固體廢物處理與處置名詞解釋

固體廢物是指在生產、生活和其他活動中產生的喪失原有利用價值或者雖未喪失利用價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、物質以及法律、行政法規(guī)規(guī)定納入固體廢物管理的物品、物質。固體廢物特性a“資源”和“廢物”的相對性b成分的多樣性和復雜性c危害的潛在性、長期性和災難性d污染“源頭”和富集“終態(tài)”的雙重性2.城市生活垃圾定義：是指在城市日常生活中或為城市日常生活提供服務的活動中產生的固體廢物，以及法律、行政法規(guī)視作城市生活垃圾的固體廢物。特點：增長速度快，產生量不均勻；成分復雜、多變，有機物含量高；主要成分為碳，其次為氧、氫、氮、硫等；處理處置方式目前仍以填埋為主。3.工業(yè)固體廢物定義：是指在工業(yè)生產過程中產生的固體廢物。產生方式：連續(xù)產生；定期批量產生；一次性產生；事故性產生或排放。貯存方式：件裝容器貯存；散裝堆積貯存；池、塘、坑貯存。排放方式：連續(xù)排放；定期清運排放；集中一次排放。特點：產生源相對集中；種類復雜；產生量、成分、性質與工業(yè)結構和生產工藝、原料等因素有關4.危險廢物定義：是指是指列入《國家危險廢物名錄》或者是根據(jù)國家規(guī)定的危險廢物鑒別標準和鑒別方法認定的具有危險特性的廢物。危險特性:毒性，腐蝕性，傳染性，反應性，浸出性，毒性，易燃性，易爆等特性固體廢物的污染危害：侵占土地、污染土壤、污染大氣、污染水體、影響環(huán)境衛(wèi)生5.固物廢物處理：是指通過物理處理、化學處理、生物處理、熱解處理、焚燒處理、固化處理等不同的方法，使固體廢物轉變成為適于運輸、貯存、資源化利用以及最終處置的一種過程。目的：是實現(xiàn)固體廢物的減量化、資源化和無害化。6.固體廢物處置：是指將固體廢物焚燒和用其他改變固體廢物的物理、化學、生物特性的方法，達到減少已產生的固體廢物數(shù)量、縮小固體廢物體積、減少或者清除其危險成分的活動。目的：是固體廢物污染控制的末端環(huán)節(jié)，是解決固體廢物的歸宿問題固體廢物管理思想的核心是“三化”原則，即減量化、資源化和無害化“三化”原則：我國對固體廢物處理利用的發(fā)展趨勢必然是從“無害化”走向“資源化”“資源化”是以“無害化”為前提的，“無害化”和“減量化”則應以“資源化”為條件?！叭钡年P系是：以減量化為前提，以無害化為核心，以資源化為歸宿。A.減量化：就是通過適宜的手段減少固體廢物數(shù)量、體積，并盡可能地減少固體廢物的種類、降低危險廢物的有害成分濃度、減輕或清除其危險特性等，從“源頭”上直接減少或減輕固體廢物對環(huán)境和人體健康的危害，最大限度地合理開發(fā)和利用資源與能源?；救蝿眨和ㄟ^適宜的手段減少固體廢物的排放量和體積。是防治固廢污染環(huán)境的優(yōu)先措施。具體控制措施：①選用合適的生產原料；②采用無廢或低廢的生產工藝；③提高產品質量和使用壽命；④廢物的綜合利用。B.無害化：指對已產生又無法或暫時尚不能資源化利用的固體廢物，經過物理、化學或生物方法，進行對環(huán)境無害或低危害的安全處理、處置，達到廢物的消毒、解毒或穩(wěn)定化，以防止并減少固體廢物的污染危害。基本任務：將固體廢物通過工程處理，達到不損害人體健康，不污染周圍的自然環(huán)境具體處理工程：垃圾的焚燒、衛(wèi)生填埋、堆肥，糞便的厭氧發(fā)酵，有害廢物的熱處理和解毒處理等。c.資源化：就是采用適當?shù)募夹g從固體廢物中回收物質和能源，加速物質和能源的循環(huán)，再創(chuàng)經濟價值的方法。基本任務：采取工藝措施從固體廢物中回收有用的物質和能源?；厥绽眉夹g：分類回收利用、焚燒發(fā)電供熱、堆肥、沼氣、飼料、其他資源化技術。資源化應遵循的原則：技術可行性、經濟可行性、資源化的環(huán)境效益固體廢物資源化利用的優(yōu)勢：環(huán)境效益、高生產成本、低生產效率、高能耗低全過程管理原則：對固體廢物的產生、收集、運輸、利用、貯存、處理和處置的全過程及各個環(huán)節(jié)都實行管理控制和開展污染防治。