中科院《固体废弃物及其处理利用技术》共108页文档

物中的碳水化合物、蛋白质、脂肪等有机物在 人为控制的温度、湿度、酸碱度的厌氧环境中 经多种微生物的作用生成可燃气体的过程。 适用于城市污泥、农业固体废物、粪便处理。 对固体废物起到稳定无害的作用，且可以生产 一种便于贮存和有效利用的能源——沼气。
3、生物处理
（3）废纤维素糖化技术 废纤维素糖化是利用酶水解技术使之转化成单体
在高温(800一1000℃)下，通过燃烧，使固体废物 中的可燃成分转化成惰性残渣，同时回收热能；
通过燃烧，可使固体废物进一步减容， 城市垃圾 经燃烧后可减小体积80％－90％，重量将降低75％一 80％，同时可以较彻底的消灭各种病源体，消除腐化 源。
优点：①焚烧占地小；②焚烧对垃圾处理彻底， 残渣二次污染危险较小；②焚烧操作是全天侯的不受 天气影响：④焚烧可安装在 接近垃圾源的地方，节 约运输费用；⑥焚烧的适用面广，除城市垃圾以外的 许多城市废物 也可以采用焚烧方法进行净化；
（三）严重的危害性 其危险性主要表现在以 下几个方面。
1、易燃性：易引起火灾和有毒烟雾。 2、腐蚀性：不仅对人体有害，也会给其它生
物造成伤害，还会腐蚀容器。 3、反应性：这些废物能发生聚合和分解反应，
或与空气、水等发生强力反应、以及因受热、 冲击而发生爆炸所释放出有毒烟雾和能量， 给环境和人类健康造成危害或伤害。 4、毒性：能使人畜中毒或造成死亡。 5、感染性：如其中有一些病原菌或寄生虫， 使人或动物染病或致死。
（三）固体废物的处置方法
固体废物处置方法包括海洋处置和陆地 处置两大类。
1、海洋处置：海洋处置主要分为海洋 倾倒与远洋焚烧两种方法；
近年来，随着人们对保护环境生态 重要 性认识的加深和总体环境意识的提高， 海洋处置己受到越来越多的限制 。

实例分析
某城市生活垃圾处理
采用焚烧和填埋相结合的方式进行处理，其中焚烧处理占比 到达70%，具有减量化和资源化的优点，但存在投资大和环 境影响的问题。
某农业废弃物处理
采用堆肥技术进行处理，将有机废弃物转化为肥料，实现了 资源化利用和减少污染的目标，但存在处理周期长和卫生条 件差的问题。
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固体废弃物资源化利用
。
规范市场秩序
政策与法规可以规范固体废弃 物处理市场的秩序，提高行业 的整体水平和服务质量。
引导资源化利用
政策与法规可以引导企业加大 对固体废弃物的资源化利用力 度，减少对环境的污染。
推动产业升级
政策与法规可以推动固体废弃 物处理产业的升级，促进产业 向规模化、集约化和高效化方
向发展。
政策与法规的完善建议
将废金属经过分选、熔炼 、浇铸等工序处理后，重 新制成金属制品，用于替 代新的金属制品。
废金属材料再利用
将废金属作为原材料用于 制造机械零件、建筑材料 等产品。
废金属热能利用
将废金属通过高温熔融， 生成金属液态或气态的能 源，实现废金属的能源化 利用。
废电池的资源化利用
废电池再生利用
将废电池进行拆解、破碎、分选等处 理后，提取其中的有用物质，如铅、 镍、钴等，进行再利用。
智能化、信息化发展
未来固体废弃物处理将更加重视智能化、信息化发展，提高处理效 率和管理水平。
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详细描述
生物处理法具有处理效果好、能耗低、无二次污染等优点。该方法适用于处理有机物含量较高、可生 化性较好的固体废物，如农业废弃物、粪便等。生物处理法需要注意微生物活性、反应条件和产物处 置，防止产生有害气体和恶臭。

