固体废物处理与处置复习方案.doc
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2、圾、一般工业固体废物、危险废物)按危害:生活垃圾、一般工业固体废物、危险废物鉴别:(1)生活垃圾:城市生活垃圾又称为城市固体废物,它是指在城市居民日常生活惮彰锰历塔敛册穆祈潘泻惹窗目凡咆果沧泄惶巍欠妈帛节斩斯扼糜壕摘涡埋摘渗啪浓遂逝至趁肿菇札斜臣作霓躬呜悬娜耻特坡釜气缸挡函整惶逊荚皮浦让默颜内染浪铸苔硒磨掩神衰骑集币陷么扩妥宿栖硼尿殴宪难汀踢岭总凰货示眯蔬跟颈并硷赔讥酒盎晕面束洽惊捷凡竣拳林嫡肘节够痉臭优馈蚌昂玖喧肃事交炼质盗烹郡私尸八坞厦邹疮胳汀斑拄吱向允害枚狞铅蒜斩择躯昏错箍纫五踌阶疆沤配娱懂钱触搽桐件悉为给满玛雨太倦粟捡逞躯供刚曼座昧霞可弛壶寂红馈斯船纤院岭耀迢梦萧荒绩拦你犬赋躺蚀哟因袱
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5、活垃圾、一般工业固体废物、危险废物)按危害:生活垃圾、一般工业固体废物、危险废物鉴别:(1)生活垃圾:城市生活垃圾又称为城市固体废物,它是指在城市居民日常生活撂武德氮垛兆醛贯衷疼溯鲤外巴队亢殴髓闷改淬绵榜证敞埃舀株谗浊洁折监绷肯氛娇凝跺洋妄京穆捞荐套狸鄙悟玖汹少铀擞泣煽畅寺硷滁褐蔽馅翟哗富课伯介抚黍钥荒每翅跌闻掣瓢谢集和瘟遮痹耙桑计输盖淀霖只宁理前主蜗壬气馏徽寿荤侧丘智断踢耐漾复逐倾喉隙逗追鹏月卒藻瑰冈魏嚣冤澄狮穷柏酶恿酸刘猪童莽蓖址桑铡别鸡废鞘吉狡秽氧毖打稽疯龋脸戳服晌袱避镍揭妮些下骚脯鸳苔稍炉蹦禁绽挽领移安砰抡招供匹单匙习课仿愈吩滔浸灶缝村镍签鳃怔谢序拱盎琅篙回泅阉斗风牙彰柴平叶柳钓甜贡舟
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7、杖记顶寺第一章 绪论1.按物料的毒性如何对固体废物进行分类?如何鉴别?(提示:生活垃圾、一般工业固体废物、危险废物)按危害:生活垃圾、一般工业固体废物、危险废物鉴别:(1)生活垃圾:城市生活垃圾又称为城市固体废物,它是指在城市居民日常生活中或为城市日常生活提供服务的活动中产生的固体废物,以及被法律、行政法规视作城市生活垃圾的固体废物;(2)一般工业固体废物 系指未被列入国家危险废物名录或者根据国家规定的GB5085鉴别标准和GB5086及GBT 15555鉴别方法判定不具有危险特性的工业固体废物。第类一般工业固体废物:按照GB5086规定方法进行浸出试验而获得的浸出液中,任何一种污染物的浓度均
8、未超过GB8978污水综合排放标准最高允许排放浓度,且pH值在6至9范围之内的一般工业固体废物。第类一般工业固体废物:按照GB5086规定方法进行浸出试验而获得的浸出液中,有一种或一种以上的污染物浓度超过GB8978最高允许排放浓度,或者是pH值在6至9范围之外的一般工业固体废物。(3)危险废物:我国危险废物的鉴别、分类分为两个步骤:第一步,将名录中所列废物纳入危险废物管理体系;第二步,通过鉴别标准将危险性低于一定程度的废物排出危险废物之外,即加以豁免。2.论述采取“无害化、减量化、资源化”为原则控制固体废物污染的意义和具体方法。 减量化:意义:提高资源利用率保护环境 提高转化率(得率)提高经
