环境科学导论第5章固体废弃物与环境

1、第五章第五章 固体废物与环境污染固体废物与环境污染 第一节第一节 固体废物危害及防治固体废物危害及防治1.1 固体废物的定义和分类固体废物的定义和分类 固体废物固体废物 (Waste) 通常是指在生产和生活中通常是指在生产和生活中被丢弃的固体和泥状物质，来源于生产、分配、被丢弃的固体和泥状物质，来源于生产、分配、流通和消费各个环节。流通和消费各个环节。 固体废物又有固体废物又有“放在错误地点的原料放在错误地点的原料” 之称。之称。 有机废物有机废物无机废物无机废物 固体废物的分类固体废物的分类(化学性质化学性质)来源来源 工业固体废物工业固体废物矿业固体废物矿业固体废物城市固体废物城市固体废物

2、农业固体废物农业固体废物放射性固体废物放射性固体废物危害程度危害程度 1.2 固体废物对环境的危害固体废物对环境的危害1）对水体的污染对水体的污染：通过渗滤和地表径流通过渗滤和地表径流进进入入地下水和地表水。地下水和地表水。 有些城市将垃圾、废渣直接有些城市将垃圾、废渣直接倒入湖泊、河流或海洋造成倒入湖泊、河流或海洋造成更严重的污染更严重的污染。垃圾、废渣随雨水径流进入地面水体；垃圾、废渣随雨水径流进入地面水体；垃圾、废渣的渗漏水，通过土壤进入地垃圾、废渣的渗漏水，通过土壤进入地下水；细颗粒的垃圾、废渣还能随风飘下水；细颗粒的垃圾、废渣还能随风飘扬落入地表水扬落入地表水。 广东省贵屿地区由于电

3、子产品回收业十分发达，绝大部分的地表广东省贵屿地区由于电子产品回收业十分发达，绝大部分的地表水和浅层地下水由于固体废物污染的铅含量超出欧盟安全标准两倍，水和浅层地下水由于固体废物污染的铅含量超出欧盟安全标准两倍，已经不能饮用，居民的生活用水需要通过购买。已经不能饮用，居民的生活用水需要通过购买。 2) ) 对大气的污染对大气的污染：细小颗粒物在自然或细小颗粒物在自然或人为作用下漂浮到大气中；长期堆放或焚烧中人为作用下漂浮到大气中；长期堆放或焚烧中散发出的臭气和毒气（环境中的散发出的臭气和毒气（环境中的二恶英二恶英是在塑是在塑料固废燃烧中产生的）。料固废燃烧中产生的）。 3）对土壤的污染对土壤的

4、污染：固体废物随意堆放或简单填埋处理，固体废物随意堆放或简单填埋处理，被雨水浸淋，渗出液中的污染的成分会使土壤重金属富集被雨水浸淋，渗出液中的污染的成分会使土壤重金属富集, 改变了土壤结构，影响土壤微生物的活动，破坏土壤的自净改变了土壤结构，影响土壤微生物的活动，破坏土壤的自净能力，妨碍植物根系的生长。能力，妨碍植物根系的生长。 每堆积每堆积1 1万吨废物，万吨废物，占地约需占地约需1 1亩亩。目前我国固体废物占地面积已经超过目前我国固体废物占地面积已经超过100 100 万亩万亩 塑料垃圾残留塑料垃圾残留3.9克克/亩亩玉米减产玉米减产 11%13%小麦减产小麦减产 9%16%大豆减产大豆减

5、产 5.5%9%蔬菜减产蔬菜减产 14.4%54.9% 白色污染白色污染塑料塑料 塑料制品一旦进入环境就会长期存在，尤其是在塑料制品一旦进入环境就会长期存在，尤其是在土壤中。塑料包装原料的土壤中。塑料包装原料的90%为有机化合物为有机化合物-聚乙烯聚乙烯，10%是从玉米中提炼出来的淀粉。是从玉米中提炼出来的淀粉。 塑料袋进入土壤后，土层中的细菌只能分解其中塑料袋进入土壤后，土层中的细菌只能分解其中1/10的淀粉，而对大部分聚乙烯却无能为力，它们在的淀粉，而对大部分聚乙烯却无能为力，它们在土壤中不能分解。土壤中不能分解。 4）对环境卫生的影响对环境卫生的影响全国有全国有400400多个城市陷入垃

