固体废物的处理与处置

P2固体废弃物按其来源可分为矿业废物、工业废物、农业废物、放射性废物、城市垃圾等。

（1）矿业固体废弃物：来自于各种矿物开采以及矿物洗选过程中所排放的剥离物、废石、尾矿、沙石等。

特点：分散在乡村和山区中，人口密度小，其危害程度相对较小。

但是由于其数量和体积较大，大量堆放，既占用土地又污染土壤。

（2）工业固体废弃物来源：工业废渣主要来源于燃料渣、冶金渣、化工渣等；建筑废弃物主要是施工排出的废土砖石等。

特点：工业废渣不仅数量大，而且成分复杂，含有重金属及有毒物质，对环境污染威胁较大。

（3）农业固体废弃物来源：农业固体废弃物主要来源于农业生产产生的秸秆、农产品加工废料、牲畜的排泄物及农村生活废弃物等；特点：再利用价值较高；含大量氮、磷物质（4）放射性废弃物来源：主要来自核工业、放射性医疗、科研部门排出的具有放射性的各种固体废弃物。

特点：具有潜在的“三致”效应（致畸、致癌、致突变）（5）城市垃圾来源：厨房菜渣、果皮、废纸及生活废物、炉灰渣、砖头瓦块、树枝落叶以及废汽车、废电视机、废罐头盒、废家具等。

特点：垃圾的数量和种类增长快；成分发生变化危险废物的定义和鉴别定义指列入国家危险废物名录中或者国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的废物。

鉴别（1）引起或严重导致人类和动植物死亡率增加；（2）引起各种疾病的增加；（3）降低对疾病的抵抗力；（4）在处理、贮存、运送、处置或其他管理不当时，对人体健康或环境会造成现实的或潜在的危害。

P7固体废弃物的危害（1）传播疾病（2）侵占、污染土地（3）侵占、污染水体（4）污染大气、加剧温室效应（5）崩塌、爆炸事故（6）破坏城市形象，影响工业生产，阻碍城市发展（7）资源浪费P9造成巨大的直接经济损失和资源能源的浪费（1）我国的资源能源利用率很低，大量的资源、能源会随固体废物的排放流失。

矿物资源一般只能利用50%左右，能源利用只有30%。

（2）同时，废物排放和处置也要增加许多额外的经济负担。

目前我国每输送和堆存l吨废物，平均能耗都在10元左右，这就造成了巨大的经济损失。

（3）此外，某些有害固体废物的排放除了上述危害之外，还可能造成燃烧、爆炸、中毒、严重腐蚀等意外事故和特殊损害。

固体废弃物能源化：许多固体废弃物经过处理仍有较高的利用价值，一些工业固体废弃物可以作为二次资源加以利用，这种二次资源与自然资源相比具有生产效率高、能耗低、环境废物少等优点；（1）许多工业固体废弃物可以制成建筑材料。

（2）固体废弃物中含有多种有益成分，可以作某些工业的原料。

（3）来源于煤炭、石油、动植物的固体废弃物大多含有一定量的煤炭、油和生物能。

固体废弃物作为能源的途径有两条：一条是将固体废弃物直接焚烧，然后利用焚烧释放出的热量供热或发电，又称为直接回收利用法。

另一条是先将固体废弃物加工成原料，然后再进行焚烧供热或发电，这是一种间接回收利用法，此法得到的燃料为垃圾衍生燃料（RDF）。

（4）固体废弃物中常含有丰富的有机质和作物养分，可以用来改良土壤，为作物提供营养元素等。

固体废弃物在农业上的利用主要有两个方面：一是作土壤改良剂，用来改良土壤，二是用来作肥料，为作物提供生长所需的养分，城市垃圾、污泥、农业废弃物可进行堆肥或沼气化处理，然后作为肥料施用于农田。

粉煤灰可用来改良土壤，高炉渣、钢渣、有色冶金渣等可以用来生产钙镁磷肥。

固体废弃物的主要特征：产生的必然性（生产过程、使用寿命等）；“废” 的相对性（时间、空间、经济技术等）；“固”的呆滞性（扩散性差，固态、半固态、容器中的气态）；组成的多源性与多变性（生产、生活和其他活动）；危害的潜在性与持久性（细菌、腐败、渗析等）；众多物质、物品利用和转移的最终形态。

