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文档简介

1、 固体废弃物处理与处置工艺介绍目 录一、固体废弃物的相关介绍41.1、固体废弃物的来源41.2、固体废弃物的危害41.3、固体废物污染控制策略5二、固体废弃物处理与处置工艺介绍52.1、预处理52.1.1、压实52.1.2、破碎62.1.3、分选82.2、物化处理102.2.1、溶剂浸出102.2.2、固体废物稳定化/固化处理112.3、生物处理132.3.1、好氧堆肥132.3.2、厌氧消化142.3.3、微生物浸出(生物冶金技术)162.3.4、其它生物技术蚯蚓床技术162.4、固体废物的最终处置172.4.1、海洋处置172.4.2、陆地处置172.4.2.1、土地填埋182.4.2.2

2、、安全土地填埋202.5、污泥处置212.5.1、浓缩222.5.2、污泥稳定232.5.3、脱水252.5.4、干燥与焚烧262.5.5、资源化利用与处置262.5.6、最终处置27一、固体废弃物的相关介绍固体废弃物(Solid Wastes):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被抛弃或者放弃的固态、半固态和置于容器中的气态的物品、物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。(固废法95年制订、04年修订)。危险废物(Hazardous waste ):是指除放射性以外的,具有化学反应性、毒性、易燃易爆性、腐蚀性、传染性或其他特性,因而引起或

3、可能引起对人类健康或环境产生危害的废物。1.1、固体废弃物的来源生产活动:.不能完全利用的资源。据有关资料报导,在国民经济周转中,社会需要的最终产品仅占原料的20%-30%,即70%-80%成为了废弃物。主要发生源是冶金、煤炭、火力发电厂,其次是化工、石油、原子能等工业部门。.超过使用寿命的产品:如废旧设备。生活活动:城市垃圾。我国:1987年,0.54亿吨/年;2000年,1.5亿吨/年;目前近2亿吨/年垃圾增长率约每年8%- 9%。发达国家人均垃圾产量2.1 kg/d,我国人均垃圾产量1.2 kg/d或:450 kg/人.年其它活动:农业废弃物等1.2、固体废弃物的危害.侵占土地。据推算:

4、每堆积1万吨废渣约占地1亩,我国工业废渣堆积量65亿吨,占地6万公顷以上。.污染土壤。有害组分直接污染土壤;工业固废会破坏土壤内的生态平衡。.污染水体。随地表径流进入江、河、湖泊,或随风飘迁落入水体,污染地面水;有的地方废渣直接排入江河、湖泊、海洋;废物堆积产生的渗沥液,渗入土壤中,进入地下水,污染地下水。.污染大气。有机废物被微生物分解,释放出有害气体CH4、 NH3、H2S等,造成臭气冲天、老鼠成灾、蚊蝇孳生;粉状废物扬尘;煤矸石自燃,散发大量SO2;采用焚烧法处理废物,排烟引起大气污染。(HCl、SO2、二恶英等)。.影响环境卫生。感官影响,垃圾使人不舒服;孳生蚊蝇,传播疾病,影响人体健

5、康。废与不废是相对的,与技术水平和经济条件密切相关,在有些地方或国家被看作废物的东西,在另一地方可能就是原料或资源;过去认为是废物的东西,由于技术的发展,现在可能已不再是废物。因此,固体废物又称为二次资源、再生资源、放错了地方的资源、人工制造的矿产资源等。此外,固体废物还具有一些特性,如产生量大、种类繁多、性质复杂、来源分布广泛,并且一旦发生了固体废物所导致的环境污染,其危害具有潜在性、长期性和不易恢复性。1.3、固体废物污染控制策略我国固废法确立了“三化”原则减量化、资源化、无害化(1)减量化:是指减少固体废物的产生量和排放量,即从源头控制;(2)资源化:将固体废物看作二次资源,从中回收物质

6、和能量。(3)无害化:指已经产生又无法利用或暂时尚不能综合利用的固体废物,经过物理、化学或生物方法,进行对环境无害或低害的安全处理、处置,以防止并减少固体废物的污染危害。如:消毒、稳定化、填埋、焚烧、固化处理。二、固体废弃物处理与处置工艺介绍固废处理:通过各种方法,使固体废物转化为适于运输、贮存、资源化利用及最终处置的一种过程。包括:预处理、物化处理、生物处理、热处理等。固废处置:最终处置,是解决固体废物的归宿问题。最大限度与生物圈隔离。包括:海洋处置、陆地处置。2.1、预处理2.1.1、压实通过外力加压于松散的固体废物,以缩小其体积,增大容重减少表观体积,提高运输与管理的一种操作技术。具有减

