《固体废物处理与利用》教学大纲

1、固体废物处理与利用教学大纲一、基本信息课程名 称固体废物处理与利用课 程编号ENSE4132英文名 称Treatment and Utilizationof Solid Wastes课 程类型本专业推荐选 修课总学时6理论学时36实 验学时实 践学时学分预 修课程环境监测，环境学， 环境化学，环境生物学。适用对象环境科学专业课程简 介（200字左右）主要介绍固体废物管理原则以及技术政策体系；固体废物来 源、组成与性质；固体废物的收集运输与压实；固体废物破碎分 选及脱水干燥技术；固体废物的好氧高温堆肥和厌氧沼气发酵； 固体废物焚烧与热解处理；农业固体废物的处理与利用；危险 废物的固化与安全处置：

2、垃圾卫生填埋等。通过该课程的学习， 使学生能对固体废物的产生、流通、危害、处理和处置环节以及 资源化都有详细的了解，为今后的学习和工作打下基础。二、教学目标及任务本门课为环境科学专业的专业选修课。通过讲授使学生系统地了解并掌握固 体废物处理与处置的基本概念、方法原理、资源化技术及最终处置等，培养学生 分析和解决日益严重的固废污染问题的基本能力，掌握固体废物处理与处置的基 本方法，为学生今后从事环境科学管理和研究开发等工作奠定基础。三、学时分配教学课时分配节章节内容讲 课实 验实 践合 计第 一章绪论44第 二章固体废物的收集与运输22第二早固体废物的预处理66第 四章固体废物的物化处理33第

3、五章固体废物的热处理44第 六章固体废物的生物处理66第 七章固体废物的综合利用66第 八章固体废物的最终处置33第 九章危险固体废物及放射性固体废物的处理与管理22合计3636四、教学内容及教学要求第一章绪论第一节固体废物的定义、分类及产生量预测1 .中华人民共和国固体废物污染环境防治法产生的背景及该法的 亮点2 .固体废物的定义3 .固体废物的分类4 .固体废物的产生量预测习题要点：固废法的痉点，固体废物的定义，固体废物的产生量 计算。第二节固体废物的来源、组成及性质1 .城市垃圾的产生、组成及性质2 .农业固体废物的来源、类型及性质3 .工业固体废物的来源、类型及性质4 .危险废物的来源

4、、类型及鉴别习题要点：危险废物的类型及鉴别，城市垃圾的化学性质。第三节固体废物的危害及污染控制1 .固体废物的特点2 .固体废物的污染途径3 .固体废物的危害4 .固体废物的控制措施5 .固体废物的控制和资源化方法习题要点：固废的危害，固废的资源化方法第四节固体废物的管理体系1 .固体废物管理的法规体系2 .固体废物污染的控制政策3 .循环经济与环境保护习题要点：三化原则，三R原则，三C原则，全过程控制原则，循环经济的概念及技术思路。本章的重点：固体废物的定义，中华人民共和国固体废物污染环境防治法 的解读，固体废物管理的三化原则、三R原则、三C原则和全过程控制原则， 固体废物的危害和固体废物的

5、资源化方法，循环经济的概念及技术思路。本章的难点：固体废物定义的范围，固体废物的污染途径，循环经济的技术 思路，固体废物的管理标准，固体废物产生量的预测和计算。本章的教学要点："了解”：固体废物的特点，固体废物的来源和分类，固体废物的管理法规, 固体废物的管理制度，固体废物的管理标准，固体废物产生量的预测和计算，城 市垃圾的化学性质。“理解"：中华人民共和国固体废物污染环境防治法的内容和亮点，固 体废物的污染途径，固体废物的危害，固体废物的控制措施，危险废物的类型及 鉴别。“掌握"：固体废物的定义，固体废物的资源化的方法，固体废物的管理原 则（三化原则、三R原则、

6、三C原则及全过程原则）。第二章固体废物的收集与运输第一节固体废物的收集与清运1 .固体废物的收集方式2 .城市生活垃圾的收集系统3 .垃圾收集线路的设计原则和收集线路的确定习题要点：垃圾收集线路的设计原则，连续和非连续收集系统的比较, 收集容器的计算，分类收集的原则。第二节垃圾中转站的设置1 .垃圾中转站的类型及分类2 .垃圾中转站的设置要求3 .垃圾中转站的选址原则习题要点：中转站的设置要求及选址原则第三节危险固体废物的收集、贮存及清运1 .危险固废的产生与收集2 .危险固废的贮存3 .危险固废的清运习题要点：危险固体废物收集与运输过程中的注意事项本章的重点：垃圾收集线路的设计原则，垃圾中转

