固体废物的处理、处置和综合利用

1、学习目标固体废物的定义、危害和治理方法固体废物的分类治理方法固体废物污染控制的原则和方法固体废物的处理、处置和综合利用一、认识固体废物 定义：固体废物又称固体废弃物或固体遗弃物。是指人类在生产过程中和社会生活活动中产生的不再需要或没有“利用价值”而被遗弃的固体或半固体物质。 第一节 固体废物污染固体废物的处理是指经过采取一定的防止污染措施后，排放于可允许的环境中；或暂贮于特定的设施中，待具备适宜的经济技术条件时，再加以利用或进行无害化的最终处置。 固体废物的处置指固体废物的最终处理，是解决固体废物的最终归宿问题。工业固体废物 城市垃圾农业固体废物放射性固体废物是工矿企业在生产活动过程中排放出来

2、的固体废物 冶金废渣 ；采矿废渣 ；燃料废渣 ；化工废渣 指城市居民的生活垃圾、商业垃圾、市政维护和管理中产生的垃圾，如废纸、废塑料等 主要指农、林、牧、渔各业生产、科研及农民日常生活过程中产生的各种废物。如农作物秸秆、人畜的粪便等。在核燃料开采、制备以及辐照后燃料的回收过程中都有固体放射性废渣或浓缩的残渣排出。 按来源分按组成分按危害状况分无机废物；有机废物；危险废物；一般废物；二、固体废物的来源、分类冶金废渣采矿废渣工业固体废物化工废渣工业固体废物矿业废渣锌矿渣镍矿渣放射性废渣放射性污染、核辐射视频：孩子捡到放射性物质 全家遭辐射生病乏燃料：危险的放射性炉渣医疗废物固体废物的危害BECDA

3、侵占土地，破坏地貌和植被污染土壤和地下水污染水体造成巨大的直接经济损失和资源能源的浪费 污染大气三、固体废物对环境的危害四、危险废物的越境转移危险废物在发达国家国内贮存有困难，处理费用高，于是美国、德国、加拿大、挪威、比利时、荷兰、西班牙等发达国家，向亚、非、拉发展中国家大量倾销危险垃圾。对输出废物国家来说，废物出口的经济效益和环境效益相当明显；但对输入废物国家来说，这是一种严重的环境剥削。某些发展中国家，由于经济贫困，债务沉重，不得不进口废物，忍受环境剥削。 特性：通常包括急性毒性、易燃性、反应性、腐蚀性、浸出毒性、放射性和疾病传染性。联合国环境规划署控制危险废物越境转移及其处置巴塞尔公约列

4、出了“应加控制的废物类别”共45类，“须加特别考虑的废物类别”共2类，同时列出了危险废物“危险特性的清单”共14种特性。1.危险废物五、固体废物的处理原则1固体废物的“无害化”处理2固体废物的“减量化”处理3固体废物的“资源化”处理视频：台州路桥-回收废旧金属塑料污染触目惊心固体废物的管理措施相关法律1995年10月30日，经过十余年修改的中华人民共和国固体废物污染环境防治法(简称固体法)在第八届全国人大常委会第十六次会议上获得通过，于1996年4月1日起施行。04年修订，05年4月1日施行固体法确立了对固体废物进行全过程管理的原则。第二节 主要工矿业固体废物的利用、处理 和处置一、主要工矿业

5、固体废物的利用1. 用作建筑材料2. 用作冶炼金属的原料3. 回收能源4. 用作农肥、改良土壤视频：建筑垃圾处理简介二、主要工矿业固体废物的处理技术堆存法 是最原始、最简便和应用最广泛的处理方法。有两种方式：一种是露天堆存法，适用于不溶解或低溶解性，而且浸出液无毒、不腐烂变质，不扬尘，不危及周围环境的块状和粗粒状废石和废渣。一种是筑坝堆存法，适用于湿法排放的尾矿粉、砂和粉煤灰等。2. 土地耕作法 是利用土壤中微生物将固体废物中的有机物和无机物分解成可供更高级生物体所吸收的形式，使固体废物污染指数逐渐达到标准的方法。此法可以处理石油残渣、制药及有机化工渣等可以生物降解的废物。第三节 危险固体废物