③营养元素:足够的K和微量元素对于微生物的新陈代谢是必须的，一般它们不是限制条件。 ④ pH值:堆肥微生物最佳的pH=5.5~8.5。
（2）物理因素
①温度:一般认为最佳温度在50~65℃之间
②颗粒尺寸:适宜的粒径范围是12~60mm。
③含水率:堆肥原料的最佳含水率通常是在50%~60% （与原料的物理组成有关）。
+
腐殖物 质
供生物合成用
氧化 (异化作用)
CO2，H2O， NH3 ，PO42-，
SO42-
+ 能量
随水或气 体排入环境
释放能量 转化为热
固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
（1）潜伏阶段（亦称驯化阶段）
指堆肥化开始时微生物适应新环境的过程，亦称为驯 化过程。
腐熟度的基本含义是：（1）通过微生物的作用， 堆肥的产品要达到稳定化、无害化，亦即不对 环境产生不良影响；（2）堆肥产品的使用不影 响作物的生长和土壤耕作能力。
影响腐熟度的因素：
（1）氮化合物
随着堆肥化过程进行，氨态氮(NH4-N) ↓和硝态氮(NO3-N) ↑， 完全腐熟的堆肥，氮基本上以硝酸盐形式存在，未腐熟的堆 肥则含氨，而基本不含硝酸盐。目前尚未得出一个具体指标， 只能相对比较。
1、计量装置 2、存料区与贮料池 3、给料装置
（1）起重机抓斗
（2）扳式给料机
（3）前端斗式装载机
4、堆肥厂内运输与传动装置 5、铁金属和其他可回收物资的分选设备
6、堆肥设备 （1）立式堆肥发酵塔：立式多层圆筒式发酵塔；立式多层板闭合门式发酵塔；
立式多层浆叶刮板式发酵塔；立式多层移动床式发酵塔
（2）筒仓式堆肥发酵仓：筒仓式静态发酵仓；筒仓式动态发酵仓 （3）卧式堆肥发酵滚筒：旋转发酵池 （4）箱式堆肥发酵池：卧式刮板发酵池；戽斗翻倒式发酵池；卧式浆叶

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厌氧消化技术的分类
15％ 15％
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“干式”与“湿式”厌氧消化技术
Wet digestion (15% or less total solids) generally used with co-digestion of organic materials and liquid substrate such as manures/biosolids.
① 表面呈白色或灰白色， 内部呈黑褐色或棕黑 色：
② 秸秆和粪块等完全腐 熟，质地松软，无粪 臭，散发出泥土气味， 不招引蚊蝇；
③ pH8-9，呈弱碱性。
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堆制过程中的生物及其演替
参与的主要是微生物，包括：
细菌(含放线菌) 真菌 原生动物等类群 一些无脊椎动物如线虫、蚯蚓、螨类等。
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工程应用：堆肥工艺
固体废物堆肥处理的工艺类型很多：
操作是否连续
间歇式堆制 连续式堆制
反应器特点
非反应器型：静态堆制工艺
反应器型：机械搅拌式、 立仓式堆制工艺、滚筒 式堆制工艺等
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好氧堆肥技术分类
➢ 条垛堆肥系统 ➢ Dano滚筒堆肥系统 ➢ 密闭仓式堆肥系统 ➢模块化堆肥系统 ➢其它堆肥系统
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Engineered Modular Composting System
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接种剂在堆肥处理中的应用
添加剂有三种：天然接种剂(inoculant)、微生物接种剂和 起爆剂。
➢ 天然接种剂有粪肥、腐熟堆肥、耕层土壤等。 ➢ 微生物接种剂由从堆肥中分离的或其它来源的细菌、放线
菌、霉菌等组成，具有分解蛋白质、脂肪、糖类、纤维素、 木质素、蟹壳和除臭等功能，中温型与高温型微生物组合 使用。 ➢ 起爆剂(starter)不含有微生物接种体，是一些微生物容易 分解的有机质如糖蜜、蔗糖和蛋白质等，其作用是为了缩 短潜育期。

废渣、粉尘、碎屑、污泥，以及在采矿过程中产生的 废石、尾矿等。 （2 危险废物
是指列入国家废物名录或根据国家规定的危险废物 鉴别标准和鉴别方法认定的具有如下危险特性的废物 ，即主要有毒性、易燃性、腐蚀性、反应性、传染疾 病性、放射性等危险特性。 （3） 城市垃圾
城市垃圾是指居民生活、商业活动、市政建设与维 护、机关办公等过程产生的固体废物。包括生活垃圾 、城建渣土、商业固体废物、粪便等。
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我国对高炉渣、电厂煤灰渣、煤杆石等的利用，以 及城市垃圾堆肥，植物桔杆与人畜粪便制取沼气等方面 ，已取得显著成绩。
对于废金属、废塑料、废纸、破布，甚至废旧设备 、部件等固体废物，在各大中城市都设有比较完善的回 收系统，承担“直接交换”的任务。
但对大量的工业有害废渣的处置还研究得很不够， 城市垃圾还缺乏妥善处理方法。为适应环境保护工作形 势的发展，急需研究适合我国国情的固体废物处理和利 用方法，设置专门管理机构，制订有关标准、条例和法 规等。下表简略地列出了国内外对固体废物处理方法及 其发展趋势。
固体废弃物的处理和利用
会计学
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1
§5-1 固体废弃物的来源与危害
一、固体废物的含义 固体废弃物——是指人类在生产、加工、流通、
消费以及生活等过程中提取目的组分之后，由于不再 需要或者失去利用价值而被丢弃的固态或半固体（泥 状 ）的物质。
“放在错误地点的原料” 废弃物的重要特点之一是，来源极为广泛，种类 极为复杂。
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用这些材料砌成的墙体每m2面积的重量只有一般 混凝土墙本的40~60%。由于墙体重量轻，可使基础 负荷降低，从而节省材料消耗，降低建筑造价。而且 还有保温、隔音和耐震等特点，不仅可用于一般工业 及民用建筑，而且还可用于高层建筑、桥梁，以及地 下工程等。

