固体废物污染防治规划

5固体废物污染防治规划HB第一页，共七十九页。5固体废物污染防治规划我国每年产生城市垃圾1亿吨，并且还以每年10%的速度增长，再加上工业固废，占用大量土地，严重污染水、气、土壤环境，因此日益得到重视。第二页，共七十九页。5.1固废污染防治规划概述

（略）5.1.1固废管理5.1.2固废规划思路第三页，共七十九页。5.1.1固废管理――固废产生、收集、运输、贮存、处理和处置全过程的管理；――落后于大气、水环境管理、有待加强第四页，共七十九页。5.1.2固废规划思路P94――为了使固废资源利用最大化，处置费用最小化，而对固废管理系统中的各个环节、层次进行调节整合和优化设计。目前我国固废控制缺乏系统规划思想，就是说没有考虑资源利用最大化和处置费用最小化；因此控制工作难以开展。第五页，共七十九页。（1）指导思想三化原则：资源化、减量化、无害化尽量资源化首先减量化必须无害化第六页，共七十九页。（2）规划和管理方法3C原则：避免产生（Clean）:清洁生产,减量化综合利用（Cycle）:回收利用，资源化妥善处理（Control）：安全处置，无害化第七页，共七十九页。（3）规划技术路线采取“目标-指标-项目-投资”四位一体目标：首先确定规划目标，是规划的核心指标：污染防治指标和环境管理指标*污染防治指标:固废综合利用率，危险废物处理处置量和处置率*环境管理指标：固废排放管理、环境应急响应制度、重点污染源报告制度项目：处理处置设施建设投资：投资估算和投资的落实。第八页，共七十九页。5.2现状调查与评价5.2.1固废现状调查（1）环境背景资料调查（环境容量）（2）社会经济状况调查（污染源）（3）环境规划资料（先前资料）（4）固废来源、数量调查分析（5）固废处理处置情况调查（生活、工业、危险）第九页，共七十九页。5.2.2调查范围、对象

与评价技术方法调查范围：规划区域对象：生活垃圾、工业固废、危险废物*主要对象：城市垃圾――主要考虑城市垃圾的处理（收集、运输、处理、处置）因为：危险废物以法律、法规规定了其管理程序；*工业固废要求企业自行处理、消化；第十页，共七十九页。5.3固废的预测分析5.3.1生活垃圾产生量预测5.3.2工业固废产生量预测5.3.3危险废物产量预测第十一页，共七十九页。5.3.1生活垃圾产生量预测（1）人均产污系数法SSC（t）=α(t)P(t)α(t)---人均垃圾排放系数，0.8-1.2kg/dP(t)---预测年人口总数第十二页，共七十九页。5.3.1生活垃圾产生量预测（2）数学回归模型预测统计近5-10年的人口和垃圾产生量建立回归模型y=a+bxx---统计人口数量y---统计垃圾产生量垃圾性质的改变？？？第十三页，共七十九页。5.3.2工业固废产生量预测工业固废主要包括：矿渣、粉煤灰、炉渣、煤矸石、化工渣、尾矿、边角料等工业固废产生量预测一般采用排污系数法（1）工业固废的产生量SWi(t)=β(t)X(t)β(t)---污染物产生系数X(t)---产值、能源消耗量或能源产生量第十四页，共七十九页。5.3.2工业固废产生量预测（2）工业固废处置量SWid(t)=β1(t)SWi(t)β1(t)---处置率（3）工业固废综合利用量SWir(t)=β2(t)SWi(t)β2(t)---综合利用率（4）工业固废排放量SWd(t)=SWi(t)-SWid(t)-SWir(t)第十五页，共七十九页。5.3.3危险废物产量预测DW(t)=γ(t)ω(t)γ(t)---单元产品或万元产值排污系数ω(t)---预测年产品产量或产值第十六页，共七十九页。5.4固废污染控制规划目标（1）确定规划目标根据总量控制原则，结合规划区域特点及经济、技术支撑能力，确定有关综合利用和处理、处置的数量与程度的总体目标。由此进一步确定削减量。第十七页，共七十九页。5.4固废污染控制规划目标（2）规划指标工业固废：处理率、综合利用率生活垃圾：城镇生活垃圾分类收集率、无害化处理率、资源化利用率危险废物:安全处理率废旧电子电器:收集率、资源化利用率第十八页，共七十九页。5.5固废污染防治规划方案5.5.1生活垃圾污染防治规划方案5.5.2工业固废污染防治规划方案5.5.3危险废物污染防治规划方案5.5.4医疗废物安全处置规划方案第十九页，共七十九页。5.5.1生活垃圾污染

