工業(yè)固體廢物處理技術(shù)

工業(yè)固廢處理技術(shù)1、固體廢物：是指在生產(chǎn)、生活和其他活動(dòng)中產(chǎn)生的喪失原有利用價(jià)值或者雖未喪失利用價(jià)值但被拋棄或者放棄的固態(tài)、半固態(tài)和置于容器中的氣態(tài)的物品、物質(zhì)以及法律、行政法規(guī)規(guī)定納入固體廢物治理的物品、物質(zhì);2、依據(jù)固體廢物污染環(huán)境防治法對固體廢物的分類,將其分為生活垃圾、工業(yè)固體廢物、和危急廢物等三類進(jìn)展治理;3、各種工礦企業(yè)生產(chǎn)或原料加工過程中所產(chǎn)生或排出的廢物,統(tǒng)稱工業(yè)固體廢物;4、固體廢物環(huán)境污染的特點(diǎn)：123理工程的終態(tài),污染環(huán)境的源頭;5、固體廢物的治理原則1“三化”治理原則：資源化、無害化、減量化;固體廢物處理利用的進(jìn)展趨勢必定是從“無害化”走向“資源化”,“資源化”是以“無害化”為前〔2〕“全過程”治理原則3C3R6、固體廢物的物理化學(xué)特性一物理性質(zhì)包括物理組成、色、臭、溫度、含水率、空隙率、滲透率、粒度、密度、磁性、電性、光電性、摩擦性與彈性等;〔二〕化學(xué)性質(zhì)表示固體廢物化學(xué)性質(zhì)的特征參數(shù)有揮發(fā)分、灰分、灰分熔點(diǎn)、元素組成、固定碳及發(fā)熱值;〔三〕生物化學(xué)性質(zhì)其次章工業(yè)固體廢物的壓實(shí)、裂開和分選技術(shù)1、壓實(shí),又稱壓縮,指用機(jī)械方法增加固體廢物聚攏程度,增大容重和減小固體廢物表觀體積,提高運(yùn)輸與治理效率的一種操作技術(shù);2、固體廢物裂開難易程度通常用機(jī)械強(qiáng)度或硬度來衡量;固體廢物的機(jī)械強(qiáng)度是指固體廢物抗裂開的阻力,通常以靜載下測定的抗壓強(qiáng)度為標(biāo)準(zhǔn)來衡量;一般的,抗壓強(qiáng)度大于250MPa的稱為堅(jiān)硬固體廢物；40——250MPa40MPa3、固體廢物的硬度是指固體廢物抵抗外力機(jī)械侵入的力氣;4、固體廢物的分選就是將固體廢物中各種可回收利用的廢物或不符合后續(xù)處理工藝要求的廢物組分承受適當(dāng)技術(shù)分別出來的過程;5、影響篩分效率的因素影響篩分效率的因素有固體廢物性質(zhì)、篩分設(shè)備性能、篩分操作條件;6、1加重質(zhì)的選擇：最常用的加重質(zhì)有硅鐵、磁鐵礦等;作為重介質(zhì)分選的硅鐵含硅量為13%——18%,20060%——90%10%——15%;〔2〕對重介質(zhì)性能的要求：密度高、黏度低、化學(xué)穩(wěn)定性好不與處理的廢物發(fā)生化學(xué)反響、無毒、無腐蝕性、易回收再生;第三章工業(yè)固體廢物固化/穩(wěn)定化處理技術(shù)1、固化：是在危急廢物中添加固化劑,使其轉(zhuǎn)變?yōu)椴恍辛魈使腆w或形成嚴(yán)密固體的過程;2、固化技術(shù)：是利用物理或化學(xué)方法將有害廢物與能聚結(jié)成固體的某些惰性基材混合,從而使固體廢物13、穩(wěn)定化：是將有毒有害污染物轉(zhuǎn)變?yōu)榈腿芙庑浴⒌瓦w