第二章、固體廢物的收集、運輸與壓實1.工業(yè)固體廢物的收集原則：誰污染，誰治理收集方式：a、產生工業(yè)固體廢物量比較大的工廠或企業(yè)－－自行收集和運輸b、產生工業(yè)固體廢物量比較小且無毒無害的工廠或企業(yè)－－廢舊物資收集企業(yè)進行收集和運輸c、對于有毒有害的工業(yè)固體廢物－－委托有資質的單位進行分類收集和管理分類收集：是降低固體廢物處理成本、簡化處理工藝、實現(xiàn)綜合治理的前提。定期收集：易安排，適用于危險廢物和大型垃圾。不定期收集：非連續(xù)生產工藝和季節(jié)性生產或量小的廢物。2.城市生活垃圾指在城市日常生活中或者為城市日常生活提供服務的活動中產生的固體廢物以及法律、行政法規(guī)規(guī)定視為城市生活垃圾的固體廢物。包括生活垃圾、商業(yè)垃圾、建筑垃圾、糞便以及污水處理廠的污泥等。3,混合收集優(yōu)點：應用廣泛、歷史悠久；勞動強度小，便于操作；簡單易行、收集費用低。缺點：容易造成各種廢物相互混雜、黏結，降低了廢物中有用物質的純度和再利用價值，同時增加了處理的難度，提高了處理費用。分類收集優(yōu)點：可以提高廢物中有用物質的純度，有利于廢物的綜合利用；同時，通過分類收集，還可以減少需要后續(xù)處理處置的廢物量，從而減少整個管理的費用和處理處置成本。缺點：收集成本高，操作相對于混合收集更加有難度。分類收集的原則可燃廢物與不可燃廢物分開,一般廢物與危險廢物分開,工業(yè)廢物與城市垃圾分開,可回用物質與不可回用物質分開收運方式可分為三大類。即：垃圾收集車收運法；集裝箱收運法；管道收集法（抽真空收集）。4收運的三個階段第一階段－－是城市垃圾的搬運與貯存第二階段－－是城市垃圾的收集與清除第三階段－－為城市垃圾的轉運5.收集系統(tǒng)分解為四個單元過程（集裝時間、運輸時間、卸車時間、非收集時間）6.收集線路設計盡可能使空載行程最短a路線緊湊、避免重復或斷續(xù)b工作量能平衡作業(yè)階段、路線及不同時間的工作量c避免在高峰時段內收集、清運垃圾組分分離。當固體廢物中各組分間的磁性差異小，而密度或導電性差異較大時，采用磁流體可以有效地進行分離。10.電力分選是利用固體廢物中各種組分在高壓電場中電性的差異而實現(xiàn)分選的一種方法。根據(jù)導電性，物質分為導體、半導體和非導體三種。電選實際是分離半導體和非導體的過程。11.摩擦與彈跳分選原理：根據(jù)固體廢物中各組分的摩擦系數(shù)和碰撞系數(shù)的差異，在斜面上運動或與斜面碰撞彈跳時，產生不同的運動速度和彈跳軌跡而實現(xiàn)彼此分離的一種處理方法。12.光電分選原理：利用固體廢物顆粒顏色差異，對顆粒物質進行分選。應用范圍：主要用于從城市垃圾中回收橡膠、塑料、金屬等物質13.浮選原理：在固體廢物與水調制的料漿中加入浮選藥劑，以此來擴大不同組分可浮性的差異，再通入空氣形成無數(shù)細小氣泡，使欲選物質顆粒粘附在氣泡上，隨氣泡上浮于料漿表面成為泡沫層，然后刮出回收；不浮的顆粒仍留在料漿內，通過適當處理后廢棄。14捕收劑：能夠選擇性地吸附在欲選的顆粒上，使目的顆粒表面疏水，增加可浮性，使其易于向氣泡附著的藥劑?？煞譃楫悩O性（黃藥、油酸）和非極性油類（煤油、柴油、燃料油、變壓器油）兩類。15..氣泡劑：是一種表面活性物質，主要作用在水－氣界面上，使其界面張力降低，促使空氣在料漿中彌散，形成小氣泡，防止氣泡兼并，增大分選界面，提高氣泡與顆粒的粘附和上浮過程中的穩(wěn)定性，以保證氣泡上浮形成泡沫層。常用的起泡劑有松油、松醇油、脂肪醇等。第五章污泥的濃縮和脫水1.污泥中的水分間隙水－約占污泥水分總量的70%；作用力弱，很容易分離；是污泥濃縮的主要對象。毛細水約占污泥水分總量的20%；作用力強，只能采用高速離心、機械過濾脫除。附著水(內部水)約占污泥水分總量的7%；作用力很強，只能采用加熱、冷凍法脫除。污泥處理目的：降低污泥水分和有機物濃度，殺滅有害微生物，方便最終處置，避免或減小二次污染。原則：減量化、無害化、資源化。方法：濃縮、穩(wěn)定、調理、脫水、干燥。2.污泥處置污泥處置有填埋、焚燒和海洋投棄三種方法。它們的作用都是對污泥進行最終處置，減少污泥對環(huán)境和人類的危害。