《固体废物处理处置工程》教学大纲

1、固体废物处理处治工程教学大纲课程名称固体废物处理处治工程总学时54（中/英文）（Soli Waste Treatment an isposal Engineering）课程编号21014367周学时3学分3课程性质授课教室专业必修2205901902905授课关于象环境工程三年级学生授课时间先修课程要求周五、79 节课高等数学、物理、化学、环境微生物学任课姓名朱芬芬职称副教授教师办公时间及地:周一周五，环境学院223信息办公电话：82502694 HYPERLINK mailto: 姓名：无助教助教办公（答疑或辅导）时间信息习题课地点、时间：助教联系电话、邮箱地址：平时考核考核类型课程作课程设

2、计/ 实践期中考试考核（6070 %）占总考方式比例2030 %3040 %0 %期末考核（3040 闭卷考试注：平时考核（）课程作业（）研讨交流（%+期中考核（ 2：平时考核应占总成绩的40-70%。二、任课教师简介2.5朱芬芬副教授，本科、硕士、博士诀别毕业于同济大学环境学院、清华大学环境学院和日本京都大学都市环境工程系。专业从事固体废物领域研究工作十多年。研究内容囊括城市污泥制备生物柴油、污水厂中有机磷酸酯的行为研究、燃烧进程中PM 的释放规律与控制技术研究、焚烧飞灰水洗烧结除氯工艺及机理研究等。主持并且参与过水专项、国家自然科学基金、北京市自然科学基金、企业横向项目的研究。发表论文四十

3、余篇，囊括EST、WR、JHM、WM 等环境工程领域顶级期刊。2.5三、课程简介预处理技术。固体废物的三大主要处理技术：焚烧、堆肥和填埋的技术原理、关预处理技术。固体废物的三大主要处理技术：焚烧、堆肥和填埋的技术原理、关危险废物的固化稳定化技术。产业固体废物的资源化工艺等。教学目标：希望学生经过学习本课程达到以下要求。 1）掌握固体废物的基本概念、污染特性、物理化学特性及相应测定方法；预处理技术的分类、原理与作用；焚烧、堆肥、填埋的技术原理、工艺流程、关键技术参数、二次污染物及控制措施；危险废物的浸出毒性辨别方法、安全填埋的处治要求。 2）了解固体废物处理处治的发展历史、现状、危险废物的固化稳

4、定化技术。 3）能够进行小型的固废处理装置的模拟调试运行，并且简单分析其运行状况。可以进行简单的固废小课题研究。课程特点： 固体废物处理处治工程是环境工程专业的三大主干专业必修课。关于应着环境工程水、气、固三大主要研究领域中的固废领域。本课程原来设计3 1本学期将尝试引入课程设计/实践的内容，将学生分组进行小试装置的试调试运行。另外，本课程还将安排一次固废处理处治设施的观赏实习。因此，本课程将是具有理论课、课程设计/实践、实验课程、观赏实习的课程。行。另外，本课程还将安排一次固废处理处治设施的观赏实习。因此，本课程将是具有理论课、课程设计/实践、实验课程、观赏实习的课程。四、学习要求与建议请同

5、学们高度重视课程设计/实践内容的学习，在这个内容里，同学们将亲自动手启动，并且实施运行小试设备，这将加深同学们关于固废领域三大主要处理技术的认识和理解。关于以后的工作和实验研究都很有帮助。除此之外，也请重视实验课程的学习，实验课程是关于固废研究中重要的基础实验内容进行训练的部分。它将是以后从事相关工作和研究的基础。五、教学内容、要求和进度第一周 3 课时第一章： 绪论第一节：什么是固体废物及固体废物的分类第二节：固体废物管理/处理的历史第三节：固体废物污染的特性第四节：固体废物处理处治的现状【课堂教学内容与要求】掌握固体废物的定义和分类，理解危险废物的形态多样化。了解固体废物管理的历史，认识到