7、容和预稳定的作用。使固体废物变得密实的操作简称为压实,又称压缩。适用对象:主要适用于压缩性能大而复原性小的物质,如冰箱、洗衣机、纸箱、纸袋、纤维、废金属细丝等。有些固体废物如木头、玻璃、金属、塑料块等本身已经很密实的固体或是焦油、污泥等半固体废物不宜作压实处理。压实设备:压实器、压实机2.1.2、破碎利用外力克服废物质点间的内聚力使大块变小块的过程为破碎。小块分裂成细粉过程为磨碎。有利于三化处理。破碎的目的:减容,便于运输、贮存;解体,便于分选、回收有用组分;便于热处理,提高焚烧、热解、熔融等作业的热效率;满足粒度要求;提高压实密度;保护后续处理设备。(一般的破碎机兼有多种破碎方法,通常是破碎

8、机的组件与物料及物料间多种力综合作用的结果)(1)常见破碎设备.颚式破碎机:有简摆和复摆两种。优点:结构简单、坚固,维护方便,工作可靠等;缺点:破碎比小,出料粒度较大。适用对象:主要用于破碎强度高、硬度大、腐蚀性强的废物。适用于坚硬和中硬物料的破碎。.锤式破碎机:废物从进料口进入后,受到高速旋转的锤头的冲击作用被打碎,并被抛射到破碎板上,进一步撞击破碎。破碎后的料块落到筛板上继续受到锤头剪切和摩擦作用而粉碎,直到通过筛孔卸出。优点:结构简单,破碎比大,产品粒度均齐;缺点:但锤头易磨损,维修量大。适用:破碎中等硬度、脆性且腐蚀性弱的固体废物。如:矿业废物、硬质塑料、干燥木质废物及废弃金属家用器皿

9、等。.剪切破碎机:固定刀和活动刀交错排列,通过下端活动铰轴连接,尤似一把无柄剪刀。当呈开口状态时,从侧面看固定刀和活动刀呈V字形。固体废物由上端给入,通过液压装置缓缓将活动刀推向固定刀,当V字形闭合时,废物被挤压破碎,破碎物大小约30cm。优点:刀轴转速低,高效、节能、噪音低,破碎比大,出料粒度大。适用:破碎机适合松散的片、条状废物的破碎;可用于废塑料、废轮胎、有机废物、木托板、生活垃圾等固体废物的预处理。.冲击式破碎机原理:让石子在自然下落过程中与经过叶轮加速甩出来的石子相互碰撞,从而达到破碎的目的。而被加速甩出的石子与自然下落的石子冲撞时又形成一个涡流,返回过程中又进行2次破碎,所以在运行

10、过程中对机器反击板的磨损是很少的。特点:具有破碎比大,适应性强,操作方便,易于维护等特点。适用:广泛用于水泥、火力发电、冶金、化工、建材等行业,.粉磨机原理:当筒体转动时,在摩擦力、离心力和衬板共同作用下,钢球和废物被衬板提升。当提升到一定高度后,在钢球和废物本身重力作用下,产生自由泻落和抛落,从而对筒体内底角区废物产生冲击和研磨作用,使废物粉碎。优点:结构简单坚固,工作可靠,破碎比大,可达300左右,产品细小均齐;缺点:能耗较大,能量有效利用率仅为3-5%。 适用:产品要求很细的非金属物料的粉碎。(2)低温破碎:是利用物料在低温变脆的性能对一些在常温下难以破碎的固体废物进行有效破碎的过程,也

11、可以利用不同废物脆化温度的差异在低温下进行选择性破碎。适用:仅限于常温下难以破碎的废物,如金属内、橡胶制品、汽车轮胎、塑料导线等。(3)湿式破碎优点:垃圾变均质浆状物, 可按流体处理;不会孳生蚊蝇和恶臭,符合卫生条件;噪声小、无爆炸危险;可以回收纸纤维、玻璃、铁和有色金属,剩余泥土等可做堆肥。适用:主要用来处理含纸垃圾。破碎机将投入的含纸垃圾和水流一起搅拌和破碎成为浆液,从而回收垃圾中的纸纤维。2.1.3、分选根据物质粒度、密度、磁性、导电性、润湿性等性质的差异,采用相应的手段将其分离。将固体废物中各种可回收利用的废物或不利于后续处理工艺要求的废物组分采用适当技术分离出来的过程。手工捡选:适用

