固体废物处置

1、 第八章 固体废物的处置 1学习指南 : 本章介绍固废的最终处置方法.针对不同性质的固废和不同处置场所,主要讲述几种处置方法:填埋法、土地耕作法、深井灌注法和海洋处置法。掌握各种方法的理论知识，工程实施，还应该能够对给定的固废选择适当的处置方法和场地学习要求：2（一）含义及要求一、概述是固废全过程管理中的最重要的环节。放置在某些安全可靠的场所，以最大限度地与生物圈隔离因其富集不同种类的污染物质而对生态环境和人体健康具有即时性和长期性影响当前技术条件下无法继续利用的固体污染物终态（1）含义：3（2）目标确保废物中的有毒有害物质，无论现在还是将来都不至于对人类及环境造成不可接受的危害（3）要求废物

2、体积尽量小；废物无较大危害性；处置场地适宜；设施结构合理；封场后定期维护监测。处置方法简便、经济，同时兼顾环境效益（4）原则安全化使其最大限度地与生物圈隔离；稳定化防止其扩散污染环境；无害化保证现在和将来不对人类造成危害或危害最小。4（二）、处置方法分类天然屏障：处置场地所处的地质构造和周围的地址环境沿着从处置场所经过地质环境到达生物圈的各种可能途径对于有害物质的阻滞作用(1)按隔离屏障划分天然屏障隔离处置人工屏障隔离处置5人工屏障使废物转化为具有低浸出性和适当的机械强度的稳定的物理化学形态废物容器处置场地内各种辅助性设施（人工防渗工程）陆地处置 海洋处置 海洋倾倒远洋焚烧按处置场所(2)6陆

3、地处置土地耕作工程库储留池储存浅地层埋藏深井灌注土地填埋卫生土地填埋安全土地填埋陆地处置的优点：方法简单、操作方便、成本低陆地处置的缺点：离人群近、安全感差、易污染7二、固体废物的最终处置方法安全化、稳定化、无害化（一）堆存法1、土地堆存（原始）对象：不扬尘、不腐烂变质、不溶解场地：山沟、山谷、洼地等2、筑坝堆存法对象：粉煤灰、尾矿粉等湿排灰泥8（二）填埋法（应用最广）9概述概念:将固体废物分撒到耕作土地中，通过生物降解,植物吸收及风化作用降低污染指数至背景程度。特点：限量限质对象：有机物含量较多的固废，如污泥、石化废物过程：有机物分解 一部分留在土壤中改善土壤结构，增加肥效; 另一部分挥发到

4、大气; 不分解部分永存在土壤中.优点：费用低、工艺简单、操作方便、对环境影响小 改善土壤结构、增加肥力。（三）土地耕作法102. 机理 借助土壤循环的机理降解固体废物 主要过程:微生物分解、渗出、沥滤、挥发、生物吸收3. 影响因素 废物本身性质;土地耕作深度;当地气候条件;土地地形4. 场地选择 原则:保证安全、经济可靠、达到功效111.概述概念: 将固体废物液化成真溶液或乳浊液,用强制措施注入与饮用水和矿脉层隔开的可渗透性岩层中.对象:难于破坏、转化的危险废物,如高放射性废物条件:适宜的地层:石灰岩层、白云岩层、砂岩层 两者具有相容性2.操作程序 地层选择 钻探与施工 操作与监测（四）深井灌

5、注法121.概念: 利用海洋的容量和自净能力将固体废物投入海洋。争议：两种对立观点(1)是处理多种工业废物的理想场所，不会危害环境和人类。(2)大量倾倒将会造成海洋污染，危及海洋生物，破坏海洋生态环境。 我国对海洋处置基本持否定态度。海洋处置应考虑的问题 要有小型试验 对废物进行全面测试 相比其它方法的经济可行性（五）海洋处置法132. 海洋倾倒含义:准则:要求: 预处理包装、用容器盛装、混凝土块固化；达到一定的抗压强度和密度。操作程序:3. 远洋焚烧定义:特点:操作要求:（五）海洋处置法14（二）填埋法（应用最广）在陆地上选择合适的天然场所或人工改造出合适的场所，把固废用土壤覆盖起来的技术。