6、固体废物来源的广泛性、与水、大气、土壤污染的密切性。了解固体废物处理处治的地区差异性。【课外学习内容与要求】查阅资料了解各个阶段固废治理/管理的驱动力是什么？思考为什么固体废物处理处治会遇到很多问题和阻力。固体废物处理处治技术经历了这么长时间的发展，为什么还是堆肥、填埋、焚烧为主。第二周第三周3-6 课时第二章： 固体废物处理处治基础第一节：城市生活垃圾产生量预测方法第三节：固体废物的取样方法第五节：固体废物的收集运输【课堂教学内容与要求】固体废物基本性质的检测方法、理解其意义及作用。充分理解垃圾分类的困 难、以及各种收集方法的利弊和适用场所。【课外学习内容与要求】查阅资料求证各国垃圾分类的实

7、况。以及各国固体废物分类所属的区别。第四周 3 课时第一个实验：校园生活垃圾的采样与分析参看实验课教学大纲第五周 3 课时第一节：固体废物的破碎第二节：固体废物的分选【课堂教学内容与要求】理解压实、破碎、分选的原理和意义。熟悉破碎和分选的类型和适用处理关于象。部署课程设计/实践内容和分组：1）校园生活垃圾收集系统设计；2）有机质垃圾好氧堆肥/发酵小试装置调试运行；3）生活垃圾填埋小试装置调试运行；4）垃圾静态燃烧优化运行。【课外学习内容与要求】查阅资料了解一些生活垃圾预处理工艺流程、关切其中采用的方法以及先后顺序和原因。查阅资料开始撰写课程设计/实践的背景、研究内容和计划。第六周 3 课时第四

8、章： 危险废物的固化/第一节：危险废物的固化/稳定化原理第二节：危险废物的固化/稳定化技术第一节：三大技术概要【课堂教学内容与要求】了解各种固化/稳定化技术，理解其原理，并且能够关于一些重点的反映方程式进行分析，重点的原理反映可进行理论计算。理解固化和稳定化之间的关系。各课程设计/实践分组汇报进度。本次各小组主要汇报背景、报告主要内容、进度安排等。教师指导，其他小组可进行讨论。【课外学习内容与要求】查阅资料了解最新的危废资源化技术、以及这些已有技术的最新研究成 果。根据上课讨论内容，修改课程设计/内容的探索，设计安排实验内容，进行实验。第七周 3 课时第五章： 堆肥、焚烧、填埋三大固体废物处理

9、处治技术第二节：生活垃圾焚烧技术【课堂教学内容与要求】掌握哪些生活垃圾的性质会影响焚烧系统的运行、以及其原因。知道焚烧系统的组成及各个组成部分的功能。知道焚烧炉运行的主要控制参数及理论反映方程式。各课程设计/实践分组汇报进度，教师指导，其他小组可进行讨论。【课外学习内容与要求】查阅教科书、文献资料，根据已有实验结果分析实验设计情况，有必要的需改进实验设计。关于二次污染物进行力所能及的收集、检测和分析。第八周 3 课时第二个实验：固体废物浸出毒性实验参看实验课教学大纲第九周 3 课时第五章： 堆肥、焚烧、填埋三大固体废物处理处治技术第二节：生活垃圾焚烧技术及其他热处理技术【课堂教学内容与要求】了

10、解生活垃圾焚烧炉的炉型、炉排结构。知道生活垃圾焚烧炉烟气污染控制系统的工艺流程及原理。掌握哪些生活垃圾的性质会影响焚烧系统的运行、以及其原因。了解其他热处理技术的区别、产物和运行条件的差异，适用关于象等。各课程设计/实践进行课程设计或者实践。【课外学习内容与要求】查阅教科书、文献资料，根据已有实验结果分析实验设计情况，优化小试实验研究，使系统稳定运行，并且监测其二次污染物。第十周 3 课时第五章： 堆肥、焚烧、填埋三大固体废物处理处治技术第三节：生活垃圾堆肥技术【课堂教学内容与要求】知道生活垃圾生物处理的原理、反映方程式、其适用范围、主要的工艺控制参数。各课程设计/实践分组汇报进度，教师指导，