第一章 绪 论
固体废物(简称废物)是指在社会的生产、 流通、消费等一系列活动中产生的一般不再具 有原使用价值而被丢弃的以固态和泥状赋存在 物质。
固体废物的产生有其必然性。这一方面是由 于人们在索取的利用自然资源从事生产和活动 时，限于实际需要和技术条件，总要将其中一 部分为废物丢弃；另一个方面是由于各种产品 本身有其使用寿命，超过了一定期限，就会成 为废物。
第二章 固体废物的收集、 运输与压实
第一节 工业固体废物的收集、运输 第二节 城市垃圾的收集、运输 第三节 固体废物的压实
第一节 工业固体废物的收集、
运输
在我国，工业固体废物处理的原则是“谁污染， 谁治理”。一般，产生废物较多的工厂在厂内外都 建有自己的堆场，收集，运输工作由工厂负责。零 星、分散的固体废物(工业下脚废料及居民废弃的 日常生活用品)则由商业部所属废旧物资系统负责 收集。此外，有关部门还组织城市居民、农村基层 供销合作社收购站代收废旧物资。对大型工厂，回 收公司到厂内回收，中型工厂则定人定期回收，小 型工厂划片包干巡回回收。并配备管理人员，设置 废料仓库，建立各类废物“积攒”资料卡，开展经 常性的收集和分类存放活动。
一、我国控制固体废物污染技术政 策的产生
我国固体废物污染控制工作起步较晚，开始于 80年代初期。由于技术力量和经济力有限，近 期内还不可能在较大的范围内实现“资源化”。 我国于80年代中期提出了以“资源化”、“无 害化”、“减量化”作为控制固体废物污染的技 术政策，并确定今后较长一段时间内应以“无害 化”为主。我国固体废物处理利用的发展趋势必 然是从“无害化”走向“资源化”，“资源化” 是以“无害化”为前提的，“无害化”和“减量 化”则应以“资源化”为条件。
图2—2 拖曳容器系统 （a）简便模式

煤炭则亲油疏水，采用浮选的方法，用油（一般用煤油和柴油）作 为辅收剂来收集煤。这种方法浮选收回煤可达90%以上。 如，粉煤灰中的铁，可采用磁选方法加以回收。经过磁选的铁
精矿粉，品位一般在50%左右，含硫量较低，主要为四氧化三铁，
还有少量固定碳。经过磁选从粉煤灰提取的铁精矿，完全可以产出 高质量的铸造生铁。
②粉煤灰作混凝土掺合料及细骨料
在配制混凝土混合料时，加入一定量的粉煤灰（或磨 细粉煤灰），可有效地节约水泥，改善混凝土和易性， 提高混凝土质量。已在我国一些大型水电工程的混凝 土中使用，取得良好经济效果。国外对粉煤灰作混凝 土掺合料也很重视，在泵送混凝土、压浆、灌缝混凝 土中都广泛应用。粉煤灰还可用作细骨料，代替轻砂 配制轻质混凝土。
固体废物的综合利用 矿业废物的处理和利用
粉煤灰的综合利用
钢渣的综合利用 有害废物的处置
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矿业废物的处理和利用 废石和尾矿的无害化处理和综合利用是处理利用矿业废
物的首要问题和发展方向。
1．无害化处理 为了防止废石风化和尾矿被水冲刷污染大气和水
体，往往将它们稳定处理，避免危害。常用的稳 定处理方法有物理法、化学法和植物法。 2．矿业废物的综合利用
用粉煤灰制成的分子筛主要用于各种气体与液体的脱水和干 燥以及气体的分离和净化等方面。利用粉煤灰制分子筛工艺 简单，质量好。
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钢渣的综合利用 1．钢渣作为水泥原料 以钢渣和铁渣为主要原料，掺入少量激发剂（水泥
熟料、石膏等）经磨细后即可制成钢渣水泥。钢渣 水泥的质量同钢、铁渣所含成分、原材料的配比和 工艺过程有关。
田。
粉煤灰中一般含一定量的钙和镁，只要加适量的 磷矿粉，并利用白云石作助熔剂，以增加钙和镁 的含量，就可达到钙镁磷肥的质量要求。利用粉 煤灰可以生产高效低污染的直接用于农田的化肥。

