南京師范大學(xué)固體廢棄物期末整理

1、第一章1.固體廢棄物的定義、來(lái)源、特性、分類和預(yù)測(cè)固體廢物的定義定義：在生產(chǎn)建設(shè)、日常生活和其他活動(dòng)中產(chǎn)生的污染環(huán)境的固態(tài)、半固態(tài)廢物。（德國(guó)：在社會(huì)生產(chǎn)、商品流通和消費(fèi)等一系列活動(dòng)中產(chǎn)生的相對(duì)于占有者來(lái)說(shuō)一般不具有原有使用價(jià)值而被丟棄的以固態(tài)和泥狀賦存的物質(zhì)）。固體廢物的一般特性：（1）無(wú)主性:即在丟棄以后，不再屬于固體廢物的產(chǎn)生者，也不屬于其他人；（2）分散性:分散在不同的地方，需進(jìn)行收集；（3）危害性: 對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類健康造成不同程度危害；（4）錯(cuò)位性:一個(gè)時(shí)空領(lǐng)域的廢物是另外一個(gè)時(shí)空領(lǐng)域的可用資源。固體廢物的特點(diǎn)固體廢物是各種污染物的最終形態(tài)。固體廢物中的各種物質(zhì)，尤其是一些有害成分

2、會(huì)轉(zhuǎn)入大氣、水體、土壤環(huán)境，參與生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，因而具有長(zhǎng)期潛在的危害性。產(chǎn)生和影響過(guò)程的復(fù)雜性：固體廢物從產(chǎn)生到運(yùn)輸、儲(chǔ)運(yùn)、處置的每一個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)產(chǎn)生污染。固體廢物常見的分類方法 分類：（1）按組成分為有機(jī)廢物和無(wú)機(jī)廢物；（2）按形態(tài)分為固態(tài)、半固態(tài)和液（氣）態(tài)廢物；（3）按污染特性可分為危險(xiǎn)廢物和一般廢物；（4）按來(lái)源分為城市生活垃圾、工業(yè)固體廢物、礦業(yè)固體廢物、危險(xiǎn)廢物和農(nóng)業(yè)固體廢物。（5）1995年 頒布的中華人民共和國(guó)固體廢物污染環(huán)境防治法中，將固體廢物分為：城市生活垃圾（municipal solid waste，MSW）；工業(yè)固體廢物（industrial solid wast

3、es or commercial solid wastes，ISW）；危險(xiǎn)廢物（hazardous wastes）固體廢物的來(lái)源2.危險(xiǎn)廢物定義：指在操作、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、處理和處置不當(dāng)時(shí)會(huì)對(duì)人體健康或環(huán)境帶來(lái)重大威脅的廢物。危險(xiǎn)廢物（美國(guó)定義）：能引起或助長(zhǎng)死亡率上升或嚴(yán)重不可恢復(fù)的疾?。豢稍斐蓢?yán)重殘疾；在操作、儲(chǔ)運(yùn)、處理或者其他管理不當(dāng)時(shí)，會(huì)對(duì)人體健康或環(huán)境帶來(lái)重大威脅的廢物成為危險(xiǎn)廢物。危險(xiǎn)廢物（世界衛(wèi)生組織）：根據(jù)其物理或者化學(xué)性質(zhì)、要求必須對(duì)其進(jìn)行特殊處理和處置的廢物，以免對(duì)人體健康或環(huán)境造成影響的廢物。 危險(xiǎn)廢物的特點(diǎn)具有毒害性、爆炸性、易燃性、腐蝕性、化學(xué)反應(yīng)性、傳染性、放射性等3.

4、 影響垃圾數(shù)量與質(zhì)量的因素：內(nèi)在因素：人口數(shù)量、居民生活水平、城市建設(shè)水平社會(huì)因素：行為準(zhǔn)則、道德規(guī)范、法律制度個(gè)體因素：個(gè)體的行為習(xí)慣和受教育程度 對(duì)城市生活垃圾的質(zhì)和量進(jìn)行預(yù)測(cè)，要綜合考慮三種因素的相互影響 第二章1.份樣：就是由一批固廢中的一個(gè)點(diǎn)或部位按規(guī)定取出的樣品；根據(jù)固體廢物的最大粒度（95以上能通過(guò)的最小篩孔尺寸）確定份樣數(shù)量 。圖2.1 采樣方法示意圖份樣數(shù)：5，10，15，20，25，30，35個(gè)份樣量：0.5，1，2，3，5，15，30kg。每個(gè)份樣量應(yīng)大致相等，其相對(duì)誤差不大于20。液態(tài)廢物的份樣量以不小于100ml容積的采樣瓶（或采樣器）為宜。2. 樣品的制備先用機(jī)械或

