1、固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 华南师范大学化学与环境学院华南师范大学化学与环境学院环境工程环境工程 1ppt课件【其它其它】固体废物的分类；固体废物的污染途径及污染固体废物的分类；固体废物的污染途径及污染 控制策略；固体废物管理制度；我国固体废物管理控制策略；固体废物管理制度；我国固体废物管理标准。标准。本章重点本章重点第一章第一章 绪论绪论【概念概念】固体废物固体废物 危险废物危险废物 清洁生产清洁生产“3R3R”原则原则 “3C3C”原则原则 “3 3化化”原则原则 全过程管理全过程管理 2ppt课件200
2、5年年4月月1日施行的日施行的中华人民共和国固体废物中华人民共和国固体废物污染环境防治法污染环境防治法第六章附则的第八十八条第第六章附则的第八十八条第（一）款中定义为：（一）款中定义为：固体废物固体废物是指在生产、生活和其他活动中产是指在生产、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但生的丧失原有利用价值或者虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固态、半固态和被抛弃或者放弃的固态、半固态和置于容器中的置于容器中的气态的物品气态的物品、物质以及、物质以及法律、行政法规规定纳入法律、行政法规规定纳入固体废物管理固体废物管理的物品、物质。的物品、物质。固体废物的概念与定义固体废物的概念
3、与定义3ppt课件危险废物危险废物工业固体废物工业固体废物城市生活垃圾城市生活垃圾固固体体废废物物4ppt课件生活垃圾的特点生活垃圾的特点增长速度快，产生量不均匀增长速度快，产生量不均匀1成分复杂、多变，有机物含量高成分复杂、多变，有机物含量高2主要成分为碳，其次为氧氢氮硫主要成分为碳，其次为氧氢氮硫3处理处置方式目前仍以填埋为主处理处置方式目前仍以填埋为主45ppt课件表表1-2 1-2 主要工业固体废物的来源和分类主要工业固体废物的来源和分类来源来源产生过程产生过程分类分类矿业矿业矿石开采矿石开采和加工和加工废石、尾矿废石、尾矿冶金冶金金属冶炼金属冶炼和加工和加工高炉渣、钢渣、铁合金渣、赤
4、泥、铜高炉渣、钢渣、铁合金渣、赤泥、铜渣、铅锌渣、镍钴渣、汞渣等渣、铅锌渣、镍钴渣、汞渣等能源能源煤炭开采煤炭开采和使用和使用煤矸石、粉煤灰、炉渣等煤矸石、粉煤灰、炉渣等石化石化石油开采石油开采与加工与加工油泥、焦油页岩渣、废催化剂、硫酸油泥、焦油页岩渣、废催化剂、硫酸渣、酸渣碱渣、盐泥、釜底泥等渣、酸渣碱渣、盐泥、釜底泥等轻工轻工食品、造食品、造纸等加工纸等加工废果壳、废烟草、动物残骸、污泥、废果壳、废烟草、动物残骸、污泥、废纸、废织物等废纸、废织物等其它其它金属碎屑、电镀污泥、建筑废料等金属碎屑、电镀污泥、建筑废料等6ppt课件（3）危险废物）危险废物v中华人民共和国固体废物污染环境防中华
5、人民共和国固体废物污染环境防治法治法中将危险废物规定为中将危险废物规定为：列入国家危险废物名录或是根据国列入国家危险废物名录或是根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定具有危险特性的废物。认定具有危险特性的废物。7ppt课件（3.1）危险废物的特征及鉴别标准）危险废物的特征及鉴别标准v危险废物的特性通常包括急性毒性、易燃性、急性毒性、易燃性、反应性、腐蚀性、浸出毒性和疾病传染性。反应性、腐蚀性、浸出毒性和疾病传染性。根据这些性质，世界各国均制定了自己的鉴别标准和危险废物名录。我国危险废物共分为我国危险废物共分为47类类(可在国家环保总局网站下载）。同时国家