6、圾的包多个城市陷入垃圾的包围之中。围之中。不少固体废弃物和垃圾含有毒有害不少固体废弃物和垃圾含有毒有害物质以及病原体，广泛传播肝炎、物质以及病原体，广泛传播肝炎、肠炎、痢疾以及各种蠕虫病（寄生肠炎、痢疾以及各种蠕虫病（寄生虫病）等。虫病）等。 1.3 危险废物的定义和危害危险废物的定义和危害 危险废物又称有害废物。联合国环境规危险废物又称有害废物。联合国环境规划署将危险废物定义为：划署将危险废物定义为：除放射性以外的那些固体废物，这些废物具有毒性、易燃性、反应性、腐蚀性、爆炸性、传染性因而可能对人类健康及环境产生危害。 1984年年UNEP (United Nations Environmen

7、t Programme)把危险废物污染危害列为全球性环把危险废物污染危害列为全球性环境问题之一。境问题之一。美国拉夫运河河谷土壤污染事件美国拉夫运河河谷土壤污染事件 美国胡克化学工业公司在纽约州罗芙运河废河谷填埋了美国胡克化学工业公司在纽约州罗芙运河废河谷填埋了2800多多吨桶装危险废物，吨桶装危险废物，1953年填平覆土，在上面兴建学校和住宅。年填平覆土，在上面兴建学校和住宅。1978年，因大雨和融化的雪水入渗，之后陆续发现：年，因大雨和融化的雪水入渗，之后陆续发现：p 危险废物中有毒物质大量浸出、迁移扩散至地下水，井水变臭危险废物中有毒物质大量浸出、迁移扩散至地下水，井水变臭 p 大气有害

8、物质浓度超标大气有害物质浓度超标500多倍多倍p 测出有毒物质测出有毒物质82种，致癌物质种，致癌物质11种，其中包括剧毒的二恶英种，其中包括剧毒的二恶英p 婴儿畸型、居民身患怪异疾病；婴儿畸型、居民身患怪异疾病； 颁布了一项紧急法令，封闭住宅，关闭学校，颁布了一项紧急法令，封闭住宅，关闭学校，710多户居民迁出多户居民迁出避难，并拨款避难，并拨款2700万美元补救治理。万美元补救治理。危险废物的类别危险废物的类别 控制危险废物和有毒化学品对生态环控制危险废物和有毒化学品对生态环境的污染和人体健康的危害，是全球重大境的污染和人体健康的危害，是全球重大的环境问题之一。的环境问题之一。p 巴塞尔公

9、约危险废物名录：巴塞尔公约危险废物名录：45类类p 中国危险废物名录：中国危险废物名录：47类类我国公布的危险废物的类型我国公布的危险废物的类型a、急性毒性废物急性毒性废物： 用用1:1浸提液灌胃能引起小鼠（或大鼠）在浸提液灌胃能引起小鼠（或大鼠）在48小时内小时内死亡半数以上者，定为有急性毒性的固体废物。死亡半数以上者，定为有急性毒性的固体废物。b、易燃性废物易燃性废物： 闪点低于闪点低于6060的液体，经摩擦、或自发产生着火倾的液体，经摩擦、或自发产生着火倾向的固体，着火时燃烧较剧烈并能持续引起危险者。向的固体，着火时燃烧较剧烈并能持续引起危险者。c、反应性废物、反应性废物 性质不稳定，无

10、爆震时即易发生剧烈变化；性质不稳定，无爆震时即易发生剧烈变化； 遇水能剧烈反应；遇水能剧烈反应； 遇水能形成爆炸的混合物；遇水能形成爆炸的混合物； 与水混合产生有毒气体或烟雾；与水混合产生有毒气体或烟雾； 在常温、常压下易发生爆炸反应在常温、常压下易发生爆炸反应 d、 腐蚀性废物：腐蚀性废物：pH12.5或或pH2的废物的废物 巴塞尔公约巴塞尔公约p 1989年，在发展中国家努力下，联合国环境规划署主持，年，在发展中国家努力下，联合国环境规划署主持，115个国家个国家代表在瑞士巴塞尔签署的代表在瑞士巴塞尔签署的控制危险废物越境转移及处理控制危险废物越境转移及处理的的巴塞尔巴塞尔公约公约。p 公