不同點是填埋是陸地處置，海洋投棄是海洋處置，焚燒是為了大大縮減污泥的體積。3.污泥濃縮的目的：降低污泥中的間隙水，縮小污泥的體積，為污泥的輸送、消化、脫水、利用與處置創(chuàng)造條件。污泥濃縮方法：主要有重力濃縮法、氣浮濃縮法和離心濃縮法。4.重力濃縮處理對象：初沉污泥、剩余污泥、混合污泥分類：間歇式、連續(xù)式，上清液：回到系統(tǒng)需中心處理，設計：間歇式按照停留時間設計，連續(xù)式按照固體通量設計重力濃縮特點：a設備與操作簡單，維護容易,運行成本低。b具有儲存污泥的能力。c占地面積比較大。d散發(fā)臭味，有些污泥濃縮效果差（活性污泥或消化污泥等），濃縮的污泥稀薄。5,氣浮濃縮原理：初沉依靠大量微小氣泡附著在顆粒上，形成顆粒-氣泡結合體，進而產生浮力把顆粒帶到水表面達到濃縮的目的。處理對象：疏水性污泥或相對密度接近于l的絮凝污泥都適宜于氣浮濃縮。優(yōu)點：①濃縮度高（固含量可達5-9%）；②固體物質回收率高達99%以上；③濃縮速度快，停留時間短（為重力濃縮的1/3），占地少，④對于污泥負荷變化和四季氣候改變均能穩(wěn)定運行；⑤不易腐敗發(fā)臭。缺點：基建費用和操作費用較高，管理較復雜，運行費用為重力濃縮的2～3倍。6.離心濃縮原理：利用固體顆粒和水的密度差異，在高速旋轉的離心機中，固體顆粒和水分別受到不同的離心力而使其達到固液分離的目的。優(yōu)缺點：較重力濃縮占地面積小，造價低，但運行費用（加藥）與機械維修費用較高，故較少用于污泥的濃縮。7污泥調理的目的污泥調理是污泥濃縮或機械脫水前的預處理，其目的是改善污泥濃縮和脫水的性能（常用污泥比阻抗或毛細吸水時間評價），提高機械脫水設備的處理能力8化學調理原理：用化學藥品破壞泥水間的親和力，通過調理使污泥的比阻抗（或CST）降低。調理劑種類：無機調理劑（鐵鹽和鋁鹽、鐵鹽與石灰共用，價廉易得）；有機調理劑（聚丙烯酰胺，效果好、投量少、價格貴）影響污泥調理效果的因素a污泥性質(污泥種類、污泥顆粒大小、含水率)b.調理劑品種(污泥中有機物含量的高低)c污泥調理條件(溫度、pH值、調理劑配制濃度、混合條件)9.污泥淘洗原理：將污泥與3～4倍污泥量的水混合而進行沉降分離的一種方法。目的：降低污泥中的堿度和黏度，以節(jié)省混凝劑的用量，提高濃縮效果，縮短濃縮時間。淘洗對象：僅適用于消化污泥。10.加熱加壓調理原理：對污泥進行加熱加壓調理，可使部分有機物分解，親水性有機膠體物質水解，顆粒結構改變，從而改善污泥的濃縮與脫水性能。高溫加壓處理法：170～200℃、10～15MPa低溫加壓處理法：＜150℃、＜10MPa熱處理的優(yōu)點：a可以大大改善污泥的脫水性能；b熱處理污泥經機械脫水后，泥餅含水率可降到30～45%，泥餅體積是濃縮、機械脫水法泥餅的1/4以下，便于進一步的處置；c不需加藥劑，不增加濾餅量；d可以完全殺滅污泥中的致病微生物與寄生蟲卵；e適應性強，可適用于各種污泥。熱處理的缺點：a為了回收熱量而使用套管熱交換器時，容易在管道壁結垢，且有機物在管壁處結焦會造成熱交換器高溫區(qū)管壁和T形回彎頭等處腐蝕和磨損；b可以向處理現(xiàn)場四周散發(fā)惡臭，環(huán)境狀況不好；d污泥可溶性分離液中有機物濃度高，需二次處理；e加熱加壓處理時間長，故能耗較高，設備費用和運行費用均高。11.冷凍熔融調理原理：將污泥交替進行冷凍與融化，通過改變污泥的物理結構，使污泥膠體脫穩(wěn)凝聚，細胞膜破裂，細胞內部水分得到游離，從而提高污泥的脫水性能。污泥經冷凍融化處理后，其沉淀性能與過濾速度比冷凍前可提高幾到幾十倍。處理對象：近年來用于給水污泥處理系統(tǒng)較多12.污泥脫水目的：進一步除去污泥中的大量水分（含水量從96%左右下降到60～80%），縮小其體積（減小到僅為原來的1/10～1/5），減輕其重量。方法：自然干化、機械脫水。出路：即可進行最終填埋工農業(yè)利用或進一步進行干燥焚燒處理。干化場：是一種自然脫水設施。干化場的脫水作用包括上部蒸發(fā)、底部滲透、中部放泄。蒸發(fā)受自然條件的影響很大，氣溫高、干燥、風速大、日曬多的地區(qū)效果好，寒冷多雨地區(qū)效果差。滲透作用主要與滲水層的結構有關。