性-过期药由药学科回收处理过期药由药学科回收处理药物性废物是指过期、淘汰、变质或被污染的废弃药品，包括废弃的一般性药物性废物是指过期、淘汰、变质或被污染的废弃药品，包括废弃的一般性药品药品, ,，废弃的，废弃的细胞毒性药物细胞毒性药物和遗传毒性药物等；和遗传毒性药物等；化学性化学性化学性废物是指具有毒性、化学性废物是指具有毒性、腐蚀性腐蚀性、易燃易爆性的废弃化学物品，如废弃的、易燃易爆性的废弃化学物品，如废弃的化学试剂、化学消毒剂、汞血压计、汞温度计等。化学试剂、化学消毒剂、汞血压计、汞温度计等。4 4、医疗废物的处置、医疗废物的处置在目前国际上应用的较多医疗废

192、物处理方法中首推在目前国际上应用的较多医疗废物处理方法中首推高温焚烧处理法高温焚烧处理法，其原因是这种技术具有适应范围广、处理后的废物难以辨认、消毒其原因是这种技术具有适应范围广、处理后的废物难以辨认、消毒杀菌彻底、减容减量效果显著、有关标准规范齐全、技术成熟等多杀菌彻底、减容减量效果显著、有关标准规范齐全、技术成熟等多方面优点，多年来在国际上得到了广泛应用。方面优点，多年来在国际上得到了广泛应用。在美国和欧洲等发达国家，目前应用比较广泛的医疗废物非焚烧处在美国和欧洲等发达国家，目前应用比较广泛的医疗废物非焚烧处理技术主要包括理技术主要包括高压蒸汽处理技术高压蒸汽处理技术，微波处理技术微波处理

193、技术和和化学处理技术化学处理技术，以及电弧炉处理技术、等离子处理技术以及电弧炉处理技术、等离子处理技术 ，后两种技术应用不太广，后两种技术应用不太广泛。泛。在我国医疗废物的处置才刚刚开始，同世界发达国家相比，尚存在在我国医疗废物的处置才刚刚开始，同世界发达国家相比，尚存在很大差距。为了改变目前处置技术及管理上的落后状况，应逐步完很大差距。为了改变目前处置技术及管理上的落后状况，应逐步完善医疗废物法规，尽快研究制定医疗废物安全化处理方案善医疗废物法规，尽快研究制定医疗废物安全化处理方案 。 医疗垃圾处理技术医疗垃圾处理技术常用处理技术对比常用处理技术对比5 5、医疗废物的管理、医疗废物的管理第五

194、节第五节 农业固体废物的综合利用农业固体废物的综合利用 农林固体林固体废物是指物是指农林作物收林作物收获和加工和加工过程中所程中所产生的秸生的秸秆秆、糠、糠皮、山茅草、灌木枝、枯皮、山茅草、灌木枝、枯树叶、木屑、刨花以及食品加工行叶、木屑、刨花以及食品加工行业排出的排出的残渣等。残渣等。这些物些物质目前多作目前多作为农家燃料、畜禽家燃料、畜禽饲料、田料、田间堆肥等初堆肥等初级用途，用途，仅少量用于造少量用于造纸、草、草编等深加工。就其等深加工。就其应用价用价值而而论，无，无论在在广度上广度上还是在深度上，目前的利用水平都比是在深度上，目前的利用水平都比较差。差。1 1、概述、概述堆肥化是利用自

195、然界广泛存在的微生物，有控制地促进固体废物中可堆肥化是利用自然界广泛存在的微生物，有控制地促进固体废物中可降解有机物转化为稳定的腐殖质的生物化学过程。降解有机物转化为稳定的腐殖质的生物化学过程。 根据微生物生长的环境可以将堆肥化分为好氧堆肥化和厌氧堆肥根据微生物生长的环境可以将堆肥化分为好氧堆肥化和厌氧堆肥化两种。化两种。好氧堆肥化好氧堆肥化是指在有氧存在的状态下，好氧微生物对废物中是指在有氧存在的状态下，好氧微生物对废物中的合机物进行分解转化的过程，最终的产物主要是的合机物进行分解转化的过程，最终的产物主要是CO2CO2、H2OH2O、热量和、热量和腐殖质。腐殖质。厌氧堆肥化厌氧堆肥化是在无

