固体废物指生产生活活动中产生丧失原利价值者未丧失利价值抛弃者放弃固态半固态置容器中气态物品物质法律行政法规规定纳入固体废物理物品物质
固体废物特性
a资源废物相性
b成分样性复杂性
c危害潜性长期性灾难性
d污染源头富集终态双重性
2 城市生活垃圾定义:指城市日常生活中城市日常生活提供服务活动中产生固体废物法律行政法规视作城市生活垃圾固体废物
特点:增长速度快产生量均匀成分复杂变机物含量高成分碳次氧氢氮硫等处理处置方式目前填埋
3工业固体废物定义:指工业生产程中产生固体废物
产生方式:连续产生定期批量产生次性产生事性产生排放
贮存方式:件装容器贮存散装堆积贮存池塘坑贮存
排放方式:连续排放定期清运排放集中次排放
特点:产生源相集中种类复杂产生量成分性质工业结构生产工艺原料等素关
4 危险废物定义:指指列入国家危险废物名录者根国家规定危险废物鉴标准鉴方法认定具危险特性废物
危险特性毒性腐蚀性传染性反应性浸出性毒性易燃性易爆等特性
固体废物污染危害:侵占土污染土壤污染气污染水体影响环境卫生
5固物废物处理:指通物理处理化学处理生物处理热解处理焚烧处理固化处理等方法固体废物转变成适运输贮存资源化利终处置种程
目:实现固体废物减量化资源化害化
6 固体废物处置:指固体废物焚烧改变固体废物物理化学生物特性方法达减少已产生固体废物数量缩固体废物体积减少者清危险成分活动
目:固体废物污染控制末端环节解决固体废物宿问题
固体废物理思想核心三化原减量化资源化害化
三化原:国固体废物处理利发展趋势必然害化走资源化
资源化害化前提害化减量化应资源化条件
三化关系:减量化前提害化核心资源化宿
A 减量化:通适宜手段减少固体废物数量体积减少固体废物种
类降低危险废物害成分浓度减轻清危险特性等源头直接减少减
轻固体废物环境体健康危害限度合理开发利资源源
基务:通适宜手段减少固体废物排放量体积防治固废污染环境优先措施
具体控制措施:
①选合适生产原料②采废低废生产工艺③提高产品质量寿命④废物综合利
B 害化:指已产生法暂时尚资源化利固体废物物理化学生
物方法进行环境害低危害安全处理处置达废物消毒解毒稳定化
防止减少固体废物污染危害
基务:固体废物通工程处理达损害体健康污染周围然环境
具体处理工程:垃圾焚烧卫生填埋堆肥粪便厌氧发酵害废物热处理解毒处理等
c资源化:采适技术固体废物中回收物质源加速物质源循环创济价值方法
基务:采取工艺措施固体废物中回收物质源
回收利技术:分类回收利焚烧发电供热堆肥沼气饲料资源化技术
资源化应遵循原:技术行性济行性资源化环境效益
固体废物资源化利优势:环境效益高生产成低生产效率高耗低
全程理原:固体废物产生收集运输利贮存处理处置全程环节实行理控制开展污染防治
第二章固体废物收集运输压实
1工业固体废物收集原:谁污染谁治理
收集方式:a产生工业固体废物量较工厂企业--行收集运输
b产生工业固体废物量较毒害工厂企业--废旧物资收集企业进行收集运输c毒害工业固体废物--委托资质单位进行分类收集理
分类收集:降低固体废物处理成简化处理工艺实现综合治理前提
定期收集:易安排适危险废物型垃圾
定期收集:非连续生产工艺季节性生产量废物
2城市生活垃圾指城市日常生活中者城市日常生活提供服务活动中产生固体废物法律行政法规规定视城市生活垃圾固体废物包括生活垃圾商业垃圾建筑垃圾粪便污水处理厂污泥等
3混合收集
优点:应广泛历史悠久劳动强度便操作简单易行收集费低
缺点:容易造成种废物相互混杂黏结降低废物中物质纯度利价值时增加处理难度提高处理费
分类收集
优点:提高废物中物质纯度利废物综合利时通分类收集减少需续处理处置废物量减少整理费处理处置成
缺点:收集成高操作相混合收集更加难度
分类收集原
燃废物燃废物分开 般废物危险废物分开 工业废物城市垃圾分开
回物质回物质分开收运方式分三类:垃圾收集车收运法
集装箱收运法道收集法(抽真空收集)
4 收运三阶段
第阶段--城市垃圾搬运贮存
第二阶段--城市垃圾收集清
第三阶段--城市垃圾转运
5 收集系统分解四单元程(集装时间运输时间卸车时间非收集时间)