根據(jù)自然條件和滲水層特征，干化期由數(shù)周至數(shù)月，干化污泥的含水率可降至65～75%。13.機械脫水原理：利用具有許多毛細孔的物質作為過濾介質，以某種設備在過濾介質兩側產生壓力差作為過濾動力，固體物質中的溶液穿過介質成為濾液，固體顆粒被截留成為泥餅的固液分離操作過程就是機械脫水。分類：真空吸濾脫水、壓濾脫水、離心脫水。14.真空過濾脫水原理：濾布覆蓋在轉鼓表面，內抽真空，在負壓條件下脫水。真空過濾脫水優(yōu)點能連續(xù)操作，運行平穩(wěn)，處理量較大，濾餅含水率較高(60％～80％)，可以自動控制。缺點污泥脫水前須進行預處理，工序復雜、附屬設備多，運行費用高15.壓濾機脫水原理：利用過濾介質（常用滌綸布）二面壓力差為推動力，水被強制通過介質，污泥截留在介質表面。分類：間歇式（板框式）、連續(xù)式（帶式）壓濾機脫水優(yōu)點制造較方便，自動進料、卸料、濾餅含水率較低，適應性強。缺點間歇操作，處理量較低。17.離心機脫水原理：利用離心力取代重力或壓力作為推動力對含水固體廢物進行沉降分離、過濾機脫水的過程。分類：按離心脫水原理分成離心沉降脫水機、離心過濾機和沉降過濾式離心機；按分離系數(shù)分成高速、中速、低速離心脫水機。離心機脫水優(yōu)點占地面積小，附屬設備少，自動化程度高，投資低缺點分離液不清，機械部件磨損較大，電耗較大。應用范圍不適用于含沙量高的污泥脫水。第六章固體廢物固化1固化是利用物理或化學方法將有害廢物與能聚結成固體的某種惰性基材混合，從而使固體廢物固定或包容在惰性固體基材中，使之具有化學穩(wěn)定性或密封性的一種無害化處理過程。固化處理的目的危險廢物固化／穩(wěn)定化處理的目的，是使危險廢物中的所有污染組分呈現(xiàn)化學惰性或者被包容起來，減少它在貯存或填埋處置過程中污染環(huán)境的潛在危險性，并便于運輸、利用和處置。固化處理的對象a處理具有毒性或強反應性等危險性質的廢物，使其滿足填埋處置的要求（如在處置液態(tài)或污泥態(tài)的危險廢物時）。b處理其他處理過程中產生的殘渣（如鉛鋅冶煉過程中產生的大量砷渣）。固化處理的基本要求a有害廢物經固化處理后所形成的固化體應具有良好的抗?jié)B透性、抗浸出性、抗干濕性、抗凍融性及足夠的機械強度等。b固化過程中材料和能量消耗要低，容比要低。c固化工藝過程簡單，便于操作。d固化劑來源豐富，價廉易得。e處理費用低。固化：在危險廢物中添加固化劑，使其轉變?yōu)椴豢闪鲃庸腆w或形成緊密固體的過程。穩(wěn)定化：將有毒有害污染物轉變?yōu)榈腿芙庑?、低遷移性及低毒性的過程。固定化：具有固化和穩(wěn)定化作用的過程。包容化：用穩(wěn)定劑固化劑凝聚，將有毒物質或危險廢物顆粒包容或覆蓋的過程。固化效果評價a浸出率：指固化體浸于水中或其它溶液中時，其中有害物質的浸出速度。b增容比：指所形成的固化體體積與被固化有害廢物體積的比值。2.固化的一般步驟a廢物預處理：對收集到的固體廢物必須進行預處理，消除影響固化的干擾因素；b加入填充劑及固化劑；c混合和凝硬（混合攪拌、保養(yǎng)硬化）；d固化體的處理與處置（填埋或利用）固化處理方法按原理可分為：包膠固化、自膠結固、玻璃固化3.包膠固化是采用某種固化基材對于廢物塊或廢物堆進行包覆處理的方法。按使用的基材可分水泥固化、石灰固化、熱塑材料固化和有機聚合物固化4.水泥固化原理：水泥是一種膠凝材料，當它與水反應后會形成一種硅酸鹽水合凝膠，將有害的固體廢物微粒包容在其中并逐步形成堅硬的固化體，使有害物質被封閉在固化體內，達到穩(wěn)定、無害化的目的。固化對象：重金屬、氧化物、廢酸水泥固化的優(yōu)點：a設備和工藝過程簡單，無需特殊的設備，設備投資、動力消耗和運行費用都比較低；b水泥和添加劑價廉易得；c對含水率較低的廢物可直接固化，無需前處理；d在常溫下就可操作，廢物也可直接處理；e處理技術已相當成熟，對放射性廢物的固化容易實現(xiàn)安全運輸和自動控制等。水泥固化的缺點：a水泥固化體的浸出速率和增容比較高；b水泥的堿性對廢物中的特殊鹽類或銨離子的處理有困難；c處理化學泥渣時，由于生成膠狀物，使混合器的排料較困難，需加入適量的鋸末予以克服。5.