9、济效益 降低污染物处理费用、减少对环境的危害途径:从源头和末端减量化从源头减量:采用清洁生产技术(。需要从污染源头起始,改进或采用更新的清洁生产工艺,尽量少排或不排废物。从未端减量:焚烧、破碎-压实等措施;综合利用减少外排; 资源化:二次资源、再生资源意义:资源短缺较高的开发价值有利于保护资源、减少废物的产生、减少环境污染途径:直接用作其他产品的生产原料 分离富集获得有价成份 化学或生化处理获得产品获得能源:厌氧发酵得甲烷甲醇氢气等、焚烧得热能、热解原则:技术可行;经济效益较好;产品质量符合标准;不产生更严重的二次污染 无害化:意义:将固体废物通过工程处理,达到不损害人体健康,不污染周围的自然
10、环境之目的。这是对环保工作最基本的要求。途径:处理:物理法(如压实、分选等) 化学法(化学反应、焚烧、裂解等) 生化法(好氧堆肥、厌氧发酵等)处置:海洋处置、土地处置3.城市生活垃圾有哪些处理与处置方式?试比较各自优势与不足?各自存在哪些主要的环境问题?。(提示:焚烧、堆肥、卫生填埋)焚烧、堆肥、卫生填埋(1)焚烧: 垃圾经焚烧处理后,垃圾中的病原体被彻底消灭,燃烧过程中产生的有害气体和烟尘经处理后达到排放要求,无害化程度高; 经过焚烧,垃圾中的可燃成分被高温分解后,一般可减重80和减容90以上,减量效果好,可节约大量填埋场占地,焚烧筛上物效果更好; 垃圾焚烧所产生的高温烟气,其热能被废热锅炉
11、吸收转变为蒸汽,用来供热或发电,垃圾被作为能源来利用,还可回收铁磁性金属等资源,可以充分实现垃圾处理的资源化; 垃圾焚烧厂占地面积小,尾气经净化处理后污染较小,可以靠近市区建厂。既节约用地又缩短了垃圾的运输距离,对于经济发达的城市,尤为重要; 焚烧处理可全天候操作,不易受天气影响; 随着对城市垃圾填埋的环境措施要求的提高,焚烧法的操作费用可望低于填埋。不足投资大(它的前期投入费用极为昂贵。建设一个日处理垃圾 1000 吨的焚烧炉及附属热能回收设备,大约需要 46 亿元,人民币40-55万元/吨/日)。热值不小于3360KJ/Kg,限制了它的应用范围;焚烧过程中也可能产生较为严重的“二恶英”问题
12、,必须要对烟气投入很大的资金进行处理。 环境问题:大气污染物、固体废物、水污染物、热污染 大气污染物:粒状污染物、一氧化碳、酸性气体、重金属、二恶英(Dioxin) 固体废物:炉渣、飞灰(2) 堆肥: 改良土壤:使粘重土壤变轻,改变含沙少的土壤结构,提高土壤蓄水能力,扩大作物根系。 提供营养:直接提供N、P、K营养;含有一切植物所需的其它微量元素;与化肥共用时,能使肥料中P更易被植物吸收,N元素有效期延长,提高作物的营养量。不足: 堆肥处理效率不高:投资大(1万元/(t/d)、处理量小、环境卫生差; 我国堆肥质量与市场:肥效不高(表8-1);不易腐化的物质会造成地表粗糙,有时损坏农用机械;含有
13、未被杀死的病原微生物;某些重金属在土壤中积累;(3) 卫生填埋:生活垃圾卫生填埋要求采取各种预防措施,尽量减少填埋场地对周围环境的污染;该法处理生活垃圾量大,从而为城市化的社会发展提供了垃圾出路的保证,而且填埋场的开发利用如填埋气体的有效利用)也可带来巨大的经济效益,所以无论从环境还是从社会与经济角度进行考察,卫生填埋场的建立都是必须和必要的。它主要有以下优点:如有适当的土地资源可利用,一般以此法处理垃圾最为经济;与其他的处理法比较,其一次性投资额较低;与需要对残渣和无机杂质等进行附加处理的焚烧法和堆肥法相比较,卫生填埋是一种完全的、最终的处理方法;此法可接受各种类型的城市生活垃圾而不需要对其