196、氧存在的状态下，厌氧微生物对废物中的是在无氧存在的状态下，厌氧微生物对废物中的有机物进行分解转化的过程，最终产物是有机物进行分解转化的过程，最终产物是CH4CH4、CO2CO2、热量和腐殖质。、热量和腐殖质。 通常所说的堆肥化一般是指好氧堆肥化，这是因为厌氧微生物对通常所说的堆肥化一般是指好氧堆肥化，这是因为厌氧微生物对有机物分解速度缓慢，处理效率低，容易产生恶臭，其工艺条件也比有机物分解速度缓慢，处理效率低，容易产生恶臭，其工艺条件也比较难控制。最近，在欧洲一些国家已经对堆肥化的概念进行了统一，较难控制。最近，在欧洲一些国家已经对堆肥化的概念进行了统一，定义堆肥化就是定义堆肥化就是“ “在有

197、控制的条件下，微生物对固体和半固体有机废在有控制的条件下，微生物对固体和半固体有机废在有控制的条件下，微生物对固体和半固体有机废在有控制的条件下，微生物对固体和半固体有机废物进行好氧的中温或高温分解，并产生稳定腐殖质的过程物进行好氧的中温或高温分解，并产生稳定腐殖质的过程物进行好氧的中温或高温分解，并产生稳定腐殖质的过程物进行好氧的中温或高温分解，并产生稳定腐殖质的过程” ”。 一、堆肥一、堆肥2 2、堆肥程序、堆肥程序现代化堆肥生产，通常由前现代化堆肥生产，通常由前( (预预) )处理、主发酵处理、主发酵( (亦可称一次发酵、一亦可称一次发酵、一级发酵或初级发酵级发酵或初级发酵) )、后发酵

198、，亦可称二次发酵、二级发酵或次级发、后发酵，亦可称二次发酵、二级发酵或次级发酵酵) )、后处理、脱臭及储存等工序组成。、后处理、脱臭及储存等工序组成。二、生产沼气二、生产沼气沼气：是有机物质在厌氧环境中，在一定的温度、湿度、酸碱度的沼气：是有机物质在厌氧环境中，在一定的温度、湿度、酸碱度的条件下，通过微生物发酵作条件下，通过微生物发酵作 用，产生的一种可燃气体。由于这种气用，产生的一种可燃气体。由于这种气体最初是在沼泽、湖泊、池塘中发现的，所以人们叫它沼气。体最初是在沼泽、湖泊、池塘中发现的，所以人们叫它沼气。沼气池结构类型沼气池结构类型（1 1）水压式沼气池）水压式沼气池水压式沼气池的水压式

199、沼气池的工作原理工作原理是：池内装入发酵原料（约占池体积的是：池内装入发酵原料（约占池体积的80%80%左右左右) )，以料液表面为界限，上部为贮气间，下部为发酵间。当沼气，以料液表面为界限，上部为贮气间，下部为发酵间。当沼气池内产生沼气时，沼气集中在贮气间内，随着沼气的增多，池内的压池内产生沼气时，沼气集中在贮气间内，随着沼气的增多，池内的压力不断增大，此时沼气压迫发酵液进入水压间。用沼气时，贮气间的力不断增大，此时沼气压迫发酵液进入水压间。用沼气时，贮气间的沼气被放出，此时，水压间内的料液进入发酵间，如此沼气被放出，此时，水压间内的料液进入发酵间，如此“气压水、水气压水、水压气压气”反复进

200、行，因此称之为水压式沼气池。反复进行，因此称之为水压式沼气池。 水压式沼气池构造简单，施工方便，各种建筑材料均可使用，取材容水压式沼气池构造简单，施工方便，各种建筑材料均可使用，取材容易，价格较低，一般易，价格较低，一般68m368m3沼气池造价沼气池造价60010006001000元。混凝土结构的沼元。混凝土结构的沼气池使用寿命可达气池使用寿命可达2020年。年。（2 2）浮罩式沼气池）浮罩式沼气池浮罩式沼气池发酵产气后，产生的沼气不断地从导气管输送到浮罩浮罩式沼气池发酵产气后，产生的沼气不断地从导气管输送到浮罩中，当沼气压力大于浮罩总体重量时，放在水槽中的浮罩逐渐上升，中，当沼气压力大于浮