6、制定同时国家制定危险废物鉴别标准危险废物鉴别标准。“凡名录所列废物类别高于鉴别标准的属危险废物，列入国家危险废物管理范围；低于鉴别标准的，不列入国家危险废物管理。”8ppt课件v由此可以看出，我国危险废物的鉴别、分由此可以看出，我国危险废物的鉴别、分类分为两个步骤：类分为两个步骤：，将，将国家危险废物名录国家危险废物名录中所列中所列废物纳入危险废物管理体系；废物纳入危险废物管理体系；，通过，通过鉴别标准鉴别标准将危险性低于将危险性低于一定程度的废物排出危险废物之外，即加一定程度的废物排出危险废物之外，即加以豁免。以豁免。9ppt课件 反应性传染性腐蚀性毒性易爆性易燃性浸出毒性危险 特性小白鼠实
7、验小白鼠实验放射性放射性pH 钢腐蚀深度钢腐蚀深度鉴别标准鉴别标准10ppt课件2.2 2.2 固体废物污染的危害固体废物污染的危害11ppt课件3 固体废物污染的控制固体废物污染的控制进行进行无害无害化处化处理与理与处置处置进行进行综合综合利用利用或回或回收利收利用用少产生或不产生少产生或不产生it is decided by Technological,economical and cultural condition 固固 废废消费观念结构消费观念结构 改进设计、环评、采用改进设计、环评、采用 精料、延长使用寿命精料、延长使用寿命消毒消毒 稳定化稳定化 填埋填埋 焚烧焚烧 固化处理固化处
8、理 循环利用循环利用 翻新翻新 逆向物流逆向物流 综合利用综合利用12ppt课件生生 产产 过过 程程原料原料 能源能源技术技术 工艺工艺设备设备过程过程 控制控制管理管理员工员工产品产品(包括副产包括副产 品和中间产品品和中间产品)废弃物废弃物循环回用循环回用何为清洁生产？何为清洁生产？13ppt课件何为清洁生产？何为清洁生产？中华人民共和国清洁生产促进法中华人民共和国清洁生产促进法于于20022002年年6 6月月2929日颁布，日颁布，20032003年年1 1月月1 1日起施行，共六章四十二条。日起施行，共六章四十二条。本法所称本法所称清洁生产，是指不断采取清洁生产，是指不断采取改进设
9、计改进设计、使、使用用清洁的能源和原料清洁的能源和原料、采用、采用先进的工艺技术与设备先进的工艺技术与设备、改善管理、综合利用改善管理、综合利用等措施，从源头削减污染，提高等措施，从源头削减污染，提高资源利用效率，减少或者避免生产、服务和产品使用资源利用效率，减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放，以减轻或者消除对人类过程中污染物的产生和排放，以减轻或者消除对人类健康和环境的危害。健康和环境的危害。在中华人民共和国领域内，从事生产和服务活动的在中华人民共和国领域内，从事生产和服务活动的单位以及从事相关管理活动的部门依照本法规定，单位以及从事相关管理活动的部门依照本法规定，组组
10、织、实施清洁生产。织、实施清洁生产。14ppt课件主要措施有四个：主要措施有四个：(1)(1)改革生产工艺，包括三个方面：改革生产工艺，包括三个方面：采用无废或少废技术采用无废或少废技术 采用精料采用精料 提高产品质量提高产品质量(2)(2)发展物质再循环利用工艺发展物质再循环利用工艺 固废有固废有“放错地方的资源放错地方的资源”之称，之称，将第一种将第一种产品的废物作为第二种产品的原料产品的废物作为第二种产品的原料，依次推之，既，依次推之，既可减少固废量，又达到了节约资源的目的，如火电可减少固废量，又达到了节约资源的目的，如火电厂建粉煤灰制品厂。厂建粉煤灰制品厂。15ppt课件(3)(3)综
11、合利用综合利用 硫铁矿烧渣：可回收铁，剩余部分主要含硫铁矿烧渣：可回收铁，剩余部分主要含硅、铝，可作建材制品；硅、铝，可作建材制品；废胶片：废胶片：回收银；回收银；废催化剂：回收铂；废催化剂：回收铂；(4)(4)进行无害化处理进行无害化处理 经消毒、焚烧、热解、氧化还原、固化等经消毒、焚烧、热解、氧化还原、固化等处理，处理，将固废中的有害组分转化为无害或达到将固废中的有害组分转化为无害或达到排放标准排放标准。16ppt课件1）固体废物处理固体废物处理（Treatment of Solid Wastes）：指通过物理、化学、生物等不同方法，使固体废物转化为适于运输、储存、资源化利用以及最终处置的
