1、人类社会人类社会物质物质能量能量废弃物废弃物环环 境境环环 境境人类对环人类对环境的作用境的作用人类对环人类对环境的作用境的作用反馈作反馈作用用反馈作反馈作用用引引 言言废弃物废弃物液态废物液态废物废水废水固体废物固体废物管理体系管理体系气态废物气态废物固态、半固态废物固态、半固态废物废气废气固体废物固体废物水环境管水环境管理体系理体系大气环境大气环境管理体系管理体系n在生产过程中产生的固体废物俗称废渣（residue）n在生活活动过程中产生的固体废物则称为垃圾（refuse）。 1、产生的必然性、产生的必然性 2、时间性和空间性、时间性和空间性中华人民共和国固体废物污染环境防治法中华人民共和
2、国固体废物污染环境防治法中规定：中规定：“危险废物是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定危险废物是指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。物。”( (一一) )固体废物来源固体废物来源工业固体废物工业固体废物矿业固体废物矿业固体废物城市固体废物城市固体废物农业固体废物农业固体废物放射性固体废物放射性固体废物生活固体废物生活固体废物固体废弃物的产生途径举例例例1.1.粉煤灰的产生粉煤灰的产生粉煤灰电镜照片放大粉煤灰电镜照片放大10001000倍倍粉煤灰电镜照片放大5000倍煤粉炉炉膛内气流场示
3、意图煤粉炉炉膛内气流场示意图例例2.2.高炉水淬渣的产生高炉水淬渣的产生高炉外景高炉外景(a)1550sf (b)1450600m600m600m600m根据根据中华人民共和国固体废物污染环境防治法中华人民共和国固体废物污染环境防治法(1995(1995年公布年公布) )及国际惯例，可分为城市固体废物、工业固体废物、农业固体废及国际惯例，可分为城市固体废物、工业固体废物、农业固体废物、危险废物等。物、危险废物等。危险废物危险废物固体废物固体废物一般固体废物一般固体废物具有毒性具有毒性易燃性、易燃性、腐蚀性、腐蚀性、反应性、反应性、传染性、传染性、放射性、放射性、爆炸性。爆炸性。工业固体废物工业
4、固体废物农业废物农业废物城市固体废物城市固体废物矿业固体废物矿业固体废物废渣废渣废屑废屑秸秆秸秆畜粪畜粪垃圾垃圾粪便粪便污泥污泥粉尘粉尘尾矿尾矿废石废石（一）我国各类固体废弃物产量巨大（一）我国各类固体废弃物产量巨大 2005 2005年我国各类固体废弃物总产出量为年我国各类固体废弃物总产出量为18.218.2亿吨，累积堆存亿吨，累积堆存209209亿吨，占地亿吨，占地200200万亩，由万亩，由于污染而失去基本使用功能的土地为于污染而失去基本使用功能的土地为600600万亩，占万亩，占我国耕地总面积的我国耕地总面积的0.30.3；由于污染而导致使用功；由于污染而导致使用功能劣化的土地为能劣化
5、的土地为20002000万亩，占我国耕地总面积的万亩，占我国耕地总面积的1.21.2。表表1 1 我国我国20052005我国年各类固体废弃物产出及堆存情况（亿吨我国年各类固体废弃物产出及堆存情况（亿吨）u全世界每天新增固体废物419.49万吨，年均增长率8.24% ，高出经济平均增长速度2.53倍。u据1996年统计，我国工业固废年产生量为6.4亿吨，工业固废历年堆存量已达 64亿多吨。u2004年，我国工业固体废物产生量12.0亿吨，比上年增加19.5%；工业固体废物综合利用率为56%，比上年增加0.9%.19952004年我国工业固体废弃物的变化趋势（二）我国城市垃圾现状 我国每年人均产
6、生垃圾440kg，年产垃圾1.5亿T，已积累垃圾60亿T。北京市现日产垃圾13000吨,全年生产495万吨,而且每年将以8%的速度递增。北京市现处理一吨垃圾花103.49元,一年的处理费用就是5亿多元。每年年产1.5亿吨的城市垃圾中,被丢弃的“可再生资源”价值高达250亿元! 约有2/3的城市陷入垃圾围城的困境，垃圾它不仅影响城市景观,同时污染了与我们生命至关重要的大气、水和土壤,对城镇居民的健康构成威胁。垃圾不仅造成公害,更是资源的巨大浪费。 主要特点：组成复杂、有机物含量高。主要特点：组成复杂、有机物含量高。 主要影响因素：自然环境、居民生活水平、生活主要影响因素：自然环境、居民生活水平、