防治规划方案（1）建立生活垃圾分类收集方案分类收集是生活垃圾处理的基础，是资源化、减量化、无害化的前提和有效途径。分类投放是最优选择；中转分拣是实用必要的程序；处置场分拣是工艺的要求。第二十页，共七十九页。（2）生活垃圾

无害化处理方案A建设原则B选址要求C处理技术选择第二十一页，共七十九页。A建设原则集中管理集中处置方案优化组合第二十二页，共七十九页。B选址要求总体原则：安全和经济合理a选址与规划相容：垃圾处理处置场地的选择应符合城市建设总体规划和环境保护规划要求，与土地利用政策不相冲突。b环境保护条件：不影响当地环境c与城市距离：为了不影响城市居民，应该远离城市，但要考虑运输成本。d交通运输条件：运输便利e地质环境条件：渗透性弱不影响地下水地表水第二十三页，共七十九页。C处理技术选择a卫生填埋法是城市生活垃圾的最常见的处理技术。优点：工艺简单、成本低、运行费用低缺点：占有大量土地，渗滤液污染，大气污染等第二十四页，共七十九页。C处理技术选择b焚烧处理法垃圾发电和非发电垃圾焚烧优点：减量化、无害化效果好，可以回收热能。缺点：投资大、运行成本高、技术复杂、大气污染第二十五页，共七十九页。C处理技术选择c堆肥处理法利用微生物将垃圾中的有机物转化为肥料优点：资源化利用。缺点：仅适用于有机垃圾，还有大气污染和残渣处理等问题第二十六页，共七十九页。5.5.2工业固废污染防治

规划方案（1）工业固废污染防治基本原则强化源头管理，减少固废的产生；开展资源循环利用，提高综合利用率；第二十七页，共七十九页。5.5.2工业固废污染防治

规划方案（2）冶金工业固废高炉渣的综合利用钢渣的综合利用赤泥的综合利用（3）能源工业固废粉煤灰综合利用锅炉渣综合利用第二十八页，共七十九页。5.5.2工业固废污染防治

规划方案（4）矿业固废有色金属矿山尾矿综合利用煤矸石综合利用（5）石化工业固废废酸液、废碱液、污泥、废催化剂第二十九页，共七十九页。5.5.2工业固废污染防治

规划方案（6）化学工业固废电石渣综合利用磷石矿综合利用硫铁矿烧渣的综合利用（7）建筑行业固废废混凝土块的再生利用废沥青混凝土的再生利用第三十页，共七十九页。5.5.3危险废物污染防治

规划方案（1）建立危险废物申报登记管理体系申报危险废物的种类、产生量、流向、贮存、处置等有关资料制定危险废物管理计划：减量化措施和贮存、利用、处置措施。第三十一页，共七十九页。5.5.3危险废物污染防治

规划方案（2）实施危险废物经营许可证制度从事收集、贮存、处置危险废物经营活动的单位，必须向县级以上人民政府环境保护行政主管部门申请领取许可证。从事利用危险废物的经营单位，需向省级以上人民政府环境保护主管部门申请领取经营许可证。第三十二页，共七十九页。5.5.3危险废物污染防治

规划方案（3）实施危险废物转移联单制度转移危险废物，必须填写危险废物转移联单，并须征得移出地和接受地环境保护主管部门的批准。（4）加强源头控制第三十三页，共七十九页。5.5.3危险废物污染防治

规划方案（5）危险废物的资源化利用与安全处置尽量把危险废物就地、企业内部综合利用；建立危险废物交换中心，促进危险废物的循环利用；建立危险废物综合利用设施，提高资源化程度区域联合建设危险废物焚烧设施和安全填埋场，对不能资源化的危险废物进行无害化安全处置。第三十四页，共七十九页。5.5.4医疗废物安全处置