11、约的基本原则：公约的基本原则：首先，所有国家都应禁止输入危险废物首先，所有国家都应禁止输入危险废物； 其次，其次，应尽量减少危险废物的产生量；应尽量减少危险废物的产生量； 第三，第三，对于不可避免而产生的危险对于不可避免而产生的危险废物，应尽可能以对环境无害的方式处置，并尽量在产生地处置废物，应尽可能以对环境无害的方式处置，并尽量在产生地处置，须帮助发展中国家建立最有效的管理危险废物的能力；第四，只有须帮助发展中国家建立最有效的管理危险废物的能力；第四，只有在特殊情况下，当危险废物产生国没有合适的处置设施时，才允许在特殊情况下，当危险废物产生国没有合适的处置设施时，才允许将危险废物出口到其他国

12、家进行安全处置。将危险废物出口到其他国家进行安全处置。p 1989年公约并未禁止有毒垃圾出口，而是只要接受国同意，有毒垃年公约并未禁止有毒垃圾出口，而是只要接受国同意，有毒垃圾出口就是合法的。圾出口就是合法的。1995年，在发展中国家的强烈要求下，有关各年，在发展中国家的强烈要求下，有关各国修订了国修订了巴塞尔公约巴塞尔公约，新公约规定，新公约规定禁止以禁止以“循环再生产循环再生产”的名的名义出口有毒垃圾，义出口有毒垃圾，包括电脑在内的电子及电器零件，已被巴塞尔协包括电脑在内的电子及电器零件，已被巴塞尔协定列为有害物质。定列为有害物质。我国的洋垃圾问题我国的洋垃圾问题 我国沿海地区发生过多起非

13、法进口我国沿海地区发生过多起非法进口“洋垃圾洋垃圾”事件，实质就是有害废物的非法越境转移。事件，实质就是有害废物的非法越境转移。 目前全球每年产生的危险有毒废物约有目前全球每年产生的危险有毒废物约有3.4亿亿多吨，大多产生于发达国家。多吨，大多产生于发达国家。 我国进口我国进口“洋垃圾洋垃圾”增长速度很快。增长速度很快。1990年年进口量进口量99万吨万吨，到到2000年增加到年增加到1750万吨万吨。作为世界最大的电子垃圾进口国，中国每年接纳了全球大量的电子垃圾作为世界最大的电子垃圾进口国，中国每年接纳了全球大量的电子垃圾 浙江省台州市一个工业园内电子垃圾的拆卸区浙江省台州市一个工业园内电子

14、垃圾的拆卸区 1.5 1.5 固体废物的综合处理与利用固体废物的综合处理与利用 （一）（一）“三化三化”原则原则 对固体废物污染的控制，关键在于解决好废物产对固体废物污染的控制，关键在于解决好废物产生的源头以及综合利用问题。生的源头以及综合利用问题。 首先首先需要从污染源开始需要从污染源开始，采用清洁生产工艺，尽采用清洁生产工艺，尽量少排或不排废物。这是控制固体废物的根本措施。量少排或不排废物。这是控制固体废物的根本措施。 其次，需要强化对有害废物污染的控制，实行从其次，需要强化对有害废物污染的控制，实行从产生到最终无害化处置全过程产生到最终无害化处置全过程的的严格管理。严格管理。 固体废物综

15、合处理与利用的固体废物综合处理与利用的 “三化三化”和和4R原则原则 减量化减量化（reduce）原则）原则 资源化原则资源化原则: : 再循环（再循环（recycle） 再利用再利用 （reuse） 再回收（再回收（ recover） 无害化原则无害化原则 再循环再循环：指物料在生产过程中产生的指物料在生产过程中产生的“废废物物”，在本工厂内部再次加以利用，或经，在本工厂内部再次加以利用，或经过一定的处理，恢复部分功能，如发电厂过一定的处理，恢复部分功能，如发电厂中冷却水的再循环。中冷却水的再循环。 再利用再利用：指指“废物废物”还具有其它功能可加还具有其它功能可加以利用，以利用， 如粉煤灰