6收集线路设计
空载行程短
a路线紧凑避免重复断续
b工作量衡作业阶段路线时间工作量
c避免高峰时段收集清运垃圾
d首先收集势较高区垃圾
e收集起始点位停车场车库附
f单行车道收集时入口环形线路收集
7垃圾收运路线设计步骤
第步:区域型图标出垃圾桶放置点垃圾桶数量收集频率固定容器系统应标出放置点垃圾产生量根面积放置点数目区划分成长方形方形面积
第二步:根面图周收集相频率收集点数目天需出空垃圾桶数目列出张表
第三步:调度站垃圾车停车场开始设计天收集路线
第四步:初步线路设计应垃圾桶间均距离进行计算应条线路距
离基相等相果相差太应重新设计止辆收集车辆时应驾驶员负
荷衡
转站选址原中
a科学合理进行规划设置
b环境影响方
c便垃圾中转收集运输
d交通干线
e设置产量方
贮存工具
放射性废物:采铅皮混凝土容器等类型卡车铁路火车
采圆桶配套板拖车铁路槽车专衬里槽车锈钢槽车等
生物性废物:采防止收集者废物接触专防护装置收集车圆桶配套货车
易燃易爆废物:毒化学废物收集工具相
8 固体废物压实称压缩利机械方法增固体废物聚集程度增容重减体积便装卸运输贮存填埋
压缩:指固体废物压缩体积压缩前体积值
压实目:增容重减少固体废物体积便装卸运输贮存填埋降低续成
制造高密度惰性块料便贮存填埋作建材
影响压实参数:a垃圾组成b含水率c碾压速度d机械滚压次数e垃圾层厚度
第三章 固体废物破碎
1破碎:利外力克服固体废物质点间聚力块固体废物分裂成块程
2磨碎:块固体废物颗粒分裂成细粉程称磨碎
破碎目 目意义:利三化处理
a固体废物破碎尺寸减粒度均匀助固体废物焚烧堆肥资源化利处理b固体废物破碎体积减容重密实性增加便运输压缩贮存高
密度填埋土原利等c固体废物破碎助组分单体分选回收利
破碎方法:挤压劈碎剪切磨剥击破碎
破碎流程
单纯破碎工艺:简单操控方便占少缺点破碎产品粒度高
带预筛分破碎工艺:相减少进入破碎机总料量利节
带检查筛分破碎工艺:获全部符合粒度求产品
选择破碎机时必须考虑素
a需破碎力b固体废物性质颗粒c破碎产品粒径粒度组成形状求d供料方式e安装操作场情况等
2 低温破碎
工作原理:利固体废物低温变脆性效破碎者利物质脆化温度差异进行选择性破碎
低温破碎通常采液氮作致冷剂
液氮具致冷温度低毒爆炸危险等优点制备液氮需耗量源
低温破碎优点
a含复合材质物料进行效破碎分离
b种材料破碎粒度均匀尺寸致便分离
c动力消耗减14噪声降低4dB振动减轻14~15
d极难破碎塑性极高氟塑料废物采液氮低温破碎获碎块粉末
e破碎成品形状适合进步处理
低温破碎应
a塑料低温破碎研究结果表明:种塑料脆化点聚氯乙烯:5~20℃聚乙烯:95~
135℃聚丙烯:0~20℃
b色金属混合物废轮胎包覆电线等废物中回收铜铝锌
c汽车轮胎
3湿式破碎
工作原理:
利特制破碎机投入机含纸垃圾量水流起剧烈搅拌破碎成浆液程回收垃圾中纸纤维
湿式破碎优点
a含纸垃圾变成均质浆状物流体处理
b孽生蛟蝇恶臭卫生条件
c噪声低发热爆炸粉尘等危害
d适回收垃圾中纸类玻璃金属材料等
4 半湿式破碎工作原理:利城市垃圾中种物质强度脆性差异湿度破碎成粒度碎块然通筛孔加分离程该程半湿式状态
兼选择性破碎筛分两种功种装置称半湿式选择性破碎分选机
半湿式选择破碎分选机优点
a城市垃圾台设备中时进行破碎分选
b效回收垃圾中物质段纯度80%堆肥原料二段回收纯度85~95%纸类三段纯度95%塑料类回收废铁纯度达98%
c进料适应性易破碎废物首先破碎时排出会产生粉碎现象
d动力消耗低磨损易维修
第四章 固体废物分选
1分选:固体废物中回收利利续处理处置工艺求物料工机械
方法分门类分离出加综合利程
分选意义:实现固体废物资源化减量化重手段
2分选方法工分选机械分选(筛分重力分选磁力分选电力分选光电分选
摩擦分选弹跳分选)
3筛分:根固体废物粒度利筛子物料中筛孔细粒物料透筛面筛孔粗粒物料滞留筛面完成粗细物料分离程
振动筛:利筛网振动频率密度颗粒进行分级设备振动方筛面垂直似垂直振动次数600~3600rmin振幅01~15mm筛面倾角般80~400