石灰固化原理：是基于水泥窯灰和粉煤灰中含有的活性氧化鋁、二氧化硅和石灰在有水存在的條件下發(fā)生反應生成對硫酸鹽、亞硫酸鹽起經凝結硬化作用的物質，最終形成具有一定強度的固化體。固化對象：重金屬、氧化物、廢酸。石灰固化的優(yōu)點：a其所使用的添加劑本身是廢物，來源很廣，成本低，操作簡單，不需要特殊的設備；b固化的廢物也不要求完全脫水，在常溫下操作，不存在有尾氣需要處理的問題。石灰固化的缺點：a固化后的產品體積和質量增加較大；b已被酸性介質浸蝕，故需要在其表面進行涂覆或放在有襯里的填埋場中處置；c固化體強度較低，需要較長的養(yǎng)護6.熱塑性材料固化原理：以熱塑性物質作固化劑，在一定溫度下將廢物進行包覆處理。熱塑性材料在常溫下呈固態(tài)，在高溫時可變成熔融膠粘性液體，故可用來包覆廢物。熱塑性材料：瀝青、聚乙烯、聚氯乙烯、石蠟、聚丁二烯等。熱塑性材料固化的優(yōu)點：a所得固化產品空隙率低，致密度高；b浸出率低于水泥法和石灰法；c增容比小，降低了容器費和運輸費及最終處置費；d固化基材對溶液或微生物具有強抗侵蝕性，固化體不需作長時間的養(yǎng)護。熱塑性材料固化的缺點：a廢物必須預先冷凍、融解或離心脫水處理；b由于基材具有可燃性，產品應有適宜的包裝；c熱塑性材料價格昂貴，操作復雜，設備費用高；d對于高溫下易分解的廢物，有機溶劑以及強氧化性廢物不宜使用；e固化基材受大劑量輻射時，其彈性或軟化點提高，故不宜處理高放射性廢物。7瀝青固化：以瀝青為固化劑，與有害廢物在一定的溫度、配料比、堿度和攪拌作用下產生皂化反應（油脂在堿性條件下水解反應生成脂肪酸鈉的過程），使有害廢物均勻地包容在瀝青中并形成穩(wěn)定固化體的過程瀝青固化工藝：主要包括三個部分，即固體廢物的預處理、廢物與瀝青的熱混合、二次蒸汽的凈化處理。一般用于處理中、低放射水平的蒸發(fā)殘液，廢水化學處理產生的沉渣，焚燒爐產生的灰燼、塑料廢物，電鍍污泥，砷渣等瀝青固化的特點：a固化體的孔隙率和固化體中污染物的浸出速率均大大降低。固化體的增容率較小。b固化體具有一定的危險性，固化過程中容易造成二次污染，需采取措施加以避免。工藝流程復雜，一次性投資和運行費用均高與水泥固化法。c固化操作需在高溫下完成，不宜處理在高溫下易分解的廢物、有機溶劑以及強氧化性廢物。8.熱固性材料固化原理：用熱固性有機單體和經過粉碎處理的廢物充分混合，在助凝劑和催化劑的作用下產生聚合以形成海綿狀的聚合物質，從而在每個廢物顆粒的周圍形成一層不透水的保護膜。熱固性材料：脲醛樹脂、聚酯、聚丁二烯、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂。熱固性材料固化的優(yōu)點：a可以在常溫下操作；b添加的催化劑數(shù)量很少，終產品體積比其他固化法??；c既能處理干渣，也能處理濕泥漿；d固化體不可燃；固化體密度小。熱固性材料固化的優(yōu)點：a不夠安全，有時包膠劑要求用強酸性催化劑，因而在聚合過程中會使重金屬溶出，并要求b使用耐腐蝕設備；c固化體耐老化性能差；d固化體松散，需裝入容器處理，增加了處置費用；e此法要求操作熟練，以保證固化質量9.自膠結固化是將含有大量硫酸鈣或亞硫酸鈣的泥渣，在適宜的控制條件下進行煅燒，使其部分脫水至產生有膠結作用的亞硫酸鈣或半水硫酸鈣狀態(tài)，然后與特制的添加劑和填料混合成稀漿，經凝結硬化形成自膠結固化體。自結膠固化的優(yōu)點：a采用的填料飛灰是工業(yè)廢料，以廢治廢節(jié)約資源；b固化體的化學穩(wěn)定性好，浸出率低；c凝結硬化時間短，對固化的泥渣不需要完全脫水等自結膠固化的缺點：a只適用于含硫酸鈣、亞硫酸鈣泥渣或泥漿的處理；b需要熟練的操作技術和昂貴的設備，煅燒泥渣需消耗一定的能量等。玻璃固化是以玻璃原料為固化劑，將其與有害廢物以一定的配料比混合后，在高溫（1000～1500℃）下熔融，經退火后即可轉化為穩(wěn)定的玻璃固化體。玻璃固化主要用于固化高放廢物。玻璃種類繁多，普通的鈉鉀玻璃熔點較低，制造容易，但在水中的溶解度較高，因而不能用于高放廢液的固化。硅酸鹽玻璃耐腐蝕能力強，但熔點高，制造困難。通常在高放廢液的固化中研究較多的是磷酸鹽和硼酸鹽玻璃固化方法間歇式固化法：是一罐一罐地將高放廢液和玻璃原料一起加入罐內，使蒸發(fā)干燥、煅燒、熔融等幾步過程都在罐內完成。