固体废弃物的处理处置原则固废处理的“三化原则”：减量化、无害化、资源化；污染控制的“3C原则”：避免产生（Clean）、综合利用（Cycle）、妥善处置（Control）循环经济的“3R”原则：减少产生（Reduce）、再利用（Reuse）、再循环（Recycle）“从摇篮到坟墓”的“五环节控制”：清洁生产、系统内回收利用、系统外回收利用、“三化”处理、妥善最终处置。

P15固体废弃物的处理处置技术：处理：指将固体废弃物转变成适于运输、利用、储存或最终处置的过程。

主要方法：物理处理、化学处理、生物处理、热处理等处置：是指最终处置或安全处置，是固体废物污染控制的末端环节，解决固体废物的归宿问题。

主要方法：陆地处置和海洋处置。

固体废弃物处理技术：固体废物处理技术涉及物理学、化学、生物学、机械工程等多种学科，主要处理技术有如下几方面：（1）固体废物的预处理。

在对固体废物进行综合利用和最终处理之前，往往需要实行预处理，以便于进行下一步处理。

预处理主要包括固体废物的破碎、筛分、粉磨、压缩等工序。

（2）物理法处理固体废物。

利用固体废物的物理和物理化学性质，从中分选或分离有用或有害物质。

根据固体废物的特性可分别采用重力分选、磁力分选、电力分选、光电分选、弹道分选、摩擦分选和浮选等分选方法。

（3）化学法处理固体废物。

通过固体废物发生化学转换回收有用物质和能源。

煅烧、焙烧、烧结、溶剂浸出、热分解、焚烧、电力辐射都属于化学处理方法。

（4）生物法处理固体废物。

利用微生物的作用处理固体废物。

其基本原理是利用微生物的生物化学作用，将复杂有机物分解为简单物质，将有毒物质转化为无毒物质。

沼气发酵和堆肥即属于生物处理法。

（5）固体废物的最终处理。

没有利用价值的有害固体废物需进行最终处理。

最终处理的方法有焚化法、填埋法、海洋投弃法等。

固体废物在填埋和投弃海洋之前尚需进行无害化处理。

典型固体废弃物处理技术1、卫生填埋：卫生填埋技术采取防渗、填埋、压实、覆盖和填埋场地气体、渗沥水治理等环境保护处理措施, 它是生活垃圾最终处理的形式, 它是将生活垃圾集中到一个特定的地方、埋起来, 同时既要解决垃圾污水的渗漏及覆土, 又要解决蝇蚊孳生、臭气, 并对发酵时产生的气体进行导引, 以防止甲烷富集引发堆场爆炸等问题。

特点：占地多、运距较远、日处理量大, 单位投资少、运行费用低, 是国内外普遍采用的一种方式。

操作简单, 抗冲击负荷大, 可以处理不同种类的垃圾。

二次污染严重，垃圾发酵产生的甲烷气体是火灾及爆炸隐患, 排放到大气中又会产生温室效应。

填埋地点很难找。

2、堆肥：堆肥技术是在一定的工艺条件下, 利用微生物的分解作用, 使生活垃圾中有机组份达到稳定化的处理技术, 也就是将生活垃圾堆放在特定的容器内, 在缺氧或供氧的状况下,自然发酵升温降解有机物, 实现垃圾无害化。

分类：静态堆肥、动态堆肥以及介于两者之间的间歇式动态堆肥; 按需氧情况分为好氧发酵堆肥与厌氧发酵堆肥两种。

堆肥处理的缺点有三：一是垃圾中的石块、金属、玻璃、塑料等废弃物不能被微生物分解，这些废弃物必须分捡出来，另行处理；二是堆肥周期长，占地面积大，卫生条件差；三是肥效低、成本高，与化肥比销售困难，经济效益差。