移性及低毒性的過程;一般分為化學(xué)穩(wěn)定化和物理穩(wěn)定化;4、包涵化技術(shù)：是指用穩(wěn)定劑、固化劑分散,將有毒物質(zhì)或危急廢物顆粒包涵或掩蓋的過程;5、固化/穩(wěn)定化處理的目的對危急廢物、其他處理過程殘?jiān)氨晃廴镜耐寥肋M(jìn)展處理,使危急廢物中全部污染組分呈現(xiàn)化學(xué)惰性或被包涵起來,削減后續(xù)處理與處置的潛在危急;6、固化/穩(wěn)定化處理的根本要求有害物質(zhì)經(jīng)過固化處理后形成的固化物應(yīng)具有良好的抗?jié)B透性、抗浸出性、抗干濕性、抗凍融性及足夠的機(jī)械強(qiáng)度等,最好能作為資源加以利用;固化過程中材料和能量消耗要低,增容比要低;固化工藝過程簡潔,便于操作;固化劑來源豐富,價(jià)廉易得;處理費(fèi)用低廉;對于放射性廢物的固化產(chǎn)品,還應(yīng)有較好的導(dǎo)熱性和熱穩(wěn)定性,以便于用適當(dāng)?shù)睦鋮s方法處理,以防止放射性衰變熱使固化體溫度上升,避開產(chǎn)生自溶化現(xiàn)象,同時(shí)還要求產(chǎn)品具有較好的耐輻照穩(wěn)定性;7、固化處理效果常用浸出率、增容比、抗壓強(qiáng)度等物理、化學(xué)指標(biāo)予以評價(jià);8、水泥固化的影響因素〔1〕PH234567第四章 工業(yè)固體廢物的熱化學(xué)處理1固體廢物的熱處理是指利用熱物理方法轉(zhuǎn)變固體廢物狀態(tài)的過程,廣泛應(yīng)用于固體廢物的預(yù)處理過程,包括枯燥、熱分解、燒成、焙燒等;2、固體廢物的熱化學(xué)處理是指在高溫條件下使固體廢物中可回收利用的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為能源的過程,主要包括燃燒和熱解;3、熱化學(xué)處理的優(yōu)點(diǎn)處理時(shí)間短;流化床燃燒爐幾分鐘即可使垃圾燃燒完全,爐排式燃燒爐垃圾停留時(shí)間僅1h;減容效果好;燃燒殘?jiān)w積是原來的8%——12%,如經(jīng)分選后的垃圾殘?jiān)鼉H2%——3%;消毒徹底;減輕或消退后續(xù)處理過程對環(huán)境的影響,是處理帶有病原菌垃圾和有機(jī)污染垃圾的良好方法;燃燒廠占地面積相對較小,不超過5hm2.回收能源和資源;4、熱化學(xué)處理存在的問題投資和運(yùn)行費(fèi)用高;操作運(yùn)行簡潔;燃燒使垃圾利用率降低;同時(shí)帶來二次污染;53T及過?？諝饴?6、固體廢物熱解就是利用有機(jī)物的熱不穩(wěn)定性,在無氧或缺氧條件下,利用熱能使化合物的化學(xué)鍵斷裂,雖然熱解和燃燒都是熱化學(xué)轉(zhuǎn)化過程,但二者又是完全不同的兩個(gè)過程,主要區(qū)分具體表現(xiàn)在三個(gè)方面：1、燃燒是放熱的,熱解是吸熱的；2、燃燒的產(chǎn)物主要是二氧化碳和水,而熱解的產(chǎn)物主要是可燃的低分子化合物；3用,熱解產(chǎn)物是燃料油及燃料氣,便于貯藏及遠(yuǎn)距離輸送;7第五章 