連續(xù)式固化方法：是將蒸發(fā)、煅燒過程與熔融過程分別在煅燒爐和熔融爐內完成，蒸發(fā)煅燒過程采用連續(xù)進料和排料的方式，而熔融過程既可連續(xù)進料和排料，也可連續(xù)進料和間歇排料玻璃固化的優(yōu)點：a玻璃固化體致密，在水及酸、堿溶液中的浸出率小，大約為10-7g/(cm2·d)，增容比小；b在玻璃固化過程中產生的粉塵量少；c玻璃固化體有較高的導熱性，熱穩(wěn)定性和輻射穩(wěn)定性；e對核能廢料的處理已有相當成功的技術。玻璃固化的缺點：a裝置較復雜，處理費用昂貴。b工作溫度較高、設備腐蝕嚴重，以及放射性核素揮發(fā)量大等。第七章可燃固體廢物的焚燒1.熱值的概念單位重量的固體廢物燃燒釋放出來的熱量，以kJ/kg來表示。它是衡量固體廢物可燃性的一個指標。廢物能否進行焚燒處理，主要取決于其可燃性及熱值。熱值有兩種表示方法，即粗熱值和凈熱值。粗熱值是指化合物在一定溫度下反應到達最終產物的焓的變化。凈熱值與粗熱值的意義相同，只是產物水的狀態(tài)不同，前者水是液態(tài)，后者水是氣態(tài)，二者之差，就是水的汽化潛熱。理論燃燒溫度：當燃燒系統(tǒng)處于絕熱狀態(tài)時，固體廢物在充分燃燒后所釋放的熱量全部用來提高系統(tǒng)的溫度，系統(tǒng)最終所達到的溫度稱為理論燃燒溫度，即絕熱火焰溫度。該溫度與燃燒產物成分有關，也與固體廢物初溫和壓力有關。焚燒溫度：指廢物中有害成分在高溫下氧化、分解直至破壞所需達到的溫度，比廢物著火溫度要高得多，它對焚燒處理的減量化程度和無害化程度有決定性的影響，取決于廢物的燃燒特性（如熱值、燃點、含水率等）以及焚燒爐結構，空氣量等。過剩空氣系數(shù)和過?？諝饴剩喊凑栈瘜W成分和化學反應方程，與燃燒固體廢物所需氧氣量相當?shù)目諝饬糠Q為理論空氣量。實際工程中為了保證固體廢物完全燃燒，必須向燃燒室鼓入比理論空氣量更多的助燃空氣量，即過?？諝饬?，通常用過剩空氣系數(shù)和過?？諝饴时硎尽７贌到y(tǒng)前處理系統(tǒng)、進料系統(tǒng)、焚燒爐系統(tǒng)、空氣系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、其它系統(tǒng)停留時間：指固體廢物在焚燒爐內的停留時間和煙氣在焚燒爐內的停留時間。固體廢物停留時間取決于固體廢物在焚燒過程中蒸發(fā)、熱分解、氧化、還原反應等反應速率的大小。煙氣停留時間取決于煙氣中顆粒狀污染物和氣態(tài)分子的分解、化學反應速率。設計的目的在于能達到完全燃燒，以避免產生有毒產物。二噁英的去除方法a控制來源：通過廢物分類收集，加強資源回收，避免含PCDDs/PCDFs物質及含氯成分高的物質（如PVC塑料等）進入垃圾中。b減少爐內形成：保持爐內溫度800℃以上（最好是900℃）可將二噁英完全分解；保證足夠的煙氣高溫停留時間（大于2s），以利于二噁英的充分分解；提供足量氧氣（尾氣中氧氣含量6%～12%）。c避免爐外低溫再合成：為了遏制二噁英的爐外再合成，通常采用控制煙氣溫度的辦法，即將大于500℃的煙氣在爐外0.2s急冷至200℃以下，從而躍過二噁英易形成的溫度區(qū)。d活性炭吸附法：在干式處理流程中，最簡單的方法是噴入活性炭或焦炭粉，通過吸附以去除廢氣中的PCDDs/PCDFs。第八章固體廢物的熱解1.熱解概念利用有機物的熱不穩(wěn)定性，使其在缺氧或無氧條件下受熱分解，最終成為可燃氣（如氫氣、甲烷、一氧化碳、二氧化碳等）、油（如甲醇、丙酮、醋酸、焦油、溶劑油等）、固形炭（主要為炭黑）的過程。2.熱解對象適用于熱解的固體廢物有廢塑料（含氯的除外）、廢橡膠、廢輪胎、廢油及油泥和廢有機污泥等。熱解溫度：溫度是影響熱解的關鍵因素，熱解產物的產量和成分都可通過控制反應器的溫度來有效地改變。熱解溫度與氣體產量成正比，而各種液體物質和固體殘渣均隨分解溫度的增加而相對減少。再者，熱解溫度不僅影響氣體產量，也影響氣體質量。3.影響熱解產物的因素熱解溫度、加熱速度、反應時間、廢物組成、預處理、反應器類型、供氣供氧4.