6、1、卫生土地填埋对象：城市垃圾、建筑垃圾、炉渣等分为好氧填埋、厌氧填埋和准好氧填埋三种类型比较好氧填埋、准好氧填埋和厌氧填埋15填埋方法构筑单元升层填埋场剖面图1617渗出液的处理、降解气的控制、臭味和病原菌的消除、填埋场地的选择设计、填埋方法等1、密封或底部和四周都密封的结构人工屏障应考虑的问题衬里材料无机材料：粘土、水泥等有机材料：沥青、橡胶、聚乙烯、聚氯乙烯等1819202、场地的选择两项原则：、是场地能满足防止污染的需要二、是经济合理要考虑以下方面的因素运输距离：运输距离是影响固体废物管理系统总体设计的重要因素之一，同时又是填埋场地点选择的制约因素，运输距离既不能太远，又要防止填埋场对

7、居民区环境造成影响。21要考虑以下方面的因素土壤和地形条件：填埋场每日卸料终了与最终封场均需用土壤覆盖，因此，场地选址的土壤条件作为一重要因素，包括土壤的可压实性、渗水性、可开采面积、深废、地下水位与开采量等。这些资料均需通过实际勘探获得。 地形条件对填埋方式起决定性作用，又制约采土方法。如选用坡度平缓的平原地为填埋场时，其土质优良者，宜采用开槽填埋，开槽挖掘的土方作为覆盖土。不宜开槽的平原或峡谷，以及天然坑塘与矿坑作为填埋场时，则必需在场外采土。此外，地形条件对填埋场地表径流的排泄也有较大影响。22要考虑以下方面的因素气象条件：填埋场选址应在居民立下风向，防止尘土、气味等对居民区环境的影响。

8、高寒地区冬季土壤封冻影响采土作业。地区的气使干湿条件、雨量、风力与风向均属于填埋场选址的评价因素。 地表与地质水文条件：地表坡度、坡向与地表径流排泄能力是影响建立填埋场排水系统的因素，选址时应充分考虑地表径流特征与当地洪水泛滥的情况。地质与水文是指土壤性质、地下水的埋深与流向等，一般选址的地质应是透水性差的粘土或岩层。地下水位愈深愈好。 23要考虑以下方面的因素地区环境条件：一般填埋场多远离居民区与工业区。若选址在邻近人口集聚区、必须采取严格措施，限制噪音、气味、灰尘及漂飞物等的影响。填埋场封场后的最终开发和利用：一旦填埋场完成封场后，场地即可考虑作为其它目的开发利用。最终开发场地利用的途径将

9、影响填埋场的设计与操作，因此，在设计前必须先决定场地最终开发利用的目标。243、场地的设计(1)场地的面积和容量 城市人口数量、垃圾的产量、废物填埋的高度、垃圾与覆盖材料量之比以及填埋后的压实密度有关。2526（2）地下水保护系统来源：降水、地表径流、地下水、垃圾含水填埋场水的收支平衡关系浸出液的成分:27措施：设置防渗衬里、建立排水、集水设施28说明:A、设置防渗衬里，就是在填埋垃圾和土体之间设置一不透水层。渗透系数小于10-7m/s，厚度至少m、收集系统功能：将浸出液导向处理设施；向填埋厂供应空气（）气体的生成及控制29卫生填埋场中固体废物的分解与气体的产生：当城市垃圾一旦填埋人场后，其中

