《环境规划与管理》-第08章-固体废物管理规划-2学时

第八章固体废物管理规划第一节、固体废物的概念第二节、固体废物的管理第三节、固体废物的管理规划章节简介第一节固体废物的概念固体废物（SolidWaste）是指生产建设、日常生活和其他活动中产生的污染环境的固态、半固态废弃物质。固体废物的分类方法很多，但较常见的是按来源分类。我国从固体废物管理的需要出发，将其分为四类，即工业固体废物、农业固体废物、城市生活垃圾和危险废物。固体废物，特别是城市垃圾，已成为破坏城市景观和污染环境的重要污染物。固体废物生产废弃物生活废弃物生产过程中产生的固体废物生产进行市场后在流通过程或消费后产生的固体废物固体废弃物固体废物的来源工业固体废物工业固体废物是指在各个工业部门生产过程中产生的固体与半固体废物，是产生量最大的一类固体，包括：高炉渣、钢渣、赤泥、有色金属渣、粉煤灰、煤渣、硫酸渣、废石膏、盐泥废石和尾矿等。主要行业包括：冶金工业固体废物能源工业固体废物石油化学工业固体废物矿业固体废物轻工业固体废物其他工业固体废物农业固体废物农业固体废物是农业生产、农产品加工和农村居民生活产生的废物。主要包括：农田和果园残留物牲畜和家禽粪便以及栏圈铺垫物水产养殖废物以及农产品加工废物人粪尿及生产垃圾城市生活垃圾城市生活垃圾是指在城市日常生活中所产生的固体废物，以及法律、行政法规规定视为城市生活垃圾的固体废物。发达国家的城市居民粪便全部通过下水道输送到污水处理厂处理，因此发达国家的城市固体废物不包括城市居民粪便。在我国，由于城市下水道系统不完善和城市污水处理设施少，居民的粪便需要收集、清运，它也是城市生活垃圾的重要组成部分。按来源城市垃圾可分为：家庭垃圾、食品垃圾、零散垃圾、市场垃圾、街道扫集物、医院垃圾和建筑垃圾等类型。危险废物-1指列入《国家危险废物名录》，或是根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定具有危险特性的废物。我国的工业固体废物中，约占总产生量5-10％的废物是属于危险废物，通常具有易燃性、易爆性、腐蚀性、化学反应性、急慢性毒害性、生态毒性及生物蓄积性、遗传变异性、刺激性和传染性等有害特性，对人体和环境产生极大危害。危险废物-2我国在1998年颁布的《国家危险废物名录》中，列出了包括医疗废物、农药废物、废溶剂等在内在47类、数百种危险废物。常见的危险废物有冶炼渣、化学及化工废物、废原液及母液、铀的生产、加工、回收过程中所排出的放射性固体废物，以及核武器试验时产生的各种放射性碎片、弹壳及其污染物等。资源和废弃物的相对性富集终态和污染源头的双重作用具有潜在性、长期性、灾难性固体废物的特征固体废物的危害固体废物对人类环境的危害是多方面的，也是非常严重的。主要包括：占用大量土地、污染水体、大气和土壤、淤塞和填埋河道、水道，以及发生泥石流、塌方、滑坡和火灾等造成财产损失、人员伤亡等。占用大量土地固体废物的堆积占用了大量的土地。据统计，美国有15,000个垃圾处理场，面积相当于19个新加坡，固体废物占用土地达200万公顷（hm2=10000m2=15亩）。我国，大量固体废物的堆放也成了令人困扰的问题。我国每年产生城市垃圾近1亿吨。随着城市人口的增长，城市建筑规模的扩大，居民生活水平的提高，城市垃圾正以每年10％的速度增长。因此，所需垃圾场的数量大得惊人，可填埋的土地逐年减少。而在我国各大中城市的郊区，均已形成了环绕城区的环状垃圾链。污染水体

露天堆放和填埋不当的固体废物对水体的污染通常有四种途径：固体废物随雨水径流进入地表水体；固体废物中的渗滤液通过土壤进入地下水；细颗粒的垃圾随风飘扬，落入地表水体；固体废物被直接倾倒入河流、湖泊、海洋。污染大气

