第九章固体废弃物

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1、第九章 固体废弃物第一节 概述第二节 城市垃圾的综合利用第三节 工、矿业固废利用与处理第四节 危险废弃物的处置垃圾，可能是人类的坟墓 垃圾正在与制造它的人类争夺地球上的有限空间，不是人类以合理的方法解决它，就是人类被它埋葬，二者必居其一 。第一节 概述一、固体废物的概念二、固体废物分类三、固体废弃物污染途径及危害四、固体废物污染控制对策一、固体废弃物的概念（一）什么是固体废物（Solid WasteSolid Waste）？ 固体废弃物是指在生产、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而被丢弃的以固态、半固态和置于容器中的气态物品、物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理

2、的物品、物质。 固体废弃物又有“放错地点的原料”之称 废物实际上是一个相对的概念，有些观点认为并没有什么真正的废物，而通常被称为： 放错地方的资源，而且是不断增加的一种资源，是不合理经济结构和产业结构的产物，是不合理消费方式的结果。 垃圾的最终归宿将是没有垃圾。 二、固体废物分类 分类方法很多，按照形状分：块状，粒状，粉状和泥状 按来源分：工业废物，农业废物，城市垃圾等按化学性质：有机废弃物、无机废弃物按危害状态：有害废物、危险废物 我国目前趋向于将固体废物分为：工业固体废弃物生活垃圾危险废物其他固废的特点1 1、资源和废物的相对性2 2、富集终态和污染源头的双重作用3 3、危害具有潜伏性、长

3、期性和灾难性三、固废的污染途径及危害案例： 腊夫运河事件（典型的固体废弃物无控填埋污染事件）我们日常生活中的垃圾热点问题：塑料袋；废旧电池；一次性快餐盒；一次性筷子；废家电等。我国固废产生现状固体废弃物危害影响环境卫生侵占土地污染土壤污染水体污染大气产生火灾隐患传播和诱发疾病生物性污染与生物危害五、固体废物污染控制对策一 基本原则二二 处置方法 一、基本原则减量化无害化资源化3C原则：清洁生产、循环使用、妥善处理3R原则：减量化、再使用、再循环二、处理处置方法处理方法1、压实技术2、破碎技术3、分选技术4、固化处理技术5、焚烧和热解6、生物处理7、最终处理第二节 城市垃圾的综合利用1、城市垃圾

4、的收集和运输2、城市垃圾的处理3、城市垃圾的回收利用1、城市垃圾的收集和运输垃圾产生垃圾中转站垃圾处理垃圾收集2 2、 城市垃圾的处理常用方法堆肥沼气化焚烧填埋最有效的处理方法垃圾分类： 生物处理 转换德国城市家庭花园中的垃圾堆肥北京阿苏卫垃圾填埋场垃圾填埋场HDPE土工膜和塑料渗滤管网 丹麦的有机垃圾变生物气的设施国外城市垃圾处理情况具有我国自主知识产权的城市垃圾处理系统1 1、工、矿业固体废弃物（Industrial Solid Waste)Industrial Solid Waste) ： 在工、矿业生产中产生的采矿废石，选矿尾矿、燃料废渣、化工生产及冶炼废渣等固体废物，又称工业废渣或工

5、业垃圾。2 2、工、矿业固体废物的危害 占地，破坏土壤、危害生物、淤塞河床、污染水质，污染空气，等等。 第三节 工、矿业固体废物处理3、 工业废物综合利用 工业固废最好的处理方法就是综合利用。实际上就是将“废物”变为资源。 “循环经济理念”。4、矿业废物的主要用途废物名称 主要用途较轻金属矿 建筑材料水泥多种金属共生矿 回收金属废石和尾矿 铺路、造地、建材煤矸石、粉煤灰 燃料、化工、建材国务院已出台关于20032003年取缔粘土制砖的规定。 煤矸石的利用1、我国煤炭工业的地位能源特点：富煤、贫油、少气n短期内，煤炭在我国能源构成中仍将占主体地位。 2、煤炭和煤矸石 在煤炭生产和加工过程中会产生

6、大量的煤矸石，煤矸石山已经成为我国煤矿的一个特有标志。 有煤矸石山15001500多座，累计堆存煤矸石3434亿t t以上，占地2020多万亩。目前每年新增煤矸石1.0 1.0 1.21.2亿t t，占地60006000多亩。 n 煤矸石的大量堆存给矿区生态环境带来种种负面影响。但煤矸石不是一种简单的废弃物，而是可以利用的资源，可以替代煤炭用于发电， 或替代粘土生产建材等。 3、矸石综合利用 （1 1）利用煤矸石土地复垦（2 2）利用煤矸石发电（3 3）利用煤矸石制砖（4 4）从煤矸石中提取化工产品 3、矸石综合利用 （1 1）、利用煤矸石土地复垦 煤矸石复垦是煤矸石大宗利用的途径之一，在煤矿

7、区广泛应用，其典型代表有淮北、徐州、 新汶和开滦等矿区。 （2 2）利用煤矸石发电 我国每年产生的煤矸石、煤泥等低热值燃料，按热量折算约为1500150018001800万t t标准煤 。 因此，煤矸石发电是煤矸石综合利用社会、环境、经济效益相统一的最有效途径，也是煤矿发展煤矸石综合利用的重头戏。阳泉煤业集团 目前已经形成24MW24MW装机容量和1 1万t t电解铝的规模。20012001年取得电解铝产量1.321.32万t t、销售收入1.41.4亿元、利税280280万元。 煤矸石综合利用电厂年消耗煤矸石100100万t t，选煤厂中煤3030万t t。 （3）利用煤矸石制砖全国煤矸石砖