16、用做生产水泥的原料。如粉煤灰用做生产水泥的原料。 再回收再回收：指对指对“废物废物”可以回收其中有用可以回收其中有用的成分，如从碱法制浆造纸企业产生的废的成分，如从碱法制浆造纸企业产生的废水中可回收纯碱。水中可回收纯碱。 （二）（二）生活垃圾生活垃圾减量化对策与措施减量化对策与措施 1）避免过度包装和减少一次性商品的使用避免过度包装和减少一次性商品的使用：少使用塑料包装物，多使用易于回收利用和少使用塑料包装物，多使用易于回收利用和无害化处理处置的材料无害化处理处置的材料 。 2）推行垃圾分类收集推行垃圾分类收集： 城市垃圾收集方式分为混合收集和分类混合收集和分类收集收集两大类。韩国的垃圾计量制

17、韩国的垃圾计量制 垃圾计量制就是在交纳基本清洁费、卫生费的基础垃圾计量制就是在交纳基本清洁费、卫生费的基础上上, ,按照每户垃圾产出量来负担垃圾处理费用。按照每户垃圾产出量来负担垃圾处理费用。 垃圾计量制最大的好处就是打破垃圾处理费的垃圾计量制最大的好处就是打破垃圾处理费的“大大锅饭锅饭”，使人们认识到，使人们认识到“多产垃圾就要多付钱多产垃圾就要多付钱”，要，要想减少这方面的支出，就要设法减少垃圾产生量，树想减少这方面的支出，就要设法减少垃圾产生量，树立爱护环境、减少污染的环保观念。立爱护环境、减少污染的环保观念。 （三）固体废物土地填埋处理方法（三）固体废物土地填埋处理方法 安全土地填埋法

18、：安全土地填埋法：“利用工程手段，采取有效技术措施，将垃圾压实减小容积，减少填埋占地，防止渗滤液及有害气体对水体和大气的污染，使整个过程对公共卫生安全及环境均无害”的一种土地处理垃圾方法。 安全土地填埋法的主要步骤包括：场址选择、安全土地填埋法的主要步骤包括：场址选择、填埋场设计、填埋操作、渗滤液控制、填埋产生气填埋场设计、填埋操作、渗滤液控制、填埋产生气体的回收和控制、填埋场环境监测、封场及场地的体的回收和控制、填埋场环境监测、封场及场地的再利用等方面。再利用等方面。 土地填埋法的优点土地填埋法的优点：经济可靠，适：经济可靠，适合于处理大量的固体废物；填埋后的场合于处理大量的固体废物；填埋后

19、的场地还可以重新用做停车场、高尔夫球场地还可以重新用做停车场、高尔夫球场等。等。 土地填埋法的缺点土地填埋法的缺点：填埋场可能因：填埋场可能因沉降需要不断地维护；填埋的废物可能沉降需要不断地维护；填埋的废物可能通过分解产生易燃、或具毒性的气体，通过分解产生易燃、或具毒性的气体，需加以监测和控制。需加以监测和控制。 地基渗滤液导排防渗层填埋单元作业面覆盖层填埋气导排简易的安全土地填埋法示意图填埋场产生的渗滤液的主要控制对策 对策一 入场垃圾含水率的控制、地表水渗入的控制和地下水渗入的控制。 （1）通过将入场垃圾中易腐化的有机成分分离制作堆肥，降低垃圾中有机物的含量，实现垃圾渗出液产生量的减少。

20、（2) 地表水渗入的控制是通过填埋场工程设计实现。设计合理的地表径流控制系统，可将降水的一部分变成地面径流流出填埋场. (3) 地下水渗入的控制主要通过对填埋场底部进行防渗处理实现的。一方面可以防止地下水浸入填埋场，造成渗滤液水量大幅度上涨；另一方面又可防止渗滤液渗入地下污染地下水。 对策二 渗滤液导出系统主要包括集水坑、泵、阀、排水管道和带人孔的竖井。 集水井位于填埋场底坡下游，收集来自集水管道的渗滤液。 对策三 渗滤液的处理与最终处置渗滤液的处理与最终处置。垃圾渗滤液的组成复杂，。垃圾渗滤液的组成复杂，污染浓度高，随着填埋场使用年限的增加，渗滤液的组污染浓度高，随着填埋场使用年限的增加，渗

