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《固体废物处理与处置》教案
课程名称及代码：固体废物处理与处置、13130105
课 程 英文名称 ：Solid Waste Treatment and Disposal
课 程 所属单位： 化学与环境工程学院 环境工程教研室
课 程 面向专业：环境工程本科专业
教 师 姓 名：梅运军
教 师 职 称：讲师
所用教材：《固体废物处理与处置》 宁平 主编
本课程总学时数：60 本学期总学时数：60
讲 课：54 课 程 设 计：6
课 程 性 质：专业必修课
武汉工业学院化学与环境工程学院 .
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一、 课程性质与目的
本课程是专业课，是环境工程专业主要课程之一。主要讲授固体废物的来源、分类及综合处理系统等基本知识；并以城市垃圾为中心讲述固体废物的收集、清运、处理以及处置；各种处理和处置方法以及设备。固体废物的处理及其资源化是本课程的重点。通过课堂教学使学生掌握必要的理论基础知识，同时培养学生参与工程设计的实践能力。
二、 课程教学内容与要求
第一章 绪论
了解固体废物的来源、分类、污染控制、处理利用方法分类、管理及相关技术政策。
第二章 固体废物的收集、贮存及清运
本章要求了解固体废物主流城市的分类、特性，进一步熟悉城市垃圾的收集，运输工艺，对收运系统有初步的认识。
第三章 固体废物的预处理
本章要求了解固体废物的预处理（压实、破碎、分选、固体废物的脱水）的目的和使用场合，掌握各类预处理方法的原理及工艺，熟悉常用设备的主要技术性能。
第四章 固体废物的物化处理
本章主要要求了解浮选、浸出、固体废物的稳定化/固化处理的基本原理，工艺及设备要求。
第五章 固体废物的生物处理
本章要求掌握好氧堆肥的原理、工艺、设备及评价指标；厌氧消化（沼气）的原理、工艺、设备等；微生物浸出机理、工艺及其他生物处理技术。
第二章 固体废物的收集与运输--习题与思考
1. 垃圾的收集主要有哪些方式？您所在的城市采用哪些方式收集垃圾？
2. 容器收集垃圾的方式有何优缺点？如何确定每个收集点的容器数量？
3. 确定城市生活垃圾收集线路时主要应考虑哪些因素？试在你们学校的地图上设计一条高效率的废物收集路线。
4. 中转站设计时应考虑哪些因素？中转站选址时应注意哪些事项？
5. 危险废物收集及运输过程中应注意哪些事项？
6. 对于运输时间的计算公式h=a ＋ bx中，确定时间常数a和b.实测数据如下表所示，计算距离处置场10km处的时间常
数和往返行驶时间。
每天运输距离（x）/km 平均运输速度（y）/(km/h) 总时间（h=x/y）/h
2 17 0.12
5 28 0.18
8 32 0.25
12 36 0.33
16 40 0.4
20 42 0.48
25 45 0.56
7. 拖曳容器系统分析：从一新建工业园区收集垃圾，根据经验从车库到第一个容器放置点的时间（t1）以及从最后一个容器到车库的时间（t2）分别为 15min和20min。假设容器放置点之间的平均驾驶时间为6min,装卸垃圾所需的平均时间为24min,工业园到垃圾处置场的单程距离为25km(垃圾收集车最高形式速度为88km/h),试计算每天能清运的垃圾容器的数量（每天工作时间8h，非工作因子为0.15，处置场停留时间为0.133h,a为0.016h,b为0.012h/km）。
8. 某住宅区生活垃圾量约为250m3/周，拟用一垃圾车负责清运工作，实行改良操作法的拖曳容器系统清运。已知该车每次集装容积为7m3/次，容器利用系数为0.67，垃圾车采用8h工作制。试求为及时清运该住宅垃圾，每日和每周需出动清运多少次？累计工作多少小时？经调查已知：平均运输时间为0.512h/次，容器装车时间为0.033h/次；容器放回原处时间0.033h/次，卸车时间0.022h/次，非生产时间占全部工时的25%。