201、罩总体重量时，放在水槽中的浮罩逐渐上升，沼气於存容积逐渐增大，直到平衡。当使用沼气时，沼气从浮罩内沼气於存容积逐渐增大，直到平衡。当使用沼气时，沼气从浮罩内导出，浮罩内气压下降，浮罩又逐渐下降，沼气贮存容积减少。导出，浮罩内气压下降，浮罩又逐渐下降，沼气贮存容积减少。第六节第六节 其他固体废物的综合利用其他固体废物的综合利用一、污泥的综合利用一、污泥的综合利用1 1、概述、概述 污泥是污水处理厂对污水进行处理过程中产生的沉淀物质以及由污污泥是污水处理厂对污水进行处理过程中产生的沉淀物质以及由污水表面漂出的浮沫形成的残渣。随着工业生产的发展和城市人口的水表面漂出的浮沫形成的残渣。随着工业生产的发

202、展和城市人口的增加，工业废水与生活污水的排放量日益增多，污泥的产量迅速增增加，工业废水与生活污水的排放量日益增多，污泥的产量迅速增加。大量积累的污泥，不仅将占用大量土地，而且其中的有害成分加。大量积累的污泥，不仅将占用大量土地，而且其中的有害成分如重金属、病原菌、寄生虫卵、有机污染物及臭气等将成为严重影如重金属、病原菌、寄生虫卵、有机污染物及臭气等将成为严重影响城市环境卫生的公害。如何科学妥善地处理处置污泥是全球共同响城市环境卫生的公害。如何科学妥善地处理处置污泥是全球共同关注的课题，当今的共识是将污泥视为一种资源加以有效利用，在关注的课题，当今的共识是将污泥视为一种资源加以有效利用，在治理污

203、染的同时变废为宝。治理污染的同时变废为宝。2 2、污泥的综合利用、污泥的综合利用 污泥是一种很有利用价值的潜在资源，随着工业和城市的发污泥是一种很有利用价值的潜在资源，随着工业和城市的发展，污水处理率的提高，其产生量必然越来越大。目前，污泥处展，污水处理率的提高，其产生量必然越来越大。目前，污泥处置的主要方式有填埋、投海、焚烧和土地利用。这些方法都能容置的主要方式有填埋、投海、焚烧和土地利用。这些方法都能容纳大量的污泥，是污泥处置的有效途径，但其中也存在诸多问题。纳大量的污泥，是污泥处置的有效途径，但其中也存在诸多问题。为了充分利用污泥资源，减轻环境公害，世界上许多国家都在大为了充分利用污泥资

204、源，减轻环境公害，世界上许多国家都在大力发展污泥处理处置和资源化利用的各种技术，取得了良好的经力发展污泥处理处置和资源化利用的各种技术，取得了良好的经济效益和社会效益。济效益和社会效益。（1 1）农田林地利用）农田林地利用污泥中含有的氮、磷、钾、微量元素等是农作物生长所需的营养成分；污泥中含有的氮、磷、钾、微量元素等是农作物生长所需的营养成分；有机腐殖质有机腐殖质(初沉池污泥含初沉池污泥含33，消化污泥含，消化污泥含35，活性污泥含，活性污泥含41，腐殖污泥含腐殖污泥含47)是良好的土壤改良剂；蛋白质、脂肪、维生素是有价是良好的土壤改良剂；蛋白质、脂肪、维生素是有价值的动物饲料成分。值的动物饲

205、料成分。生产堆肥生产堆肥生产复混肥生产复混肥（2 2）建筑材料利用）建筑材料利用 污泥可用作制砖、制纤维板材与灰渣水泥和混凝土。污泥可用作制砖、制纤维板材与灰渣水泥和混凝土。污泥中污泥中的无机成分与有机成分可以分别被利用制造建筑材料。的无机成分与有机成分可以分别被利用制造建筑材料。污泥制砖污泥制砖生产水泥生产水泥制生化纤维板制生化纤维板生产陶粒生产陶粒（3 3）填埋）填埋不符合利用条件的污泥或当地需要时，可利用脱水污泥不符合利用条件的污泥或当地需要时，可利用脱水污泥填地或填海造地。填地或填海造地。（4 4）污泥投海）污泥投海投海污泥最好是经过消化处理的污泥，而且投海地点必需投海污泥最好是经过消