6、的处理和利用一、危险固体废物的无害化处理定义：固体废物处理是指通过各种物理、化学、生物等方法将固体废物转变为适于运输、资源化利用、贮存或最终处置的过程。遂宁端掉一非法从事危险废物经营窝点黑龙江省危险废物年底实现集中处理 0407 新闻联播1. 焚烧法定义：焚烧法将可燃固体废物置于高温炉内，使其中可燃成分充分氧化的一种处理方法。优点：减量、无害和资源化缺点：只能处理含可燃物成分高的固体废物，否则必须添加助燃剂，增加运行费用；投资比较大；不可避免地会产生可造成二次污染的有害物质，产生新的环境问题视频：2015年二噁英排放强度将降低2. 分选法分选处理技术 风力分选风力分选属于干式分选，主要分选城市

7、垃圾中的有机物和无机物。 浮选浮选法是利用较重的水质(海水或泥浆水)与较轻的碳质(焦)，在大水量、高流速的条件下，借助水-炭二者之间的密度差将焦与渣自然分离。 磁选它是利用工业废渣中不同组分磁性的差异，在不均匀磁场中实现分离的一种分选技术。 筛分它是根据化工废渣颗粒尺寸大小进行分选的一种方法。筛分有湿筛和干筛两种操作，化工废渣多采用干筛。3. 填埋法安全土地填埋定义：是在卫生土地填埋技术基础上发展起来的、一种改进了的卫生土地填埋。条件：安全土地填埋选址要远离城市和居民较稠密的安全地带，土地填埋场必须有严密的人造或天然的衬里，下层土壤或土壤同衬里相结合部渗透率小于10-8/s；填埋场最底层应位于

8、地下水位之上；要采取适当的措施控制和引出地表水；要配备严格的浸出液收集、处理及监测系统；设置完善的气体排放和监测系统；要记录所处置废物的来源、性质及数量，把不相容的废物分开处置。卫生土地填埋特点：处置垃圾而不会对公众健康及环境造成危害。方法：通常是每天把运到土地填埋场的废物在限定的区域内铺散成4075薄层，然后压实减少废物的体积，并在每天操作之后用一层厚1530的土壤覆盖、压实，废物层和土壤覆盖层共同构成一个单元，即构筑单元。具有同样高度的一系列相互衔接的填筑单元构成一个升层。完成的卫生土地填埋场地是由一个或多个升层组成的。当土地填埋场达到最终的设计高度之后，再在该填埋层之上覆盖一层90120

9、厚的土壤，压实后就达到一个完整的卫生土地填埋场。4. 固化法定义：固化法是指通过物理或化学法，将废弃物固定或包含在坚固的固体中，以降低或消除有害成分的溶出特性的一种固体废物处理技术。 方 法要 点评 论水泥基固法将有害废物与水泥及其他化学添加剂混合均匀，然后置于模具中，使其凝固成固化体，将经过养生后的固化体脱膜，经取样测试，其有害成分含量低于规定标准，便达到固化的目的 方法简单，稳定性好，有可能作建筑材料，对固化的无机物，如氧化物可互容，硫化物可能延缓凝固和引起破裂，除非是特种水泥，卤化物易浸出，并可能延缓凝固，重金属、放射性废物互容石灰基固法 将有害废物与石灰及其他硅酸盐类，并配以适当的添加

10、剂混合均匀，然后置于模具中，使其凝固成固化体，固化体脱膜、取样测试方式和标准与“水泥基固法”相同方法简单，固化体较为坚固，对固化的有机物，如有机溶剂和油等多数抑制凝固，可能蒸发逸出，对固化的无机物如氧化物、硫化物互容，卤化物可能延缓凝固并易于浸出，重金属、放射性废物互容热塑性材料固化法将有害物同沥青、柏油、石蜡或聚乙烯等热塑性物质混合均匀，经过加热冷却后使其凝固而形成塑胶性物质的固化体固化效果好，但费用较高，只适用于某种处理量少的剧毒废物，对固化的有机物，如有机溶剂和油，在加热条件下可能蒸发逸出。对无机物如硝酸盐、次氯化物、高氯化物及其他有机溶剂等则不能采用此法，但与重金属、放射性废物互容高分