5、人工的方法將全部樣品逐級(jí)破碎并通過(guò)5mm篩孔。破碎過(guò)程中不可隨意丟棄難破碎的粗粒。然后將樣品置于清潔、平整不吸水的板面上堆成圓錐形，每鏟物料至圓錐頂端均勻的沿錐尖散落，不可使圓錐中心錯(cuò)位。散落時(shí)至少轉(zhuǎn)堆三周，使其充分混合。再將圓錐頂端輕輕壓平，攤開物料，用十字板自上壓下分成四等份，取兩個(gè)對(duì)角的等份，重復(fù)操作數(shù)次，直到不少于1kg樣品為止。樣品的保存l 制備好的樣品應(yīng)密封于容器內(nèi)保存，容器應(yīng)對(duì)樣品不產(chǎn)生吸附和反應(yīng)。在容器上貼上標(biāo)簽，注明廢物名稱、編號(hào)、采樣地點(diǎn)、時(shí)間、批量、采樣人、制樣人等有關(guān)內(nèi)容。特殊樣品可冷凍或充惰性氣體等方法保存。制備好的樣品保存期一般為3個(gè)月，易變質(zhì)的樣品的保存期小于3個(gè)

6、月。3. 干擾因素有8種處理（了解）分析測(cè)定之前，需要對(duì)樣品進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?，以使被測(cè)組分滿足測(cè)定方法要求的形態(tài)和濃度要求，消除共存組分對(duì)試樣的干擾。當(dāng)測(cè)定樣品中的無(wú)機(jī)元素時(shí)，要將有機(jī)物破壞。 將測(cè)定元素氧化成高一價(jià)態(tài)或轉(zhuǎn)變?yōu)橐子诜蛛x的無(wú)機(jī)化合物。1. 硝酸消解法2. 硝酸-高氯酸消解法3. 硝酸-硫酸消解法4. 硫酸-磷酸消解法5. 硫酸-高氯酸鉀消解法6. 多元消解法7. 堿分解法8. 干灰化法4.分析基準(zhǔn)（四種）1. 收到基(應(yīng)用基)2. 空干基（分析基）3. 干燥基4. 干燥無(wú)灰基（可燃基） 垃圾成分之間的換算關(guān)系l 1. 收到基(應(yīng)用基)l 2. 空干基（分析基）l 3. 干燥基l 4

7、. 干燥無(wú)灰基（可燃基）l 5. 各基之間的關(guān)系 垃圾成分之間的換算關(guān)系l 1. 收到基(應(yīng)用基)l Car+Har+Oar+Nar+Sar+Clar+Aar+Mar=100l 2. 空干基（分析基）l Cad+Had+Oad+Nad+Sad+Clad+Aad+Mad=100l 3. 干燥基l Cd+Hd+Od+Nd+Sd+Cld+Ad=100l 4. 干燥無(wú)灰基（可燃基）l Cdaf+Hdaf+Odaf+Ndaf+Sdaf+Cldaf=100l 5. 各基之間的關(guān)系圖2.4 不同基準(zhǔn)換算關(guān)系圖5.熱值分類l 熱值是指單位質(zhì)量的物質(zhì)完全燃燒釋放出來(lái)的熱量，kJ/kg。熱值可分為高熱值Qh和低熱