振动原理:利筛子离心惯性力做惯性振动
优点:筛面强烈振动消堵塞筛孔现象利湿物料筛选粗中细粒筛分脱水振动脱泥振动
振筛原理:利箱体弹簧振进行筛分优点:处理力筛分效率高耗电少结
构紧凑缺点:制造工艺复杂机体较重橡胶弹簧易老化
4重力分选:根固体废物中物质颗粒间密度差异运动介质中受重力介质
动力机械力作颗粒群产生松散分层迁移分离密度产品分选
程分类:介质分重介质分选跳汰分选风力分选摇床分选等
重选工艺点
a固体废物中颗粒间必须存密度差异
b分选程运动介质中进行
c重力介质动力机械力综合作颗粒群松散密度分层
d分层物料运动介质流推动互相运动彼分离获密度终产品
具密度差异组分→运动介质→分散→沉降→分层→分离
5重介质分选
原理:颗粒密度重介质密度重物料沉集中分选设备底部成重产物颗粒密度重介质密度轻物料浮集中分选设备部成轻产物分排出达分选目
应范围:适合分离密度相差较固体颗粒选矿机物分离等适合含溶
性物质分选成分复杂城市垃圾等分选
6跳汰分选原理:固体废物进入跳汰机筛板形成密集物料层面透筛板周期
性入交变水流床层松散密度分层分层密度颗粒群集中底层密度颗粒群进入层层轻物料水水流带机外层重物料透筛板
装置排出
7摇床分选原理:倾斜床面助床面称复运动薄层斜面水流综合
作细粒固体废物密度差异床面呈扇形分布进行分选种方法
应范围:含硫铁矿较煤矸石中回收硫铁矿种分选精度高单元操作
8风力分选原理:空气分选介质气流作固体废物颗粒密度粒度进行分选
方法
应范围:
城市垃圾分选城市垃圾中机物机物分离便分回收利处置9磁力分选:利固体废物中种物质磁性差异均匀磁场中进行分选种处理方
法
分类:分传统磁选磁流体分选
应范围:工业固体废物城市生活垃圾中回收富集黑色金属物质某工艺中排出物料中铁质物质
磁流体分选
原理:利磁流体作分选介质磁场磁场电场联合作产生加
重作固体废物组分磁性密度差异磁性导电性密度差异
组分分离固体废物中组分间磁性差异密度导电性差异较时采磁流体
效进行分离
10电力分选利固体废物中种组分高压电场中电性差异实现分选种方法根导电性物质分导体半导体非导体三种电选实际分离半导体非导体程
11摩擦弹跳分选原理:根固体废物中组分摩擦系数碰撞系数差异斜面
运动斜面碰撞弹跳时产生运动速度弹跳轨迹实现彼分离种处理方
法
12光电分选原理:利固体废物颗粒颜色差异颗粒物质进行分选
应范围:城市垃圾中回收橡胶塑料金属等物质
13浮选原理:固体废物水调制料浆中加入浮选药剂扩组分浮性
差异通入空气形成数细气泡欲选物质颗粒粘附气泡气泡浮料浆表
面成泡沫层然刮出回收浮颗粒留料浆通适处理废弃
14捕收剂:够选择性吸附欲选颗粒目颗粒表面疏水增加浮性
易气泡附着药剂
分异极性(黄药油酸)非极性油类(煤油柴油燃料油变压器油)两类
15气泡剂:种表面活性物质作水-气界面界面张力降低促空
气料浆中弥散形成气泡防止气泡兼增分选界面提高气泡颗粒粘附
浮程中稳定性保证气泡浮形成泡沫层
常起泡剂松油松醇油脂肪醇等
第五章 污泥浓缩脱水
1污泥中水分间隙水-约占污泥水分总量70作力弱容易分离污泥浓缩
象毛细水约占污泥水分总量20作力强采高速离心机械滤
脱附着水(部水)约占污泥水分总量7作力强采加热冷冻法脱
污泥处理目:降低污泥水分机物浓度杀灭害微生物方便终处置避免减
二次污染原:减量化害化资源化方法:浓缩稳定调理脱水干燥
2污泥处置
污泥处置填埋焚烧海洋投弃三种方法作污泥进行终处置减少污泥环境类危害点填埋陆处置海洋投弃海洋处置焚烧缩减污泥体积
3污泥浓缩目:降低污泥中间隙水缩污泥体积污泥输送消化脱水利处置创造条件
污泥浓缩方法:重力浓缩法气浮浓缩法离心浓缩法
4重力浓缩处理象:初沉污泥剩余污泥混合污泥
分类:间歇式连续式清液:回系统需中心处理设计:间歇式停留时间设计
连续式固体通量设计
重力浓缩特点:
a设备操作简单维护容易运行成低
b具储存污泥力
c占面积较
d散发臭味污泥浓缩效果差(活性污泥消化污泥等)浓缩污泥稀薄
5气浮浓缩
原理:初沉量微气泡附着颗粒形成颗粒气泡结合体进产生浮力颗粒带水表面达浓缩目