8、生产企业仅有近千家，年生产矸石砖6060亿块，仅占粘土砖产量的0.8%0.8%，利用煤矸石16001600万t t，年节约土地近万亩，节煤6060万t t标煤。 煤矸石砖的发展趋势： 20012001年起中国开始在大中城市禁用粘土实心砖，而改用煤矸石、粉煤灰等工业废渣制造的新型墙体材料。 一些城市和矿区纷纷开工建设煤矸石砖厂。“十五”末，煤矸石砖的年产量达到了200200亿块 ，呈现高速发展的态势。 山西省潞安矿业集团引进中国最大的煤矸石综合利用项目 生产线是从意大利帕岱斯蒂公司引进的，价值185185万美元。建成投产后，每年可消耗煤矸石3030万吨，产砖1.31.3亿块；同时可节约煤矸石占地

9、2.52.5万平方米，与粘土制砖相比，还可少浪费土地3.53.5万平方米。年可增加工业产值24002400万元，增加利税600600余万元。（4）煤矸石中提取化工产品煤矸石中提炼相关产品：煤矸石高温焙烧经盐酸浸渍结晶氯化铝热解，聚合聚合氯化铝烧碱反应水玻璃 Na2O.mSiO2 4、粉煤灰综合利用（1）粉煤灰的成分（2 2）粉煤灰制砖（3 3）粉煤灰做筑路材料（4 4）粉煤灰在工程回填中应用（5 5）粉煤灰混凝土 （6 6）粉煤灰改良土壤（7 7）选取漂珠和漂珠制品（8 8）粉煤灰制分子筛4、粉煤灰综合利用SiO2、Fe2O3、TiO2、Al2O3和炭等；（1）粉煤灰的成分粉煤灰图片（2）粉煤

10、灰制砖与普通砖强度相同，重量约轻20，导热系数小，能改善物理性质，砖坯不易风裂，易于干燥，可减少晾坯时间和场地，可少用燃料，降低单耗，节约能源2040% 。（3 3）粉煤灰做筑路材料 用粉煤灰、石灰及其它掺入材料按合适的比例、最佳含水量、合理的工艺配合拌制均匀而成的混合料修筑道路基层和代替土修筑路堤。 （4 4）粉煤灰在工程回填中应用（5 5）粉煤灰混凝土 （6 6）粉煤灰改良土壤 粉煤灰可以改良土壤的质地，使其容重、比重、孔隙度、通气性、渗透率、三相比关系、PHPH值等理化性质得到改善，可起到增产效果。 彭城电厂用来制化肥 （7）选取漂珠和漂珠制品漂珠： 能漂在水面上的珠状颗粒。特征：圆、微

11、小、空心、质轻、耐磨、耐高温、导热系数小，电绝缘性能好、强度高，无毒无味。 漂珠可做多种产品：（1）漂珠保温、耐火制品；（2）塑料制品的填充料；（3）耐磨制品如刹车片；（4）橡胶制品填充料；（5）建筑材料、涂料等。 （8）粉煤灰制分子筛配方：粉煤灰：纯碱：氢氧化铝工艺流程：粉煤灰纯碱氢氧化铝焙烧粉碎合成水洗成型活化成品第四节 危险废物的处置一 、 危险废物定义二、 危险废物类别三、 危险废物收集、贮存和运输四、 危险废物的主要处理技术五、 热点问题：电池的处理1 1、联合国环境署（UNEPUNEP）定义：“危险废物是指除放射性以外的那些废物（固体、污泥、液体和利用容器的气体），由于它的化学反应

12、性、毒性、易爆性、腐蚀性和其他特性引起或可能引起对人体健康或环境的危害。不管它是单独的或与其他废物混在一起，不管是产生的或是被处置的或正在运输中的，在法律上都称危险废物”。 一、 危险废物的定义 2 2、美国在其资源保护和回收法中将危险废物的定义为：“危险废物是固体废物，由于不适当的处理、贮存、运输、处置或其他管理方面，它能引起或明显地影响各种疾病和死亡，或对人体健康或环境造成显著的威胁”。 3、我国在中华人民共和国固体废物污染环境防治法中将危险废物规定为：“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废物” 二、危险废物类别 具有急性毒性、易燃性、爆炸

13、性、反应性、腐蚀性或浸出毒性特征的均属危险废物。国际：控制危险废物越境转移及其处置公约国内：中国禁止或严格限制的有毒化学品名录 国家危险废物名录三、危险废物收集、贮存和运输 危险废物需由有资格的单位进行收集、运输和处置。 19981998年，危险废物的产生量为 974974万吨，其中县及县以上工业的产生量为905905万吨，占危险废物产生量的 92.9%92.9%。 20002000年，危险废物产生量为830830万吨，其中县及县以上工业产生量为796796万吨，占产生总量的95.9%95.9%。 2003 2003 年，危险废物产生量 1171 1171 万吨，比上年增加 17.1%17.1

14、%。 我国危险废物排放情况：四、危险废物的主要处理技术（一）回收利用（通过物理、化学、生物等方法将其资源化）（二）焚烧（三）安全填埋 很多有害物质的毒性是由物质的分子结构造成的，而不是由所含元素造成的。对于这种废物，一般可采用焚化法分解其分子结构。 例如，有机物经焚化后转化为二氧化碳、水和灰分，以及少量含硫、氮、磷和卤素的化合物等。 （二）焚烧焚烧炉烟气净化（三）安全填埋 一般来说，只要经过适当的处理，均可以进行填埋处置。但是通常直接填埋占地大，问题难以控制。在国外一般都是经过焚烧后，再进行填埋。 我国目前的填埋场： 深圳市危险废物填埋场 上海市危险废物填埋场 等等深圳红梅危险废物填埋场 五、热点问题：电池的处理