8、值Ql兩種，高熱值和低熱值的意義相同，均指化合物在一定溫度下反應(yīng)達(dá)到最終產(chǎn)物的焓變量。其區(qū)別在于，燃燒產(chǎn)物中的H2O為液態(tài)對(duì)應(yīng)于高熱值，H2O為氣態(tài)時(shí)對(duì)應(yīng)于低熱值6.工業(yè)分析1. 水分 2.灰分 3.揮發(fā)分 4. 固定碳7.元素分析1. 碳和氫 2. 氧和氮 3. 硫 4. 氯7.城市生活垃圾的測(cè)定（了解）1.垃圾密度的測(cè)定2. 垃圾組分的篩檢3. 垃圾熱值的測(cè)定4. pH測(cè)定5. 總酸度的測(cè)定6. 垃圾總糖的測(cè)定l 7. 垃圾粗纖維的測(cè)定8. 垃圾生物可降解度的測(cè)定9. 垃圾淀粉的測(cè)定10. 氨氮的測(cè)定11. 硝酸鹽氮的測(cè)定12. 氟化物的測(cè)定13. 有機(jī)磷的測(cè)定14. 有機(jī)汞和無(wú)機(jī)汞的測(cè)定

9、15. 氰化物的測(cè)定16. 多氯聯(lián)苯（PCB）的測(cè)定17. 多 環(huán) 芳 烴 （ PAH, Polycyclic aromatichydrocarbons）的測(cè)定18. 砷、鈹、鉻、鎘、銅、汞、鉛、銻、鋅的測(cè)定8常用的固體廢物分析技術(shù)(了解)1 紫外-可見分光光度分析2 熒光與磷光分析3 原子吸收光譜分析4 原子發(fā)射光譜分析法5 質(zhì)譜分析法6 紅外光譜法7 色譜分析法第三章1. 收集方法分類分類收集和混合收集2. 運(yùn)輸清運(yùn)方式移動(dòng)容器操作 固定容器操作 中轉(zhuǎn)站比較和計(jì)算（3.1-3.2）移動(dòng)容器式費(fèi)用：l C1=a1L ()固定容器式費(fèi)用：l C2=a2L+b2中轉(zhuǎn)站費(fèi)用：l C3=a3L+b3

10、三種形式的運(yùn)輸費(fèi)l 結(jié)論：當(dāng)L<L1時(shí)，用移動(dòng)容器式合理；當(dāng)L1 <L < L3時(shí)，用固定容器式合理；當(dāng)L > L3時(shí)，設(shè)置中轉(zhuǎn)站合理，即需要設(shè)立中轉(zhuǎn)站。l 例3-1：設(shè)清運(yùn)成本如下：移動(dòng)清運(yùn)方式，使用自卸收集車，容積6 m3，運(yùn)輸成本32元/h；固定式清運(yùn)，使用15 m3側(cè)裝帶壓縮裝置的密封收集車，運(yùn)輸成本48元/h；中轉(zhuǎn)站采樣重型拖掛垃圾運(yùn)輸車，容積90 m3 ，運(yùn)輸成本64元/h；中轉(zhuǎn)站管理費(fèi)用1 .2元/ m3 ，運(yùn)輸成本增加0.20元/ m3 。l 解：用C表示單位運(yùn)輸成本，元/ m3。則l 移動(dòng)：C32/(6×60)×t=0.089tl

11、固定：C=48/(15× 60)×t=0.053tl 中轉(zhuǎn)站：C=64 /(90×60)×t +1.2+0.2=0.012t+1.4l 其中t 為需要的運(yùn)輸時(shí)間， min。l 將3種運(yùn)輸方式的時(shí)間與費(fèi)用的關(guān)系繪成圖3.5，當(dāng)t<18min時(shí)（可計(jì)算出相應(yīng)的運(yùn)距），用移動(dòng)方式；當(dāng)18min < t < 34min時(shí)，用固定方式，當(dāng)t> 34min時(shí)，用中轉(zhuǎn)站3.儲(chǔ)存監(jiān)運(yùn)危廢 安全監(jiān)運(yùn)，全程監(jiān)管第四章1.預(yù)處理包括壓實(shí)、破碎、分選2.預(yù)處理目的：1.使運(yùn)輸、焚燒、熱解、氣化、堆肥等操作易于進(jìn)行，更經(jīng)濟(jì)有效；2. 提供合適的粒度，有利于