固体废弃物处理需要大量的资金投入 ，包括基础设施建设、设备购置和运 营管理等，资金短缺成为制约发展的 重要因素。
未来展望
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技术创新
未来随着科技的不断进步，固体废弃物处理技术 将不断创新和完善，提高处理效率和资源回收率 。
政策支持
政府将加大对固体废弃物处理的政策支持力度， 制定更加完善的法规和标准，推动行业的可持续 发展。
社会参与
未来将有更多的社会力量参与固体废弃物处理工 作，形成政府、企业和社会共同参与的格局。
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详细描述
填埋法是一种常见的固体废弃物处理方法，适用于处理大量无害的固体废弃物。该方法 通过将废弃物填入挖好的坑中，进行分层压实，然后覆土，使废弃物与周围环境隔离， 达到无害化及资源化的目的。填埋场应选择地势平坦、远离居民区、易排水的地方，同
时要防止对地下水、地表水及土壤造成污染。
焚烧法
要点一
总结词
利用微生物分解固体废弃物中的有机物， 产生沼气、肥料等资源化产品。
各类固体废弃物的回收利用
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纸张
废纸经过脱墨、清洗、破碎、 制浆等工序后，可再生为纸张
。
塑料
废塑料经过清洗、破碎、熔融 、模具成型等工序后，可再生
为塑料制品。
金属
废金属经过分选、熔炼、提纯 等工序后，可再生为金属制品
。
玻璃
通过高温燃烧将固体废弃物氧化，产生高温气体和残渣， 从而达到减量、无害化的目的。
要点二
详细描述
焚烧法是一种高效的固体废弃物处理方法，适用于处理不 可回收的固体废弃物。该方法通过高温燃烧将废弃物氧化 ，产生高温气体和残渣。高温燃烧可以杀死细菌和病毒， 减少废弃物的体积，同时还可以回收热量用于发电或供热 。焚烧设施应采取严格的环保措施，减少废气、废水和残 渣的产生，防止对环境造成二次污染。

二、 固体 废弃 物 的特点 及其 危 害
积也 往往 超过 所 占面积 的数倍 。
３ 污染水 体 、
含有 毒 的固体废 弃 物直 接倾 入水 中， 出的有毒成 浸 份造 成水 体污 染影 响江 河水 质 。特别是 江南 地 区 ， 比如 பைடு நூலகம் ８ 年一 些工 矿企业 排 往江河 、 泊 的固体废 弃物 高达 ９９ 湖
法
般堆 放
不流解 、 飞扬 、 不 不腐烂变 质、 不散发臭气 和毒气 的块装和颗粒废 物 ， 如钢漆 、 高炉渣 、 废石材
隔 围堆放
填
焚
含水 率 高的粉 尘 、 污泥 等 ， 粉煤灰 、 矿粉 如 尾
大型块状 以外 任何废 物 。 场面市 垃圾 污泥粉尘 废 屑 、 如 废渣 等
固体 废 弃 物 对 人 类 环 境 危 害 是 多 方 面
的， 概括 起来 有 以下几 个 方 面 ：
１ 侵 占 土 地 、
呼 特 技 回 ２０２ 和浩 科 ０／ １
述
固体 废弃 物对 大气污染 也极 为严重 。 固体废弃 物 如
中的尾矿 粉煤灰 ，无 污泥及 垃圾 中的尘 埃随 风飘扬 。 进
增。 ２ 污染 土壤 、
、
固体废 弃物 的定 义及 来 源
固体 废弃 物 通 常指 人 类在 生 产 、 工 、 加 流通 消 费 以
及 生 活过 程 中产 生 的 固态 、 固态废 弃 物 质 ， 际 上就 半 实 是 指不 可能再 加 以利 用 的部分 物质 ， 比如大量 城 市垃圾
状、 块状 ） 泥状 的 。固体废 弃 物 的有 害废 物包 括有 毒 、 和 易燃 、 爆 、 蚀 性 、 应性 、 射性 物资 。 易 腐 反 放 但通 常 我们仅 按来 源分 为工 业 固体废 物 、 城市 垃圾 、 业 固体废 物 、 农 矿 业 固体废 物及 放射 性 固体废 物 五类 。 根据 国家工业 污染 调查 办 公室公 布 的资 料 。 国煤 全 矸 石 锅 炉 等 十 类 工 业 废 弃 物 排 放 量 的 利 用 率 仅 ２ ．４ 所 以固体废 弃物 的处 理 量是很 大 的 。 ２ ％， ４