7、生活习惯习惯( (食品结构食品结构) )、季节、气候、家用燃料、季节、气候、家用燃料( (能源能源结构结构) )等。等。n城市垃圾的增长率，发达国家：3.2%4.5%；发展中国家：6%8%，我国8%11.5%n目前各国垃圾增长率为：美国5%；欧盟3%；德国4%；瑞典2%；韩国12%。n全球年产垃圾超过100亿吨，其中美国达30亿吨，日本10亿吨。n我国垃圾产量人均12Kg/d， 2003年，全国生活垃圾清运量为1.4857亿吨，比上年增加8.8% ，生活垃圾无害化处理率为50.8%。自燃过的煤矸石山自燃过的煤矸石山堆放的煤堆堆放的煤堆病病 原原 体体人畜排泄物人畜排泄物鼠鼠 类类苍苍 蝇蝇肥肥
8、 料料农作物农作物土壤污染土壤污染水水食用植物食用植物饲料污染饲料污染动动 物物直直 接接 接接 触触饮饮 用用 水水实用水生动植物实用水生动植物寄生水生动植物寄生水生动植物肉食品肉食品人类传染疾病人类传染疾病病原体型污染病原体型污染（二）（二）对环境的危害对环境的危害2 2、污染土壤、污染土壤白色污染3 3、污染水体、污染水体4 4、污染空气、污染空气5 5、影响环境卫生、影响环境卫生6 6、其他危害、其他危害第二节 固体废物的污染防治 我国固体废物污染控制工作起步较晚，开始于80年代初期。由于技术力量和经济力有限，近期内还不可能在较大的范围内实现“资源化”。我国于80年代中期提出了以“减量
9、化” 、 “无害化” 、“资源化” 作为控制固体废物污染的技术政策，并确定今后较长一段时间内应以“无害化”为主。我国固体废物处理利用的发展趋势必然是从“无害化”走向“资源化”。(一)减量化1、概念：减量化就是通过适宜的手段减少固体废物数量、体积，并尽可能地减少固体废物的种类、降低危险废物的有害成分浓度、减轻或清除其危险特性等，从“源头”上直接减少或减轻固体废物对环境和人体健康的危害，最大限度地合理开发和利用资源和能源。是防治固体废物污染环境的优先措施。(二)资源化 我国的固体废物管理体系是以我国的固体废物管理体系是以环境保护主管部门环境保护主管部门为主，结合有关的工为主，结合有关的工业主管部门
10、以及城市建设主管部门，共同对固体废物实行全过程管理。业主管部门以及城市建设主管部门，共同对固体废物实行全过程管理。1 1、各级环保主管部门对固体废物污染环境的防治工作实施统一监督管理。、各级环保主管部门对固体废物污染环境的防治工作实施统一监督管理。2 2、国务院有关部门、地方人民政府有关部门在各自的职责范围内负责固、国务院有关部门、地方人民政府有关部门在各自的职责范围内负责固体废物污染环境防治的监督管理工作。体废物污染环境防治的监督管理工作。3 3、各级人民政府环境卫生行政主管部门负责城市垃圾的清扫、贮存、运、各级人民政府环境卫生行政主管部门负责城市垃圾的清扫、贮存、运输和处置的监督管理工作。
11、输和处置的监督管理工作。固体废物压缩机固体废物压缩机（b b）钢轮压实机）钢轮压实机（a a）高履带压实机）高履带压实机(a)(a)压碎压碎 (b) (b) 劈碎劈碎 (c) (c) 折断折断 (d) (d) 磨剥磨剥（e e）冲击破碎）冲击破碎常见的机械能破碎方法常见的机械能破碎方法 采用化学方法使固体废物发生化学转化从而回收物质和采用化学方法使固体废物发生化学转化从而回收物质和能源的一种资源化方法。能源的一种资源化方法。 化学处理方法包括煅烧、焙烧、烧结、溶剂浸出、热分化学处理方法包括煅烧、焙烧、烧结、溶剂浸出、热分解、焚烧、电力辐射等。解、焚烧、电力辐射等。 由于化学反应条件复杂，影响因
12、素较多，故化学处理方由于化学反应条件复杂，影响因素较多，故化学处理方法通常只用在所含成分单一或所含几种化学成分特性相似的法通常只用在所含成分单一或所含几种化学成分特性相似的废物资源化方面。废物资源化方面。固体废物综合处理系统固体废物综合处理系统城城市市垃垃圾圾消消费费活活动动收集运输技术收集运输技术破碎技术破碎技术分选技术分选技术转换技术转换技术后处理技术后处理技术卡车运输卡车运输管道运输管道运输常温破碎常温破碎低温破碎低温破碎湿式破碎湿式破碎筛选筛选重力分离重力分离静电分离静电分离涡流分离涡流分离光学分离光学分离磁场分离磁场分离溶剂分离溶剂分离浮选分离浮选分离燃烧燃烧热分解热分解微生物分解微