12、綜合利用；3. 提高焚燒、熱解、堆肥處理的效率。3.固體廢物的壓實(shí) 壓實(shí)程度的物理量1. 空隙比和空隙率 固體總體積Vt： Vt = 固體顆粒體積（Vs）空隙體積（Vv） （4.1）空隙比e： e= Vv / Vs （4.2） 空隙率： = Vv / Vt （4.3）或e越小，則垃圾壓實(shí)程度越高，容重越大2. 濕密度與干密度v 忽略空隙中的氣體質(zhì)量，則v 總質(zhì)量（包括水分質(zhì)量）（mt）固體顆粒的質(zhì)量（ms）水分質(zhì)量（mw） mt = msmw （4.4） 濕密度w：= mt /Vt (4.5) 干密度d：= ms / Vs (4.6)v 廢物收運(yùn)及處理過(guò)程中測(cè)定的物料質(zhì)量通常包括水分，故容重就

13、是濕密度。3. 體積減少百分比（R） R=(Vi-Vf)/Vi×100 （4.7）v Vi為壓實(shí)前體積，m3；Vf為壓實(shí)后體積，m34. 壓縮比與壓縮倍數(shù) 壓縮比(r)：r= Vf / Vi （4.8） 壓縮倍數(shù)(n)：n= Vi / Vf （4.9）v R、n、r三者的關(guān)系：n= 1/r； R=(1-r)×100 （4.10）3.2 壓實(shí)設(shè)備1. 水平壓實(shí)器2. 三向聯(lián)合壓實(shí)器3. 回轉(zhuǎn)式壓實(shí)器4. 生活垃圾壓實(shí)器4. 固體廢物的破碎v定義： 通過(guò)人為或機(jī)械外力的作用，破壞物體內(nèi)部的凝聚力和分子間的作用力，使物體破碎（shredding）。4.1 破碎的目的v 使運(yùn)輸、焚

14、燒、熱解、氣化、堆肥等操作易于進(jìn)行；提供合適的粒度；增大比表面積；體積減小。4.2 破碎方法（四種）1. 沖擊破碎：v 重力沖擊：使物料落到一個(gè)硬表面上使其破碎v 動(dòng)沖擊：使物料碰到一個(gè)比它更硬的快速旋轉(zhuǎn)的表面使其破碎2. 剪切破碎：切開和割裂物料，適用于松軟物料3. 擠壓破碎：物料在兩個(gè)硬表面之間擠壓破碎，適用于硬脆物料，兩個(gè)表面可以一動(dòng)一靜或兩個(gè)都動(dòng)4. 摩擦破碎：兩個(gè)硬表面間夾有較軟材料時(shí)產(chǎn)生碾磨使其破碎4.3 破碎比和破碎段v 破碎比i：原廢物粒度與破碎產(chǎn)物粒度的比值v 最大粒度法：i=d1max/d2max (4.10)v 平均粒度法：i=d1m/d2m (4.11)d1和d2分別為

15、物料破碎前后的粒度v 破碎段：固體廢物每經(jīng)過(guò)一次破碎及（或）磨碎機(jī)稱為一個(gè)破碎段總破碎比等于各段破碎比的乘積：i=i1×i2×i3···×in (4.12)4.4 破碎流程1. 簡(jiǎn)單破碎工藝2. 帶預(yù)先篩分破碎工藝3. 帶檢查篩分破碎工藝4. 帶預(yù)先篩分和檢查篩分破碎工藝破碎作用方式壓碎 劈開 折斷 磨削 沖擊4.5 破碎設(shè)備1. 顎式破碎 2. 沖擊式破碎機(jī) 3. 錘式破碎機(jī)4. 輥式破碎機(jī) 5. 球磨機(jī) 6. 盤式磨碎機(jī)5.固體廢物的分選v 分選（separation）：將固體廢物中可以回收利用的物質(zhì)或一些對(duì)后續(xù)處理、處置工藝不利

16、的物質(zhì)有效地分離出來(lái)并加以綜合利用。v 分選方法：機(jī)械分選（重力、磁力、光電、電力） 人工分選 手工分揀v 主要功能：回收無(wú)需加工的有價(jià)值物質(zhì)；消除被分揀物料對(duì)分揀設(shè)備的危害（如爆炸） 重力分選v 在運(yùn)動(dòng)或流動(dòng)的介質(zhì)中按照顆粒的密度或粒度的不同進(jìn)行分選的過(guò)程。 磁選 傳統(tǒng)磁選法磁選原理：利用磁性差異在不均勻磁場(chǎng)中分選物料 電選v 電選的基本原理：使被選物料荷電 電選設(shè)備及應(yīng)用v6.分選回收率與純度計(jì)算（p77）第五章 填埋1.堆肥化的定義堆肥化是利用自然界廣泛分布的細(xì)菌、紡線菌、真菌等微生物，人為地將可生物降解的有機(jī)物向穩(wěn)定化的腐殖質(zhì)轉(zhuǎn)化的生物化學(xué)過(guò)程，產(chǎn)物稱為堆肥（compost）。2.固體