一個完整的熱解工藝包括進料系統(tǒng)、反應器、回收凈化系統(tǒng)、控制系統(tǒng)幾部分。其中反應器部分是整個工藝的核心，熱解過程就是在反應器中發(fā)生。不同的反應器類型往往決定了整個熱解反應的方式以及熱解產物的成分。常見的熱解設備有：固定床反應器、流化床反應器、回轉窯反應器、雙流塔反應器、高溫熔融反應5.污泥的熱解a污泥脫水b干燥c熱解d炭灰分離e油氣冷凝f熱量回收g二次污染防治6.廢橡膠的熱解a輪胎破碎b分選c干燥預熱d橡膠熱解e油氣冷凝f熱量回收g廢氣凈化7.固體廢物的焙燒方法燒結焙燒、分解焙燒、氧化焙燒、還原焙燒、硫酸化焙燒、氯化焙燒、鈉化焙燒、離析焙燒第九章可生物降解固體廢物的處理與利用1堆肥化：在人工控制的條件下，依靠自然界廣泛分布的細菌、放線菌、真菌等微生物，人為.地促進可生物降解的有機物向穩(wěn)定的腐殖質轉化的微生物學過程。堆肥化的產物稱為堆肥，它是一種腐殖質含量很高的疏松物質。2.好氧堆肥化的影響因素a供氧量氧氣是堆肥過程中有機物降解和微生物生長所必須的物質，因此，保證較好的通風條件，提供充足的氧氣是好氧堆肥過程正常運行的基本保證。合適的氧氣濃度應在8%～18%。b含水率水分是維持微生物生長代謝活動的基本條件之一，水分適當與否直接影響堆肥發(fā)酵速率和腐熟程度，是影響好氧堆肥的關鍵因素之一。最適宜的含水率50%～60%。c溫度和有機物溫度是堆肥得以順利進行的重要因素。堆體最佳溫度55～60℃。有機質含量過低，分解產生的熱量不足以維持堆肥所需要的溫度；過高則使通風供氧困難，最佳20%～80%d顆粒度堆肥過程中供給的氧氣是通過顆粒間的空隙分布到物料內部的，因此，顆粒度的大小對通分供氧有重要影響。物料的平均適宜粒度為12～60mm。eC/N比和C/P比碳是堆肥化反應的能量來源，是生物發(fā)酵過程中的動力和熱源；氮和磷是微生物的營養(yǎng)來源。C/N最佳比例(25～35)∶1；C/P最佳比例75～150。fpH值pH是微生物生長的一個重要環(huán)境條件。適宜的pH可使微生物發(fā)揮有效作用，一般來說，pH在7.5～8.5之間，可獲得最佳的堆肥效果。3堆肥化系統(tǒng)分類：按堆制方式分為間歇堆積法和連續(xù)堆積法；按需氧程度分為好氧堆肥和厭氧堆肥；按溫度變化分為中溫堆肥和高溫堆肥；按技術分為露天堆肥和機械密封堆肥；按發(fā)酵歷程分為一次發(fā)酵和二次發(fā)酵。好氧堆肥工藝前處理--主發(fā)酵--后發(fā)酵--后處理--脫臭--貯存5好氧堆肥化設備優(yōu)點：設備占地面積小；能進行很好的過程控制；堆肥過程不受氣候條件的影響；可對廢氣進行統(tǒng)一收集處理，防止環(huán)境二次污染；可對熱量進行回收利用。缺點：堆肥的投資和運行、維護費用很高；堆肥周期較短，堆肥產品會有潛在的不穩(wěn)定性，堆肥的后熟期相對延長；由于機械化程度高，一旦設備出現(xiàn)問題，堆肥過程即受影響。6.腐熟度評價指標a生物學指標呼吸作用/生物活/發(fā)芽指數(shù)b化學指標pH/COD/BOD/VS/碳氮比/氮化物/腐殖酸c物理學指標氣味/粒度/色度d工藝指標溫度、耗氧速率400mg/(kg·h)堆肥的作用a使土質松軟、多孔隙、易耕作，增加保水性、透氣性及滲水性，改善土壤的物理性狀。b增加土壤有機質，提高帶負電荷的腐殖質含量，促進陽離子養(yǎng)分的吸附，提高土壤保肥能力。c堆肥腐殖質中某些組分具有螯合能力，能抑制對作物生長不利的活性鋁與磷酸結合。d堆肥是緩效性肥料，不對農作物產生損害。e堆肥的腐殖質成分能夠促進植物根系的伸長和增加。8.厭氧發(fā)酵：在人工控制的厭氧條件下利用厭氧微生物將廢物中可降解有機質分解轉化成甲烷、二氧化碳和其它穩(wěn)定物質的生物化學處理過程。9.厭氧消化的影響因素a厭氧條件:產酸階段微生物大多數(shù)是厭氧菌，需要在厭氧條件下才能把復雜的有機物分解成簡單的有機酸等。而產氣階段的細菌是專性厭氧菌，氧對產甲烷細菌有毒害作用，因而需要嚴格的厭氧環(huán)境。b原料配比:碳氮比過小，細菌增殖量降低，氮不能被充分利用，過剩的氮變成游離的NH3，抑制了產甲烷菌的活動，厭氧消化不易進行。最佳碳氮配比（20～30）∶1。