11、其他小组可进行讨论。【课外学习内容与要求】查阅教科书、文献资料，根据已有实验结果分析实验设计情况，优化小试实验研究，使系统稳定运行，并且监测其二次污染物。第十一周 3 课时第五章： 堆肥、焚烧、填埋三大固体废物处理处治技术第三节：生活垃圾堆肥技术及厌氧消化技术【课堂教学内容与要求】了解生活垃圾堆肥/污泥堆肥的工艺流程、二次污染物的控制技术、产品的评判方法。掌握厌氧消化技术的原理、反映方程式、重要的工艺参数、工艺流程。了解厌氧消化的预处理技术及发展。各课程设计/实践分组课程设计或者实践。【课外学习内容与要求】查阅教科书、文献资料，根据已有实验结果分析实验设计情况，优化小试实验研究，使系统稳定运行

12、，并且监测其二次污染物。第十二周 3 课时第三个实验：固体废物元素分析前处理参看实验课教学大纲第十三周 3 课时第五章： 堆肥、焚烧、填埋三大固体废物处理处治技术第三节：生活垃圾卫生填埋【课堂教学内容与要求】知道卫生填埋作为处治方法存在的必要性和重要性。了解卫生填埋技术的发展历程。知道卫生填埋场的基本构成，以及填埋作业操作进程、二次污染产生的种类。各课程设计/实践分组汇报进度，教师指导，其他小组可进行讨论。【课外学习内容与要求】查阅教科书、文献资料，根据已有实验结果分析实验设计情况，优化小试实验研究，使系统稳定运行，并且监测其二次污染物。第十四周 3 课时观赏某大型固废处理处治厂。第十五周 3

13、 课时第五章： 堆肥、焚烧、填埋三大固体废物处理处治技术第三节：生活垃圾卫生填埋和危险废物的安全填埋【课堂教学内容与要求】知道生活垃圾填埋场二次污染产生的理论方程式、计算方法、控制方法。了解填埋场的设计，可做简单的计算。知道安全填埋的适用关于象，技术特点和卫生填埋的区别。各课程设计/实践总结汇报（1）。【课外学习内容与要求】查阅教科书、文献资料，根据老师建议修改最后的总结汇报。第十六周 3 课时第六章： 城市生活污泥的处理处治与资源化第七章： 固体废物处理处治的管理【课堂教学内容与要求】知道城市生活污泥的特性，了解其危害性和资源化的物质基础。污水厂内常用的处理工艺流程和每个单元的功能。污水厂外

14、常用的几种处理处治方式的技术特点、优缺陷和适用范围。我国的固体废物管理政策及要求。生命周期分析/评判的基本理论介绍。各课程设计/实践总结汇报（2）。【课外学习内容与要求】查阅教科书、文献资料，根据老师建议修改最后的总结汇报。第十七周 3 课时计算题练习课、复习答疑。六、推荐教材及阅读文献（囊括按章节提供必读文献和参考文献教材：何品晶.固体废物处理与资源化技术，高等教育出版社，2017参考教材：蒋建国. 固体废物处治与资源化。化学工业出版社。2015TchobanoglousG,TheisenH,VigilS.IntegrateSoliwastemanagement: engineering p

15、rinciples an management issues.New Yorl: McGraw-Hill ChristensenTH.SoliWastetechnology&management.NewYork:Wiley课程负责人（签字：基层教学组织（教研室）负责人（签字学院（系、部主管领导（签字：学院（系、部（盖章） 年 月 日固体废弃物处理处治工程实验课程教学大纲一、课程基本信息课程名称（中文）固体废物处理处治工程（英文）Soli Waste Treatment an isposal Engineering课程编号ES104605课程编号ES104605课程性质先修课程无授课关于象54其