12、于废物产源地、收集站、处理中心、转运站或处置场。目前,手工捡选大多数集中在转运站或处理中心的废物传送带两旁。机械分选:方法很多,应用范围较广。但机械分选大多要在废物分选前进行预处理,一般至少需经过破碎处理。分选方法(1)筛分(筛选):按粒度差异分选的技术适用:连续、均匀给料;给料成一薄层及;时清理和维修筛面(2)重力分选:废物具有密度差异在运动介质中分散迁移分离.重介质分选:利用比重介于两种矿石比重之间的重介质来选别物料的过程适用:适用于分离密度相差较大,粒度较粗(40-60mm)的废物。.跳汰分选:以水为介质,在脉冲水流中,按密度分选颗粒物料。适用:适合于处理密度差异较大的粗颗粒的废物。.摇

13、床分选:在一个倾斜的床面上,借助于床面的往复差动和薄层斜面水流的综合作用,使颗粒固废按密度差异在床面上呈扇形分布而分开。.风力分选:在气流作用下,使固体废物颗粒按密度和粒度进行分选。风选设备:卧式风力分选机:水平气流风选机;立式风力分选机:上升气流风选机。特点及应用:构造简单,维修方便,但分选精度不高,一般不单独使用,常与破碎、筛分、立式风选机配合使用。(3) 磁力分选.传统磁选法原理:利用固体废物中各种物质磁性差异,在不均匀磁场中进行分选的一种方法。.磁流体分选原理:固体废物在磁流体中按磁性和密度的差异分离。磁流体动力分选:在磁场与电场的联合作用下,以强电解质溶液为分选介质,按废物中各组分的

14、密度、比磁化系数和电导率的差异进行分选的方法。磁流体价廉易得,但分选精度不高。 磁流体静力分选:在非均匀磁场中,以顺磁性液体和铁磁性胶体悬浮液为分选介质,按废物中各组分的密度和比磁化系数的差异进行分离的方法。分选精度高,但磁流体价高、回收困难。(4) 电力分选原理:利用固体废物中各组分在高压电场中电性的差异而分离。静电分选机:适合塑料、橡胶、纤维、纸、合成皮革和胶卷等复合电场分选机:粉煤灰专用设备(5)浮选原理:依据各种物料表面润湿性的差异,在浮选剂的作用下,借助气泡的浮力,从物料的悬浮液中将目的物料分选出来。浮选是固废资源化的一种重要技术,比如:从粉煤灰中回收炭、从煤矸石中回收硫铁矿、从焚烧

15、炉灰渣中回收金属等。(6)摩擦与弹跳分选原理:根据固体废物中各组分在斜面上摩擦系数和碰撞弹跳性能的差异,造成不同组分在斜面上具有不同的运动速度和运动轨迹而实现彼此分离的一种处理方法。带式筛特点:带面安装倾角大于颗粒废物的摩擦角,小于纤维废物的摩擦角;带面由筛网或刻沟的胶带制成;带有振打装置;斜板运输分选机特点:废物中的砖瓦、铁块、玻璃等与斜板板面产生弹性碰撞,向板面下部弹跳,从斜板分选机下端排出。而纤维织物、木屑等与斜板板面为塑性碰撞,不产生弹跳,因而随斜板运输板向上运动,从斜板上端排出。(7) 光电分选原理:利用物质表面光反射特性的不同而分离物料的方法。2.2、物化处理2.2.1、溶剂浸出用

16、适当溶剂选择性地溶解固体废物中某种目的组分,使该组分进入溶液中而达到与废物中其他组分相分离的工艺过程适用对象:成分复杂、嵌布粒度微细且有价成分含量低的矿业固体废物、化工和冶金过程排出的废渣等,采用传统分选技术往往成效甚微,而常常采用化学浸出技术。 常用的酸浸溶剂:稀硫酸、浓硫酸、盐酸、硝酸、王水、氢氟酸、亚硫酸等。常用的碱浸溶剂:碳酸铵和氨水、碳酸钠、苛性钠、硫化钠常用的盐浸溶剂:氯化钠、高价铁盐、氯化铜和次氯酸钠等 固体废物通过浸出,其目的组分进入了浸出液。从浸出液中提取和分离目的组分可采取离子沉淀、置换沉淀、气体还原沉淀、离子交换、溶剂萃取等方法。常用浸出设备:渗滤浸出槽(池),渗滤浸出槽