13、生物分解废气处理废气处理废水处理废水处理废渣处理废渣处理大气大气河流河流填埋填埋工业废物工业废物生产活动生产活动天然资源天然资源分选回收手选分选回收手选空瓶空瓶空罐空罐废纸废纸废零件废零件无机物无机物铁铁非铁非铁金属金属玻璃玻璃有机物纸纸浆塑料橡胶水水蒸蒸气气和和电电力力燃燃料料气气、油、油、炭炭黑黑堆肥、葡萄堆肥、葡萄糖、蛋白、糖、蛋白、乙醇、丙酮乙醇、丙酮甲烷、乙烯甲烷、乙烯建材建材骨料骨料或道或道路用路用材等材等（一）概念及意义 概念：广义上是指资源的再循环，狭义是指为了再循环利用废物而回收资源与能源，其中的再循环即为从原料制成成品，经过市场直到最后消费变成废物又引入新的生产消费系统固体
14、废弃物资源化具有巨大的直接经济效益我国每年产出的1.2亿吨水淬高炉矿渣用于水泥和混凝土每年正在产生约150亿元的直接经济效益。我国每年正在产出的2亿吨粉煤灰大约有50已被利用，每年产出约30亿元的直接经济效益。我国已具备研究基础的300万吨级尾矿回采再选系统在全国推广后每年可生产2000万吨铁精矿，价值100亿元，相当于10个大中型铁矿山的产量。 再选后的铁尾矿用于建筑行业代替河砂，以每吨10元的经济效益计算，现堆存的尾矿可产生600亿元的直接经济效益。目前尚处于试验推广阶段的“凝石”，据称可在未来20-50年代替大部分水泥，可取得每年1000亿元以上的综合经济效益。 凝石是由95以上的固体废
15、弃物经配料和磨细再与15的成岩剂混合而成的类似水泥的胶凝材料。填埋处理填埋处理 焚烧处理焚烧处理 焚烧法是将垃圾置于高温炉中，使其中可燃成分充焚烧法是将垃圾置于高温炉中，使其中可燃成分充分氧化的一种方法，产生的热量用于发电和供暖。分氧化的一种方法，产生的热量用于发电和供暖。 我国已有深圳、杭州、石家庄、上海、武汉等城市相我国已有深圳、杭州、石家庄、上海、武汉等城市相继建造了垃圾焚化电厂继建造了垃圾焚化电厂 焚烧处理的优点是减量效果好，处理彻底。建设和生焚烧处理的优点是减量效果好，处理彻底。建设和生产费用极为昂贵。产费用极为昂贵。 深圳：深圳：19881988年年1111月月1 1日，我国第一座
16、现代化垃圾焚烧发电厂在深圳投产运日，我国第一座现代化垃圾焚烧发电厂在深圳投产运行。该电厂全套引进日本设备，日处理垃圾行。该电厂全套引进日本设备，日处理垃圾150150吨，吨，焚烧后的废渣体积为焚烧后的废渣体积为原来的原来的5%5%，并可用于制砖。，并可用于制砖。19981998年改造后的电厂为深圳发电年改造后的电厂为深圳发电14001400万度，这万度，这相当于相当于50005000户中等家庭的常年用电量。户中等家庭的常年用电量。上海：上海：20012001年年5 5月在浦东新区新建成了生活垃圾焚烧发电厂，日处理垃圾月在浦东新区新建成了生活垃圾焚烧发电厂，日处理垃圾10001000吨，每年可为
17、本市供电吨，每年可为本市供电1 1亿度。亿度。 杭州：杭州：19981998年浙江大学于杭州锦江集团联合年浙江大学于杭州锦江集团联合, ,将余杭锦江热电厂改造为垃将余杭锦江热电厂改造为垃圾发电厂圾发电厂, ,单炉日处理垃圾单炉日处理垃圾150150吨以上吨以上广州：广州：计划用计划用 5 5 年时间建成世界一流水平的小洲垃圾焚烧发电厂，作为年时间建成世界一流水平的小洲垃圾焚烧发电厂，作为国家计委首家批准的项目，总投资国家计委首家批准的项目，总投资 11.3877 11.3877 亿元，日处理亿元，日处理 2000 2000 吨，年吨，年发电发电 3.6 3.6 亿千瓦。亿千瓦。天津：天津：20012001年在津南区双港镇开工建设垃圾焚烧发电厂，总投资年在津南区双港镇开工建设垃圾焚烧发电厂，总投资6 60707亿亿元人民币，可日处理生活垃圾元人民币，可日处理生活垃圾12001200吨。建成后，年上网电量可达吨。建成后，年上网电量可达1 12 2亿千亿千瓦时，相当于每年节约标准煤瓦时，相当于每年节约标准煤4800048000吨。吨。堆肥处理 将生活垃圾堆积成堆，保温至70储存、发酵，借助垃圾中微生物分解的能力，将有机物分解成无机养分。