12、一种过程。2）固体废物处置固体废物处置（Disposal of Solid Wastes）：主要解决固废的归属问题，是固废污染控制的末端环节，指最终处置（final disposal）或安全处置（secure disposal）。4.1 4.1 固体废物处理与处置的含义固体废物处理与处置的含义17ppt课件固体废物管理遵循下列原则：固体废物管理遵循下列原则：(1)(1)“三化三化”原则原则;(2)(2)全过程管理原则全过程管理原则;(3)(3)循环经济理念下的固体废物管理原则循环经济理念下的固体废物管理原则18ppt课件(1)(1)“三化原则三化原则”指指减少减少固废的产生量和排放量（固废的产
13、生量和排放量（数量、体积、种类、降低有害成分的浓度、减轻或消除有害废物的危险特性）指采取管理和工艺措施从固废中指采取管理和工艺措施从固废中回收回收物质和物质和能源，加速物质和能源的能源，加速物质和能源的循环循环，创造经济价值的广泛的，创造经济价值的广泛的技术方法（技术方法（物质回收；物质转换；能量转换）。）。指对已产生又无法或暂时尚不能综合利用的指对已产生又无法或暂时尚不能综合利用的固废，经过物理、化学或生物方法，进行对环境固废，经过物理、化学或生物方法，进行对环境无害或无害或低危害低危害的安全处理处置，达到废物的消毒、解毒或稳定的安全处理处置，达到废物的消毒、解毒或稳定化，以防止或减少固废的
14、污染危害。化，以防止或减少固废的污染危害。19ppt课件“3C 3C 原则原则”CleanClean 避免产生避免产生 CycleCycle 综合利用综合利用 Control Control 妥善处置妥善处置“3R3R原则原则”Reduce Reduce 减少产生减少产生 Reuse Reuse 再利用再利用 Recycle Recycle 再循环再循环 20ppt课件生产容器贮存收集运输综合利用处理处置消费45312(2)(2)固体废物全过程管理固体废物全过程管理 对固体废物产生对固体废物产生收集收集运输运输综合综合利用利用处理处理贮存贮存处置实行全过程管理，处置实行全过程管理，在每一环节都
15、将其作为污染源进行严格的控制。在每一环节都将其作为污染源进行严格的控制。21ppt课件v概念：概念：本质上是一种本质上是一种生态经济生态经济，要求应用生态，要求应用生态学规律来指导人类社会的经济活动。是一种新学规律来指导人类社会的经济活动。是一种新型的、先进的经济形态，集经济、技术和社会型的、先进的经济形态，集经济、技术和社会于一体的于一体的系统工程系统工程。生产者：厂矿企业消费者：利用生产者提供的产品分解者：把产生的副产品和废物 进行处置、转化的部门。生产者（植物群落、自氧细胞）消费者（动物群落）分解者（细菌真菌土壤小动物）(3)(3)循环经济理念下的固体废物管理原则循环经济理念下的固体废物
16、管理原则生产者生产者消费者消费者分解者分解者22ppt课件v循环经济示意图：循环经济示意图：新开采资源新开采资源自然资源自然资源生产生产产品产品消费过程消费过程废物废物作为再生资源循环利用作为再生资源循环利用作为再生资源循环利用作为再生资源循环利用其他生产其他生产23ppt课件企业内部的小循环：企业内部的小循环：促进原料和能源的循环利用，企业的清洁生产；促进原料和能源的循环利用，企业的清洁生产；企业之间的中循环：企业之间的中循环：企业间共生形成的生态工业链；企业间共生形成的生态工业链；社会整体大循环：社会整体大循环：大力发展绿色消费市场和产品消费后的资源再生大力发展绿色消费市场和产品消费后的资