17、(池),空气搅拌浸出槽,流态化逆流浸出槽,高压釜(压煮器,用于热压浸出)。固体废物通过浸出,其目的组分进入了浸出液。从浸出液中提取和分离目的组分可采取离子沉淀、置换沉淀、气体还原沉淀、离子交换、溶剂萃取等方法。 2.2.2、固体废物稳定化/固化处理稳定化:将有毒有害污染物转变为低溶解性、低迁移性及低毒性的过程。固化:在危险废物中添加固化剂,使其转变为不可流动固体或形成紧密固体的过程。 稳定化/固化处理对象:危险废物 (1)药剂稳定化利用化学药剂通过化学反应使有毒有害物质转变为低溶解性、低迁移性及低毒性物质的过程。可以有效防止污染物的扩散,具有相对持久性。(2) 固化处理技术适用对象主要优点主要

18、缺点水泥 固化法 重金属污泥、氧化物、低放射性 .设备和工艺过程简单,设备投资、动力消耗和运行费用都比较低;.水泥和添加剂价廉易得;.对含水率较低的废物可直接固化,无需前处理;.固化体的浸出率较高,通常为10-410-5g/ (cm2·d),因此需作涂覆处理;.固化体的增容比较高,达1.52;沥青 固化法重金属、 废酸 、有机废物中放射性.固化体空隙率和污染物浸出速率均大大降低;.固化体的增容较小 .固化体耐腐蚀;.需高温操作,安全性较差,有二次污染;.一次性投资费用与运行费用比水泥固化法高玻璃 固化法高放射性核废料等 .固化体浸出率低,可长期稳定; .可利用废玻璃屑作为固化材料;

19、.对核能废料的处理已有相当成功的技术 .不适用于可燃或挥发性的废物;.高温热融需消耗大量能源;.需要特殊设备及专业人员 石灰固化稳定石油冶炼污泥、重金属污泥、氧化物、废酸等无机污染物。 简单,物料来源方便,操作不需特殊设备及技术,比水泥固化法便宜石灰固化体的强度较低,所需养护时间较长,并且体积膨胀较大,增加清运和处置的困难,因而较少单独使用。自胶结固化只限于含有大量硫酸钙的废物,应用面较为狭窄。不需要加入大量添加剂,以废治废,工艺简单,固化体化学性质稳定,具有抗渗透性高、抗微生物降解和污染物浸出速率低煅烧泥渣需要消耗热量。2.3、生物处理原理:以固体废物中的可降解有机物为处理对象,利用微生物对

20、其作用,转化为稳定产物、能源和其他有用物质的一种处理技术。主要的生物处理技术:好氧堆肥、厌氧消化、微生物浸出回收金属、废物养殖蚯蚓。2.3.1、好氧堆肥堆肥化:在人工控制的条件下,依靠自然界广泛存在的细菌、放线菌、真菌等微生物,人为地促进固体废物中可降解有机物转化为稳定的腐殖质的生物化学过程。堆肥化的产物叫做堆肥,是深褐色、质地松散、有泥土味的物质,其主要成分是腐殖质,是一种极好的土壤调节剂和改良剂,增加土壤养分,提高农作物产量:10%-30%。原理:好氧堆肥是以好氧菌为主对废物中的有机物进行吸收、氧化、分解及转化,微生物把一部分有机物氧化成简单的无机物或腐殖质,并释放出能量,把另一部分有机物

21、转化合成为新的细胞物质,使微生物生长繁殖,产生更多的生物体。堆肥原料:生活垃圾、有机污泥(纸浆厂、食品厂、城市污泥等)、人畜粪便、农林废物(秸杆、谷壳、树枝叶、锯屑等)含有微生物所需基质碳水化合物、脂肪类、蛋白质、半纤维素、纤维素、木质素好氧堆肥工艺 .前处理:分选、破碎、筛分、混合、养分及水分调节分选:除去非堆肥物质破碎:调整粒径1260mm调整水分、C/N比、或添加菌种和酶调理剂:干的有机物,水分,增加与空气的接触面积,也可有机物含量,重量。常用:木屑、稻壳、秸杆、树叶等。膨胀剂:有机或无机的三维固体颗粒,支撑作用,便于通风常用:干木屑、花生壳、粒状轮胎、小块岩石等。.主发酵:主要在发酵装