第四章 固废的浓缩与脱水
1、简述污泥中水分及分离方法。
① 间隙水：不与固体直接结合而是存在于污泥颗粒之间的称为间隙水，约占污泥水分总量的70%，用浓缩法分离。
② 毛细结合水：在细小污泥固体颗粒周围的水，由于产生毛细现象，既可以构成在固体颗粒的接触面上由于毛细压力的作用而形成的楔形毛细结合水，又可以构成充满于固体本身裂隙中的毛细结合水。各类毛细结合水约占污泥中水分总量的20%。采用高速离心机脱水、负压或正压过滤机脱水。
③ 表面吸附水：指吸附在污泥颗粒表面的水分，约占污泥水分的7%。可用加热法脱除。
④ 内部（结合）水：被包围在污泥颗粒内部或者微生物的细胞膜中的水分，约占污泥水分的3%。这部分水用机械方法不能脱除，但可用生物法破坏细胞膜出去胞内水或用高温加热法冷冻去除。
2、简述污泥浓缩的定义、目的、和方法。
目的：
缩小污泥的体积与质量，便于输送、消化、脱水、利用和终处置。
定义：
将污泥中的间隙水去除的技术。
方法：
重力浓缩、气浮浓缩、离心浓缩。
3、为什么要进行污泥消化，污泥消化分那几种方式，需注意什么？
目的：在有氧或无氧的条件下，利用微生物的作用，使污泥中的有机物转化为较稳定物质，以减少污泥的质量和体积.使其更易于保存和运输。
方式：好氧消化，厌氧消化
注意事项：碱金属、碱土金属、重金属等盐类，氨、硫化氢、甲醇等有机物及阴离子表面活性剂等类物质有抑制厌氧消化的作用。
4、污泥的调理有哪些方法，简述每种方式的目的和用途。
其常见的方法有化学调节法、淘洗调节法、加热加压调理法和冷冻调理法等。
① 化学调节法：化学调节法是在污泥中加入适量的助凝剂、混凝剂等化学药剂，使污泥颗粒絮凝，改善污泥的脱水性能。助凝剂一般不起混凝作用，其主要作用是调节污泥的pH，改变污泥颗粒的结构，破坏胶体的稳定性，提高混凝剂的混凝效果。混凝剂的主要作用是通过中和污泥胶体颗粒的电荷和压缩双层厚度，减少粒子和水分的亲和力，使污泥解稳，改善其脱水性。
第 1 页/ 共 6 页 《固体废弃物处理与处置》教学大纲
Solid Waste Treatment and Disposal
课程编码：21A63004 学分：2 课程类别：专业任选课
计划学时：32 其中讲课：32 实验或实践：0 上机：0
适用专业：环境科学、环境工程
推荐教材：宁平主编，《固体废物处理与处置》，高等教育出版社，2007年
参考书目：
1.崔宗均主编，《生物质能源与废弃物资源利用》，中国农业大学出版社，2011年
2.陈世和等著，《城市垃圾堆肥原理与工艺》，复旦大学出版社，1990年
3.芈振明主编，《固体废物处理与处置》，高等教育出版社，1993年
课程的教学目的与任务
本课程为环境工程专业，性质为必修。通过本课程的学习使学生初步掌握固体废物处理与处置的方法、原理、资源化技术以及固体废物的管理原则，为今后从事固体废物处理与处置方面的工程技术、研究开发资源再利用及固体废物管理工作打下初步基础。
课程的基本要求
1.了解固体废物的产生、来源、分类及其危害、资源回收利用的意义及途径、固体废物的管理方法；
2.掌握固体废物处理与处置的基本概念、方法及基本原理；
3.掌握主要工农业固体废物、城市垃圾的回收利用方法和处理处置技术以及有关的计算；
4.掌握主要的固体废物的最终处置技术。
各章节授课内容、教学方法及学时分配建议（含课内实验）
第一章 绪论 建议学时：2
[教学目的与要求]通过本章的学习认识固体废物污染的严重性、处理处置的必要性和紧迫性，了解现阶段国内外对固体废物污染采取的控制方法、管理措施，正确理解固体废物的基本概念。
[教学重点与难点]本章重点掌握固体废物的基本含义、来源及分类；教学难点：理解并掌握国内外对固体废物污染的控制方法及相配套的法律、法规体系。
[授 课 方 法]多媒体，辅以举例和图文进行深入讲解。
[授 课 内 容]
第一节 固体废物的来源与分类
一、固体废物的来源