17、源再生回收，由此形成回收，由此形成“自然资源自然资源产品产品再生资源再生资源”的整体社会循环，完成循环经济的物质闭环运动的整体社会循环，完成循环经济的物质闭环运动u循环经济的三个层次：循环经济的三个层次：24ppt课件第二章第二章 固体废物的收集、运输及中转固体废物的收集、运输及中转25ppt课件v城市垃圾收运城市垃圾收运并非单一阶段操作过程，并非单一阶段操作过程，。简称运贮），是指由垃简称运贮），是指由垃圾产生者（住户或单位）或环卫系统收集工厂从圾产生者（住户或单位）或环卫系统收集工厂从垃圾产生源头将垃圾送至贮存容器或集装点的运垃圾产生源头将垃圾送至贮存容器或集装点的运输过程。输过程。（简称
18、清运）通常指垃圾（简称清运）通常指垃圾的近距离运输。一般用清运车辆沿一定路线收集的近距离运输。一般用清运车辆沿一定路线收集清除容器或其它贮存设施中的垃圾，并运至垃圾清除容器或其它贮存设施中的垃圾，并运至垃圾中转站的操作，有时也可就近直接送至垃圾处理中转站的操作，有时也可就近直接送至垃圾处理厂或处置场。厂或处置场。，特指垃圾的远途运输。即在中，特指垃圾的远途运输。即在中转站将垃圾转载至大容量运输工具上，运往远处转站将垃圾转载至大容量运输工具上，运往远处的处理处置场。的处理处置场。26ppt课件空气输送（正压、负压）空气输送（正压、负压）城城 市市 垃垃 圾圾 收收 集集 系系 统统连连 续续 收
19、收 集集非非 连连 续续 收收 集集管管道道输输送送 水力输送水力输送27ppt课件操作方法：二种类型，三种方式操作方法：二种类型，三种方式 拖曳拖曳(移动移动)容器容器(Mobile container)系统系统 简便模式简便模式：多次旅程多次旅程 交换模式交换模式：需备用垃圾桶需备用垃圾桶 固定容器固定容器(Fixed container)系统系统 只收集垃圾而不带走容器只收集垃圾而不带走容器 28ppt课件v下图为下图为。其。其中第一联由废物产生者送交环保局，第二联由废中第一联由废物产生者送交环保局，第二联由废物产生者保存，第三联由处置场工作人员送交环物产生者保存，第三联由处置场工作人员
20、送交环保局，第四联由处置场工作人员保存，第五联由保局，第四联由处置场工作人员保存，第五联由废物运输者保存。实践证明，这是一种有效的防废物运输者保存。实践证明，这是一种有效的防止危险废物在运输时向环境扩散的措施。止危险废物在运输时向环境扩散的措施。29ppt课件第三章 固体废物的预处理v主要内容固体废物的压实处理固体废物的破碎处理固体废物的分选技术污泥浓缩、调理与脱水处理30ppt课件【概念概念】压实压实 压缩比破碎比压缩比破碎比 破碎段破碎段 低温破碎低温破碎 筛分效率筛分效率 等降比等降比 重介质重介质【理论和方法理论和方法】压实效果的度量；压实设备评价；影响破碎效压实效果的度量；压实设备评
21、价；影响破碎效 果的因素；破碎方法及果的因素；破碎方法及工艺；常见分选方法及原工艺；常见分选方法及原 理；影响筛分效率的因素；常见分选设备；固理；影响筛分效率的因素；常见分选设备；固体废物水分存在方式；脱水浓缩方法及常见机械。体废物水分存在方式；脱水浓缩方法及常见机械。本章重点本章重点31ppt课件 为判断压实效果，比较压实技术与压实设备的效率，常用下述指标来表示废物的压实程度。三、固体废物压实程度的度量三、固体废物压实程度的度量VvVs32ppt课件!R 体积减少百分比（%），Vi 压实前废物的体积（m3），Vf 压实后废物的体积（m3）。定义为：(r1)显然，r越小，说明压实效果越好。定义
22、为：(n1)33ppt课件三、破碎难易程度衡量硬度：硬度：指物料抵抗外界机械力侵入的性质。硬度越高，指物料抵抗外界机械力侵入的性质。硬度越高，破碎越困难破碎越困难固体废物破碎的难易程度：通常用机械强固体废物破碎的难易程度：通常用机械强度或硬度来衡量。度或硬度来衡量。机械强度机械强度:指固体废物抗破碎的阻力，通常用静载下测指固体废物抗破碎的阻力，通常用静载下测定的定的抗压强度抗压强度为标准来衡量。为标准来衡量。34ppt课件四、破碎方法干式破碎干式破碎(所消耗能量形式不同所消耗能量形式不同)破碎方法破碎方法湿式破碎湿式破碎半湿式破碎半湿式破碎破碎同时兼分级分选破碎同时兼分级分选机械能破碎机械能破