22、置内进行(也可露天堆置),通过强制通风或翻堆供给氧气。在此经历中温、高温两个阶段,一般4-12天。.后发酵:经主发酵的半成品被送至后发酵工序。一般将物料堆积到12m高度,进行敞开式后发酵,要有防雨设施,每周翻堆一次。温度开始是下降的,稳定在40左右时即达腐熟。后发酵通常需2030天。.后处理:选设备去除塑料、玻璃、金属、小石块;根据需要可加入N、P、K素化肥制复合肥.脱臭:露天堆肥时,在堆肥表面覆盖熟堆肥,防止臭气散逸;将熟堆肥置入脱臭器,器高0.8-1.2m,将臭气通入系统,生物分解和吸附同时作用,氨、H2S去除率可达98%以上;将特种土壤(鹿沼土、白垩土等)代替堆肥制成土壤脱臭过滤器。.贮

23、存:夏冬需贮存,容纳6个月的贮存设备;干燥透气2.3.2、厌氧消化厌氧消化:指在厌氧状态下,利用厌氧微生物,有控制地使废物中可生物降解的有机物转化为CH4、CO2和稳定物质的生物化学过程。由于厌氧消化可以产生以CH4为主要成分的沼气,故又称之为甲烷发酵。厌氧消化原理三阶段理论 优点:生产过程全封闭,不需要通风动力,设施简单,运行成本低;可将废弃物中低品位生物能转化为高品位沼气;厌氧消化后的残渣已基本稳定,可做农肥、饲料或堆肥化原料;缺点:厌氧微生物生长速度慢,处理效率低,设备体积大;会产生H2S等恶臭气体适用:适于处理高浓度有机废水和废物(1) 根据消化温度划分工艺类型.高(中)温消化工艺高温

24、范围是5055 (中温35左右),此时有机物分解旺盛,消化快,物料在厌氧池内停留时间短,非常适用于城市垃圾、粪便和有机污泥的处理 .自然温度消化工艺目前我国农村都采用这种消化类型。这种工艺的消化池结构简单、成本低廉、施工容易、便于推广,但受季节影响明显,夏季产气量高,冬季产气量低。消化周期须视季节和地区的不同加以控制。(2)根据投料运转方式划分工艺类型.连续消化工艺投料启动后,经一段时间的消化产气,连续定量的添加消化原料和排出旧料其消化时间能够长期连续进行。优点:工艺易于控制,能保持稳定的有机物消化速率和产气率。缺点:该工艺要求较低的原料固形物浓度,有机物消化速率、产气率稳定,但固体浓度低.半

25、连续消化工艺启动时一次性投入较多的消化原料,当产气量趋于下降时,开始定期添加新料和排出旧料,以维持比较稳定的产气率。适用:适于农村采用,原料、施肥有季节性。.两步消化工艺将沼气消化过程分成产酸、产甲烷两个阶段,在两个反应器中进行。提高产气率,实现渣、液分离第一个反应器:水解、液化有机物为有机酸;缓冲负荷冲击,稀释有害物质,并截留难降解固体物质。反应速率受纤维素水解速率限制。第二个反应器:保持严格厌氧和pH值,利于产甲烷菌生长,消化、降解有机酸生成沼气。反应速率受产甲烷菌生长繁殖速率限制(3) 根据反应器中固体浓度划分工艺类型.低固体消化工艺优点:固体浓度低(4%-8%),容易混合均匀,进出物料

26、泵简单,可稀释有毒物质。缺点:废物中须加水,导致消化污泥处置之前须脱水,成本较高.高固体消化工艺优点:固体浓度高( 22%),反应器单位体积需水量低,产气量高。缺点:进出物料泵复杂,有毒物质(盐和重金属)易使微生物中毒2.3.3、微生物浸出(生物冶金技术)微生物浸出:利用微生物及其代谢产物氧化、溶浸废物中的有价组分,使废物中有价组分进入溶液,从而得以回收的过程,称为微生物浸出,也称为生物冶金。适用:主要用于回收贫矿、尾矿中的有价金属,如铜、金、铀、钴、镍、锰、锌、银、铂、钛等金属,尤其是铜、金、铀等金属的回收。2.3.4、其它生物技术蚯蚓床技术蚯蚓的特点:杂食性动物,喜欢吞食腐烂的落叶、枯草、