固体废物对大气的污染有三个方面：恶臭—在垃圾堆放地，由于垃圾、废渣中的某些有机物质进行生物分解而产生恶臭；悬浮物—来自垃圾、废渣堆放和处理过程中产生的细尘粒、粉尘等。这些物质随风飘扬，扩散到远处。当人体吸人了这些细尘粒，可损害肺部，影响健康有害气体—在运输和处理固体废物过程中产生有害气体，例如，垃圾焚烧炉排出的烟雾污染大气。污染土壤固体废物在堆置时或由于地表径流的冲刷，其有害成分会污染土壤。另外，直接利用医院、肉类联合厂、生物制品厂的废渣做肥料，其中的病菌、寄生虫等就会污染土壤。人与污染的土壤直接接触，或生吃此土壤上种植的蔬菜、瓜果就会得病。工业固体废物和危险废物中的有害物质，会杀死土壤中的微生物，破坏土壤的微生物生态系统，使土壤丧失腐解能力，导致草木不生。第二节固体废物的管理固体废物管理是指对固体废物的产生、收集、运输、贮存、处理和最终处置全过程的管理。固体废物管理固体废物的处理（Treatment）是指通过物理、化学、生物等不同的方法，使固体废物转化成为适于运输、贮存、资源化利用，以及最终处置的一种过程。物理处理包括破碎、分选、沉淀、过滤和离心分离等处理方式。化学处理包括焚烧、焙烧、热解和溶出等处理方式。生物处理包括好氧分解和厌氧分解等处理方式。固体废物经处理后，也可用作建筑材料、填垫材料、道路工程材料、冶金化工和轻工等工业原料。固体废物的处理固体废物的处置（Disposal）是指通过不论是焚烧还是各种减量化、再使用、资源化处理，在当前的经济技术条件下，最终仍有一定数量的固体废物没有任何用处，需要有一个最终的归宿，即固体废物的处置。固体废物的处置减量化资源化无害化三化原则

固体废物管理的“三化”原则在我国，一些不能排入水体的液态废物和不能排入大气的置于容器中的气态废物——也归入固体废物管理体系。城市固体废物工业固体废物危险废物农业固体废物减量化就是减少固体废物的源头产生量和排放量。其要求不只是减少固体废物的数量和体积，还包括尽可能地减少其种类、降低危险废物中有害成分的浓度、减轻或清除其危害特性等。减量化是对固体废物的数量、体积、种类、有害性质的全面管理，是防止固体废物污染环境的优先措施。目前许多国家都开始实施垃圾源头消减计划，提倡在垃圾产生源头通过减少过分包装，对企业排放垃圾数量进行限制以及垃圾收费等措施将垃圾的产生量消减至最低程度。减量化采取管理和工艺措施从固体废物中回收物质和能源，加速物质和能量的循环，创造经济价值的方法。物质回收，即处理废物并从中回收指定的二次物质如纸张、玻璃、金属；（Reuse）物质转换，利用废物制造新形态的物质，如利用炉渣生产水泥、利用有机垃圾堆肥；（Recycle）能量转换，从废物处理过程中回收热能或电能，如垃圾发电。（Recovery）资源化对已产生又无法或暂时尚不能综合利用的固体废物，进行环境无害或低危害的安全处理处置，达到废的消毒、解毒或稳定化，以防止进而减少固体废物的污染危害。无害化固体废物管理的第四产业与循环经济1、循环经济是相对于传统的线性经济而言，是一种通过资源和废弃物的循环、高效利用以提高经济效率和效益的经济生产的组织和运行方式。2、循环经济的基本特征是物质循环，最终落脚点是经济效益。3、循环经济是一种资源节约型和环境友好型的生产方式。建立固体废弃物处理处置的市场化体制第四产业固体废弃物的循环经济或循环利用可以从企业、产业和区域三个不同的层面来实现，通过企业内部回用、企业间梯级利用和再生产业的发展，构建起固体废弃物循环利用链条和再生利用网络，最大限度的实现固体废弃物的资源化。清洁生产减量化（Reduce）再利用（Reuse）再循环（Recycle）循环经济的“3R”原则减量化原则要求用较少的原料和能源投入来达到既定的生产目的或消费目的，进而到从经济活动的源头就注意节约资源和减少污染。减量化原则有几种不同的表现。在生产中，减量化原则常常表现为要求产品小型化和轻型化。此外，减量化原则要求产品的包装应该追求简单朴实而不是豪华浪费，从而达到减少废物排放的目的。减量化再使用原则要求制造产品和包装容器能够以初始的形式被反复使用。再使用原则要求抵制当今世界一次性用品的泛滥，生产者应该将制品及其包装当作一种日常生活器具来设计，使其像餐具和背包一样可以被再三使用。再使用原则还要求制造商应该尽量延长产品的使用期，而不是非常快再利用再循环原则要求生产出来的物品在完成其使用功能后能重新变成可以利用的资源，而不是不可恢复的垃圾。按照循环经济的思想，再循环有两种情况，一种是原级再循环，即废品被循环用来产生同种类型的新产品，例如报纸再生报纸、易拉罐再生易拉罐等等；另一种是次级再循环，即将废物资源转化成其它产品的原料。原级再循环在减少原材料消耗上面达到的效率要比次级再循环高得多，是循环经济追求的理想境界。再循环随着科技的进步，垃圾的能源回收以及焚烧污染控制技术逐步成熟，对垃圾中能源的回收也逐步成了现实。第4个“R”，即Recovery（能源回收），就是指通过垃圾焚烧等方式对前三个R无法进一步回收利用的进行能源回收利用。90年代后期，二恶英控制技术达到了欧盟认可的安全水平。随着技术的发展，垃圾焚烧发电与污染防控技术也越来越成熟，并也成为Waste-to-Energy（废物变能源）的一项环保技术。欧盟明确鼓励进行垃圾焚烧发电以节约资源、保护环境，并明确要求通过分类回收、垃圾焚烧等方式实现垃圾中有机成分的零填埋。至此，环保的第四个R才成为了现实。从“3R”到“4R”的转变“3R”与“4R”的对比313Rs:Reduce—减量化Reuse—再使用Recycle—循环使用4Rs:Reduce—减量化Reuse—再使用Recycle—循环使用Recovery—回收利用Reduce—减量化Reuse—再使用——直接再利用Recycle—循环使用——形变再利用Recovery—回收利用——质变再利用第三节固体废物的管理规划固体废物管理系统固体废物管理系统是由固体废物及其发生源、处理途径、处置场所和管理程序等构成的完整体系。对于固体废物管理来说，很重要的一点就是划定管理系统的边界，确定管理系统的各组成元素。只有明确了系统的组成，即管理对象，管理工作才能有针对性地进行。不同的固体废物管理系统不一定具有完全相同的元素，它与管理规划的层次、规划年限和固体废物的类型等有关。固体废物管理规划固体废物管理规划是在资源利用最大化、处置费用最小化的条件下，对固体废物管理系统中的各个环节、层次进行整合调节和优化设计，进而筛选出切实的规划方案，以使整个固体废物管理系统处于良性运转。通常，固体废物管理规划有三个层次：操作运行层、计划策略层和政策制定层。计划策略层是管理规划的重点。一般来说，该层次规划的系统主要由各固体废物产生源及各种处理和处置设施组成。可持续导向三化原则循环经济全过程管理特征加强分类管理固体废物管理规划的指导思想对固体废物的产生、收集、运输、利用、储存、处理和处置的全过程及各个环节实行有效的控制和管理。“减量化”、“资源化”和“无害化。固体废物类型多样，对环境的作用方式与危害程度各不同，应根据不同危险特性和危害程度，区别对待和重点管理。完善固体废物循环再生与综合利用联网建设，从产品、企业、区域等多层次上进行物质、信息的交换，降低系统物质流动的比率和规模。处理好工程建设、环境保护、居民生活质量与环境卫生之间的关系，正确协调固体废物处理的经济效益、社会效益和环境效益的关系。固体废物管理规划的对象固体废物管理规划的对象主要是“城市固体废物”的管理系统，即：如何使城市垃圾的收集、运输费用最小，如何给各处理场所，包括：掩埋地、堆肥场和焚化场等分配合理的固体废物量，使城市或区域的垃圾处理费用最小。工业固体废物的管理以坚持“企业自行处理”的原则危险废物由“法律”或“法规”规定了其管理方式。内容

