固體廢棄物處理處置工程固廢考試知識點總結(jié)整理

名詞解釋干基高位熱值H0（kcal/kg）：無水基物料不考慮汽化潛熱損失，燃燒放出的熱量。同氧彈值。干基低位熱值Hu（kcal/kg）：無水基物料扣除汽化潛熱損失燃燒放出的凈熱量。固化：添加固化劑，使危險廢物轉(zhuǎn)變?yōu)椴豢闪鲃踊虺尚凸腆w的過程。穩(wěn)定化：將有毒有害污染物轉(zhuǎn)變?yōu)榈腿芙庑?、低反應性、低遷移性及低毒性物質(zhì)的過程簡答題1、如何判斷一種固體廢物是否為危險廢物？答：危險廢物鑒別依次可以采用名錄鑒別、特性鑒別和專家認定。名錄鑒別主要是根據(jù)《國家危險廢物名錄》來判斷一種固體廢物是否為危險廢物。特性鑒別是其他兩種方式的基礎。危險廢物的可鑒別特性分為4大類，即腐蝕性、反應性、易燃性和生物毒性。（1）腐蝕性：對于固態(tài)廢物或含水溶性液態(tài)物的廢物，其浸出液或水溶液的pH≥12.5或pH≤2.0即為腐蝕性危險廢物。對于非水溶性液態(tài)廢物，其再制定溫度下浸泡標準鋼的腐蝕速率≥6.35mm/a，即為腐蝕性廢物。（2）反應性：包括爆炸性，與水、空氣和酸接觸發(fā)生反應的危害性，含氰化物或硫化物并在弱酸、堿環(huán)境中易釋放氰化物或硫化物的反應性，以及廢物的氧化性進行定義。（3）易燃性：液態(tài)廢物按閃點＜60℃即為易燃性危險廢物；（4）生物毒性：包括生物監(jiān)測和化學物質(zhì)含量監(jiān)測。我國生活垃圾的物理組成特點對其含水率和灰熔點有何不利影響？試分析可采取何種措施來減少這些不利影響。答：我國生活垃圾中有機物含量最高，廢品其次，無機組分最少。不利影響為：食品垃圾比例高，廢物易被玷污，使其含水率增高；餐廚垃圾中的NaCl含量高，使混合廢物的灰熔點降低，不利于垃圾的焚燒處理。措施：（1）進行垃圾的分類回收；（2）減少食鹽的使用，降低廢物中NaCl的含量。生活垃圾收集方式有哪幾種？各有什么特點？答：包括分類收集和混合收集。分類收集：指按生活垃圾物理組分分別進行收集的方法。不僅回收了大量資源，而且減少了垃圾運輸和處理費用，降低了生活垃圾處理成本?；旌鲜占褐甘占唇?jīng)任何處理的原生活垃圾的收集方式。此方式應用歷史長，簡單易行，收集費用低。但收集過程中各種廢物組分互相混雜、黏結(jié)，降低了生活垃圾中有用物質(zhì)的純度和再利用價值；同時，增加了生活垃圾的處理工藝的難度，相應地提高了處理費用。4.簡述固體廢物的幾種取樣方法，并說明適用條件。答：固體廢物有四種取樣方法：簡單隨機取樣，當不清楚廢物的產(chǎn)生規(guī)律時，采用隨機抽取的方式采集樣品。系統(tǒng)取樣法，本法適用于按一定順序排出的廢物，如通過輸送帶、管道等形式連續(xù)排出的廢物的取樣。分層取樣法，適用于分批次產(chǎn)生或不同時期產(chǎn)生后分層堆存的廢物。（4）兩段取樣法，適用于采樣廢物由車、桶、箱、袋等容器分裝的場合。5、固體廢物收運過程由幾個階段構(gòu)成？各階段的功能是什么？答：通常包括以下三個階段：收集：指從垃圾產(chǎn)生源到收集（臨時貯存）設施的過程，是有由面至點的一級物流集中過程。清運：指從收集設施至轉(zhuǎn)運站或就近處理處置場的垃圾近距離運輸過程，是從大量分散點到若干集中點的二級物流集中過程。