27、蔬菜碎屑、作物秸秆、禽畜粪、生活垃圾消化能力极强,能分泌蛋白酶、脂肪分解酶、纤维素酶、甲壳酶、淀粉酶等,可消化几乎所有的有机物。原理:这是蚯蚓和微生物共同处理废物的过程,构成了以蚯蚓为主导的蚯蚓-微生物处理系统。一方面,蚯蚓直接吞食废物,经消化后形成蚓粪颗粒,蚓粪颗粒是微生物生长的理想基质;另一方面,经微生物分解的有机物是蚯蚓的优质食物。二者相互依存,促进有机废物分解。优点:是生物处理过程,无不良环境影响,对有机物消化彻底,最终产物有较高肥效;使养殖业和种植业产生的副产物得到合理利用;对废弃物减容效果明显,超过30%;还可获得大量蚯蚓体。缺点:蚯蚓不能耐受高温,蚯蚓生存温度不能超过30;蚯蚓生

28、存需要潮湿环境,理想湿度60%-70%;垃圾中有机质含量小于40%,会影响蚯蚓生长繁殖。适用:农林废弃物;城市生活垃圾;污水厂污泥2.4、固体废物的最终处置2.4.1、海洋处置海洋倾倒:利用船舶、航空器、平台及其他载运工具,向海洋倾倒废物或其他有害物质的行为。远洋焚烧:以高温破坏为目的而在海洋焚烧设施上有意焚烧废物或其他物质的行为。含氯有机物特点:处置成本低,用于处置多种废物 ;存在争议(禁止、特许、普通许可)2.4.2、陆地处置.土地耕作:利用现有的耕作土地,将固体废物分散在其中,通过生物降解、植物吸收、风化作用等,使固体废物污染指数逐渐达到背景程度的方法。适用:处置城市垃圾、污泥、石油废物

29、、制药业废物.深井灌注:将危险废物液体化,用强制性措施注入到地下的可渗透性岩层(石灰岩层、白云岩层、砂岩层等)中,从而与生态环境隔离。.土地填埋:按照工程理论和土工标准,对固体废物进行有控管理的一种科学的工程方法。 适用:不是单纯的堆、填、埋,而是向包容、屏障隔离的工程贮存方向发展。.浅地层埋藏:埋藏深度一般在地下50m以内。具有防护覆盖层的、有工程屏障浅埋处置。适用:用来处置放射性废物。2.4.2.1、土地填埋优点:工艺简单、成本较低缺点:需较大占地面积,处置不当易造成地下水污染。适用:适用于多种固体废物处置,是大多数国家采用的主要方法。卫生土地填埋按照工程理论和土工标准,对固体废物进行有控

30、管理,主要处置城市垃圾,使其不会对公众健康及环境安全造成危害的一种方法。(1)具体操作:首先要按要求建造一个填埋场。每天运到填埋场的废物,在限定区域内铺散成40-75cm的薄层,压实以减少废物的体积,每天操作之后加土覆盖(15-30cm)、压实,形成一个填筑单元,具有相同高度的一系列相互衔接的填筑单元构成一个升层,一个或多个升层组成一个卫生填埋场,达到最终设计高度之后,按要求加覆盖层,压实、封场。(2)设计规划程序:场地选择环境影响评价场地设计场地建造与施工填埋操作封场场地维护与监测.按场址地形分: 山谷型:深圳下坪、杭州天子岭、柳州立冲沟;对环境影响小、征地费低、水平防渗难 、雨水截流难、地

31、下水易受污染 平地型:济南市及保定西康庄,厚土层吸污水、覆土多、施工方便、易水平防渗、征地费用高、对周围环境易造成影响。 坡地型:上海老港、海口颜春岭、北海白水塘;渗滤液易收集和导排、土方量小、征地费低、易水平防渗、易实现雨污分流、污水量小、有利于保护地下水。 滩涂型:不会污染城市污水、污水处理费用低、易水平防渗、易实现雨污分流、不利防止地下水污染、需对地进行加固(2)渗滤液.输送系统:将收集的渗沥液排出至调节池,然后进行处理。积水坑(池)、提升管、潜水泵、输送管道和调节池构成。 调节池:起水量调节和渗沥液初步处理作用。池底和池壁用HDPE膜进行防渗,膜上用预制混凝土板保护。渗沥液控制措施:设