总体设计

数据调查与分析

规划模型开发

规划方案生成及优化固体废物管理系统自身的复杂性，决定了其规划工作是一个较为复杂的过程，既有对大量数据的调查和分析，又有众多规划方法的运用和模型的构建，当规划方案产生后还要对其进行对比分析以求得最优化的结果。固体废物管理规划的内容固体废物管理规划系统的总体设计，确定规划的目的、对象、范围和内容等。规划系统结构与指标体系研究，设计规划的系统流程以及规划的衡量指标体系。总体设计固体废物污染源数据调查分析，实地考察固体废物的污染源，收集污染物排放数据，并进行统计分析。固体废物处置现状数据调查，确认规划区内固废的收集、存放、运输路线、固废处理方式现状、填埋场位置和规模、固废对环境的影响数据，以及有用固废回收利用状况等。社会经济数据调查分析，收集并分析相关的经济结构、产业结构、工业结构及布局现状，以及社会与经济发展远景规划目标数据。其他数据调查，包括相关的环境质量、水文、气象、土地利用、交通和地形地貌数据等。数据调查与分析

采用适宜的规划方法，建立固体废物管理控制系统的规划模型，以获得反映实际系统本质的理想规划方案。具体内容包括：固体废物管理技术经济评估固体废物产生排放预测固体废物处置场地选址及交通运输网络设计固体废物处理量优化分配固体废物相关的空气污染物扩散控制固体废物运输与处理相关的噪声污染与控制规划模型开发41规划方案生产—根据规划模型的结果，产生相应不同条件下的规划方案。后优化分析—为了增加规划方案的有效性，还可以采用一些风险分析方法，以及效用理论、回归分析等技术方法，加强与决策者和有关专家的交互过程，以获得有用的反馈信息，进而调整模型，分析比较不同规划方案的效果，力图获得更加切实可操作的优化方案。规划方案生成与优化固体废物管理规划的技术路线规划方案确定现状调查趋势分析

目标和指标设置

规划方案形成与优化方案实施与后续管理源头管理规划固