规划方案物理消毒法化学消毒法焚烧处理法填埋法第三十五页，共七十九页。偏远农村生活垃圾就地处理方案的设计摘要：偏远农村的生活垃圾难以纳入城乡一体化的垃圾处理系统，只能就地处理。本文提出偏远农村生活垃圾的堆肥、沼气、焚烧等就地处理设计方案。作为城乡一体化的垃圾处理系统的补充。第三十六页，共七十九页。前言如今农村居民的生活水平有了较大的提高，但许多农村的环境卫生问题还令人担忧，尤其是垃圾处理问题日益紧迫。由于缺乏长远的统一规划、基础设施建设滞后、农村垃圾污染多元化、农民卫生意识不强，资金投入不足等原因，垃圾长年累月堆积在公路边、铁道边、溪水边、村边、田边、池塘边。大量的生活垃圾暴露堆放，既污染环境，又有碍观瞻，还会影响居民的身体健康。第三十七页，共七十九页。前言各地把推进农村垃圾的收集和集中处理工作，作为当前村庄整治的主要内容来抓，在农村大力推行“户集、村收、集中处理”制度，希望建立起城乡一体化的垃圾收集处理体系。但是，城乡一体化的垃圾收集处理体系不可能覆盖所有农村。偏远农村由于量少、路远、交通不便等原因难以合并处理，应该有独立的就地处理系统。第三十八页，共七十九页。1设计目标针对偏远农村生活垃圾处理困难的现状，对偏远农村生活垃圾的就地处理进行方案设计，以此作为城乡一体化垃圾处理体系的补充，为新农村建设提供偏远农村生活垃圾处理的实施方案。第三十九页，共七十九页。2总体方案偏远农村的生活垃圾，户收集，村处理，采用堆肥、沼气、焚烧等工艺就地处理。以就地资源化为优先原则，以就地无害化为最终要求，因地制宜，合理规划，独立运行。第四十页，共七十九页。3预处理要求过去，农村在自给自足的自然经济条件下，垃圾总量不多，垃圾中可循环利用或可分解的东西居多，如菜皮喂鸡，泔水喂猪，秸秆烧火，粪便肥田，其他杂乱的还可以用来堆肥。长期以来，我国农村的垃圾基本上是一种自生自灭、放任自流的状况。甚至有人会说农村没有垃圾，只有清洁问题。第四十一页，共七十九页。3预处理要求事实上现在农村的垃圾城市化了，特别是在沿海一些经济发达的地区，农村垃圾发生了新的变化：一是垃圾中不可降解物大量增多，如塑料袋和塑料薄膜的使用和丢弃越来越普遍；二是垃圾数量猛增和垃圾来源多极化，不仅仅是生活垃圾，建筑垃圾、工业垃圾等也迅速增加，还有城里的垃圾也往农村堆，农村成为垃圾的聚集地。第四十二页，共七十九页。3预处理要求要就地资源化利用或就地无害化处理，多样化的农村垃圾必须先进行预处理分拣。（1）分拣建筑垃圾等无机垃圾填坑；（2）分拣金属制品、玻璃制品和塑料橡胶制品集中出售以交他人回收利用；（3）分拣废旧家电、废旧农机、电池等交相关部门处理。分拣处理后的农村垃圾主要是有机成分，方便我们进行就地资源化利用。第四十三页，共七十九页。4堆肥工艺设计堆肥是农民伯伯的老手艺，但是新农民用惯化肥，老手艺基本上丢了。其实堆肥所含营养物质丰富，且肥效长而稳定，还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长期单一使用化肥使土壤板结，保水、保肥性能减退的缺陷。第四十四页，共七十九页。4.1堆肥的材料（1）基本材料即不易分解的物质，如各种作物秸杆、纤维垃圾、杂草、落叶等。

（2）促进分解的物质即含氮较多和富含高温纤维分解细菌的物质，如人畜屎尿、腐烂垃圾、污水、蚕砂、老堆肥（3）吸收性强的物质即泥炭、泥状垃圾、细泥土等，加入可以防止和减少氨的挥发，利于提高堆肥的肥效。第四十五页，共七十九页。4.1堆肥的材料各种堆积材料，最好事先粉碎，以增大接触面积有利于腐解。一般是将各种堆积材料切成2-5寸长。而水生杂草，由于含水过多，应稍微凉干后再进行堆积。

第四十六页，共七十九页。4.2堆制材料配方

各种作物秸杆、杂草、纤维垃圾等基本材料每100斤，加粪尿和腐烂垃圾20-30斤，水10-20斤（加水多少随原材料干湿而定），石灰2-3斤。为了加速腐熟，还可以加入适量老堆肥、深层暗沟泥和肥沃泥土。但泥土不宜过多。第四十七页，共七十九页。4.3堆制工艺