11、子有机物聚合稳定法将高分子有机物如脲醛等与不稳定的无机化学废物混合均匀，然后将混合物经过聚合作用而生成聚合物此法与其他方法相比，只需少量的添加剂，但原料费用较昂贵，不适于 处理酸性以及有机废物和强氧化性废物，多数用于体积小的无机废物玻璃基固化法将有害废物与硅石混合均匀，经高温熔融冷却后而形成玻璃固化体固化体性质极为稳定，可安全地进行处置，但费用昂贵，只适于处理极有害化学废物和强放射性废物5. 化学法化学处理是通过化学反应使固体废物变成另外的安全和稳定的物质，使废物的危害性降到尽可能低的水平。 试剂：中和酸性废渣可采用氢氧化钠、熟 石灰、生石灰等。中和碱性废渣通常采用硫酸。适用范围：主要用于金属

12、表面处理等工业中产生的酸、碱性泥渣。设备：罐式机械搅拌；池式人工搅拌；目的：通过氧化或还原反应，将固体废物中可以发生价态变化的某些有毒、有害成分转化成为无毒或低毒，且具有化学稳定性的成分，以便无害化处置或进行资源回收。适用范围：建材工业、冶金工业等部门。定义：该法是选择合适的化学溶剂（浸出剂，如酸、碱、盐水溶液等）与固体废物发生作用，使其中有用组分发生选择性溶解后进一步回收的处理方法。 适用范围：该法可用于含重金属的固体废物的处理，特别是在石化工业中废催化剂的处理上得到广泛应用。中和法氧化还原法化学浸出法 二、几种危险固体废物的综合利用含铬废物 * 铬是人类和动物所必需的一种微量元素 身体缺铬

13、会引起体内新陈代谢的紊乱 但若体内含铬过多,就会导致脱发、手脚蜕皮、牙痛、脸色变黄、细胞癌变等严重后果六价铬的毒性强，更易为人体吸收，而且可在体内蓄积。六价铬的毒性比三价铬要高100倍，是强致突变物质，可诱发肺癌和鼻咽癌。三价铬有致畸作用。铬化合物的颜色 铬酸根显橙黄色；重铬酸根显橙红色； 三氧化二铬显绿色；硫酸铬显蓝绿色；蓝色是二价铬,(深)绿色是三价铬,(橙)红色是六价铬视频：铬化合物颜色 1. 含铬废物（1）铬渣（生产金属铬或者铬盐时产生） 作玻璃着色剂 作助熔剂制造钙镁磷肥（2）电镀铬废液、污泥 电镀铬废液鞣制的裘革，表面比较光滑细致，没有裂浆露底现象，革身柔软丰满，富有弹性，颜色均匀

14、一致，色泽鲜艳，无脱色现象。 镀铬污泥制成废渣砖；铬铁氧化污泥制涂料2. 可燃性危险废物主要指受铅污染的废油、多氯联苯、甲苯、氯化烃、含重金属润滑油、氟利昂醇类、废可燃溶剂等。在高温和碱性气氛中分解。可以作为燃料。思考题： 如果在实验过程中不小心打碎了水银温度计，该怎样处理？ 汞即使在常温或0以下，也会大量蒸发，对人体造成很大的危害。汞蒸气通过呼吸道或胃肠道进入人体后便发生中毒反应。汞的急性中毒症状主要表现在消化器官和肾脏，慢性中毒则表现在神经系统(易怒、头疼、记忆力减退等)，以及伴随而来的营养不良、贫血和体重减轻等症状。遇有汞泄露或跌落地面，应当立即利用就近的工具阻止进一步泄露和扩散，并立即