21、滤液的组成也会发生变化，因此，渗滤液的处理流程一般比较复成也会发生变化，因此，渗滤液的处理流程一般比较复杂，运行费用极高。杂，运行费用极高。 目前，已经采用的和正在研究的渗滤液处理方法主目前，已经采用的和正在研究的渗滤液处理方法主要有生物处理法、物理化学法和土地处理法或排往城市要有生物处理法、物理化学法和土地处理法或排往城市污水处理厂处理污水处理厂处理。 安全土地填埋场的远景图 （四）固体废物的无害化焚烧处理（四）固体废物的无害化焚烧处理 焚烧法：利用高温分解和深度氧化的过程，焚烧法：利用高温分解和深度氧化的过程，使可燃性固体废物氧化分解，达到使可燃性固体废物氧化分解，达到减少容积、去减少容积

22、、去除毒性、回收能量和副产品除毒性、回收能量和副产品的目的。的目的。 焚烧技术是一种可同时实现废物无害化、减焚烧技术是一种可同时实现废物无害化、减量化和资源化的技术。量化和资源化的技术。可处理城市垃圾、一般工可处理城市垃圾、一般工业废物和有害废物。但焚烧过程中会产生新污染业废物和有害废物。但焚烧过程中会产生新污染物，有可能造成二次污染，所以，应对焚烧设施物，有可能造成二次污染，所以，应对焚烧设施排放的大气污染物进行控制。排放的大气污染物进行控制。 主要控制项目包括：有害气体（主要控制项目包括：有害气体（SO2、HCl、CO、HF、NOX等等）、烟尘和有机污染物（如二）、烟尘和有机污染物（如二恶

23、英）等方面。美国已颁布恶英）等方面。美国已颁布“废物焚烧处理效果废物焚烧处理效果标准标准”。 焚烧法优点焚烧法优点 (1)(1)大幅度减少固体废物容积，最大减少原体积大幅度减少固体废物容积，最大减少原体积 的的90%以上；以上； (2) 杀死病原菌，达到解毒的功效；杀死病原菌，达到解毒的功效； (3) 产生新热能，用来供热和发电。产生新热能，用来供热和发电。 焚烧法缺点焚烧法缺点 (1)(1)可能产生未完全燃烧的有机组分和酸性气体，可能产生未完全燃烧的有机组分和酸性气体， 如直接排入大气中，会造成二次污染如直接排入大气中，会造成二次污染 (2)建设投资、运行和管理费用高建设投资、运行和管理费用

24、高 欧洲国家城市垃圾的焚烧率已达欧洲国家城市垃圾的焚烧率已达2025%，美，美国为国为10%。 垃圾焚烧厂垃圾焚烧厂 （五）垃圾堆肥（五）垃圾堆肥 垃圾堆肥是处理和资源利用生活和农业垃圾的一垃圾堆肥是处理和资源利用生活和农业垃圾的一种方法，种方法，是利用垃圾中存在的细菌、酵母菌、真菌是利用垃圾中存在的细菌、酵母菌、真菌和放线菌等微生物，使垃圾中有机物发生生物化学和放线菌等微生物，使垃圾中有机物发生生物化学反应而降解反应而降解, ,最后形成一种类似腐殖质的产品，用作最后形成一种类似腐殖质的产品，用作肥料改良土壤。肥料改良土壤。 垃圾堆肥技术在中国农业活动中早有应用。只垃圾堆肥技术在中国农业活动中

25、早有应用。只要垃圾中不含太多的杀虫剂，所有的有机固废都可要垃圾中不含太多的杀虫剂，所有的有机固废都可堆肥。城镇垃圾中的蔬菜、花园废物、树皮、干草、堆肥。城镇垃圾中的蔬菜、花园废物、树皮、干草、树枝、动物粪便，农产品加工废物等。树枝、动物粪便，农产品加工废物等。 按细菌分解的条件，分为高温需氧法堆肥和低温厌氧法堆肥。 按堆肥方式，分为露天堆肥法和机械堆肥。 堆肥法操作一般分4步预处理预处理：剔出大块的无机杂品，将垃圾破碎筛为匀质状，匀质：剔出大块的无机杂品，将垃圾破碎筛为匀质状，匀质垃圾最佳含水率为垃圾最佳含水率为45-60%，碳氮比约为，碳氮比约为(20-30)：1，达不到需，达不到需要时可掺