16、中：理论教学课时总学分（课时）其中：课程设计/实践课时其中：实验教学课时年级学生181818课程简介焚烧、堆肥和填埋的技术原理、关键技术进程、技术参数、艺流程、二次污染控制措施等。危险废物的辨别特性、危险物的固化稳定化技术。产业固体废物的资源化工艺等。教学目标施；危险废物的浸出毒性辨别方法、安全填埋的处治要求。定化技术。能够进行小型的固废处理装置的模拟调试运行，并且简单分析其运行状况。可以进行简单的固废领域研究。二、教师基本信息教师教师姓名朱芬芬职称副教授信息办公时间及地点：周一223办公电话、邮箱地址：82502694，办公电话、邮箱地址：82502694， HYPERLINK mailto

17、: 姓名：无助教助教办公（答疑或辅导）时间：信息邮箱地址三、实验项目试验试验序号实验项目名称场所工楼901、902实验周次实验分组课时人数1实验一校园生活垃圾的采样与分析3-63-4实验二固体废物浸出毒性实验理工楼901、90213-63-4实验三固体废物元素分析前处理理工楼901、90213-63-4四、实验安排实验一校园生活垃圾的采样与分析实验目的 1）学习制定生活垃圾采样计划，掌握生活垃圾采样方法； 2）了解学校生活垃圾样本的物理成分；实验内容制定采样计划根据课堂指定的生活区，制定针关于该区域的生活垃圾采样计划。采样现场条件等选用适宜的采样方法，最常选用的是单一随机采样法和分层随机采样法

18、。第三，考虑采取样本的便利性、目标垃圾的产生方式、危险性和样品数的保证等因素，确定采样点。第四，根据便于使用和洗涤、保证样本物理和（或）化学分析用体积、不造成样本交叉污染以及节省成本与劳务费用的原则选择采样设备和样本容器。最后，列出样本质量保证与质量控制措施。实际简化取样：桶、教室里的垃圾桶、宿舍每层的垃圾收集桶等。采样n；1n1个样本，并且采取不小于最小样本量的样本数量；n1按各层的大小（重量、体积、面个样本，并且采取不小于最小样本量的样本数量。实际简化取样：每组在每个垃圾收集点取大约一个中型塑料袋的垃圾（L。制样备分析试样。在分检的同时依照表 1-4 做好记录，以用于物理成分分析。分析物理

19、成分根据制样阶段的分检记录，分类称量计算各成分组成。Ci 湿M 100100 C Ci 干Ci 湿i 水100 C水式中：Ci湿湿基某成分含量，；M i某成分重量，kg； M 样本总总量，kg；Ci干干基某成分含量，；C某成分含水率，%；i 水C样本含水率，%。水含水率垃圾含水率的分析步骤为：15mm 105 548h，取下冷却后称重。12h，再称重，直至恒重。计算含水率Ci 水 1mMj 湿Mj 干 100j1j湿式中：C水iCi水Ci湿100Ci某成分含水率，%；样本含水率，%；C某成分湿重，g；i 湿M每次某成分湿重，g；j 湿M每次某成分干重，g；j 干n各成分数； m容重垃圾容重的分

20、析步骤为：100L24垃圾容重灰分和可燃物含量1000称量次数每次称量重量（kg） 样本体积（L）815815圾试样中的可燃物含量。其分析步骤为，称取并且记录下一系列坩锅重量。中加入适当的量，称取并且记录重量。（或燃烧炉815101h， 然后取下冷却。诀别称重并且计算含灰量，最后结果取平均值。 C100式中：A S CA垃圾试样的含灰量，%；R815S灼烧前坩锅和试样重量； C坩锅的重量。100-A粒度垃圾粒度分析步骤为：到大排放；称取并且记录需筛分的试样重量；15min；将每个带有试样的筛子称重后，计算各个筛子上微粒的百分比。微粒重量 筛子重量微粒百分比（%）=总试样重量器材使用鼓风干燥箱、马弗炉、坩埚、万分之一分析天平、镊子、蒸发皿等实验二固体废物浸出毒性实验实验目的了解毒性浸出的相关概念；（GB5085.3-2007HJ/T299-2007；了解我国固体废物浸出毒性的相关标准。实验内容称取510g（其他废物105烘干恒重至0.01g，计算含水率。毒性浸出实验根据HJ