礦山固體廢物綜合利用1、礦山固體廢物主要是指礦山開采和礦石選冶加工過程中產(chǎn)生的廢石和尾礦;2、礦山固體廢物按其來源和組成,可以分為廢石、剝離巖石、尾礦、粉塵和其他廢物53、煤矸石的綜合利用技術(shù)〔一〕煤矸石發(fā)電；〔二〕煤矸石作為建筑材料的應(yīng)用制燒結(jié)磚,制免燒磚,用煤矸石制水泥,用煤矸石生產(chǎn)輕骨料；〔三〕從煤矸石中提取化工產(chǎn)品；〔四〕用煤矸石生產(chǎn)肥料；〔五〕煤矸石作為填充材料的應(yīng)用煤矸石制炭黑用于橡膠填充,煤矸石改性后直接用于補(bǔ)強(qiáng)橡膠;第六章 能源工業(yè)固體廢物的綜合利用1、粉煤灰的綜合利用作為建材使用時(shí), 含量越高越好;對用作水泥和混凝土原料的粉煤灰要求：對于低鈣灰,對于高鈣灰,需要留意的是, 越低越好;2、粉煤灰作土壤改進(jìn)劑〔1〕改善土壤的可耕性；2345壤的有效成分,提高土壤力氣;3、爐渣在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用〔1〕爐渣對印染廢水的處理；234理；5第七章 冶金工業(yè)固體廢物的綜合利用1等;在高爐冶煉過程中,各種物料通過熱交換和氧交換發(fā)生簡潔的化學(xué)反響;當(dāng)爐內(nèi)溫度到達(dá)1300——1500攝氏度時(shí),爐料溶化,礦石中的脈石、焦炭中的灰分和助溶劑等非揮發(fā)性組分形成以硅酸鹽和鋁酸鹽為主,浮在鐵水上面的熔渣,稱為高爐渣;高爐渣的產(chǎn)量與礦石的品位和焦炭的灰分含量以及助溶劑的質(zhì)量有關(guān),也和冶煉工藝水平相關(guān);一般礦和煉鐵技術(shù)的提高,高爐渣產(chǎn)生量已大大降低;2、高爐渣分類按礦渣的堿度區(qū)分高爐渣的主要成分中的堿性氧化物與酸性氧化物的含量比稱為高爐渣的堿度或堿度率,以M0表示;即依據(jù)高爐渣的堿度率可把礦渣分為如下三類：M01M01M013、活性：活性指鋼渣中具有水硬膠凝性活性礦物的含量;4、穩(wěn)定性：穩(wěn)定性指鋼渣中游離氧化鈣等不穩(wěn)定組分的含量;第八章 化學(xué)工業(yè)固體廢物的綜合利用1、目前治理鉻渣的方法根本分三類：高溫復(fù)原法干法、濕法復(fù)原法濕法和固定法;2、鉻渣的固化/穩(wěn)定化處理是將鉻渣粉碎后參與確定量的無機(jī)酸或硫酸亞鐵,使其中的復(fù)原成,再參與相當(dāng)量的水泥,加水?dāng)嚢?凝固,隨著水泥的水化與分散硬化過程,鉻化物會形成穩(wěn)定的晶體構(gòu)造或化學(xué)鍵,且被封閉在固體基材中,不易再溶出,從而到達(dá)穩(wěn)定化和無害化的目的;3、鉻渣的資源化鉻渣的熔融固化就是使鉻渣在高溫下熔化,并在復(fù)原性氣氛中使 轉(zhuǎn)化成 形成含 的熔體,冷卻后成為玻璃態(tài)固熔體的過程,固熔體作為產(chǎn)品直接利用;4、磷石膏的處理利用技術(shù)〔1〕磷石膏做水泥緩沖劑；2345用磷石膏制硫酸銨和多種鹽;第九章石油化學(xué)工業(yè)固體廢物的綜合利用1、石油化學(xué)固體廢物一般按生產(chǎn)行業(yè)、化學(xué)性質(zhì)、危急性程度進(jìn)展分類;按生產(chǎn)行業(yè)可分為石油煉制行業(yè)固體廢物、石油化工行業(yè)固體廢物、石油化纖行業(yè)固體廢物;石油煉制行業(yè)固體廢物主要有酸堿廢液、廢催化劑、頁巖渣；石油化工、化纖行業(yè)固體廢物主要有廢添加劑