26、进污泥或粪便；要时可掺进污泥或粪便；细菌分解细菌分解( (或称发酵或称发酵) )：在温度、水分和氧气适宜条件下，好氧在温度、水分和氧气适宜条件下，好氧或厌氧微生物迅速繁殖，垃圾开始分解，将各种有机质转化为或厌氧微生物迅速繁殖，垃圾开始分解，将各种有机质转化为无害的肥料；无害的肥料；腐熟，稳定肥质，待完全腐熟即可施用；腐熟，稳定肥质，待完全腐熟即可施用；贮存或处置，将肥料贮存。贮存或处置，将肥料贮存。 垃圾堆肥一般过程和设施示意图垃圾堆肥一般过程和设施示意图 露天垃圾堆肥后的产品露天垃圾堆肥后的产品 垃圾垃圾堆肥过程中的微生物分解堆肥过程中的微生物分解 垃圾保持潮湿通气的条件，微生物就会自然生长

27、。垃圾保持潮湿通气的条件，微生物就会自然生长。 堆肥第一阶段堆肥第一阶段：一些一些中温的细菌、放线菌和酵母中温的细菌、放线菌和酵母菌菌分解有机废物中的脂肪、蛋白质和碳水化合物；分解有机废物中的脂肪、蛋白质和碳水化合物；当当温度达到温度达到4050 时，时，大多数启动堆肥过程的微生物大多数启动堆肥过程的微生物多被杀死，代之以另外一些多被杀死，代之以另外一些嗜热的细菌嗜热的细菌，它们生长繁，它们生长繁殖，继续分解有机物质，并使堆肥的温度继续上升直殖，继续分解有机物质，并使堆肥的温度继续上升直到到70。 堆肥第二阶段：堆肥第二阶段：在达到在达到70以后，以后，除少量的孢子可除少量的孢子可以生存以外，

28、垃圾中大多数病原体均被杀死，当嗜以生存以外，垃圾中大多数病原体均被杀死，当嗜热细菌耗尽了所有可分解食用的有机物后，便停止热细菌耗尽了所有可分解食用的有机物后，便停止生长，堆肥过程停止，温度逐渐冷却。生长，堆肥过程停止，温度逐渐冷却。 堆肥第三阶段：堆肥第三阶段：一些一些真菌和放线菌真菌和放线菌还会以死亡的细还会以死亡的细菌为食料，继续生长一段时间，赋予堆肥最终的性菌为食料，继续生长一段时间，赋予堆肥最终的性质和组成，最后形成质和组成，最后形成难消化、无气味的腐殖质残留难消化、无气味的腐殖质残留物（即堆肥），物（即堆肥），最后将堆肥中加入将堆肥中加入N、P、K添加剂添加剂后便成为农业生产中的复合

29、肥。后便成为农业生产中的复合肥。 （六）热分解（六）热分解 热分解是利用城市垃圾回收能源的一个有热分解是利用城市垃圾回收能源的一个有效途径效途径。热分解是有机物在无氧或缺氧条件。热分解是有机物在无氧或缺氧条件下高温加热分解技术，与一般燃烧发热不同，下高温加热分解技术，与一般燃烧发热不同，热分解反应基本是吸热反应，在热分解过程热分解反应基本是吸热反应，在热分解过程中，有机物被分解的主要产物是二氧化碳和中，有机物被分解的主要产物是二氧化碳和水，其他还有低分子的有机物等。水，其他还有低分子的有机物等。 （七）固体废物管理的发展趋势（七）固体废物管理的发展趋势 固体废物的管理包括对固体废物的固体废物的

30、管理包括对固体废物的产生、收集、产生、收集、运输、储存和最终处置的全过程运输、储存和最终处置的全过程的管理。固体废物的的管理。固体废物的污染控制与管理是当今世界面临的一个主要环境问题，污染控制与管理是当今世界面临的一个主要环境问题，引起各国政府和环境学家的广泛重视。引起各国政府和环境学家的广泛重视。 美国的美国的资源保护和回收法资源保护和回收法（19841984）和）和全面全面环境责任承担赔偿和义务法环境责任承担赔偿和义务法（1986）是目前世界上是目前世界上较为全面的关于固体废物管理的法规。较为全面的关于固体废物管理的法规。 国内外固体废物管理的发展过程，大致经国内外固体废物管理的发展过程，