7、站的设置要求，垃圾中转 站的选址原则。本章的难点：收集容器的设计和计算，收集方案的设计和各系统的管理本章的教学要点："了解”：危险固体废物的收集、贮存及清运，具体收集线路的设计实例，收集方式设计，收集容器的计算。"理解"：收集方案的确定，收集与运输路线的设计步骤，连续和非连续收 集方式的优缺点，分类收集的分类原则。“掌握"：垃圾收集线路的设计原则，垃圾中转站的设置要求和选址原则。第三章固体废物的预处理第一节固体废物的压实1 .固体废物压实的目的和原理2 .固体废物压实程度的度量3 .固体废物压实的设备4 .固体废物压实设备的选用习题要点：压缩倍数和体积减

8、少仃分比的关系，如何选择合适的压实 器。第二节固体废物的破碎1 .固体废物破碎的目的和原理2 .固体废物破碎效果的影响因素3 .固体废物破碎方法的分类4 .固体废物破碎的工艺5 .常见的固体废物破碎设备及其工作原理6 .其他破碎方法及其优缺点习题要点：影响破碎效果的因素，如何根据物料的性质选择破碎机？ 破碎有哪些分类？第三节固体废物的分选1 .手工分选2 .筛分3 .重力分选4 .磁力分选5 .电力分选6 .浮选7 .其他分选方法习题要点：筛分效率的影响因素，重力分选几种方法的原理？浮选的 药剂选择。第四节污泥的浓缩、脱水与干燥1 .概述2 .污泥的调理3 .污泥的浓缩4 .污泥的脱水5 .污

9、泥的干燥习题要点：固体废物中水分的存在形式，根据水分的情况选择脱水设 备。本章重点：固体废物的破碎，固体废物的分选，污泥的浓缩和脱水。本章难点：筛分效率的计算，几种重力分选的工作原理，浮选药剂的选择， 污泥调理技术，污泥脱水的机理。本章教学要点："了解”：压实效果、破碎效果、分选效果及脱水效果的度量，压实器的选 择，浮选药剂的种类及选择，污泥脱水的机理，污泥的干燥。"理解"：固体废物破碎的工艺，常见破碎设备的工作原理及适用物料，低 温破碎和湿式破碎的优缺点，常见分选设备的工作原理及工作环境，污泥的浓缩 和调理方法。“掌握"：破碎方法的分类，破碎效果的影响

10、因素，固体废物分选的分类， 筛分效率的影响因素及设备分类，重力分选的分类及共同的工艺条件，污泥脱水 设备的选择。第四章 固体废物的物化处理第一节固体废物的固化1 .固体废物固化的基本原理及评价指标2 .水泥固化3 .石灰固化4 .沥青固化5 .塑性材料固化6 .玻璃固化7 .自胶结固化习题要点：水泥固化的影响因素，各种固化的适用范围、优缺点。第二节重金属化学稳定化8 .氧化还原法9 .吸附法10 化学沉淀法11 其他方法（离子交换、中和、溶出法等）习题要点：化学沉淀法的种类，根据毒性的高低确定处置的环境（如 水田、旱田的选择）。第三节有机污染物氧化解毒1 .臭氧氧化解毒2 .过氧化氢氧化解毒3

11、 .氯氧化解毒习题要点：三种氧化解毒的原理及适用条件。第四节固体废物的化学浸出1 .浸出理论基础2 .浸出工艺与设备3 .目的组分提取与分离习题要点：化学浸出的应用条件，化学浸出的种类。本章重点：固体废物固化效果的衡量指标，固体废物的水泥固化处理， 各种固化处理的优缺点和适用条件。本章难点：根据待处理物料的性质决定固化的使用方法，固化处理条件 的控制。本章教学要点："了解"：固化剂选择的要求，常见的物化处理的技术。"理解"：固体废物固化效果的衡量指标，常用的固化方法的原理及二艺，常用的重金属化学稳定化的方法和常用的化学浸出的方法和种类。“掌握"