23、碎(利用工具对固体废物施力而将利用工具对固体废物施力而将其破碎其破碎)非机械能破碎非机械能破碎(利用电能、热能等对固体废物进利用电能、热能等对固体废物进行破碎，有低温破碎、热力破碎、行破碎，有低温破碎、热力破碎、减压破碎及超声波破碎减压破碎及超声波破碎)35ppt课件五、破碎设备技术指标v破碎比与破碎段1、破碎比定义：、破碎比定义：原废物粒度与破碎产物粒度的比值原废物粒度与破碎产物粒度的比值表示废物粒度在破碎过程中表示废物粒度在破碎过程中减小的倍数减小的倍数破碎机的能量消耗和处理能力与破碎比有关破碎机的能量消耗和处理能力与破碎比有关E=cln(D/d)E单位动力消耗，单位动力消耗，KWh/tc
24、动力消耗常数，动力消耗常数，KWh/tD废物原始尺寸废物原始尺寸;d废物最终尺寸废物最终尺寸36ppt课件(1)极限破碎比：极限破碎比：用废物破碎前的用废物破碎前的最大最大粒度与破碎后粒度与破碎后最大最大粒度粒度的比值来确定；在工程设计中常被采用的比值来确定；在工程设计中常被采用2、破碎比表示方法、破碎比表示方法(2)真实破碎比：真实破碎比：用废物破碎前的用废物破碎前的平均平均粒度与破碎后粒度与破碎后平均平均粒度粒度的比值来确定。能较真实地反映破碎程度，在科研及理论研的比值来确定。能较真实地反映破碎程度，在科研及理论研究中常被采用究中常被采用maxmaxdDi破碎产物最大粒度废物破碎前最大粒度
25、破碎比 cpcpdDi破碎产物的平均粒度废物破碎前的平均粒度破碎比 破碎比计算破碎比计算极限破碎极限破碎比比真实破碎比真实破碎比37ppt课件3、破碎段定义：、破碎段定义：固体废物每经过一次破碎机称为一个破碎段固体废物每经过一次破碎机称为一个破碎段总破碎比（总破碎比（i i）：等于各段破碎比（）：等于各段破碎比（i i1 1，i i2 2，i in n）的乘积）的乘积niiiii321一般破碎机的破碎比在一般破碎机的破碎比在330，磨碎机的破碎比在，磨碎机的破碎比在40400；破碎处理中如仅通过一个破碎机难以达到要求的粒度，所以需要几级破碎段。破碎处理中如仅通过一个破碎机难以达到要求的粒度，所
26、以需要几级破碎段。38ppt课件七、破碎设备颚式破碎机颚式破碎机 简单摆动式简单摆动式 复杂摆动式复杂摆动式 综合摆动式综合摆动式锤式破碎机锤式破碎机 Hammer Mills式式 BJD型型 Movorotor型双转子型双转子辊式破碎机辊式破碎机 光辊、齿辊光辊、齿辊 单齿辊单齿辊 双齿辊双齿辊粉磨机粉磨机 球磨机球磨机 自磨机自磨机剪切破碎机剪切破碎机 Von Roll型往复式型往复式 Lincle-mann型型 旋转剪切式旋转剪切式冲击式破碎机冲击式破碎机 Universa型型 Hazemag型型39ppt课件分选方法分选方法粒度差异 筛选(筛分)密度差异 重力分选 磁性差异 磁力分选
27、导电性差异 电力分选 光电性差异 光电分选 摩擦性差异 摩擦分选 弹性差异 弹跳分选 机机 械械 分分 选选手工分选手工分选 卫生条卫生条件差，件差，但识别但识别能力强能力强40ppt课件二、筛分（Screening）v原理利用筛子将物料中小于筛孔的细粒物料透过利用筛子将物料中小于筛孔的细粒物料透过筛面筛面，而大于，而大于筛孔的粗粒物料留在筛面上，完成粗、细粒物料分离的过程筛孔的粗粒物料留在筛面上，完成粗、细粒物料分离的过程分离过程可看作由分离过程可看作由物料分层物料分层和和细粒透筛细粒透筛两个阶段组成，物两个阶段组成，物料分层是完成分离的条件，分层结果是大颗粒在上，小颗粒料分层是完成分离的条
