化工废渣处理技术ppt概要

封场
➢ 封场要与地表水的管理，浸出液的收集监测以及气体控制等措施结合起来考虑。 • 目的：是通过填埋场地表面的修筑来减少侵蚀并最
大限度排水。 • 方法：一般在填埋物上覆盖一层厚l5cm、渗透系数为≤10-7cm/s的土壤，其上再覆盖45cm厚的天然
土壤。 ★ 如果在其上种植植物，上面再覆盖一层15～100cm厚的表面土壤。
常见的化工危险废弃物有： （1）环状的、含氯、含CN或硝基官能团的有机物； （2）有机农药、废水处理产生的污泥等； （3）无机染料，如：铬黄、锌黄、氧化铬绿； （4）油渣。
三、化工废渣的防治对策
➢《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》
• 化工废渣污染控制措施 • 控制化工废渣污染的技术政策 • 化工废渣管理的经济政策 • 化工废渣管理法规标准
将有害废物与石灰及其他硅酸盐类， 并配以适当的添加剂混合均匀，然后 置于模具中，使其凝固成固化体，固 化体脱膜、取样测试方式和标准与 “水泥基固法”相同
将有害物同沥青、柏油、石蜡或聚乙 烯等热塑性物质混合均匀，经过加热 冷却后使其凝固而形成塑胶性物质的 固化体
将高分子有机物如脲醛等与不稳定的 无机化学废物混合均匀，然后将混合
★热解和焚烧有本质上的不同
① 焚烧-需要充分供氧，物料完全燃烧。 热解-无需供氧（少量的氧），物料不燃烧或部分燃烧。
②焚烧-放热反应。热解-吸热反应。 ③焚烧-产生大量的废气，处理难度大，环保问题严重 热解-产生可燃低分子化合物、可燃气、油等。 ④焚烧-直接利用法（生产蒸汽和发电）
热解- （燃料化）是一种间接回收利用法 （把固体废物能转变为可以贮存和输送的燃料形式）
中可降解有机物向稳定的腐殖质转化的生物化学过程
第三节 典型化工废渣回收利用技术
一、塑料废渣的处理和利用
1、塑料的种类 （1）按塑料受热所呈现的基本行为分： • 热塑性塑料：在特定温度范围内能反复加热软化和冷却硬化。如PE、PP、PS、PVC等，是回收的
重点。 • 热固性塑料：受热后能成为不熔性物质，受热时发生化学变化使线性分子结构的树脂转变为三维网
安全土地填埋 （secure landfill）
• 对场地的建造技术及管理要求更为严格： ✓ 必须设置人造或天然衬里，保护地下水免受污染； ✓ 要配备浸出液收集、处理及检测系统； ✓ 安全土地填埋处置场地不能处置易燃性废物、反应性废物、挥发性废物、液体废物、半固体和污泥，
以免混合以后发生爆炸、产生或释出有毒有害的气体或烟雾。
分类： 按照化学性质分：无机废渣、有机废渣； 按照对人和环境的危害分：工业废渣、危险废渣。 按照废物产生的行业分：冶金化工废渣、燃料灰渣、化学工业固体物、石油工业化工废渣、粮食，食品
工业化工废渣、其他
二、化工废渣的特点 1、产生和排放量大。 2、危险废物种类多，有毒有害物质含量高。 3、污染土壤 4、污染水域 5、污染大气 6、化工废弃物再资源化可能性大。
三、焚烧技术
优点： ✓ 体积可减少85％～95%，质量减少20％～80%。
（减量化） ✓ 高温焚烧消除了垃圾中的病原体和有害物质。
（无害化） ✓ 产生热能。（资源化） ✓ 焚烧排出的气体和残渣中的一些有害副产物的处理远比有害废弃物直接处置容易得多。 ✓ 处理周期短、占地面积小、选址灵活等特点。
三、焚烧技术
① 便于压缩、运输、贮存和高密度填埋。 ② 可提高焚烧、热解、熔烧及压缩等处理过程的稳定性和处理效率。 ③ 便于分选、拣选回收有价物质和材料。 ④ 避免粗大、锋利的废物损坏分选、焚烧、热解等设备或炉腔。 ⑤ 为化工废渣的下一步加工和资源化作准备。
3、分选
• 是实现化工废渣资源化、减量化的重要手段。 目的：
• 主要问题： ✓ 渗滤液的收集、控制； ✓ 因法律颁布和污染控制标准的制定，填埋要求更严格，故使处理费用不断增加； ✓ 占用大量的土地资源。
卫生土地填埋 （sanitary landfill）
• 对未经处理的化工废渣的处置技术 是在传统的堆放、填地基础上，从保护环境角度出发取得的一种科学进步。
• 特点：安全可靠、价格低廉 • 卫生土地填埋工程操作方法
固化效果好，但费用较高，只适用于 某种处理量少的剧毒废物，对固化的 有机物，如有机溶剂和油，在加热条 件下可能蒸发逸出。对无机物如硝酸 盐、次氯化物、高氯化物及其他有机 溶剂等则不能采用此法，但与重金属、 放射性废物互容
此法与其他方法相比，只需少量的添 加剂，但原料费用较昂贵，不适于
二、土地填埋（land fill）处置
①设置防渗衬里。 人造：沥青、橡胶和塑料薄膜 天然：主要是粘土 （渗透系数小于10-7cm/s，厚度为lm） ②设置导流渠或导流坝，减少地表径流进入场地。 ③选择合适的覆盖材料，减少雨水的渗入。
卫生土地填埋
2、气体排出功能
二、场地建造工艺