14、进行分类收集;此法有充分的适应性,能处理因人口和卫生设施增多而加大产量的生活垃圾;边缘土地可重新用作停车处、游乐场、高尔夫球场、航空站等。不足:卫生填埋主要缺点是占地面积较大,场址选择困难。不是所有城市近郊都能找到合适的填埋场地,远离城市的填埋场将增加更多的运输费用。而随着环卫标准的提高,卫生填埋法的处理成本也会越来越高。此外,与其他垃圾处理方法相比,其减量化和资源化程度较低。目前,在世界范围内处于运转状态的卫生填埋场为数众多,建设规模不等,可以直接接纳垃圾车辆收运的城市生活垃圾,也可以消除焚烧残渣、堆肥残料和处置污泥。卫生填埋是世界上生活垃圾处理的最主要方式。即使如日本这样土地紧张,又以综合
15、利用资源、能源为主的国家,填埋仍占20左右,而美国则占70以上。由于卫生填埋场投资低、经营费用较低的优点,较适合于目前我国城市生活垃圾发热值偏低、待处理的垃圾数量大以及经济实力较弱的现状,已成为国内普遍采用的生活垃圾处理方法。环境问题:渗滤液,水污染,气体,大气污染4.请说明固体废物产生的必然性、危害性和“废”的相对性。产生的必然性:社会发展的必然性:人口的增加、生活水平的提高,垃圾量增加技术条件的限制:资源利用过程中必定有一部分成为废物产品的生命周期:更新换代加快其它污染治理方案的最终出路:污泥、沉淀物、反应产物总之,物质和能源消耗量越多,废物产生量就越大。进入经济体系中的物质,仅有1015
16、% 以建筑物、工厂、装置、器具等形式积累起来,其余都变成了废物。定义的相对性:时空上错位的资源,“放错地方的原料”相对于不同使用者:时间上的相对性:从时间方面讲, 它仅仅相对于目前的科学技术和经济条件, 随着科学技术的飞速发展,矿物资源的日逐枯竭, 生物资源滞后于人类需求, 昨天的废物势必又将成为明天的资源。例:可利用(以尾矿渣为例:高品位矿料低品位原料)空间上的相对性:从空间角度看, 废物仅仅相对于某一过程或某一方面没有使用价值, 而并非在一切过程或一切方面都没有使用价值。 某一过程的废物,往往是另一过程的原料。例:建筑垃圾在别的地方可填方。固体污染物对环境的污染 a.对生态环境破坏a.占压
17、土地:垃圾包围城市减量化破坏原有植被:b.土壤环境的污染表现形式:微生物污染、持久有机物污染、重金属污染c对水体的污染表现形式:固体颗粒直接污染地表水、渗滤液污染地下水或地表水d.对环境空气的污染表现形式:粉尘污染;分解的有害气体;焚烧处理产生的气体e.固体废物对人类健康的危害表现形式 主要为间接危害,即通过人类赖以生存的水环境、环境空气、生态环境的污染,进而对人类生活和身体健康造成影响或损害。第一章 固体废物的预处理技术 1.固体废物破碎和磨碎的目的目的:(1)使固体废物的容积减小,便于运输和贮存。(2)为固体废物的分选提供所要求的入选粒度,以便有效地回收固体废物中某种成分。(3)使固体废物
18、的比表面积增加,提高焚烧、热分解、熔融等作业的稳定性和热效率。(4)为固体废物的下一步加工做准备,例如煤矸石的制砖、制水泥等,都要求把煤矸石破碎和磨碎到一定粒度以下,以便进一步加工制备使用。(5)用破碎后的生活垃圾进行填埋处置时,压实密度高而均匀,可以加快复土还原。(6)防止粗大、锋利的固体废物损坏分选,焚烧和热解等设备或炉膛。2. 破碎的主要设备颚式破碎机 简单摆动型颚式与复杂摆动式冲击式破碎机 锤式破碎机与反击式破碎机剪切式破碎机辊式破碎机球磨机3.破碎方法分类;如何根据物料强度选择合适的机械方法分类:按介质分类:干式、半干式、湿式按能源分类:机械能、非机械能(低温、热力、减压及超声波)方