处理象:疏水性污泥相密度接l絮凝污泥适宜气浮浓缩
优点:①浓缩度高(固含量达59)②固体物质回收率高达99③浓缩速度快
停留时间短(重力浓缩13)占少④污泥负荷变化四季气候改变均稳定运行⑤易腐败发臭
缺点:基建费操作费较高理较复杂运行费重力浓缩2~3倍
6离心浓缩原理:利固体颗粒水密度差异高速旋转离心机中固体颗粒水分
受离心力达固液分离目
优缺点:较重力浓缩占面积造价低运行费(加药)机械维修费较高较
少污泥浓缩
7污泥调理目污泥调理污泥浓缩机械脱水前预处理目改善污泥浓缩
脱水性(常污泥阻抗毛细吸水时间评价)提高机械脱水设备处理力
8化学调理
原理:化学药品破坏泥水间亲力通调理污泥阻抗(CST)降低调理剂种类:机调理剂(铁盐铝盐铁盐石灰价廉易)机调理剂(聚丙烯酰胺效果投量少价格贵)
影响污泥调理效果素
a污泥性质(污泥种类污泥颗粒含水率)b调理剂品种(污泥中机物含量高低)c污泥调理条件(温度pH值调理剂配制浓度混合条件)
9污泥淘洗
原理:污泥3~4倍污泥量水混合进行沉降分离种方法
目:降低污泥中碱度黏度节省混凝剂量提高浓缩效果缩短浓缩时间
淘洗象:仅适消化污泥
10加热加压调理原理:污泥进行加热加压调理部分机物分解亲水性机胶体
物质水解颗粒结构改变改善污泥浓缩脱水性
高温加压处理法:170~200℃10~15MPa低温加压处理法:<150℃<10MPa
热处理优点:
a改善污泥脱水性
b热处理污泥机械脱水泥饼含水率降30~45泥饼体积浓缩机械脱水法泥饼14便进步处置
c需加药剂增加滤饼量
d完全杀灭污泥中致病微生物寄生虫卵
e适应性强适种污泥
热处理缺点:
a回收热量套热交换器时容易道壁结垢机物壁处结焦会造成
热交换器高温区壁T形回弯头等处腐蚀磨损
b处理现场四周散发恶臭环境状况
d污泥溶性分离液中机物浓度高需二次处理
e加热加压处理时间长耗较高设备费运行费均高
11冷冻熔融调理原理:污泥交进行冷冻融化通改变污泥物理结构污泥胶
体脱稳凝聚细胞膜破裂细胞部水分游离提高污泥脱水性污泥冷冻
融化处理沉淀性滤速度冷冻前提高十倍
处理象:年水污泥处理系统较
12污泥脱水目:进步污泥中量水分(含水量96左右降60~80)缩体积(减仅原110~15)减轻重量方法:然干化机械脱水
出路:进行终填埋工农业利进步进行干燥焚烧处理
干化场:种然脱水设施干化场脱水作包括部蒸发底部渗透中部放泄蒸
发受然条件影响气温高干燥风速日晒区效果寒冷雨区效
果差渗透作渗水层结构关根然条件渗水层特征干化期数周数月干化污泥含水率降65~75
13机械脱水原理:利具许毛细孔物质作滤介质某种设备滤介质两侧
产生压力差作滤动力固体物质中溶液穿介质成滤液固体颗粒截留成泥饼
固液分离操作程机械脱水分类:真空吸滤脱水压滤脱水离心脱水
14真空滤脱水原理:滤布覆盖转鼓表面抽真空负压条件脱水
真空滤脱水优点
连续操作运行稳处理量较滤饼含水率较高(60%~80%)动控制
缺点
污泥脱水前须进行预处理工序复杂附属设备运行费高
15压滤机脱水原理:利滤介质(常涤纶布)二面压力差推动力水强制通介
质污泥截留介质表面分类:间歇式(板框式)连续式(带式)
压滤机脱水优点
制造较方便动进料卸料滤饼含水率较低适应性强缺点间歇操作处理量较低
17离心机脱水原理:利离心力取代重力压力作推动力含水固体废物进行沉降分离
滤机脱水程
分类:离心脱水原理分成离心沉降脱水机离心滤机沉降滤式离心机分离系数分成高速中速低速离心脱水机
离心机脱水优点
占面积附属设备少动化程度高投资低
缺点
分离液清机械部件磨损较电耗较
应范围
适含沙量高污泥脱水
第六章 固体废物固化
1固化利物理化学方法害废物聚结成固体某种惰性基材混合固体
废物固定包容惰性固体基材中具化学稳定性密封性种害化处理程
固化处理目
危险废物固化/稳定化处理目危险废物中污染组分呈现化学惰性者包容起减少贮存填埋处置程中污染环境潜危险性便运输利处置
固化处理象
a处理具毒性强反应性等危险性质废物满足填埋处置求(处置液态污泥态危险废物时)