28、件，分层结果是大颗粒在上，小颗粒在下；细粒透筛是分离目的，使小颗粒透过筛孔成为筛下物在下；细粒透筛是分离目的，使小颗粒透过筛孔成为筛下物粒度小于筛孔尺寸粒度小于筛孔尺寸3/4的颗粒，容易通过粗粒形成的间隙到的颗粒，容易通过粗粒形成的间隙到达筛面透过筛孔，称为达筛面透过筛孔，称为“易筛粒易筛粒”；粒度大于筛孔尺寸；粒度大于筛孔尺寸3/4的的颗粒，很难通过粗粒形成的间隙，而且粒度越接近筛孔尺寸颗粒，很难通过粗粒形成的间隙，而且粒度越接近筛孔尺寸就越难透筛，这种颗粒称为就越难透筛，这种颗粒称为“难筛粒难筛粒”41ppt课件v影响筛分效率的因素影影响响筛筛分分效效率率因因素素筛分物料性质筛分物料性质粒
29、度组成粒度组成:易易筛粒、难筛粒和筛粒、难筛粒和阻碍粒阻碍粒 含水率和含泥含水率和含泥量：筛孔尺寸量：筛孔尺寸 颗粒形状：球颗粒形状：球形、多角形、片形、多角形、片状、柱状等状、柱状等 筛分设备性能筛分设备性能筛面种类筛面种类(冲冲孔、编织及棒条孔、编织及棒条)筛孔形状筛孔形状 筛孔尺寸筛孔尺寸 筛子运动状况筛子运动状况 筛子宽度和长筛子宽度和长度度 筛面倾角筛面倾角筛分操作条件筛分操作条件连续、均匀给连续、均匀给料料 振动程度振动程度及时清理和维及时清理和维修筛面修筛面42ppt课件重力分选分类重力分选可分为重介质分选、跳汰分选、风力分选和摇床分选等43ppt课件各种重力分选方式的原理和适用
30、条件44ppt课件污泥污泥 45ppt课件q污泥水分形式固体废物中水的存在形固体废物中水的存在形式式存在颗粒间歇中的水。约 占固体水分的70%左右，用浓缩法分离在毛细管中充满的水分.约占水分的20%左右，采用高速离心机脱水、负压或正压过滤 机脱水吸附在颗粒表 面的水，约占 水分的7%，可用加热法 脱除 在颗粒内部或微 生物细胞内的水，约占水分的3%,可采用生物法破坏细胞膜除去胞内水或高温加热法、冷冻法去除 间隙水间隙水毛细管水毛细管水表面吸附水表面吸附水内部水内部水46ppt课件1、污泥浓缩v通过去除污泥颗粒间的自由水分，以达到减容的目的 浓缩方法：浓缩方法：重力浓缩、气浮浓缩、离心浓缩重力浓
31、缩、气浮浓缩、离心浓缩47ppt课件2、污泥调理v污泥调理就是采用物理、化学或者生物的方法，通过压缩絮体的体积、改变絮体的亲水性、代谢絮体中的胶体物质等途径，使絮体中的间隙和吸附水分减少，从而有利于污泥脱水调理方法：调理方法：化学调理、温差调理和生物絮凝调理化学调理、温差调理和生物絮凝调理48ppt课件污泥机械脱水方法污泥机械脱水方法真空过滤脱水、压滤脱水、滚压脱水、真空过滤脱水、压滤脱水、滚压脱水、离心脱水离心脱水49ppt课件【概念概念】稳定化固化稳定化固化 浸出率增容比浸出率增容比 浸出速率浸出速率 【方法原理方法原理】重金属稳定化方法及适用对象；重金属稳定化方法及适用对象；有机污染物的
32、氧化解毒处理方法及适用对象；有机污染物的氧化解毒处理方法及适用对象；固化处理的方法原理及优缺点；固化处理的方法原理及优缺点；稳定化固化效果的评价指标。稳定化固化效果的评价指标。本章重点本章重点50ppt课件（1 1）固化）固化(Solidification)(Solidification)：在危险废物中添加固：在危险废物中添加固化剂，使其转变为化剂，使其转变为不可流动固体不可流动固体或形成或形成紧密固体紧密固体的的过程。过程。（2 2）稳定化）稳定化(Stabilization)(Stabilization)：将有毒有害污染物将有毒有害污染物转变为转变为低溶解性低溶解性、低迁移性低迁移性及及低
33、毒性低毒性的过程。的过程。化学化学稳定化稳定化&物理稳定化物理稳定化。（3 3）包容化技术。是指用稳定剂、固化剂凝聚，将）包容化技术。是指用稳定剂、固化剂凝聚，将有毒物质或危险废物颗粒包容或覆盖的过程。有毒物质或危险废物颗粒包容或覆盖的过程。目的：目的：对危险废物、其它处理过程残渣及被污染的土壤进行对危险废物、其它处理过程残渣及被污染的土壤进行处理。处理。使危险废物中所有污染组分呈现化学惰性或使危险废物中所有污染组分呈现化学惰性或被包容起来被包容起来，减少后续处理与处置的潜在危险。，减少后续处理与处置的潜在危险。51ppt课件CrCr、CdCd、HgHg、PbPb、CuCu、ZnZn等重金属的