17、廢物堆肥化的意義v城市固體廢物進(jìn)行處理消納，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定化和無(wú)害化可用組分盡快納入自然循環(huán)有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化成物質(zhì)和能源（沼氣、葡萄糖、微生物蛋白質(zhì)）可減重減容503.堆肥的作用v 改善土壤的物理性能：增大空隙、保水性、透氣性v 保肥作用：有助于土壤保住養(yǎng)分，提高保肥能力v 螯和作用：降低鋁、銅、鉻的危害作用v 緩沖作用：腐殖質(zhì)有緩沖作用，可防止植物枯萎，起到緩沖器的作用v 緩效作用：肥效緩慢不會(huì)傷害植物v 微生物對(duì)植物根部的作用：微生物的分泌物有利于根系發(fā)育和伸長(zhǎng)4.堆肥化的原料v城市生活垃圾：v我國(guó)堆肥的主要原料：紙漿廠、食品廠等排水處理設(shè)施排出的污泥；下水污泥；糞便消化污泥、家畜糞尿；樹皮、鋸末、

18、糠殼、秸稈等生活垃圾與糞便的混合物；城市生活垃圾與生活污水的混合物生活垃圾堆肥要進(jìn)行預(yù)處理，有效調(diào)整碳氮比C/N，得到氮、磷、鉀含量高的有機(jī)肥5.堆肥化原料特性的評(píng)價(jià)指標(biāo)v密度：350650kg/m3v組成成分（濕重）：其中有機(jī)物含量不小于20v含水率：合適值4060vC/N：垃圾的C/N為（20：1）（30：1）6.堆肥產(chǎn)品質(zhì)量和衛(wèi)生要求質(zhì)量要求：v粒度：農(nóng)用肥粒度12mm，林果肥粒度 50mmv含水率： 30vpH ：6.58.5衛(wèi)生要求：v堆肥溫度：（靜態(tài)堆肥工藝）>55，5天以上v蛔蟲卵死亡率：95100v糞便大腸桿菌值：10-110-27. 好氧堆肥化四階段v 升溫階段（304

19、5，13d）v 高溫階段（4565，38d）v 降溫階段（65，2030d）v 腐熟階段（65，2030d） 堆肥化過(guò)程描述通風(fēng)、溫度5060，最高80908.好氧堆肥化工藝v預(yù)處理：破碎、分選v主發(fā)酵：升溫階段、高溫階段v后發(fā)酵：降溫階段v后處理：去除殘余塑料、玻璃、陶瓷、金屬、小石塊等雜物v脫臭：用化學(xué)除臭劑等方法去除氨、硫化氫、甲基硫醇、胺類等。v儲(chǔ)存：通風(fēng)、干燥、密封圖5.4 堆肥化過(guò)程的幾種組合形式9.通風(fēng)方式方法：自然通風(fēng) 強(qiáng)制通風(fēng)向堆肥內(nèi)插入通風(fēng)管（用在人工土法堆肥工藝）、用各種專用翻推機(jī)翻堆通風(fēng)、風(fēng)機(jī)強(qiáng)制通風(fēng)供氧作用：在好氧堆肥過(guò)程中，對(duì)堆肥物料的通風(fēng)有三個(gè)作用：供氧、散熱和去