选择地势较高、背风向阳、离水源较近、运输施用方便的地方作为堆制地点。先平整夯实场地，再开挖“十”字形或“井”字形沟，深宽各15-20公分左右，在沟中铺满秸秆，作为堆肥底部的通气沟，并在两条小沟交叉处，与地面垂直安放木棍或捆扎成束的长条状粗硬秸杆，作为堆肥上下通气的孔道。第四十八页，共七十九页。4.3堆制工艺在堆积场的通气沟上铺上一层厚约20公分的污泥、细土作为吸收下渗肥分的底垫。然后将已处理好充分混匀的材料逐层堆积、踏实。又在各层上泼撒粪尿肥和水后，再均匀的撒上少量石灰。每层需“吃饱、喝足、盖严”。“吃饱”是指秸秆类的量加足；“喝足”就是秸秆必须被水浸透；“盖严”就是成堆后用泥土密封，起到保温保水作用。第四十九页，共七十九页。4.3堆制工艺如此层层堆积，直至高达4-6尺为止。每层堆积的厚度，一般是1-2尺，上层宜薄，中、下层稍厚。每层加入的粪尿和水的用量，要上层多，下层少，这样才能顺流而下，上下分布均匀。堆形做成馒头形。堆好后及时用2寸厚的稀泥、细土和旧的塑料薄膜密封，有利保温、保水、保肥。四周开挖环形沟，以利排水。第五十页，共七十九页。4.3堆制工艺堆后3-5天，堆内温度缓慢上升，7-8天后堆内温度显著上升，达60-70℃，高温造成堆内水分缺乏，微生物活动减弱，原料分解不完全。用一根长的铁棒插入堆中，停放5分钟后，拔出用手握测。手感温暖约30℃，感觉发热约40-50℃，感觉发烫约60℃以上；检查水份可观察铁棒插入部分表面的干湿状况，若成湿润状态，表示水分适量。一般一个星期左右可达到最高温度，维持高温阶段不少于3天。第五十一页，共七十九页。4.3堆制工艺经20-25天后进行翻堆一次，把外层翻到中间，把中间的翻到外边，根据需要加适量粪尿水重新堆积，促进腐熟。重新堆积后，再过20-30天，堆肥温度下降趋近环境温度，并基本无臭味外观呈褐色，这表明已基本腐熟。直接使用，或压紧盖土保存备用。第五十二页，共七十九页。5沼气工艺设计5.1沼气池原料5.2配料5.3沼气工艺5.4综合利用第五十三页，共七十九页。5.1沼气池原料（1）富氮原料:人畜粪尿、腐烂垃圾等，此类原料营养丰富，分解速度快，但含碳少。（2）富碳原料:秸秆、纤维垃圾、干红薯藤等，这类原料分解速度慢。（3）易分解的原料:水葫芦、水花生、水浮莲、青草等鲜料，这类原料只要切碎加点化肥、石灰稍加堆沤，分解速度快，产气也快。（4）下脚料:厨房垃圾、酒厂、屠宰场、豆腐坊排放的废物、污水等。第五十四页，共七十九页。5.2配料一座8立方米沼气池，投粪便和腐烂垃圾0.7-1立方米，秸秆和纤维垃圾300公斤，碳铵5公斤，水4000公斤，10%～30%的接种物（即含有大量沼气发酵微生物的各种厌氧活性污泥，老沼气池中的悬浮污泥，发酵冒泡的有机废水，坑塘污泥等）。第五十五页，共七十九页。5.3沼气工艺（1）秸秆处理与粪便混合

首先将秸秆和纤维垃圾铡成3公分（一寸长）左右的段，然后与粪便或腐烂垃圾混合。粪类和秸秆类的重量比为2：1。（2）堆沤以上原料混合均匀，如果人畜粪便类的数量不够，可添加适量的碳酸氢铵等氮肥，以补充氮素。混合原料不能太干，要加足水。然后用薄膜覆盖，堆沤7天左右后用作发酵原料。第五十六页，共七十九页。5.3沼气工艺（3）投料将预处理的原料和准备好的接种物混合在一起投入池内。入池的发酵原料不要压实，以松散为好，池内进料口下直径一米的地方不要堆沤发酵原料，以便以后畅通进料。然后盖住活动盖和进、出料上口。第五十七页，共七十九页。5.3沼气工艺（4）加水封池池内堆沤发酵夏天1-2天、冬天3-5天后，当发酵原料料温升高40-50摄氏度并维持1-2天后再倒入稀人粪尿、水和接种物。以料液量约占沼气池总容量积的80%-85%为宜。搅拌均匀后，及时将池密封。第五十八页，共七十九页。5.3沼气工艺（5）放气试火