10、的可生物降解的有机组分即开始微生物的分解作用。初始阶段由于废物中吸收与夹带的空气，在短时间内处于好气分解条件。当内部空气耗尽，将长时间的处于空气条件下的分解。可生物降解的有机物主要包括纤维素、蛋白质、碳水化合物与脂肪类，这些物质厌气分解的最终产物是比较稳定的有机物，可挥发性有机酸与由甲烷、二氧化碳、一氧化碳、氨、硫化氢与氮所组成的气体。上述分解反应的速率取决子有机物的性质与含水率，一般情况下，以气体产率为指标的反应速率在封场后的两年内达到峰值，之后逐渐减慢，可持续25年之久。 30微生物的生化降解作用，会产生气体。31卫生填埋场中气体的迁移与控制： 填埋场中产生的气体随时日的延续不断增加，并沿

11、士壤向各个方向扩散。据美国对一典型填埋场测定之结果，距边沿120米的侧向土壤中，CO2与CH4占孔隙气体含量的40%。由于CH4密度小于空气，易向大气逸散；而CO2密度大于空气，易向下部土壤扩散。直达地下水位，并溶于地下水，导致水PH值下降，硬度与矿化度升高。其反应方程为： 对于上述气体的迁移，甲烷易于控制，而二氧化碳比较困难。 32危害：爆炸、人员窒息、漏气可能引起燃烧、替代土壤中的空气影响作物生长、二氧化碳溶于地下水，改变水质措施：收集作为能源或铺管焚烧收集设施：注意：井口密封，覆土厚度以上，地面出口用混凝土密封；集气管开口适宜，外加尼龙网。33气体控制：可渗透性排气和不可渗透阻挡层排气、

12、可渗透性排气排气孔道的间隔以上，砾石层的厚度为30一40cm34 、阻挡层排气在不透气的顶部覆盖层中安装排气管，如图排气管与设置在浅层砾石排气通道或设置在填埋废物顶部的多孔集气支管相连接。35（）填埋方法卫生土地填埋方法主要有三种：一是沟槽法，二是地面法，三是混合法（斜坡法）、沟槽法长度为3040m，深.18m，宽4575m 36、地面法在采石场、露天矿、峡谷、盆地或其他类型的洼地采用。该法适于处置大量的固体废物。37、斜坡法 斜坡法是把废物直接铺撒在斜坡上，压实后用工作面前直接得到的土壤加以覆盖，然后再压实。38优点：进行少量的挖掘工作，即可满足第二天覆盖废物对土壤的需要，由于不需要从场外运

13、进覆盖材料，而且废物堆积在原始表面下，因此斜坡法比地面法能更有效地利用处置场地。（）填埋操作39填埋作业方式可根据场地的地形特点来确定平坦地区，土地填埋操作可以由下向上进行垂直填埋，也可以从一端向另端进行水平填埋40斜坡或峡谷地区填埋可以从上到下或从下往上进行。一般采用从上到下的顺流填埋方法，因为这样既不会积蓄地表水，又可减少浸出液。41卫生土地填埋场地的封场、维护、监测等参阅安全土地填埋的技术规定。填埋场封场及封场后维护一、制定长期封场规划1、覆盖及景观设计2、填埋气体控制规划3、渗滤液控制规划4、环境监测规划二、封场后管理1、常规检查2、设施维护3、环境监测系统42 卫生土地填埋法，工艺简

14、单，操作方便，处置量大，费用较低。在我国目前城市垃圾无机成分高、处理利用率低、经费紧张的情况下，卫生土地境埋是一种较为可行的处理方法。它既消纳处置了垃圾，又可根据城市的地形地貌特点将填埋场开发利用，封场后可以植树绿化、建造假山公园。综述：43有毒有害固体废物安全填埋场有毒有害固体废物安全填埋场的结构与安全措施比卫生填埋场更为严格。其选址要远离全地带；结构与管理措施包括严密的人工或天然不渗透性材料防渗层，土壤与防渗层结合部的渗透率应小于10-6m/s；填埋场最底层应位于最高地下水位以上，必须辅设地下水位控制设施，采取必要的措施控制地表径流水，配置严格的浸沥液收集与监测系统；设置气体排放与监测系统