轉(zhuǎn)運（中轉(zhuǎn)）：指垃圾從轉(zhuǎn)運站至處理處置場的運輸過程，是生活垃圾的三級物流集中過程，功能是利用大容量運輸?shù)慕?jīng)濟性，節(jié)省生活垃圾物流運輸成本。收運+處理處置=完整處理系統(tǒng)。綜述題在進行生活垃圾焚燒處理過程中，對空氣進行預熱有何實際意義？預熱空氣的溫度對焚燒處理過程的技術(shù)-經(jīng)濟性有什么影響？答：由于廢物含水量較大，我國城市生活垃圾的含水率通常在40%~60%，采用經(jīng)預熱的助燃空氣，不僅可以為廢物干燥提供部分熱量，而且有利于爐膛溫度的提高。焚燒需要大量助燃空氣，這部分空氣為室溫，燃燒后氣體溫度為幾百度，這部分空氣如果不預熱的話這之間上百度的溫度差會消耗很大的熱量供給，也就消耗了很多燃料；而燃燒后的廢氣還有很高的溫度，含有很大熱量，用這部分廢氣給助燃空氣預熱，會節(jié)約很多燃料。試分析生活垃圾中廢塑料在垃圾焚燒處理過程中可能發(fā)生的物理化學變化，他們對垃圾焚燒效果及煙氣治理有何影響？答：聚乙烯塑料焚燒會生成CO2，H2O；聚氯乙烯塑料焚燒會生成CO2，H2O和HCl塑料中的添加劑焚燒后生成二惡英，為劇毒致癌物。因此使焚燒煙氣的處理更加困難。試分析焚燒煙氣中的主要重金屬組分？針對這些重金屬分別可采取何種措施進行控制？答：飛灰中的重金屬濃度含量較高。其處理方法有高溫處理、穩(wěn)定化/固化與濕式化學處理等。高溫處理技術(shù)，主要包括熔融、玻璃化與高溫燒結(jié)；穩(wěn)定化/固化技術(shù)，主要包括水泥固化或穩(wěn)定化、藥劑穩(wěn)定化等；濕式化學處理，主要包括加酸萃取、中和碳酸化和堿提取、生物浸提和其他藥劑浸提等。試比較固體廢物熱解和氣化方法的原理與工藝差異。答：熱解的基本原理：將有機物在無氧或缺氧狀態(tài)下加熱，使之成為氣態(tài)、液態(tài)或固態(tài)可燃物值得化學分解過成。熱解處理一般工藝流程包括破碎、預熱和熱分解。固體廢物的氣化的原理：在氣化劑的參與下發(fā)生化學反應，使生物固體燃料轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)燃氣。氣化過程的主要化學反應包括氧化、熱解和氣化。3、請簡述重金屬元素在燒結(jié)爐內(nèi)的轉(zhuǎn)化過程。答：（1）熔沸點低的重金屬，如Hg、Cd等，隨著溫度的升高而不斷氣化；在氧化性環(huán)境里，隨著溫度的升高，有些重金屬會形成金屬氧化物而固化在燒結(jié)產(chǎn)物中，如Cu、Mn、Pb、V等；在適當?shù)姆磻h(huán)境里，重金屬元素之間或重金屬元素與其他元素之間會發(fā)生一系列復雜的化學反應，形成含有重金屬元素的離子化合物，如Pb、Cr、Mn、Zn等；有極少部分重金屬元素在燒結(jié)后會變成非晶態(tài)成分存在于產(chǎn)物中，非晶態(tài)成分往往是在驟冷的條件下形成的。4、固化/穩(wěn)定化產(chǎn)物性能評價應從哪幾個方面入手？答：（1）抗浸出性（2）抗干-濕性、抗凍融性（3）耐腐蝕性、不燃性（4）抗?jié)B透性（固化產(chǎn)物）（5）足夠的機械強度（固化產(chǎn)物）。3、控制填埋場作業(yè)產(chǎn)生臭氣的措施有哪些？試分別分析其作用效果。答：（1）被動導排：是將LFG自填埋體內(nèi)引出后，利用自然擴散作用，使之迅速稀釋排放。