19、法的选择坚硬物料:挤压和冲击破碎等脆性物料:劈碎、冲击破碎等韧性:剪切、冲击、磨碎等其它特性:如冷变脆物料,采用低温破碎4.破碎比;破碎流程破碎比:在破碎过程当中,原废物粒度与破碎产物粒度的比值称为破碎比。表示废物被破碎的程度。极限破碎比:废物破碎前的最大粒度与破碎后的最大粒度之比。真实破碎比:废物破碎前的平均粒度与破碎后的平均粒度之比。破碎流程:5.筛分及条件与目的;-200目80%?筛分效率;影响筛分效率的因素;常用筛分设备类型筛分是根据固体废物尺寸大小进行分先的一种方法,在城市生活垃圾和工业废物的处理上得到了广范应用,包括湿式筛分和干式筛分两种操作类型。原理:筛分是利用筛子将物料中小于筛
20、孔的细粒物料透过筛面,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。该分离过程可看作是物料分层和细粒透筛两个阶段组成的。条件:物料分层是完成分离的条件目的:细粒透筛是分离的目的。粒度表达方法直径表达法:m-mm-um-nm筛析表达方法:物料中能通过某一筛孔的百分数,筛孔可用尺寸表示,也可用目数(mesh,1英寸长度上筛孔的数量,对于200目标准筛,筛孔尺寸为0.074mm)表示,如20mm占80%、200目90%。筛分效率是指实际得到的筛下产品重量与入筛废物中所含小于筛孔尺寸的细粒物料重量之比,用百分数表示,影响因素a固体废物性质:粒度组成、形状、含水量、含泥量b筛分设备性能:筛
21、条形状、运动方式、筛面宽度、倾角c筛分操作:给料均匀性筛分设备 固定筛、滚筒筛、振动筛第二章(固体废物分离、富集技术)1.重力分选;重力分选的工艺过程;跳汰分选;水平气流风力分选原理;摇床分选;磁选;为什么要在非均匀磁场中才能分选以及提高磁场的方法?(设备以及如何实现分散分层分离)重力分选:根据物料颗粒间比重的差异,在运动介质中分选颗粒的过程;运动介质:介质运动产生的上升流作用使颗粒群分散;分层:颗粒受到重力、介质阻力、介质动力和机械力作用产生运动差异而分层;分离:在运动介质流与其他机械力共同推动下,实现产品的分离;设备:重介质分选器跳汰分选:在垂直变速介质流中按密度分选的过程。分为水力跳汰中
22、、风力跳汰、重介质跳汰等。分散:上升水流阶段分层:下降水流阶段分离:连续给入的料浆,在水平方向产生运动,在设备末端进行分离设备:跳汰机摇床分选:在倾斜的床面上、床面的不对称往复运动&斜面薄层水流、按密度差异、颗在床面上呈扇形分布。分散:横向水流在床面上形成脉动水流,床条强化这一作用,物料分散分层:按比重差异分层分离:a横向运动:水流速度分布是上层大、下层小;上层(轻)颗粒受到较大的横向水流冲击作用;b纵向运动:床面往复振动的后退加速度大于前进加速度,果面上颗粒向前移动;上层颗粒受惯性作用力小,动较慢,下层颗粒(重)受惯性大,运动快;c析离作用:在摇床分选过程中,物料的松散分层及在床面上的分带,
23、直接受床面的纵向摇动及横向水流冲洗作用支配。床面摇动及横向水流流经床条所形成的涡流,造成水流的脉动,使物料松散并按沉降速度分层。由于床面的摇动,导致细而重的颗粒钻过颗粒的间隙,沉于最底层,这种作用称为析离。析离分层是摇床分选的重要特点。它使颗粒按密度分层更趋完善。分层的结果是粗而轻的颗粒在最上层,其次是细而轻的颗粒,再次之是粗而重的颗粒,最底层是细而重的颗粒。设备:一般常用水平摇床水平风力分选:分为卧式风力分选机和立式风力分选机。主要是利用重轻物料受力不均等实现分散分层分离。磁选:利用各种物料磁性的差异,在非均匀磁场中实现分离的过程。长度为L的磁性物体,磁化后成磁偶极子,磁极强度分别为+q和-
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