b处理处理程中产生残渣(铅锌冶炼程中产生量砷渣)
固化处理基求
a害废物固化处理形成固化体应具良抗渗透性抗浸出性抗干湿性抗冻融性足够机械强度等
b固化程中材料量消耗低容低
c固化工艺程简单便操作
d固化剂源丰富价廉易
e处理费低
固化:危险废物中添加固化剂转变流动固体形成紧密固体程
稳定化:毒害污染物转变低溶解性低迁移性低毒性程
固定化:具固化稳定化作程
包容化:稳定剂固化剂凝聚毒物质危险废物颗粒包容覆盖程
固化效果评价
a浸出率:指固化体浸水中溶液中时中害物质浸出速度
b增容:指形成固化体体积固化害废物体积值
2 固化般步骤
a废物预处理:收集固体废物必须进行预处理消影响固化干扰素
b加入填充剂固化剂
c混合凝硬(混合搅拌保养硬化)
d固化体处理处置(填埋利)
固化处理方法原理分:包胶固化胶结固玻璃固化
3包胶固化采某种固化基材废物块废物堆进行包覆处理方法
基材分水泥固化石灰固化热塑材料固化机聚合物固化
4水泥固化原理:水泥种胶凝材料水反应会形成种硅酸盐水合凝胶
害固体废物微粒包容中逐步形成坚硬固化体害物质封闭固化体达
稳定害化目固化象:重金属氧化物废酸
水泥固化优点:
a设备工艺程简单需特殊设备设备投资动力消耗运行费较低
b水泥添加剂价廉易
c含水率较低废物直接固化需前处理
d常温操作废物直接处理
e处理技术已相成熟放射性废物固化容易实现安全运输动控制等
水泥固化缺点:
a水泥固化体浸出速率增容较高
b水泥碱性废物中特殊盐类铵离子处理困难
c处理化学泥渣时生成胶状物混合器排料较困难需加入适量锯末予克服
5石灰固化原理:基水泥窑灰粉煤灰中含活性氧化铝二氧化硅石灰水存
条件发生反应生成硫酸盐亚硫酸盐起凝结硬化作物质终形成具定
强度固化体固化象:重金属氧化物废酸
石灰固化优点:
a添加剂身废物源广成低操作简单需特殊设备
b固化废物求完全脱水常温操作存尾气需处理问题
石灰固化缺点:
a固化产品体积质量增加较
b已酸性介质浸蚀需表面进行涂覆放衬里填埋场中处置
c固化体强度较低需较长养护
6热塑性材料固化原理:热塑性物质作固化剂定温度废物进行包覆处理热塑
性材料常温呈固态高温时变成熔融胶粘性液体包覆废物
热塑性材料:沥青聚乙烯聚氯乙烯石蜡聚丁二烯等
热塑性材料固化优点:
a固化产品空隙率低致密度高
b浸出率低水泥法石灰法
c增容降低容器费运输费终处置费
d固化基材溶液微生物具强抗侵蚀性固化体需作长时间养护
热塑性材料固化缺点:
a废物必须预先冷冻融解离心脱水处理
b基材具燃性产品应适宜包装
c热塑性材料价格昂贵操作复杂设备费高
d高温易分解废物机溶剂强氧化性废物宜
e固化基材受剂量辐射时弹性软化点提高宜处理高放射性废物
7沥青固化:沥青固化剂害废物定温度配料碱度搅拌作产
生皂化反应(油脂碱性条件水解反应生成脂肪酸钠程)害废物均匀包容沥青中形成稳定固化体程
沥青固化工艺:
包括三部分固体废物预处理废物沥青热混合二次蒸汽净化处理
般处理中低放射水蒸发残液废水化学处理产生沉渣焚烧炉产生灰烬塑料废物电镀污泥砷渣等
沥青固化特点:
a固化体孔隙率固化体中污染物浸出速率均降低固化体增容率较
b固化体具定危险性固化程中容易造成二次污染需采取措施加避免工艺流
程复杂次性投资运行费均高水泥固化法
c固化操作需高温完成宜处理高温易分解废物机溶剂强氧化性废物
8热固性材料固化原理:热固性机单体粉碎处理废物充分混合助凝剂催
化剂作产生聚合形成海绵状聚合物质废物颗粒周围形成层透
水保护膜
热固性材料:脲醛树脂聚酯聚丁二烯酚醛树脂环氧树脂
热固性材料固化优点:
a常温操作
b添加催化剂数量少终产品体积固化法
c处理干渣处理湿泥浆
d固化体燃固化体密度
热固性材料固化优点:
a够安全时包胶剂求强酸性催化剂聚合程中会重金属溶出求
b耐腐蚀设备
c固化体耐老化性差
d固化体松散需装入容器处理增加处置费
e法求操作熟练保证固化质量
9胶结固化含量硫酸钙亚硫酸钙泥渣适宜控制条件进行煅烧
部分脱水产生胶结作亚硫酸钙半水硫酸钙状态然特制添加剂填料混合
成稀浆凝结硬化形成胶结固化体
结胶固化优点:
a采填料飞灰工业废料废治废节约资源
b固化体化学稳定性浸出率低
c凝结硬化时间短固化泥渣需完全脱水等
结胶固化缺点:
a适含硫酸钙亚硫酸钙泥渣泥浆处理
b需熟练操作技术昂贵设备煅烧泥渣需消耗定量等
玻璃固化玻璃原料固化剂害废物定配料混合高温(1000~1500℃)熔融退火转化稳定玻璃固化体玻璃固化固化高放废物 玻璃种类繁普通钠钾玻璃熔点较低制造容易水中溶解度较高高放废液固化硅酸盐玻璃耐腐蚀力强熔点高制造困难通常高放废液固
化中研究较磷酸盐硼酸盐玻璃
固化方法
间歇式固化法:罐罐高放废液玻璃原料起加入罐蒸发干燥煅烧熔融等步程罐完成
连续式固化方法:蒸发煅烧程熔融程分煅烧炉熔融炉完成蒸发煅烧
程采连续进料排料方式熔融程连续进料排料连续进料间歇排料
玻璃固化优点:
a玻璃固化体致密水酸碱溶液中浸出率约107g(cm2·d)增容
b玻璃固化程中产生粉尘量少
c玻璃固化体较高导热性热稳定性辐射稳定性
e核废料处理已相成功技术
玻璃固化缺点:
a装置较复杂处理费昂贵
b工作温度较高设备腐蚀严重放射性核素挥发量等
第七章 燃固体废物焚烧
1热值概念单位重量固体废物燃烧释放出热量kJkg表示衡量固体废
物燃性指标废物否进行焚烧处理取决燃性热值热值两种表示方法粗热值净热值
粗热值指化合物定温度反应达终产物焓变化净热值粗热值意义相
产物水状态前者水液态者水气态二者差水汽化潜热
理燃烧温度:燃烧系统处绝热状态时固体废物充分燃烧释放热量全部
提高系统温度系统终达温度称理燃烧温度绝热火焰温度该温度燃
烧产物成分关固体废物初温压力关
焚烧温度:指废物中害成分高温氧化分解直破坏需达温度废物着火温
度高焚烧处理减量化程度害化程度决定性影响取决废物燃烧
特性(热值燃点含水率等)焚烧炉结构空气量等
剩空气系数剩空气率:化学成分化学反应方程燃烧固体废物需氧气量相
空气量称理空气量实际工程中保证固体废物完全燃烧必须燃烧室鼓入
理空气量更助燃空气量剩空气量通常剩空气系数剩空气率表示
焚烧系统
前处理系统进料系统焚烧炉系统空气系统烟气系统系统
停留时间:指固体废物焚烧炉停留时间烟气焚烧炉停留时间固体废物停留时间取决固体废物焚烧程中蒸发热分解氧化原反应等反应速率
烟气停留时间取决烟气中颗粒状污染物气态分子分解化学反应速率
设计目达完全燃烧避免产生毒产物
二噁英方法
a控制源:通废物分类收集加强资源回收避免含PCDDsPCDFs物质含氯成分高物质(PVC塑料等)进入垃圾中
b减少炉形成:保持炉温度800℃(900℃)二噁英完全分解保证足够烟气高温停留时间(2s)利二噁英充分分解提供足量氧气(尾气中氧气含量6~12)
c避免炉外低温合成:遏制二噁英炉外合成通常采控制烟气温度办法500℃烟气炉外02s急冷200℃跃二噁英易形成温度区
d活性炭吸附法:干式处理流程中简单方法喷入活性炭焦炭粉通吸附
废气中PCDDsPCDFs
第八章 固体废物热解
1热解概念利机物热稳定性缺氧氧条件受热分解终成燃气(氢气甲烷氧化碳二氧化碳等)油(甲醇丙酮醋酸焦油溶剂油等)
固形炭(炭黑)程
2热解象
适热解固体废物废塑料(含氯外)废橡胶废轮胎废油油泥废机污泥等
热解温度:温度影响热解关键素热解产物产量成分通控制反应器温度
效改变热解温度气体产量成正种液体物质固体残渣均分解温度增
加相减少者热解温度仅影响气体产量影响气体质量
3影响热解产物素
热解温度加热速度反应时间废物组成预处理反应器类型供气供氧
4完整热解工艺包括进料系统反应器回收净化系统控制系统部分中反应
器部分整工艺核心热解程反应器中发生反应器类型决定整
热解反应方式热解产物成分
常见热解设备:
固定床反应器流化床反应器回转窑反应器双流塔反应器高温熔融反应
5污泥热解
a污泥脱水b干燥c热解d炭灰分离e油气冷凝f热量回收g二次污染防治
6废橡胶热解
a轮胎破碎b分选c干燥预热d橡胶热解e油气冷凝f热量回收g废气净化
7 固体废物焙烧方法
烧结焙烧分解焙烧氧化焙烧原焙烧硫酸化焙烧氯化焙烧钠化焙烧离析焙烧
第九章 生物降解固体废物处理利