此法僅可有限低解決填埋場LFG的安全問題，不能解決其由于VOCs和CH4衍生的環(huán)境問題（2）主動收集后燃燒處理（3）主動收集后燃料利用5、生活垃圾填埋場滲濾液水質(zhì)指標中，隨填埋齡變化而相對較為恒定的有哪些？哪些水質(zhì)指標變化幅度較大？答：恒定：KN、鹽度、TN、硝酸鹽N變化大：COD、BOD5、氨氮論述題1、固體廢物穩(wěn)定化/固化處理的基本要求是什么？主要應用于哪些方面？答：基本要求：所得到的產(chǎn)品應該是一種密實的、具有一定幾何形狀和較好物理性質(zhì)、化學性質(zhì)穩(wěn)定的固體；處理過程必須簡單，應有有效措施減少有毒物質(zhì)的逸出；（3）最終產(chǎn)品的體積盡可能小于摻入固體廢物的體積；（4）產(chǎn)品中有毒有害物質(zhì)的水分或其他指定浸提劑所浸析出的量不能超過容許水平；（5）處理費用低廉；（6）對于固化放射性產(chǎn)物的固化產(chǎn)品，還應有較好的導熱性和熱穩(wěn)定性，以便用適當?shù)睦鋮s方法就可以防止放射性衰變熱使固化體溫度升高，避免產(chǎn)生自融化現(xiàn)象，同時還要求產(chǎn)品有較好的耐輻照穩(wěn)定性。應用：（1）對具有毒性或反應性等危險性質(zhì)的廢物進行處理，使其滿足填埋處置的要求。例如，在處置液態(tài)或污泥態(tài)的危險廢物時，由于液態(tài)物質(zhì)的遷移特性，在填埋處置前必須經(jīng)過固化/穩(wěn)定化的過程。處理其他處理過程產(chǎn)生的殘渣。例如，垃圾焚燒產(chǎn)生飛灰的無害化處理，其目的是對其進行最終處置。在大量土壤被有害物污染的情況下，對土壤進行無害化處理。2、固體廢物包膠固化方法可以分為幾類？分別有何優(yōu)缺點？答：包膠固化分為水泥固化、熱固性材料固化和熱塑性材料固化。水泥固化工藝比較簡單，通常是將固體廢物、水泥和添加劑混合均勻，并加水使混合物形成具有一定流動性的水泥漿，然后進行一定時間的養(yǎng)護，使其形成堅硬的固化體。熱固性材料固化在常溫下操作，需要的催化劑數(shù)量很少；對廢物的含水率要求不高，既可以處理干渣，也能處理含水泥漿；最終的固化體密度和體積都較小，利于后續(xù)的處理處置；固化產(chǎn)物不可燃。不足之處在于：所用的催化劑有的具有強酸性，而大多數(shù)重金屬沉淀在強酸性環(huán)境下容易溶出，且會腐蝕設備；該類固化體容易老化，可能導致污染物暴露，造成再次污染。熱塑性材料固化使用的熱塑性材料不溶于水，具有化學惰性，同時具有良好的包容性能，冷卻后的產(chǎn)物致密、不透水。1、好養(yǎng)堆肥的基本原理、好氧堆肥化的微生物生化過程分別是什么？如何評價堆肥的腐熟程度？答：原理：好氧堆肥是利用好氧微生物代謝使生物質(zhì)廢物降解穩(wěn)定，不再易腐發(fā)臭，成為相容于植物生長的土壤調(diào)理劑的過程。過程：潛伏階段，部分微生物產(chǎn)生適應酶，其細胞物質(zhì)開始增加，但微生物總數(shù)尚未增加；而另一些微生物因不適應新環(huán)境而死亡。此階段微生物會大量分泌水解酶，部分固體廢物會被水解成可溶性物質(zhì)。升溫階段，已適應特定環(huán)境的微生物，利用物料中的易降解有機物，旺盛繁殖，在轉(zhuǎn)換和利用生化能的過程中，多余的生化能以熱能的形式釋放，使堆置環(huán)境溫度不斷上升。