堆肥处理是针对垃圾中可被微生物分解的有机物，所以它是垃圾中有机成分的处理技术，而不是全部垃圾的最终处理技术。

只有与分选方法相结合，与其他处理如填埋、焚烧相配合，堆肥才是一种有前途的垃圾处理技术。

3. 焚烧：焚烧是目前世界上一些经济发达国家广泛采用的一种城市生活垃圾处理技术。

焚烧是热处理的一种形式, 热处理方法分成三类: 焚烧、气化、热解。

焚烧是充分燃烧, 热解在绝氧状况下进行, 而气化是供氧不足情况下将物料变成可燃气体后即燃烧, 不充分再进行二次燃烧。

焚烧在800～1300℃进行, 热解是在400～600℃“低”温下进行, 它是吸热反应。

焚烧优点是无害化、减量化显著, 产生热能可充分利用, 占地少,污染小。

缺点是单位投资相对较大, 运行费用较多, 对焚烧后尾气处理技术要求高，对垃圾低位热值有一定要求，产生的烟气必须净化。

焚烧垃圾时会产生一些有害气体（如HCl、HF、NOx、SO2等）、有机物和炉渣。

如果将他们直接排放到环境中，同样会导致污染，因此有必要将垃圾送进焚烧炉进行集中处理。

固体废弃物处理发展的总趋势是:①综合处理优势多, 是今后城市或区域性处理固体废弃物的首选技术, 能回收的回收, 有机质做堆肥处理, 可燃物则焚烧, 不可燃物送去填埋;②在分类收集基础上的再生利用越来越受到重视, 比例逐渐提高;③固体废弃物填埋标准越来越高, 场地越发难选择, 运距越来越远, 运转费用越来越高, 填埋将呈逐步下降趋势;④由于固体废弃物中厨余垃圾含量在逐年增加, 加上生物制肥技术进一步推广, 堆肥综合处理技术将得到迅速发展, 有利资源循环再利用, 回归大自然, 有利于改良我国广大农田有机质的严重缺乏和土壤板结化。

⑤固体废弃物热值大幅度提高, 焚烧及尾气净化技术设备进一步国产化, 焚烧将稳步发展, 焚烧余热综合利用（蒸汽、发电）比例将有所上升。

P35在城市垃圾收运系统中，第三阶段操作过程称为转运，它是指利用中转站将从各分散收集点较小的收集车清运的垃圾转装到大型运输工具并将其远距离运输至垃圾处理利用设施或处置场的过程。

转运站（即中转站）就是指进行上述转运过程的建筑设施与设备。

中转站的作用及功能：集中收集和储存来源分散的各种固体废物；对各种废物进行适当的预处理；降低收运的成本。

P47【概念】压实压缩比硬度破碎比破碎段低温破碎筛分效率等降比等【其他】压实效果的度量；压实设备评价；影响破碎效果的因素；破碎方法及工艺；常见分选方法及原理；影响筛分效率的因素；常见分选设备；脱水浓缩方法；等。

压实技术：压实是一种通过对废物实行减容化，降低运输成本、延长填埋场寿命的预处理技术。

概念：通过外力加压于松散的固体物，以缩小其体积，使其变得密实的操作简称为压实。

固体废物经过压实处理后，体积减少的程度叫压缩比。

压缩比决定于废物的种类及施加的压力。

压实目的：增大容重、减少固体废物体积以便于装卸和运输，确保运输安全与卫生，降低运输成本；制取高密度惰性块料，便于贮存、填埋或作为建筑材料使用。

P49压实设备：压实器构造：容器单元：接受废物并把废物送入压实单元；压实单元：具有液压或气压操作的压头，利用高压使废物致密化。

按是否运动分：固定式压实器：只能定点使用的压实器，为常见的压实器。

移动式压实器：带有行驶轮或可在轨道上行驶的压实器。

固定式压实器：小型家庭用压实器：安装在厨房下面，用于一些家庭生活垃圾的收集和压实。

大型工业压缩机：可将汽车压缩，每日可以压缩数千吨垃圾，一般安装在废物转运站、高层住宅垃圾滑道的底部以及其它需要压实废物的场合。

固定式压实器：水平压实器：钢制容器，先将废物装入装料室，启动具有压面的水平压头，使废物致密化和定型化，然后将坯块推出。

推出过程中，坯块表面的杂乱废物受破碎杆作用而被破碎，不致妨碍坯块移出。