31、大致经历了以下历了以下3个阶段：个阶段：（1 1）未加控制的土地处理阶段）未加控制的土地处理阶段（2 2）土地填埋与简单资源回收并存阶段）土地填埋与简单资源回收并存阶段（3 3）固体废物综合管理阶段）固体废物综合管理阶段 （减量化（减量化 资源化资源化 无害化）无害化） 综合管理模式是固体废物处理的必然方向综合管理模式是固体废物处理的必然方向。 固废综合管理模式固废综合管理模式 减量化减量化1、提高企业内部废物循环利用率、提高企业内部废物循环利用率2、推广先进生产工艺、推广先进生产工艺3、强化企业内部管理手段、强化企业内部管理手段 物资回收物资回收1、加强废物的分离回收、加强废物的分离回收2、

32、建立资源化工厂、建立资源化工厂3、城镇垃圾堆肥、城镇垃圾堆肥 能源回收能源回收 1、焚烧处理、焚烧处理 2、热分解、热分解 3、厌氧分解、厌氧分解 无害化处理无害化处理 1、土地安全填埋、土地安全填埋 2、焚烧、焚烧 3、废物固化、废物固化 4、废物封装、废物封装 第二节第二节 清洁生产清洁生产 地球所面临的环境污染问题主要是由于人地球所面临的环境污染问题主要是由于人口膨胀和经济发展引起的。其中，工业发展巨口膨胀和经济发展引起的。其中，工业发展巨大的负面影响尤其值得注意。为了保护环境、大的负面影响尤其值得注意。为了保护环境、保护人类，必须走保护人类，必须走可持续发展可持续发展的道路，改变工的道

33、路，改变工业发展的模式更是其中重要的任务。业发展的模式更是其中重要的任务。 可持续发展战略指导下的全新的工业生产可持续发展战略指导下的全新的工业生产模式模式清洁生产清洁生产便是人类找到的方法之一便是人类找到的方法之一。 （一）工业发展的三种模式（一）工业发展的三种模式 工业与自然的关系而言，工业发展历程三个发工业与自然的关系而言，工业发展历程三个发展阶段（层次）展阶段（层次）。 第一阶段：工业生产的传统模式第一阶段：工业生产的传统模式 主要特征是主要特征是不顾环境的生产不顾环境的生产。起自工业化初期。起自工业化初期到到2020世纪中叶。除了剧毒和能引起急性中毒的废物世纪中叶。除了剧毒和能引起急

34、性中毒的废物外，绝大部分工业废物均不加处理地直接排人环境，外，绝大部分工业废物均不加处理地直接排人环境，由环境充当由环境充当“无偿清洁夫无偿清洁夫”的角色。的角色。 在最大化地单纯追求经济利益为人们从事工业在最大化地单纯追求经济利益为人们从事工业生产的唯一驱动力的形势下，工业废物被废弃于环生产的唯一驱动力的形势下，工业废物被废弃于环境中，生产单位不愿意支付资金进行环境保护，这境中，生产单位不愿意支付资金进行环境保护，这种运作方式造就了种运作方式造就了工业内部的高度经济性和工业外工业内部的高度经济性和工业外部的高度不经济性部的高度不经济性。 第二阶段：环境工程或末端治理模式第二阶段：环境工程或末

35、端治理模式 随着大量人工合成的废物进入环境，造成严重的工业随着大量人工合成的废物进入环境，造成严重的工业污染。特别是污染。特别是“八大公害事件八大公害事件”在西方的出现。针对这一情在西方的出现。针对这一情况，西方发达国家首先开始利用工程方法对污染物进行治理。况，西方发达国家首先开始利用工程方法对污染物进行治理。同时，也开始对有害污染物制订一系列排放法规，规定了工同时，也开始对有害污染物制订一系列排放法规，规定了工业企业废弃物的最高允许排放标准，并提出了业企业废弃物的最高允许排放标准，并提出了“污染者付费污染者付费的原则的原则”( (即著名的即著名的“PPP”PPP”原则原则, ,polluti