高溫階段，當堆層溫度升高到45℃以上，嗜溫性微生物受到抑制甚至死亡，嗜熱性微生物逐漸替代了嗜溫性微生物的活動，無聊中殘留的和新形成的可溶性有機物急需分解轉(zhuǎn)化，復雜的有機化合物也開始被劇烈分解。微生物對易降解有機物的高速降解，必然使其代謝逐步受到有機物可利用性的限制，代謝和生長速率下降，因代謝而產(chǎn)生的熱量減少。當產(chǎn)生的熱量低于散失的熱量時，堆層溫度開始下降。降溫階段，當堆體溫度下降到45℃以下時，嗜溫性微生物又重新占據(jù)優(yōu)勢。嗜溫性微生物對剩下的較難降解的有機物做進一步分解，并逐漸形成腐殖質(zhì)。腐熟階段，經(jīng)過以上四個階段(主發(fā)酵)，物料中剩下的是難降解有機物。此階段為嗜溫性的，細菌和放線菌數(shù)目有所下降，真菌會大量繁殖，難降解有機物會被緩慢分解，腐殖質(zhì)不斷增多、聚合度和芳構(gòu)化程度不斷提高。腐熟程度的評價指標有物理學指標、化學指標和生物學指標。物理學指標包括表觀指標和堆層溫度。化學指標包括易降解有機物和難降解有機物、有機物含量、氮試驗法、碳氮比和腐殖類物質(zhì)的變化。生物指標包括植物分析法、好氧速率法、厭氧產(chǎn)氣法和綜合評定法2、何謂厭氧消化？簡述厭氧消化的生物化學過程。厭氧消化工藝有哪些類型？答：厭氧消化是有機物在厭氧條件下通過微生物的代謝活動而被穩(wěn)定，同時伴有甲烷和二氧化碳等氣體產(chǎn)生的過程。厭氧消化一般可以分為水解、酸化、乙酸化和甲烷化四個階段：（1）水解：水解是一個胞外酶促反應過程，主要是將顆粒態(tài)碳氫化合物、蛋白質(zhì)和脂肪分解為可以被微生物直接利用的葡萄糖、氨基酸和長鏈脂肪酸（LCFA）的胞外水解過程。（2）酸化：酸化是溶解性基質(zhì)葡萄糖、氨基酸和LCFA在微生物作用下被降解為各類有機酸、氫、二氧化碳和氨的過程。（3）乙酸化：乙酸化過程是酸化產(chǎn)物利用氫離子或碳酸鹽作為外部電子受體轉(zhuǎn)化乙酸的降解過程。（4）甲烷化：甲烷化過程是厭氧微生物利用乙酸、H2/CO2，或利用甲醇、甲胺和二甲基硫化物等含甲基的底物生成甲烷的過程。厭氧消化影響因素:1、固廢原料性質(zhì)生物可降解性、物料的顆粒尺寸、宏量營養(yǎng)物C/N宜20/1-30/1PO43-:VS=1:1000、微量營養(yǎng)物質(zhì)、抑制物和促進劑（解除抑制從廢物流中去除毒性物質(zhì)；稀釋廢物至毒性閾值以下；形成不溶性化合物或與毒性物共沉淀；通過控制pH，改變毒性物質(zhì)的形態(tài)；添加可與毒物產(chǎn)生頡頏作用的物質(zhì)）。2、厭氧消化過程環(huán)境條件：溫度（中溫(30~39℃)高溫(50~55℃)）；pH和堿度（pH：6.5~7.5堿度：>2000mg/L）；氫分壓；生物量（厭氧微生物量高，反應器的轉(zhuǎn)化效率及允許的處理負荷就高）；攪拌。厭氧消化按照含固率不同分為干式消化、濕式消化和半干式消化。按照溫度不同分為常溫消化（自然消化）、中溫消化和高溫消化。3.填埋場選址總的原則是什么？選址時主要考慮哪些因素？答垃圾填埋處置場的選址主要應遵循兩條原則：一是從防止環(huán)境污染角度考慮的安全原則；安全原則是選址的基本原則。維護場地的安全性，有兩方面的含義：一是要保證場地自身的安全穩(wěn)定，不受或盡量免受地質(zhì)災害，如滑坡、泥石流、崩塌、沉陷等的威脅；二是要防止場地對大氣及水體的污染，尤其是要防