34、化学稳等重金属的化学稳定化技术定化技术有有 毒毒 有有 害害 物物 质质含氯的挥发性有机物、含氯的挥发性有机物、硫醇、酚类、氰化物等硫醇、酚类、氰化物等有机污染物的氧化解毒有机污染物的氧化解毒技术技术利用化学药剂通过化学反应。具有相对持久性利用化学药剂通过化学反应。具有相对持久性。52ppt课件酸碱泥渣酸碱泥渣 中和剂中和剂 罐式机械搅拌罐式机械搅拌/池式人工搅拌池式人工搅拌将固体废物中可以发将固体废物中可以发生价态变化的某些有生价态变化的某些有毒有害组分通过氧化毒有害组分通过氧化还原反应转化为无毒还原反应转化为无毒/低毒化学性质稳定低毒化学性质稳定的组分的组分吸附剂吸附剂 可逆可逆 吸附具有
35、选择性：活吸附具有选择性：活性炭性炭-有机物；活性有机物；活性氧化铝氧化铝-镍离子镍离子氢氧化物沉淀氢氧化物沉淀 硫化物沉淀硫化物沉淀 硅酸盐沉淀硅酸盐沉淀 碳酸盐沉淀碳酸盐沉淀 共沉淀共沉淀 无机无机/有机螯合有机螯合物沉淀物沉淀重金属重金属溶出法溶出法离子离子交换交换中和法中和法氧化还氧化还原法原法吸附法吸附法化学沉化学沉淀法淀法离子交换树脂、天离子交换树脂、天然或人工合成沸石、然或人工合成沸石、硅胶硅胶 昂贵昂贵 可逆可逆 重重 金金 属属 化化 学学 稳稳 定定 化化53ppt课件有机有机 污染物污染物 氧化解毒氧化解毒 臭氧氧化臭氧氧化 解毒解毒 过氧化氢过氧化氢 解毒解毒氯氧化解毒
36、氯氧化解毒理论上理论上1058g1058g臭氧臭氧/度电度电 实际实际150g/150g/度电，费用高度电，费用高 自由能高，强氧化剂自由能高，强氧化剂 有紫外线照射时：有紫外线照射时：OHRCOOHOOHRCH232332323ONaCNOONaCN 2333OCOOHCHOCHOCH 氯和漂白粉。用氯的氧化物破坏剧毒的氰化物是一种经典方法：在氯和漂白粉。用氯的氧化物破坏剧毒的氰化物是一种经典方法：在pH pH 1010 ClCNOClOCNNaClOHNaCNONaOHCNCl22NaClCNClClNaCN2OHNaClCONNaOHClNaCNO2222262432 铁做催化剂产生铁做
37、催化剂产生OHOH 35%35%50%50%，紫外线，紫外线功率功率500W/L500W/L 五氯酚污染的土壤，五氯酚污染的土壤，99.9%99.9%，有机碳，有机碳 ROHOHOHR22OHRRHOH254ppt课件技术技术适用对象适用对象主要优点主要优点主要缺点主要缺点水泥水泥固化法固化法重金属、重金属、氧化物、氧化物、废酸废酸1.1.水泥搅拌，技术已相当成熟；水泥搅拌，技术已相当成熟；2.2.对废物中对废物中化学性质的变动承受力强化学性质的变动承受力强;3.;3.可由水泥与废可由水泥与废物的比例来控制固化体的结构缺点与防水性；物的比例来控制固化体的结构缺点与防水性；4.4.无需特殊的设备
38、，处理成本低；无需特殊的设备，处理成本低；5.5.废物可废物可直接处理，无需前处理。直接处理，无需前处理。1.1.废物如含特殊的盐类，会造成废物如含特殊的盐类，会造成固化体破裂；固化体破裂；2.2.有机物的分解造有机物的分解造成裂隙，增加渗透性，降低结构成裂隙，增加渗透性，降低结构强度；强度；3.3.大量水泥的使用可增加大量水泥的使用可增加固化体的体积和质量固化体的体积和质量石灰石灰固化法固化法重金属、重金属、氧化物、氧化物、废酸废酸1 1所用物料来源方便，价格便宜；所用物料来源方便，价格便宜；2 2操作不需特殊设备及技术；操作不需特殊设备及技术；3.3.产品通常便于装卸，渗透性有所降低产品通