当沼气压力达到2千帕以上时，放气试火。（6）日常管理8立方米的沼气池，每隔7天左右换料一次，出多少进多少，坚持先出后进。换料后，池内料液液面不能低于进出料管口的上沿。每年大换料一次，一般安排在夏秋两季。使用过程中，为防止浮渣层和沉淀层越积越厚，还要经常搅拌。第五十九页，共七十九页。5.4综合利用

利用产生的沼气作为能源，代替煤炭、柴草做燃料，保护植被，节约资源。又利用沼肥作肥料，提高土壤中有机质的含量，减少化肥的使用量，增强农作物抗病虫害的能力，减少农药的用量，降低农产品中农药和化肥的残留量，提高产品的安全性，开发“绿色农产品”。第六十页，共七十九页。6焚烧工艺设计现在农村采用小型垃圾焚烧炉的越来越多。农村生活垃圾焚烧有两大问题：一是焚烧成本高（农村生活垃圾热值低、灰分高、渣土多，焚烧时必须掺加煤或喷油），一般每吨垃圾焚烧成本要100多元钱另一问题是环保难达标。第六十一页，共七十九页。农村生活垃圾焚烧问题其实两个难题出于同一个原因---没有做好有效的垃圾分拣。另外，偏远农村垃圾量少，成型焚烧设备吃不饱，高运行费用吃不消，清新的山村空气更是不容污染。因此设计在有效分拣的前提下，采用农村古老的草木灰闷烧法。第六十二页，共七十九页。6焚烧工艺设计选田头地尾的荒草地，晒干主要成分为有机质的垃圾。一层秸秆一层垃圾地堆铺，成一底部直径约4-6尺高约2-4尺的锥体，再用2公分左右厚的草皮覆盖。点燃底部秸秆闷烧。

烧成的灰土回田作钾肥。第六十三页，共七十九页。结语农村的生活垃圾千差万别，农村环境各有不同，生活垃圾的处理也应该因地制宜，灵活采用。无害的建筑垃圾的填坑要有长远规划，不要随意抛弃。金属制品、玻璃制品、塑料制品、橡胶制品、废旧家电等可以统一积存，定期运送或方便时捎带。采用堆肥、沼气或焚烧工艺，要依照当地的具体情况作出合理选择。第六十四页，共七十九页。实例

A、B两城市联合建设固废处理系统，拟在三地分别采用（1）卫生填埋（2）焚化（3）投海处理，两城市的固废产生量分别为700和1200吨/周；三个处理场的处理能力分别为1000、500和1300吨/周；A城到三个处理场的距离分别为15、5和30Km；B城到三个处理场的距离分别为10、15和25Km；三个处理场的固定费用分别为200000、60000和100000元/年；三个处理场的可变费用分别为12、16和6元/吨。已知运输费用为0.5元/t.km。试建立规划模型，确定处理场形式和个数，使两城市固废全部得到处理，并且处理运行总费用最小化。第六十五页，共七十九页。应用实例规划目的：①处理两城市所有垃圾---②固废运输和处理总费用最小---约束条件目标函数第六十六页，共七十九页。费用

费用=固定费用＋可变费用＋运输费用第六十七页，共七十九页。费用（1）固定费用固定费用＝3850y1+1150y2+1920y3其中y1、y2、y3为整数变量yi=1---采用该处理方式yi=0---不采用该处理方式第六十八页，共七十九页。费用（2）可变费用Xij---从城市i运到处理场j的垃圾量A城垃圾处理的可变费用：12x11+16x12+6x13B城垃圾处理的可变费用：12x21+16x22+6x23第六十九页，共七十九页。费用（3）运输费用：A城：B城：7.5x11+2.5x12+15x135x21+7.5x22+12.5x23第七十页，共七十九页。费用总费用：Z＝固定费用＋可变费用＋运输费用目标函数：minZ=3850y1+1150y2+1920y3+19.5x11+18.5x12+21x13+17x21+23.5x22+18.