1堆肥化:工控制条件然界广泛分布细菌放线菌真菌等微生物促进生物降解机物稳定腐殖质转化微生物学程堆肥化产物称堆
肥种腐殖质含量高疏松物质
2氧堆肥化影响素
a供氧量氧气堆肥程中机物降解微生物生长必须物质保证较通风条件提供充足氧气氧堆肥程正常运行基保证合适氧气浓度应8~18
b含水率水分维持微生物生长代谢活动基条件水分适否直接影响堆肥
发酵速率腐熟程度影响氧堆肥关键素适宜含水率50~60
c温度机物温度堆肥利进行重素堆体佳温度55~60℃机质含量低分解产生热量足维持堆肥需温度高通风供氧困难佳20~
80
d颗粒度堆肥程中供氧气通颗粒间空隙分布物料部颗粒度
通分供氧重影响物料均适宜粒度12~60mm
e CNCP碳堆肥化反应量源生物发酵程中动力热源氮磷微生物营养源CN佳例(25~35)∶1 CP佳例75~150
f pH值pH微生物生长重环境条件适宜pH微生物发挥效作般说pH75~85间获佳堆肥效果
3堆肥化系统分类:
堆制方式分间歇堆积法连续堆积法需氧程度分氧堆肥厌氧堆肥温度变
化分中温堆肥高温堆肥技术分露天堆肥机械密封堆肥发酵历程分次发
酵二次发酵
氧堆肥工艺 前处理发酵发酵处理脱臭贮存
5氧堆肥化设备
优点:设备占面积进行程控制堆肥程受气候条件影响废气进行统收集处理防止环境二次污染热量进行回收利
缺点:堆肥投资运行维护费高堆肥周期较短堆肥产品会潜稳定性
堆肥熟期相延长机械化程度高旦设备出现问题堆肥程受影响
6腐熟度评价指标
a生物学指标呼吸作生物活发芽指数
b 化学指标pHCODBOD VS碳氮氮化物腐殖酸
c物理学指标气味粒度色度
d工艺指标温度耗氧速率400 mg(kg·h)
堆肥作 a土质松软孔隙易耕作增加保水性透气性渗水性改善土壤物理性状
b增加土壤机质提高带负电荷腐殖质含量促进阳离子养分吸附提高土壤保肥力
c堆肥腐殖质中某组分具螯合力抑制作物生长利活性铝磷酸结合
d堆肥缓效性肥料农作物产生损害
e堆肥腐殖质成分够促进植物根系伸长增加
8厌氧发酵:工控制厌氧条件利厌氧微生物废物中降解机质分解转化成甲烷二氧化碳稳定物质生物化学处理程
9厌氧消化影响素
a厌氧条件产酸阶段微生物数厌氧菌需厌氧条件复杂机物分解成简单机酸等产气阶段细菌专性厌氧菌氧产甲烷细菌毒害作需严格厌氧环境
b原料配 碳氮细菌增殖量降低氮充分利剩氮变成游离NH3
抑制产甲烷菌活动厌氧消化易进行佳碳氮配(20~30)∶1
c温度温度低厌氧消化速度低产气量低易达卫生求杀灭病原菌目
高微生物处休眠状态利消化佳温度35~38℃50~65℃两范围
d pH 产甲烷微生物细胞细胞质pH般呈中性产甲烷细菌说维持弱碱性
环境十分必佳pH范围70~72
e添加物抑制物发酵液中添加少量添加剂(磷粉矿炉灰等)助促进厌氧发酵
提高产气量原料利率添加少量钾钠镁锌磷等元素提高产气率
f接种物厌氧消化中细菌数量种群会直接影响甲烷生成添加接种物效提高消化
液中微生物种类数量提高反应器消化处理力加快机物分解速度提高
产气量
g搅拌
h素
第十章 固体废物终处置
1固体废物处置:固体废物焚烧改变固体废物物理化学生物特性方法
达减少已产生固体废物数量缩固体废物体积减少者清危险成分活动
者固体废物终置符合环境保护规定求场者设施回收活动
2固体废物处置原
a区分类处置严格理原:根固体废物危害程度特性区分
严格理样效控制污染危害降低处理费
b安全处置原:危险废物进行安全处置减少毒害物质释放进入环境速率总
量长期处置程中环境影响降低程度
c集中处置原:危险废物实行集中处置仅节约力物力财力利监督
理效控制消危险废物污染危害重形式技术手段
d济效益效益重原:指选择处置方法推动济发展
害成分环境危害降低低
3固体废物处置基求
a废物体积应量
b废物身较危害性
c处置场适宜
d设施结构合理
e封场定期维护监测
4固体废物处置方法分类
a隔离屏障(天然屏障工屏障)
b处置场(陆处置海洋处置)
5固体废物处置程
a 浓缩干燥压缩等减容预处理b害化解毒处理c化学稳定化固化d焚烧热解e陆处置:卫生安全填埋深井灌注尾矿坝贮留池工程库等
6固体废物处置方法