由于微生物的生化降解作用，CH4、CO2。
（H2S或有害或具有恶臭味的气体）
理和解毒处理等。
• “减量化”
控制化工废渣污染的技术政策 (固体废物的处理原则)
➢ 基本任务：通过适宜的手段减少和减小化工废渣的数量和容积。
➢ 实现战略
化工废渣进 行处理利用
减少固体废 物的产生
控制化工废渣污染的技术政策 (固体废物的处理原则)
• “资源化” ➢ 基本任务:采取工艺措施从固体废物中回收有用的物化工废渣。 ➢ 原则： ✓ 技术是可行的； ✓ 经济效益比较好； ✓ “资源化”产品应当符合国家相应产品的质量标准。
4. 固化
定义：固化法是指通过物理或化学法，将废弃物固定或包含在坚固的固体中，以降低或消除 有害成分的溶出特性的一种固体废材料固化法
高分子有机物聚合稳定法
要点 将有害废物与水泥及其他化学添加剂 混合均匀，然后置于模具中，使其凝 固成固化体，将经过养生后的固化体 脱膜，经取样测试，其有害成分含量 低于规定标准，便达到固化的目的
缺点： ✓焚烧法对垃圾的热值有一定要求； ✓建设成本和运行成本相对较高； ✓管理水平和设备维修要求较高； ✓焚烧产生的废气若处理不当，很容易对环境造成
二次污染。
四、热解处理
• 热解(pyrolysis)在工业上也称为干馏。 （热分解、碳化、气化）
• 是无氧或缺氧条件下，使固体物料中有机固体成份在高温下分解，最终转化为可燃气（油）、 固形碳的热化学过程。
状结构的高分子化合物，再次受热时就不再具有可塑性，不能通过热塑而再生利用。如酚醛树脂、 环氧树脂、氨基树脂等。
场地选址、设计建造、日常填埋和监测利用
卫生土地填埋
一、场地选择 • 考虑因素
＊水文地质条件、交通方便、远离居民区、有足够的处置能力、废物处置代价低、便于利用开发 • 主要用于处置城市垃圾，处置的容量要与城市人口数量和垃圾的产率相适应，一般建造一个场地至
少要有20年的处置能力。
卫生土地填埋
二、场地建造工艺 1、要有防止对地下水污染的措施
控制化工废渣污染的技术政策 (固体废物的处理原则)
• “无害化” • “减量化” • “资源化”
控制化工废渣污染的技术政策 (固体废物的处理原则)
• “无害化” ➢ 基本任务：将化工废渣通过工程处理，达到不损害人体健康，不污染周围的自
然环境(包括原生环境与次生环境)。
➢ 处理工程 ：垃圾的焚烧、卫生填埋、堆肥、粪便的厌氧发酵，有害废物的热处
三、焚烧技术
• 焚烧法（incineration method） ： 将垃圾作为固体燃料送入焚烧炉中，在高温条件下（一般为900℃左右，炉心最高温度可达 1100℃），垃圾中的可燃成分与空气中的氧进行剧烈化学反应，放出热量，转化成高温烟气和性 质稳定的固体残渣。
• 主要目的： 尽可能焚毁废物，使被焚烧的物质变为无害和最大限度地减容，并尽量减少新的污染物质产生，避免 造成二次污染。
★化工废渣的热解与焚烧相比有下列优点: ✓ 可以将化工废渣中的有机物转化为以燃料气、燃料油和炭黑为主的贮存性能源； ✓ 由于是缺氧分解，排气量少，有利于减轻对大气环境的二次污染； ✓ 废物中的硫、重金属的有害成分大部分被固定在炭黑中； ✓ NOx的产生量少。
五、微生物分解技术
• 堆肥处理 • 是利用大气和土壤中的放线菌、真菌和其他细菌等微生物，在有效的人工控制下，促进垃圾
第二节 化工废渣的一般处理技术
• 化工废渣预处理 收集和运输、压实、破碎、分选
• 主要处理法（资源化处理法） 填埋、焚烧、热解
一、预处理技术
• 收集和运输 • 压实 • 破碎 • 分选
城市垃圾的收集运输 垃圾分类
污水处理厂的污 泥
粪便
商业垃圾
建筑垃圾
生活垃圾
1、压 实
压实的定义、操作原理 ➢ 定义：是利用机械的方法增加固体废物化工废渣度，
• 浮选
浮选法是利用较重的水质(海水或泥浆水)与较轻的碳质( 焦)，在大水量、高流速的条件下，借助水--炭二者之 间的密度差将焦与渣自然分离。
• 磁选 它是利用工业废渣中不同组分磁性的差异，在不均匀磁 场中实现分离的一种分选技术。
• 筛分
它是根据化工废渣颗粒尺寸大小进行分选的一种方法。 筛分有湿筛和干筛两种操作，化工废渣 多采用干筛。
评论
方法简单，稳定性好，有可能作建 筑材料，对固化的无机物，如氧化物 可互容，硫化物可能延缓凝固和引起 破裂，除非是特种水泥，卤化物易浸 出，并可能延缓凝固，重金属、放射 性废物互容
方法简单，固化体较为坚固，对固化 的有机物，如有机溶剂和油等多数抑 制凝固，可能蒸发逸出，对固化的无 机物如氧化物、硫化物互容，卤化物 可能延缓凝固并易于浸出，重金属、 放射性废物互容
• 是一种最主要的化工废渣最终处置方法，是由传统的倾倒、堆放和填地处置发展起来的。 • 分类（按照处置对象和技术要求上的差异） ✓ 卫生土地填埋：适于处置城市垃圾。 ✓ 安全土地填埋：适于处置工业化工废渣（有害废物）也称安全化学土地填埋。