36、on pay principle) )。 企业必须承担净化污染物的责任。要为污水建造污水处企业必须承担净化污染物的责任。要为污水建造污水处理站，为理站，为废气安装除尘、脱硫装置，为固体废料配置焚化炉废气安装除尘、脱硫装置，为固体废料配置焚化炉或填埋场或填埋场以满足达标排放的要求，或投资集中建立大型污水以满足达标排放的要求，或投资集中建立大型污水处理厂，以提高污水处理效率等处理厂，以提高污水处理效率等。 第三阶段第三阶段 全过程控制的工业生产全过程控制的工业生产 考虑到对产品整个生命周期采取污染预防战略的考虑到对产品整个生命周期采取污染预防战略的清洁清洁生产生产。 清洁生产的最高目标是实现工业的

37、生态化。首先从改清洁生产的最高目标是实现工业的生态化。首先从改革工艺、消除废料做起，提高能效、降低物耗革工艺、消除废料做起，提高能效、降低物耗(非物质化非物质化)，使生产过程和产品与环境相容，使生产过程和产品与环境相容，将自然资源利用的开环过程将自然资源利用的开环过程变为闭环过程，变为闭环过程，直至调整工业系统内部的结构关系，谋求生直至调整工业系统内部的结构关系，谋求生产过程与自然的最佳协调状态。产过程与自然的最佳协调状态。 这是合理利用自然资源、有效保护生态环境的根本途径，这是合理利用自然资源、有效保护生态环境的根本途径，遵循这一模式可使工业生产逐渐走上可持续发展的轨道。遵循这一模式可使工业

38、生产逐渐走上可持续发展的轨道。 （二）清洁生产的提法（二）清洁生产的提法 在清洁生产概念提出之前，在不同的地区和在清洁生产概念提出之前，在不同的地区和国家有许多相近的提法。例如，欧美国家有时称国家有许多相近的提法。例如，欧美国家有时称之为之为“无废生产无废生产”；日本多称；日本多称“无公害工艺无公害工艺”；美国则称之为美国则称之为“废料最少化废料最少化”、“减废技术减废技术”。此外，还有此外，还有“绿色工艺绿色工艺”、“生态工艺生态工艺”、“环环境无害工艺境无害工艺”、“与环境相容与环境相容( (友善友善) )工艺工艺”、“与环境一体化工艺与环境一体化工艺”、“再循环工艺再循环工艺”等提法。等

39、提法。这些不同的提法实际上描述了清洁生产概念的不这些不同的提法实际上描述了清洁生产概念的不同方面同方面。 清洁生产的相近提法清洁生产的相近提法少废无废工艺少废无废工艺 再循环工艺再循环工艺无公害工艺无公害工艺 无废生产无废生产绿色工艺绿色工艺 废料最小化废料最小化生态工艺生态工艺 减废技术减废技术环境工艺环境工艺 污染预防污染预防环境无害工艺环境无害工艺 预测与预防战略预测与预防战略与环境相容（友善）工艺与环境相容（友善）工艺 避免战略避免战略过程与环境一体化工艺过程与环境一体化工艺 源头削减源头削减 （三）清洁生产的定义（三）清洁生产的定义 为提高生态效率，降低人类与环境风险，对为提高生态效

40、率，降低人类与环境风险，对生产过程，产品和服务活动持续实施的整体预防生产过程，产品和服务活动持续实施的整体预防性的环境战略性的环境战略： 生产过程生产过程：节约原料和能源，淘汰有毒原材：节约原料和能源，淘汰有毒原材料，削减废物的数量与毒性；料，削减废物的数量与毒性； 产品产品：减少从原材料开采直到产品最终处置：减少从原材料开采直到产品最终处置整个生命周期的不利影响；整个生命周期的不利影响； 服务服务：将环境因素纳入服务设计与所提供的：将环境因素纳入服务设计与所提供的服务过程中。服务过程中。联合国环境规划署联合国环境规划署 （四）清洁生产的三个主要方面（四）清洁生产的三个主要方面 1） 清洁的能源清洁的能源：包括常规能源的清洁利用；可再生：包括常规