15、；严格记录废物来源、性质与处置量，并加以适量分类处置。若此类废物在处置前预稳定化处理，填埋后更为安全。典型安全填埋场结构示于图。这种填埋方法几乎可处理任何种类的有毒害性固体废物。 44图 安全填埋场结构454647生活垃圾填埋污染控制标准 GB168891997 481、主题内容与适用范围 本标准从保护环境的需要规定了生活垃圾填埋场选址要求，工程设计要求，填埋场入场要求，填埋作业要求，封场要求和污染物排放限值及环境监测等要求。本标准适用于生活垃圾填埋处置场所；不适用于工业固定废物及危险物的处置场所。 492、引用标准 列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。所有标准都会被修订

16、，使用本标准的各方，应按下列标准的最新版本执行。GB309782海水水质标准GB383888地面水环境质量标准GB1234890工业企业厂界噪声标准GB89781996污水综合排放标准GB/T1484893地下水质量标准GBl455493恶臭污染物排放标准GB/T1467593空气质量 恶臭的测定 三点比较式 臭袋法50GB/T1467993空气质量 氨的测定 次氯酸钠-水扬酸分光光度法GB/T1467893空气质量 硫化氢 甲硫醇 甲硫醚 二甲二硫的测定 气相色谱法GB/T154321995环境空气 总悬浮颗粒物的测定 重量法GB1190189水质 悬浮物的测定 重量法GB1191489水质

17、 化学需氧量的测定 重铬酸盐法GB748887水质 五日生化需氧量 (BOD5)的测定稀释与接种法GB747887水质 铵的测定 蒸馏和滴定法GB795987大肠菌值测定 多管发酵法513、生活垃圾填埋场选址环境保护要求 3.1 生活垃圾填埋场选址应符合当地城乡建设总体规划要求，应与当地的大气污染防治、水资源保护、自然保护相一致。3.2 生活垃圾填埋场应设在当地夏季主导风向的下风同，在人畜居栖点500m以外。 523.3 生活垃圾填埋场不得建在下列地区： a国务院和国务院有关主管部门及省、自治区、直辖市人民政府划定的自然保护区、风景名胜区、生活饮用水源地和其他需要特别保护的区城内。b居民密集居

18、住区。c直接与航道相通的地区。d地下水补给区、洪泛区、淤泥区。e活动的坍塌地带、断裂带、地下蕴矿带、石灰坑及溶岩洞区。 534、生活垃圾填埋场工程设计环保护要求 4.1生活垃圾填埋场设计应包含防渗工程，垃圾渗滤液输导、收集和处理系统。4.2生活垃圾填埋场的防渗层的渗透系数K10-7cm/s。4.3防渗工程应采用水平防渗和垂直防渗相结合的工艺。4.4填埋场基底为抗压的平稳层，不应因垃圾分解沉陷而使场底变形。4.5填埋场底最低处应设有集液池 (井)，其内应设有总管通向地面，并高出地面100cm，以便抽出垃圾渗滤液。544.6垃圾填埋场设计应包含气体输导、收集和排放处理系统。4.7气体输导系统应设置

19、横竖相通的排气管，排气总管应高出地面l00cm，以采气和处理气体用。4.8对填埋场产生的可燃气体达到燃烧值的要收集利用；对不能收集利用的可燃气体要烧掉排空，防止火灾及爆炸，填埋场设计时。应设有相应设施。4.9建筑物应保持良好通风，防止可燃气体集聚遇明火爆炸。4.10填埋场设计时，应设有导流坝和顺水沟，将自然降水排出场外或进入蓄水池。 555、填埋物入场要求 5.1进入生活垃圾填埋场的填埋物应是生活垃圾。5.2严禁将生活垃圾和危险性废弃物混合一起；严禁爆炸性、易燃性、浸出毒性、腐蚀性、传染性、放射性等有毒有害废弃物进人生活填埋场。 566 、生活垃圾填埋场大气污染物排放控制项目及其限值 6.1生