32、置导流渠、导流坝,减少地面径流量;在填埋场底部设置防渗衬里;设渗沥液收集系统;在填埋场上部设置适宜的覆盖材料。.渗沥液的处理合并处理:渗滤液与城市污水合并;要求:填埋场距污水处理厂较近;渗沥液的量不超过生活污水量的0.5%,否则会对污水处理厂造成冲击负荷。单独处理:填埋场回灌法 (反应堆式填埋场):废物层类似“生物滤床”,具有吸附、降解作用;覆盖层有土壤净化作用;植被有吸收和蒸腾作用等,将渗沥液减质减量。土地处理法:土壤有吸附、沉淀、离子交换等作用;土壤中微生物降解;植物吸收和蒸腾作用。生物处理法:厌氧和好氧处理结合的方法,A/O、A2/O、UASB、IC、 SBR等;物化法:包括混凝沉淀、化

33、学氧化、吸附、膜分离、氨氮吹脱、过滤等。终场防渗系统各层的作用目前填埋气的主要利用方向:直接燃烧产生蒸汽,用于生活或工业供热;发电(脱水、脱硫);作为汽车的动力燃料(脱水脱硫、分离CO2);脱水净化后作为城市民用管道燃气;燃料电池的燃料。2.4.2.2、安全土地填埋安全土地填埋是改进的卫生土地填埋,填埋场的结构与安全措施比卫生土地填埋要求更严格。必须有人造或天然衬里,衬里渗透系数10-8cm/s,覆盖层要按要求,封场后要加强监测。(用于危险废物填埋).预处理系统设预处理站:包括废物临时堆放、分拣破碎、减容减量处理、稳定化处理等设施。常用预处理方法:焚烧飞灰:可用重金属稳定剂或水泥固化;重金属废

34、物:确定种类后,用硫代硫酸钠、硫化钠或重金属稳定剂稳定化处理;酸碱污泥:中和法稳定处理;含氰污泥:可用氧化剂稳定处理;散落的石棉废物:用水泥固化;大量的有包装的石棉废物可用聚合物包裹的方法进行处理。.防渗系统衬层材料:应与所接触的废物相容,并考虑其抗腐蚀特性。衬层结构:一般选择双衬层系统由合成膜与粘土层构成;双衬之上,是渗沥液收集层;双衬之间,是泄漏监测系统。.渗沥液控制系统 包括:渗沥液集排系统、地下水集排系统、雨水集排系统,各系统设计时,采用的暴雨强度重现期不得低于50年,管网坡度2%,填埋场底部以2%的坡度坡向排水管沟。渗沥液处理系统:必须自设处理系统,严禁送至其他污水处理厂处理;处理方

35、法取决于渗沥液的数量和特性:对新形成的渗沥液:厌氧-好氧生物处理、;对陈旧的渗沥液:物理-化学处理法。.监测系统渗沥液监测:渗沥液初始水质、经处理设施处理后的排放水质,至少每月一次;地下水监测:监测系统三种监测井组成:本底监测井,位于上游;污染监测井,至少三口;污染扩散井,下游远处监测频率:运行第一年,至少每月一次;以后正常情况下,至少每季度一次;发现水质变差时,加大取样频率,增加监测项目,查出原因以便补救。大气监测:包括填体内的气体浓度、场区大气监测采样点:按规定,场区内、场区上风向、场区下风向、集水池、导气井等处,各设一个采样点。污染源下风向应为主要监测范围。监测项目:甲烷浓度、气体压力等

36、,其他根据废物的有害成分及预处理结果确定。取样频率:每月一次其他监测:地表水监测、土壤监测、植被监测、最终覆盖层稳定性监测、填埋场环境卫生监测等。2.5、污泥处置原理:含水率超过90%的 固体废物,必须脱水 减容,以便于包装、运输与资源化利用。脱水对象:城市污水处理厂产生的污泥脱水;工业废水处理厂产生的污泥脱水;类似于污泥含水率的其它固体废物的脱水。2.5.1、浓缩浓缩主要是为了去除污泥中的间隙水,缩小污泥的体积,为污泥的输送、消化、脱水、资源化利用等创造条件。污泥浓缩前含水率可达99%以上,浓缩后含水率为95%-97%,近似糊状,可以用泵输送。污泥浓缩方法:重力浓缩(使用最广、方法最简便);