、聚酯廢料、有機(jī)廢液等;按化學(xué)性質(zhì)可分為有機(jī)固體廢物和無極固體廢物;依據(jù)固體廢物對人體和環(huán)境所造成的危害程度,又將固體廢物分為一般固體廢物和危急固體廢物;一般固如酸堿廢液、甲乙酮廢液、雜醇廢液及含重金屬的廢催化劑等;2、石油煉制工業(yè)產(chǎn)生的固體廢物主要來自于生產(chǎn)工業(yè)本身及污水處理設(shè)施;主要包括廢酸、堿液、廢白土渣、廢頁巖渣、各種催化劑及污水處理廠污泥;3、廢酸液主要來源于油品酸精制和烷基扮裝置排出的廢硫酸催化劑;其成分除硫酸外還有硫酸酯、磺酸等有機(jī)物及疊氮化物;4、廢堿液的處理利用〔1〕硫酸中和法回收環(huán)烷酸、粗酚；235、廢酸液的利用技術(shù)〔1〕熱解法回收硫酸；2第十章 污泥的濃縮與脫水1、污泥的體積、質(zhì)量及所含固體物濃度之間的關(guān)系,由式子可知,9998%,98%96%,9794%,污泥體積均能削減一半;也即污泥含水率越高,降低污泥的含水率對減容的作用越大;式子適由于含水率大于65%的污泥;因含水率低于65%以后,污泥內(nèi)消滅很多氣泡,體積和質(zhì)量不再符合上式;2、污泥處理的目的較少水分、降低容積,便于后續(xù)處理、利用和運(yùn)輸；理,必將成為“二次污染源”,導(dǎo)致環(huán)境污染和病菌傳播；通過處理,改善污泥的成分和某些性質(zhì),以利于污泥資源化利用;總之,污泥處理和處置的目的是減量、穩(wěn)定、無害化及綜合利用;3、可以依據(jù)需要選用不同的污泥處理系統(tǒng),可供選擇的方案大致有：上述生污泥是指未經(jīng)消化處理的污泥;123電；第45方案是以堆肥,農(nóng)用為主,當(dāng)污泥符合農(nóng)用肥料條件及四周有農(nóng)林牧或蔬菜基地時(shí)可考慮承受；第6的限制等地區(qū)可考慮承受;燃燒產(chǎn)生的熱能可作為能源;污泥最終處置方法包括作為肥料施用于農(nóng)田、森林、草地或沙漠改進(jìn),填?；蛲逗?作為能源或建材或燃燒等;有關(guān)法律法規(guī)、城市農(nóng)業(yè)進(jìn)展?fàn)顩r及當(dāng)?shù)貧夂驐l件等狀況,綜合考慮后打算;4、降低含水率的方法有：濃縮法,由于降低污泥的空隙水,因空隙水所占比例最大,故濃縮是減容的主要方法；自然干化法和機(jī)械脫水法,主要脫除毛細(xì)水；枯燥與燃燒法,主要脫除吸附水與內(nèi)部水;第十一章工業(yè)固體廢物的最終處置技術(shù)1、處置護(hù)要求的場所或者設(shè)施并不再回取的活動(dòng);2廠址限制條件、可用土地面積、出入場地道路、地形地貌及土壤條件、氣候條件、地表水文條件、地質(zhì)3、填埋場滲濾液的主要成分常見元素和離子,如微量金屬,如有機(jī)物,常以TOC,COD來計(jì)量,酚等也可以單獨(dú)計(jì)量;微生物;4、滲濾液的來源直接降水是滲濾液產(chǎn)生的主要來源,其精準(zhǔn)數(shù)字可依據(jù)當(dāng)?shù)氐臍庀筚Y料確定;土材料的種類及滲透性能、場地的植被狀況及排水設(shè)施的完善程度等;地表澆灌,影響程度與地面的種植狀況和土壤類型有關(guān);計(jì)施工中實(shí)行防滲措施,可以避開或削減地下水的滲入量;廢物中水分;隨固