12、：水泥固化的影响因素，水泥固化的优缺点，几种固化方式的适用条件。第五章固体废物的热处理第一节固体废物的焚烧处理1 .概述2 .焚烧的定义及原理3 .热平衡和烟气分析4 .固体废物焚烧的工艺5 .固体废物的焚烧设备6 .高温腐蚀及污染物的防治习题要点：高位热值和低位热值的计算，焚烧的影响因素，焚烧，艺 的组成。第二节固体废物的热解处理1 .概述2 .热解的定义及原理3 .热解的影响因素及特点4 .热解的工艺及设备5 .几种典型废物的热解习题要点：热解与焚烧的区别与联系，热解的影响因素，热解的原 理及特点。第三节固体废物的其他热处理方法1 .固体废物的焙烧2 .固体废物的干燥脱水3 .固体废物的热

13、分解和烧成习题要点：固体废物的其他热处理方法有哪些？固体废物焙烧的适用 对象。本章重点：固体废物焚烧的原理，焚烧的影响因素，热值的计算，焚烧工艺 的组成，热解的定义及原理，热解的特点，热解和焚烧的异同点，热解的工艺分 类。本章难点：热值的计算，焚烧尾气的处理，热解的工艺构成及控制。本章教学要点："了解”：固体废物常用焚烧炉的种类，固体废物热解炉的种类，几种典型废物的热解过程，固体废物的焙烧，固体废物的干燥脱水，固体废物的热分解和 烧成。"理解"：固体废物焚烧炉的工艺组成，焚烧效果的评价，焚烧的烟气处理, 热解的特点，废物热解的工艺分类。“掌握"：固体废物

14、焚烧的原理，热值的计算，焚烧的影响因素，固体废物热解的原理，热解和焚烧的异同点，热解的影响因素。第六章固体废物的生物处理第一节 有机废物的高温堆肥1 .概述2 .好氧堆肥的原理及其生物学过程3 .好氧堆肥的工艺流程及装置4 .好氧堆肥的影响因素5 .好氧堆肥处理评价指标习题要点：堆肥的优点，好氧堆肥的影响因素及调控，好氧堆肥的原 理，堆肥腐熟程度的评价。第二节固体废物的厌氧消化1 .概述2 .厌氧消化的原理及微生物学过程3 .厌氧消化的影响因素及调控4 .厌氧消化的工艺5 .厌氧消化产物的综合利用习题要点：厌氧消化的原理及微生物学过程，厌氧消化的分类，厌氧 消化的影响因素及调控，沼气、沼液及沼

15、渣的综合利用。第三节 固体废物的微生物浸出1 .概述2 .微生物浸出机理3 .微生物浸出工艺4 .污泥的生物沥浸处理5 .细菌浸出处理放射性废渣习题要点：微生物浸出机理，污泥的生物沥浸处理技术。第四节固体废物的其他处理技术1 .有机固体废物的蚯蚓处理技术2 .利用蚯蚓处理固体废弃物的优势及局限性3 .其他生物处理技术习题要点：有机固体废物的蚯蚓处理技术的特点。本章重点：好氧堆肥的微生物学过程，好氧堆肥的影响因素，常见的好氧堆 肥的工艺，好氧堆肥腐熟程度的判断，厌氧发酵的原理及微生物学过程，厌氧发 酵的影响因素，厌氧发酵产物的综合利用。本章难点：好氧堆肥的微生物学过程及各阶段主要的微生物种类，好

16、氧堆肥 需氧量的计算及调控，堆肥原料的调配及各组分的比例，厌氧发酵的影响因素及 调控，厌氧发酵的微生物学过程，沼气池运行中问题的解决，微生物浸出机理。本章的教学要点：“了解"：可作为堆肥处理的固体废物种类，好氧堆肥各阶段主要的微生物,好氧堆肥的主襄设备，好氧堆肥的程序，厌氧发酵工艺的分类，沼气发酵控制条 件的常用参数及相互之间的换算，有机固体废物的蚯蚓处理技术。“理解"：好氧堆肥处置固体废物的优点，好氧堆肥的微生物学过程，好氧 堆肥的主要工艺，厌氧发酵的优缺点，厌氧发酵的微生物学过程及微生物种类， 微生物浸出机理，污泥的生物沥浸处理技术。“掌握"：好氧堆肥的原理，