37、气浮浓缩;离心浓缩。(1)重力浓缩:利用污泥颗粒自然的重力沉降作用,分离出间隙水。其构筑物为浓缩池按运行方式分间隙式浓缩池:用于小型处理厂或工业企业的污水处理厂;连续式浓缩池:用于大中型污水处理厂优点:所需设备少,管理简单,运行费用低缺点:占地大,浓缩效率低适用对象:适合于密度较大的重质污泥(如初沉池排出的污泥或其他的无机固体为主的工业污泥)(2)气浮浓缩:依靠大量微小气泡附着在污泥颗粒上,使污泥颗粒减小而上浮,实现泥水分离。优点:浓缩率高,固体物回收率可达99%以上;速度快,设备紧凑,占地小,为重力浓缩的1/3 ;操作稳定,适应性强,简便;污泥不易腐臭。缺点:一次投资大,运行费用高。适用对象

38、:适用于1的污泥(如消化污泥)、含气泡的污泥(如消化污泥)、易于上浮的疏水性污泥、含油污泥等。(3)离心浓缩: 利用污泥中固体颗粒和水的密度差异,在高速旋转的离心机中,受到不同离心力而使其固液分离,达到浓缩目的。优点:自成系统,操作简便,效率高,时间短,占地少,卫生条件好缺点:投资较高,动力费用较高,维护复杂。适用对象:适用于大中型污水处理厂的生物和化学污泥。2.5.2、污泥稳定城镇污水及各种有机污水处理过程中产生的污泥都含有大量有机物,如果将这种污泥投放到自然界,其中有机物在微生物的作用下,会继续腐化分解,对环境造成各种危害,所以需采用措施降低有机物含量或使其暂时不分解。这一过程为污泥稳定(

39、污泥消化)。1、 污泥的生物稳定(1) 好氧生物稳定(好氧消化)好氧消化是指对二级处理的剩余污泥或一、二级处理的混合污泥进行持续曝气,促使其中的生物细胞或构成BOD的有机固体分解,从而降低挥发性悬浮固体含量。优点:厌氧消化效率高、消化液中COD含量低、无异味,且系统简单易于控制。缺点:能耗较大,污泥经长时间曝气会使污泥指数增大而难以浓缩。适用对象:适合于污泥量较小的场合(2)厌氧生物稳定(厌氧消化)污泥中的有机物质在无氧的条件下,被厌氧微生物降解为较低分子有机物,最终成为甲烷、氨、CO2和H2O等无机物和气体。常见的厌氧消化池有传统消化池、高速消化池和厌氧接触池。前两者是是由于高速消化池进行了

40、搅拌,所以产生了两种不同的工况,而厌氧接触池则是在消化池内搅拌的同事增加了污泥回流。传统消化池由于污泥的分层是微生物和营养物得不到充分接触,因而负荷小,产气量低。此外,消化池形成的浮渣层不但使有效池容积减小,而且造成操作困难。高速消化池的污泥处于完全混合状态,克服传统消化池的缺点,处理负荷和产气率增加。厌氧接触池由于消化污泥的回流在消化池内可维持更高的污泥浓度,因此效率更高。传统消化池 高速消化池 厌氧接触消化池几种厌氧消化池工艺比较2. 污泥的化学稳定污泥的化学稳定摄像污泥中投加化学药剂,以抑制和杀死微生物,消除污泥可能对环境造成的危害(产生恶臭及传染疾病)。(1)石灰稳定法向污泥中投加石灰

41、,使污泥的pH提高到11-11.5,在15下接触4h,能杀死全部大肠杆菌及沙门氏伤害杆菌,但对钩虫、阿米巴孢囊的杀伤力较差。优点:经石灰石稳定后的污泥脱水性能能得到大大改善,不仅污泥比阻减小,泥饼的含水率也可降低缺点:石灰中的Ca与水中的CO2和磷酸盐反应,形成磷酸钙和磷酸钙的沉淀,是污泥量增大。(2)氯稳定法优点:氯能杀死各种致病微生物,有较长期的稳定性。缺点:使用过程中会产生各种氯代有机物,造成二次污染。而且污泥经氯化处理后,pH降低,使得污泥过滤性能变差,给后续处置带来困难。适用对象:不适合大规模使用,适用于污泥量少且含大量致病微生物,如医院污水处理产生的污泥。(3) 臭氧稳定法优点:杀灭

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