c溫度:溫度過低，厭氧消化的速度低，產氣量低，不易達到衛(wèi)生要求上殺滅病原菌的目的；過高，微生物處于休眠狀態(tài)，不利于消化。最佳溫度35～38℃和50～65℃兩個范圍。dpH產甲烷微生物細胞內的細胞質pH一般呈中性，但對于產甲烷細菌來說，維持弱堿性環(huán)境是十分必要的。最佳pH范圍是7.0～7.2。e添加物和抑制物在發(fā)酵液中添加少量的添加劑（磷粉礦、爐灰等）有助于促進厭氧發(fā)酵，提高產氣量和原料利用率。添加少量鉀、鈉、鎂、鋅、磷等元素也能提高產氣率。f接種物厭氧消化中細菌數(shù)量和種群會直接影響甲烷的生成。添加接種物可有效提高消化液中微生物的種類和數(shù)量，從而提高反應器的消化處理能力，加快有機物的分解速度，提高產氣量。g攪拌h其它因素第十章固體廢物的最終處置1.固體廢物處置：是將固體廢物焚燒和用其他改變固體廢物的物理、化學、生物特性的方法，達到減少已產生的固體廢物數(shù)量、縮小固體廢物體積、減少或者清除其危險成分的活動，或者將固體廢物最終置于符合環(huán)境保護規(guī)定要求的場所或者設施并不再回收的活動。2.固體廢物處置的原則a區(qū)別對待、分類處置、嚴格管理的原則：根據(jù)不同固體廢物的危害程度與特性，區(qū)分對待，嚴格管理，這樣才能既有效地控制主要污染危害，又降低處理費用。b安全處置的原則：對危險廢物進行安全處置，減少有毒有害物質釋放進入環(huán)境的速率和總量，使其在長期處置過程中對環(huán)境的影響降到最低程度。c集中處置的原則：對危險廢物實行集中處置，不僅可以節(jié)約人力、物力、財力，利于監(jiān)督管理，也是有效控制乃至消除危險廢物污染危害的重要形式和主要的技術手段。d經濟效益和社會效益并重的原則：主要指選擇的處置方法，既能推動當?shù)氐慕洕l(fā)展，又能將有害成分對環(huán)境的危害降低至最低。3.固體廢物處置的基本要求a廢物的體積應盡量小；b廢物本身無較大危害性；c處置場地適宜；d設施結構合理；e封場后定期維護監(jiān)測。4.固體廢物處置方法分類a按隔離屏障(天然屏障人工屏障)b按處置場所(陸地處置海洋處置)5.固體廢物的處置過程a濃縮、干燥、壓縮等減容預處理；b無害化解毒處理；c化學穩(wěn)定化或固化；d焚燒或熱解；e陸地處置：衛(wèi)生、安全填埋；深井灌注；尾礦壩或貯留池；工程庫等。6.固體廢物處置方法a堆存法(露天堆存法,筑壩堆存法)b土地耕作法c深井灌注法d海洋處置法e土地填埋法土地耕作法利用耕作土地將固體廢物分散在其中，在耕作過程中由生物降解，植物吸收及風化作用使固體廢物污染指數(shù)逐漸達到背景程度的方法。優(yōu)點：土地耕作具有運行費用低、操作方便、工藝簡單、對環(huán)境影響小，并且能夠改善土壤的結構和增加肥力。缺點：主要是對固體廢物的種類和數(shù)量有一定的限制（例如含有害重金屬和不可生物降解的其他有害組分）機理：土地耕作處置是基于土壤的離子交換、吸附、微生物生物降解以及滲濾水浸取、降解產物的揮發(fā)等綜合作用機制。影響因素：廢物的性質、土壤耕作的深度、土壤的地形、當?shù)氐臍夂驐l件、pH值、含水率等。8.深井灌注法將固體廢物液化，形成真溶液或乳濁液，用強制性措施注入與地下水層隔絕的可滲透性巖層中，從而達到固體廢物的最終處置。適合深井灌注的地層主要有石灰?guī)r層、白云巖層和砂巖層。要求：處置區(qū)位于地下飲用水源之下；有不透水巖層把注入的廢物和地層隔開；有足夠的容量，空隙率高，飽和度適宜；有足夠的滲透性，且壓力低。9.海洋傾倒：利用船舶、航空器、平臺及其他載運工具，向海洋傾倒廢物或其他有害物的行為燒。海洋傾倒的關鍵：選擇合適的深海海域、且運輸距離不是太遠、又不會對人類生態(tài)環(huán)境造成影響。禁止傾倒的廢物a含有機鹵素、汞、鎘及其化合物的廢物；b強放射性廢物；c原油、石油煉制品、殘油及其廢棄物；d嚴重妨礙航行、捕魚及其他活動或危害海洋生物的、能在海面漂浮的物質。嚴格控制的廢物a含有砷、鉛、銅、鋅、鉻、鎳、釩等物質及化合物的廢物；b含有氰化物、氟化物及有機硅化合物的廢物；c弱放射性廢物；d容易沉入海底，可能嚴重障礙捕魚和航行的笨重的廢棄物10.遠洋焚燒：利用焚燒船在遠海對固