17、好氧堆肥腐熟程度的判断，好氧堆肥的影响因 素，厌氧发酵的原理，水压式沼气池的工作原理，厌氧发酵的影响因素，厌氧发 酵产物的综合利用。第七章固体废物的综合利用第一节工业固体废物的综合利用1 .粉煤灰的综合利用2 .高炉渣的综合利用3 .有色金属渣的综合利用4 .化学工业废渣的利用习题要点：冶金及电力工业废渣的种类，化学工业废渣的种类，钢渣 的综合利用，粉煤灰的综合利用。第二节矿业固体废物的综合利用1 .矿业固体废物的分类及性质2 .矿业固体废物的综合利用3 .煤肝石的性质及综合利用习题要点：煤砰石的综合利用，矿业固体废物的综合利用第三节城市生活垃圾的综合利用1 .概述2 .建筑垃圾的综合利用3

18、.废旧塑料的综合利用4 .废橡胶的再生利用5 .废纸的再生利用6 .废纤维的处理利用习题要点：垃圾的能源回收和物质回收，常用垃圾的综合利用。第四节农村固废的综合利用1 .概述2 .人畜排泄物的处理3 .植物性残体的综合利用4 .加工性副产品的综合利用5 .农林固废的其他综合利用习题要点：农业固废做肥料的特点，植物性残体的综合利用，人畜排泄物的利用，加工性副产品的综合利用。第五节城市污泥的综合利用1 .污泥的分类2 .污泥的性质和成分3 .污泥的综合利用习题要点：污泥的综合利用，污泥的生物沥浸处理技术。本章重点：城市生活垃圾的综合处理，植物性残体的综合利用，人畜排泄物 的利用，农业固废的综合利用

19、方式，粉煤灰的综合利用，钢渣的综合利用，煤肝 石的综合利用，污泥的综合利用。本章难点：城市生活垃圾的综合处理，冶金及电力匚业废渣的种类及综合利 用，化学工业废渣的种类及综合利用，污泥的生物沥浸处理技术。本章教学要点：“了解”：冶金及电力工业废渣的种类及综合利用，化学工业废渣的种类及综合利用，矿业固体废物的分类及性质，废橡胶的再生利用，废纸的再生利用， 废纤维的处理利用。"理解"：粉煤灰的综合利用，钢渣的综合利用，煤砰石的综合利用，废旧 塑料的综合利用，建筑垃圾的综合利用，污泥的生物沥浸处理技术。“掌握"：城市生活垃圾的综合处理，植物性残体的综合利用，人畜排泄物的利

20、用，农业固废的综合利用方式，污泥的综合利用。第八章固体废物的最终处置第一节海洋处置1 .海洋倾倒2 .远洋焚烧习题要点：海洋处置废物的分类，海洋处置的原则及需考虑的问题。第二节陆地处置1. 土地耕作2. 土地填埋3. 深井灌注习题要点：深井灌注的工艺条件，土地耕作对固体废物原料的募求, 土地填埋的地位。第三节土地填埋处置1 .概述2 .填埋场的规划与设计3 . 土地填埋场的防渗处理4 .垃圾渗滤液的收集与处理5 . 土地填埋工艺与填埋场的管理6 .填埋气体的收集与利用7 .填埋处置技术的发展习题要点：土地填埋场的选址原则，卫生填埋场的典型工艺流程，垃 圾渗滤液的收集与处理，土地填埋场的组成系统

21、。本章重点：卫生填埋场的典型工艺流程，土地填埋场的选址原则，垃圾渗滤 液的收集与处理，填埋气体的收集与利用，土地填埋场的组成系统，海洋处置的 原则及需考虑的问题。本章难点：垃圾渗滤液的估算，填埋气体产生量的预测及利用，土地填埋场 的防渗处理，填埋场的规划与设计。本章教学要点："了解"：固体废弃物的海洋倾倒、远洋焚烧处置的特点，法律及处置程序,深井灌注的工艺条件，土地耕作对固体废物原料的要求，垃圾渗滤液的估算，填 埋气体产生量的预测，填埋处置技术的发展。“理解"：海洋倾倒废物的分类，卫生填埋场的典型工艺流程，填埋场的管理，土地填埋场的防渗处理，填埋场的设计。“掌握"：海洋处置的原则，填埋场的选址原则，填埋场气体的利用，垃圾渗滤液的收集与处理，土地填埋场的组成系统。第九章危险固体废物及放射性固体废物的处理与管理第一节 危险废物的安全处置1 .安全填埋场结构形式2 .危险废物的填埋处置技术3 .安全填埋场的基本要求4 .安全填埋场系统组成习题要点：安全填埋场的系统构成，安全填埋场的基本要求。第二节放射性固