206、化处理的污泥，而且投海地点必需远离海岸。管道输送或船运。远离海岸。管道输送或船运。 二、放射性固体废物的综合利用二、放射性固体废物的综合利用 放射性固体废物，又称核固体废物，是指任何含有放射性核素或被放射性固体废物，又称核固体废物，是指任何含有放射性核素或被其污染的固体物质，其中放射性核素的浓度或活度水平超过主管部门确其污染的固体物质，其中放射性核素的浓度或活度水平超过主管部门确定的豁免值，而且这些物质在可预见的将来无可利用（不包括未处理的定的豁免值，而且这些物质在可预见的将来无可利用（不包括未处理的乏燃料乏燃料）。）。 注注：乏燃料：核燃料在反应堆中使用时，由于易裂变核素的消耗、：乏燃料：核

207、燃料在反应堆中使用时，由于易裂变核素的消耗、裂变产物及重核素的生成，引起燃料反应性的变化，最终使反应堆不再裂变产物及重核素的生成，引起燃料反应性的变化，最终使反应堆不再能维持临界，因此核燃料使用到一定程度必须更换。经反应堆辐射后卸能维持临界，因此核燃料使用到一定程度必须更换。经反应堆辐射后卸下的燃料也称为乏燃料或辐照过的燃料。下的燃料也称为乏燃料或辐照过的燃料。1 1、放射性固体废物的来源、放射性固体废物的来源2 2、放射性固体废物的处理、放射性固体废物的处理 预处理预处理处理方法处理方法处理处理整备整备废物处理废物处理处置方法处置方法低、中放和极低放低、中放和极低放废物处置废物处置高放废物处

208、置高放废物处置其他其他安全运输安全运输暂时贮存暂时贮存预处理目的：目的：1 1、减少有待进一步加工处理和处置的放射性废物的量。、减少有待进一步加工处理和处置的放射性废物的量。2 2、调调整整需需要要处处理理、整整理理和和处处置置的的放放射射性性的的性性质质，使使其其更更易易加工处理和处加工处理和处置。置。 收集：收集： 所有的放射性废物必须分类收集。如果可能，应根据本底辐射水平，在废物产生时检测其放射性含量。否则，应将废物放入合适的容器中送到中心检测站进行监测。 分拣：分拣： 1、把非放射性物质或成分从放射性废物中分拣出来 2、根据要求把放射性废物按标准进行恰当分类。 去污：去污： 把放射性核

209、素从不希望其存在的部位全部或部分除去方法一般为机械-物理法、化学法、电化学法、熔炼法。 回取：回取： 由于历史原因，初期入库的废物体都没有进行规范的分类包装，入库方式也都采用向底坑内自由投放的方式，经过多年的贮存包装容器大部分已经腐蚀，老化腐烂，致使放射性废物散落在坑内，这些废物如不进行处理，将对环境带来多方面的污染。 回取能力建设主要目的是对贮存于废物库底坑内的各种放射性固体废物进行回取、分拣和包装处理。焚烧 对于低比活度的可燃废物来说，焚烧是最有效的减容方式，并且生成的灰烬易于加工成适于处置的稳定形式。 焚烧废物的放射性比活度必须控制在不会引起操作人员和公众的受照水平超过国家规定的允许水平

210、。如果焚烧含有大量放射性同位素的可燃废物，要求完善的废气处理系统，投资和运行的成本都比较高。 一般采用固化技术固化的定义：在危险废物中添加固化剂，使其转变为不可流动固体或形成紧密固体的过程。放射性蒸发残渣、泥浆和废树脂等湿固体和焚烧炉灰等干固体，都是弥散性物质，需要固化处理。通常，固化的途径是将放射性核素通过化学转变，引人到某种稳定固体物质的晶格中去，或者通过物理过程把放射性核素直接掺入到惰性基材中去。固化目标是使废物转变成适宜于最终处置的稳定的费物体。水泥固化水泥固化放射性废物的应用在核工业和核研究中心已超过40年。它是指将放射性废物与水泥均匀搅拌成糊状，凝结后失去流动性，逐渐硬化成固体，进行贮存或处置。 放射性物质的毒性用现有的化学、物理和生物方法都是不能够消除的，只能按其固有规律衰变到无害水平。大约经过10个半衰期后放射性水平降到原来的千分之一，20个半衰期后降到原来的百万分之一。沥青固化放射性废物的沥青固化技术在核工业的应用已经有40多年，曾有过20个以上的国家使用沥青固化放射性废物。沥青固化是指将加热的沥青与放射性废物一起混合，然后再处置筒内冷却，形成硬的固化体，将放射性废物转化成稳定的状态，以便于废物管理和适合的最终处置。