39、常便于装卸，渗透性有所降低1.1.固化体的强度较低，需较长的固化体的强度较低，需较长的养护时间；养护时间；2.2.有较大的体积膨胀，有较大的体积膨胀，增加清运和处置的困难增加清运和处置的困难沥青沥青固化法固化法重金属、重金属、氧化物、氧化物、废酸废酸1.1.有时需要对废物预先脱水或浓缩；有时需要对废物预先脱水或浓缩；2.2.固化体空隙率和污染物浸出速率均大大降固化体空隙率和污染物浸出速率均大大降低；低；3.3.固化体的增容较小固化体的增容较小 1.1.需高温操作，安全性较差；需高温操作，安全性较差；2.2.一次性投资费用与运行费用比一次性投资费用与运行费用比水泥固化法高水泥固化法高塑性塑性固化
40、法固化法部分非极性有部分非极性有机物、氧化物、机物、氧化物、废酸废酸1 1固化体的渗透性较其他固化法低；固化体的渗透性较其他固化法低；2 2对水溶液有良好的阻隔性对水溶液有良好的阻隔性3 3接触液损失率远低于水泥固化与石灰固化。接触液损失率远低于水泥固化与石灰固化。1.1.需特殊设备和专业操作人员；需特殊设备和专业操作人员；2.2.废物如含氧化剂或挥发性物质，废物如含氧化剂或挥发性物质，加热时会着火或逸散，在操作前加热时会着火或逸散，在操作前先对废物干燥、破碎先对废物干燥、破碎玻璃玻璃固化法固化法不挥发高危性不挥发高危性废物，核废料废物，核废料1 1固化体可长期稳定；固化体可长期稳定；2 2可
41、利用废玻璃屑作为固化材料；可利用废玻璃屑作为固化材料；3 3对核能废料的处理已有相当成功的技术对核能废料的处理已有相当成功的技术1 1不适用于可燃或挥发性的废物不适用于可燃或挥发性的废物2 2高温热融需消耗大量能源；高温热融需消耗大量能源；3 3需要特殊设备及专业人员需要特殊设备及专业人员自胶结自胶结固化法固化法硫酸钙和亚硫硫酸钙和亚硫酸钙的废物酸钙的废物1 1烧结体的性质稳定，结构强度高；烧结体的性质稳定，结构强度高；2 2烧结体不具生物反应性及着火性烧结体不具生物反应性及着火性1 1应用面较狭窄；应用面较狭窄；2 2需要特殊设备及专业人员需要特殊设备及专业人员55ppt课件第五章 固体废物
42、的生物处理 5.1 概述概述 5.2 固体废物的好氧堆肥化固体废物的好氧堆肥化 5.3 固体废物的厌氧消化处理固体废物的厌氧消化处理 56ppt课件处理方法处理方法好氧堆好氧堆 肥处理肥处理厌氧消厌氧消 化处理化处理微生物微生物浸出浸出其它生物其它生物 处理方法处理方法57ppt课件好好氧氧堆堆肥肥过过程程、好氧堆肥化过程温度变化规律58ppt课件影影响响因因素素 堆肥化堆肥化效果效果59ppt课件v二、二、厌氧消化厌氧消化 v三阶段理论三阶段理论60ppt课件第一阶段第一阶段v水解和发酵阶段。在这一阶段中复杂有机物在微生物(发酵菌)作用下进行水解和发酵。多糖先水解为单糖，再通过酵解途径进一步
43、发酵成乙醇和脂肪酸等。蛋白质则先水解为氨基酸，再经脱氨基作用产生脂肪酸和氨。脂类转化为脂肪酸和甘油，再转化为脂肪酸和醇类。61ppt课件第二阶段第二阶段v产氢、产乙酸阶段(即酸化阶段)。在产氢产乙酸菌的作用下，把除甲酸、乙酸、甲胺、甲醇以外的第一阶段产生的中间产物，如脂肪酸(丙酸、丁酸)和醇类(乙醇)等水溶性小分子转化为乙酸、H2和CO2。62ppt课件第三阶段第三阶段v产甲烷阶段。甲烷菌把甲酸、乙酸、甲胺、甲醇和(H2+CO2)等基质通过不同的路径转化为甲烷，其中最主要的基质为乙酸和(H2+CO2)。厌氧消化过程约有70%甲烷来自乙酸的分解，少量来源于H2和CO2的合成。63ppt课件v从发酵原料的物性变化来看，水解的结果使悬浮的固态有机物溶解，称之为“液化”。发酵菌和产氢产乙酸菌依次将水解产物转化为有机酸，使溶液显酸性，称之为“酸化”。甲烷菌将乙酸等转化为甲烷和二氧化碳等气体，称之为“气化”。64ppt课件厌氧消化的影厌氧消化的影响因素响因素添加物和抑添加物和抑制物制物厌氧条件厌氧条件接种物接种物温度温度原料配比原料配比搅拌搅拌pH其它因素其它因素65ppt课件含水率对厌氧发酵的影响含水率对厌氧发酵的影响v湿式发酵（低浓度发酵）：TS 15%v干式发酵（高浓度发酵）：TS 15%66ppt课件The endThe end！67ppt课件