15、加强通风。对于可见的汞球，可以用毛刷轻轻扫动集中，然后用铁铲或者硬纸铲起收集在容器中。对于这部分汞，经过清洗、分液后还可以再用。当汞存在于狭窄空间中无法取出，方法是用细硫粉仔细的填塞狭窄空间，直到整个填满为止。掌握典型的化工废渣处理一、塑料废渣的处理对单一种类热塑性塑料废渣进行再生称为单纯性再生即熔融再生。整个再生过程由挑选、粉碎、洗涤、干燥、造粒或成型等几个工序组成。 再生处理法热分解法焚烧法湿式氧化和化学处理方法 塑料废渣属于废弃的有机物质，主要来源于树脂的生产过程、塑料的制造加工过程以及包装材料。 热分解法是通过加热等方法将塑料高分子化合物的链断裂，使之变成低分子化合物单体、燃烧气或油类

16、等，再加以有效利用的一项技术。塑料热分解技术可以分为熔融液槽法、流化床法、螺旋加热挤压法、管式加热法等。在一定的温度和压力条件下，使塑料渣在水溶液中进行氧化，转化成不会造成污染危害的物质，而且也可以回收能源。 塑料焚烧法可分为传统的一般法和部分燃烧法两种。三、化工废渣的来源与特点废弃物产生和排放量比较大废弃物再资源化可能性大 化工固体废弃物中危险废弃物种类多，有毒物质含量高 化工废渣的特点第四节 城市垃圾的处理与处置定义：城市垃圾是指城市居民在日常生活中抛弃的固态和液态废物。分类：根据各类城市废物产生的场所进行分类，可分为生活垃圾、医院垃圾、商业垃圾、建筑垃圾、街道扫集物和城市粪便等。 一、城

17、市垃圾的收集与运输1.处理垃圾的第一步工序：用金属或塑料制成的垃圾筒、垃圾箱和塑料袋、纸袋等，将分散的垃圾收集，运送到处理场所。2.垃圾的收集、运送发行应尽量做到：收集容器、运输工具的车厢应密闭，以控制污染环境。最大限度地方便居民。尽量改善清洁工人的工作条件。收集、运送成本要低。3. 提倡垃圾分类视频：垃圾分类二、城市垃圾的破碎与分选垃圾的破碎 破碎的目的是把固体废物破碎成小块或粉状小颗粒，以利于后续处理和利用。 破碎方式:机械破碎和物理破碎。 机械破碎是借助于各种破碎机械对固体废物进行破碎。 物理法破碎有低温冷冻破碎和超声波破碎。 低温冷冻破碎的原理是利用一些固体废物在低温条件下脆化的性质而

18、达到破碎的目的，可用于废塑料及其制品、废橡胶及其制品、废电线等的破碎。二次污染小，动力消耗低，破碎力度均匀。垃圾的分选 垃圾中有许多可以作为资源利用的组分，有目的地分选出需要的资源，从而可达到充分利用垃圾的目的。 分选方法:手工分选、风力分选、重力分选、筛分分选、浮选、光电分选、静电分选和磁力分选等。视频:垃圾变黄金-最先进的垃圾分选三、利用城市垃圾制肥料垃圾堆肥是城市垃圾的生物转化法，类似于我国传统的农家堆肥方法。堆肥过程是创造适宜的环境，使得从垃圾中分选出来的可降解性有机废物在微生物的作用下快速而高效地转化为稳定的腐殖质的过程。堆肥化的产物称作堆肥，是一种土壤改良剂。堆肥是一种有机肥料，所含营养物质比较丰富，且肥效长而稳定，同时有利于促进土壤固粒结构的形成，能增加 土壤保水、保温、透气、保肥的能力，而且与化肥混合使用又可弥补化肥所含养分单一，长期单一使用化肥使土壤板结，保水、保肥性能减退的缺陷。四、利用城市垃圾制沼气垃圾中含有大量的有机物，可以用来生产沼气。在完全隔绝氧气的条件下，利用多种厌氧菌的生物转化作用城市垃圾中可生物降解的有机物分解为稳定的无毒