a堆存法(露天堆存法筑坝堆存法)b土耕作法c深井灌注法d海洋处置法e土填埋法
土耕作法利耕作土固体废物分散中耕作程中生物降解植物吸收风化作固体废物污染指数逐渐达背景程度方法 优点:土耕作具运行费低操作方便工艺简单环境影响够改善土壤
结构增加肥力
缺点:固体废物种类数量定限制(例含害重金属生物降解害组分)
机理:土耕作处置基土壤离子交换吸附微生物生物降解渗滤水浸取降解
产物挥发等综合作机制
影响素:废物性质土壤耕作深度土壤形气候条件pH值含水率等
8深井灌注法固体废物液化形成真溶液乳浊液强制性措施注入水层隔绝
渗透性岩层中达固体废物终处置适合深井灌注层石灰岩层
白云岩层砂岩层
求:处置区位饮水源透水岩层注入废物层隔开足够容
量空隙率高饱度适宜足够渗透性压力低
9海洋倾倒:利船舶航空器台载运工具海洋倾倒废物害物行
烧
海洋倾倒关键:选择合适深海海域运输距离太远会类生态环境造成
影响
禁止倾倒废物
a含机卤素汞镉化合物废物b强放射性废物c原油石油炼制品残油废弃物d严重妨碍航行捕鱼活动危害海洋生物海面漂浮物质
严格控制废物
a含砷铅铜锌铬镍钒等物质化合物废物
b含氰化物氟化物机硅化合物废物
c弱放射性废物
d容易沉入海底严重障碍捕鱼航行笨重废弃物
10远洋焚烧:利焚烧船远海固体废物进行处理处置种方法法律定义:选择
高温破坏毒害废物目远离群海洋焚烧设施意焚烧废物物质
行处理象:处理处置种含卤素机废物
远洋焚烧特点:处置费陆便宜(空气净化求低工艺相简单)焚烧时
产生氯化氢气体冷凝直接排入海中稀释焚烧残渣直接倾入海
11土填埋优点:工艺简单成低廉适应性广已成固废终处置种方法
问题:渗滤液收集控制法律颁布污染控制标准制定填埋求更严格
处理费断增加需占量土资源
12卫生土填埋:传统堆放填处置发展起种终处置方法简单
堆填埋种工程理土工标准环保求固体废物进行控理
综合性工程方法
卫生土填埋功
a卫生填埋贮留功b卫生填埋阻断垃圾污染功c卫生填埋处理功卫生填埋场处理填埋物种类居民生活垃圾商业垃圾集市贸易市场垃圾街道清扫垃圾公场圾机关学校厂矿等单位生活垃圾
卫生土填埋分类
填埋场形特征处位置分:山谷型填埋低坑型滩涂型填埋型原性填埋
垃圾降解机理分:厌氧性填埋氧性填埋准氧性填埋
防渗衬层渗滤液集排系统分:然衰减型全封闭型
卫生土填埋六标准
a国家标准规定防渗求
b否落实卫生填埋作业工艺推压实覆盖
c污水否处理达标排放
d填埋场气体否效治理
e蚊蝇否否效控制
f否考虑终场利
卫生土填埋防渗渗滤液处理
a机污染物浓度高尤5年年轻填埋场渗滤液
b氨氮含量较高中老年填埋场渗滤液中尤突出
c磷含量普遍偏低尤溶解性磷酸盐含量更低
d金属离子含量较高含量填埋废物组分时间密切相关
e溶解性固体含量较高填埋初期(05~25年)呈升趋势直达峰值然填埋
时间增加逐年降直终稳定
f色度高淡茶色暗褐色黑色具较浓腐败臭味
g水质历时变化废物填埋初期渗滤液pH值较低CODBOD5TOCSS
h硬度金属离子含量较高期述组分浓度明显降
国填埋技术发展趋势:
土高效利合理规划发展规模化填埋技术
防渗系数安全化部分实现资源化全方位环保运行理现代化市场化生态填埋技术综合处理技术老填埋场改造封场技术
国外填埋技术发展趋势:生态填埋技术原填埋场改造封场重复利技术
加速稳定化技术
13安全土填埋:种改进卫生土填埋国定义相般面设计操作标准进行安全填埋安全填埋针毒害固体废物处置填埋场结构更强调水保护渗出液处理填埋场安全监测
14填埋场设计规划程序
a安全土填埋场设计规划程序包括:场选择勘察环境影响评价场设计场建造施工土填埋操作封场场维护监测
15填埋场场选址原
防止污染角度考虑安全原(水场选择时重点)二济方面考
虑济合理原(合理选址充分利场天然形条件减少挖掘土方量
降低场施工造价)浸出液监测浸出液监测包括浸出液位性质处理排放监测浸出液位监测指时监测填埋场浸出液液位定期采样分析性质处理浸出液排放监测分析浸出液否达排放标准
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