20、除水分。在不同的堆肥過(guò)程中，通風(fēng)的作用是不同的。在堆肥初期，通風(fēng)的作用是提供氧氣；在堆肥中期，通風(fēng)起到向堆肥物料供氧和對(duì)堆肥物料散熱冷卻的作用；堆肥后期，通風(fēng)的作用是對(duì)堆肥產(chǎn)品進(jìn)行干燥，降低堆肥的含水率。10. 氣固接觸方式氣固順流接觸，氣固逆流接觸，氣固錯(cuò)流接觸不同氣-固接觸方式的特點(diǎn)：v 順流氣固相溫差小，出口溫度高，對(duì)水分蒸發(fā)有利，堆肥系統(tǒng)溫度不易控制；v 逆流熱效率高，物料升溫快，出口氣固相溫度低，堆肥系統(tǒng)溫度不易控制；v 錯(cuò)流接觸可以通過(guò)控制通風(fēng)閥門的開度來(lái)控制送風(fēng)量，達(dá)到控制堆肥系統(tǒng)溫度的目的，可以有效地使水分蒸發(fā)，是堆肥化中最好的氣固接觸方式。11.回流比定義回流產(chǎn)物濕重/堆肥原

21、料濕重，稱為回流比。（計(jì)算p124 5.1）在圖5.5中，Xc為城市垃圾原料的濕重；Xp為堆肥產(chǎn)物的濕重；Xr為回流堆肥產(chǎn)物的濕重；Xm為進(jìn)入發(fā)酵混合物物料的總濕重；Sc為原料中固體含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），；SpSr為堆肥產(chǎn)物和回流堆肥的固體含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），%；Sm為進(jìn)入發(fā)酵倉(cāng)混合物的固體含量，%。根據(jù)物料平衡，有：濕物料平衡式XcXrXm （5.50）干物料平衡式ScXcSrXrSmXm （5.51）將式（5.51）代入式（5.50）得到ScXcSrXrSm（XcXr） （a）Xr(SrSm)Xc(SmSc)Xr/Xc(SmSc)/(SrSm) （5.52）令Rd回流產(chǎn)物的干重/堆肥原料干重，式

22、（a）兩邊同除以ScXc可得到(5.53)=令Rw回流產(chǎn)物濕重/堆肥原料濕重，稱為回流比。即RwXr/Xc 回流量計(jì)算！12.影響堆肥的因素影響因素v通風(fēng)量、含水率、溫度、有機(jī)物含量：適量加入煤灰等無(wú)機(jī)物，可以增大堆肥的空隙率，改善供氧效果。顆粒度：粒度越小，動(dòng)力消耗越大，成本增加。C/N：最佳C/N為（2635）:1，不同C/N的堆肥時(shí)間：20:1時(shí)為912天；(3050):1時(shí)為1019天；78:1時(shí)為21天；80:1時(shí)堆肥化難以進(jìn)行C/P：堆肥化適宜的C/P為75150pH：pH在7.58.5時(shí)，可獲得最大的堆肥化率。當(dāng)pH偏離該范圍時(shí)，可添加其他物料進(jìn)行調(diào)節(jié)，如當(dāng)pH小于7.5時(shí)，可添

23、加石灰。pH在堆肥化過(guò)程中隨著時(shí)間和溫度的變化而變化。13.堆肥過(guò)程的溫度及其控制 溫度不能太低，也不能太高，低了反應(yīng)速度慢，高了可以達(dá)到熱滅活和無(wú)害化的要求，太高會(huì)將有益菌殺死，最適宜溫度為5560。13. 厭氧堆肥（兩階段）產(chǎn)酸，產(chǎn)氣14. 沼氣定義：有機(jī)物質(zhì)在厭氧環(huán)境中，在一定的溫度、濕度、酸堿度的條件下，通過(guò)微生物發(fā)酵作用，產(chǎn)生的一種可燃?xì)怏w。沼氣是一種混合氣體，它的主要成分是CH4，其次有CO2、H2S、N2及其他一些成分。沼氣的組成中，可燃成分包括CH4、 H2S、CO、烴等氣體；不可燃成分 包括CO2、 N2和NH3等氣體。在沼氣成分中CH4含量為55%70%、CO2含量為28%