20、活垃圾填埋场大气污染物控制项目：颗粒物 (TSP)、氨、硫化氢、甲硫醇、臭气浓度。6.2大气污染物排放限值 生活垃圾填埋场大气污染物排放限值是对元组织排放源伪控制。6.2.1颗粒物场界排放限值1.0mg/m3。6.2.2氨、硫化氢、甲硫醇、臭气浓度场界排放限值： 根据生活垃圾填埋场所在区域，分别按照GB1455493恶臭污染物排放标准表1相应级别的指标值执行。577、生活垃圾填埋场垃圾活滤液排放控制项目及其限值 7.l生活垃圾填埋场垃圾渗滤液排放控制项目为：悬浮物（SS）、化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD5）和大肠菌值。其他项目，视各地垃圾成分，由地方环境保护行政主管部门确定。587.

21、2生活垃圾渗滤液排放限值7.2.1生活垃圾渗滤液不得排入GB383888中规定的、类水域和类水域的饮用水源保护区及GB309782一类海域。7.2.2对排入GB383888三类水域或GB309782二类海域的生活垃圾渗滤液，其排放限值执行表1中的一级指标值。 7.2.3对排入GB38388、类水域或GB309782三类海域的生活垃圾渗滤液，其排放限值执行表1中的二级指标值。 59表1生活垃圾渗滤液排放限值 mg/L(大肠菌值除外) 一级二级三级悬浮物70200400生化需氧量(BOD5)30l50600化学需氧量(CODcr)1003001000氨氮l525大肠菌值10-110-210-110

22、-2607.2.4排人设置城市二级污水处理厂的生活垃圾渗滤液，其排放限值执行表l中的三级指标值。具体限度还可以与环保部门、市政部门协商。7.2.5排人未设置污水处理厂的城镇排污系统的生活垃圾渗滤液，必须根据排水系统出水受纳水域的功能要求，分别执行7.2.2和7.2.3的规定。7.2.6由地方环境保护行政主管部门确定的其他项目，其排放限值按照GB89781996污水综合排放标准的有关规定执行。618、生活垃圾填埋场蓄水池废水的排放要求 蓄水池的废水应进入渗滤液处理设施进行处理后方可排放。若单独排放，应做适当处理后方可排放。排放控制项目及其限值按照渗滤液的排放要求执行。 629、生活垃圾填埋场噪声

23、控制限值生活垃圾填埋场噪声控制限值，根据生活垃圾填埋场所在区域，分别按照GB1234890工业企业厂界噪声标准相应级别的指标值执行。6310、生活垃圾填埋场地下水污染评价标准 生活垃圾填埋场渗滤液不应对地下水造成污染。生活垃圾填埋场地下水污染评价指标及其限值按照GB/T1484893地下水质量标准执行。对于因地质化学结构而造成地下水本底含量较高的特殊项目，应以场区地下水上游观测井水质指标作为参考指标。 6411、填埋作业及封场的环境保护要求 11.1填埋施工应实行单元填埋，随倒随压、层层压实，当日覆盖，填入的垃圾厚度应以当地的实际情况确定。11.2当作业场所降尘过高时，应洒水降尘，或将蓄水池内

24、净化的水回喷到填埋场表层。11.3填埋场封场时，应做好地表面处理，并在其表面覆30cm厚的自然土，其上再覆l020cm厚的粘土，并压实，防止降水渗人填体内。11.4封场时终场表面应有一定的坡度倾向一方，以排出降水。11.5在填埋场末达到安定化前不准作为建筑用地。 6512、监测12.1大气监测12.1.1采样颗粒物采样点数目和采样点设置按照GBl62971996大气污染物综合排放标准附录C的规定执行。 恶臭污染物采样点、采样频率按GBl455493恶臭污染物排放标准中的6.2的规定执行。12.1.2监测项目与分析方法监测项目与分析方法按表2执行。 66表2 大气污染物监测项目与分析方法 项 目分析方法方法来源颗粒物重量法GB/T154321995臭气强度三点比较式臭袋法GB/T1467593氨次氯酸盐-水扬酸分光光度法GB/T1467993硫化氢气相色谱法GB/T146789