24、44%、H2S平均含量為0.034%。15.厭氧發(fā)酵圖發(fā)酵工藝分類 16.厭氧發(fā)酵幾大工藝條件 厭氧條件v 滿足厭氧發(fā)酵中各種微生物菌群的生存條件； 沼氣發(fā)酵原料v 料液濃度：沼氣發(fā)酵料液中干物質(zhì)含量的百分比稱為料液濃度。發(fā)酵反應(yīng)器在不同的季節(jié)對(duì)發(fā)酵原料的料液濃度的要求是不同的。 溫度v 一般來(lái)說(shuō)，沼氣池內(nèi)溫度超過(guò)10時(shí)，就可發(fā)酵產(chǎn)生沼氣。細(xì)菌代謝速度在3538和5065范圍內(nèi)分別有高峰。為獲得較高的降解速度，發(fā)酵?？刂圃谶@兩個(gè)溫度范圍內(nèi)。溫度低于20時(shí)為常溫發(fā)酵；溫度為3538時(shí)為中溫發(fā)酵；溫度為5065時(shí)為高溫發(fā)酵。常溫發(fā)酵能耗小。設(shè)備簡(jiǎn)單，但產(chǎn)氣不穩(wěn)；高溫發(fā)酵分解速度快，處理時(shí)間短，產(chǎn)氣

25、量高，有利于無(wú)害化，但能耗高。v 甲烷菌對(duì)溫度特別敏感，溫度變化2就會(huì)引起產(chǎn)氣量的明顯變化，一天內(nèi)溫度的變化控制在2內(nèi)為宜。 pHv pH值是指發(fā)酵反應(yīng)器中料液的pH值。沼氣微生物最適宜的pH范圍是6.87.5。當(dāng)pH值小于6或大于8時(shí)，沼氣發(fā)酵就要受到抑制，甚至停止產(chǎn)生沼氣。 接種物（也稱菌種）v 開始發(fā)酵時(shí)，一般要求菌種量達(dá)到發(fā)酵液量的5以上。 碳、氮、磷的比例v 發(fā)酵料液中的碳、氮、磷元素含量的比例，對(duì)沼氣的生產(chǎn)有重要的影響。實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，碳氮比以（2030）：1為宜，碳氮比為35：1時(shí)，產(chǎn)氣量明顯下降。碳、氮、磷比例以10：4：0.8為宜。 當(dāng)以農(nóng)副產(chǎn)品的污水為原料時(shí)，一般氮、磷含

26、量均能超過(guò)規(guī)定比例下限，不需要另外投加。對(duì)一些工業(yè)污水，如果氮、磷含量不足，應(yīng)將它們補(bǔ)充到適宜值范圍之內(nèi)。 添加劑和抑制劑v 在發(fā)酵液中添加少量有益的化學(xué)物質(zhì)，有助于促進(jìn)厭氧發(fā)酵，提高產(chǎn)氣量和原料利用率。分別在發(fā)酵液中添加少量的硫酸鋅、磷礦粉、煉鋼渣、磷酸鈣、爐灰等，均可以不同程度地提高產(chǎn)氣量、及有機(jī)物質(zhì)的分解率。其中以添加磷礦粉的效果為最佳。 攪拌v 攪拌的目的是使池內(nèi)的溫度均勻。一般情況下，厭氧發(fā)酵裝置需要設(shè)置攪拌設(shè)備。常用的攪拌方法有：機(jī)械攪拌、氣體攪拌、液體攪拌。第六章v 燃燒（combustion）和焚燒（incineration）的定義：燃料或可燃物與氧氣進(jìn)行的伴有火焰產(chǎn)生的快速放

27、熱化學(xué)反應(yīng)。燃料的燃燒稱為燃燒；垃圾的燃燒稱為焚燒。v 燃燒和焚燒的最終結(jié)果：將燃料或可燃物的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮苁谷紵a(chǎn)物的溫度升高。v 理論燃燒溫度：可燃物燃燒產(chǎn)生的熱量全部用來(lái)加熱燃燒產(chǎn)物能夠達(dá)到的最高溫度。1.固體廢物焚燒的“三化”特性（目的）：減量化（減重80以上，減容90%以上）無(wú)害化資源化（發(fā)電、供熱、建材）2. 影響燃燒的各因素之間的關(guān)系：影響燃燒的主要因素包括燃燒反應(yīng)（燃料特性、影響傳熱、傳質(zhì)、傳動(dòng)的因素）、燃燒條件（燃燒設(shè)備的類型和其他物理?xiàng)l件），可歸納為3T：Time,Temperature, Turbulence 即時(shí)間、溫度、湍流度，各因素之間的關(guān)系。3.在實(shí)際的燃燒過(guò)程

28、中，為了保證完全燃燒，實(shí)際供給的空氣量大于理論空氣量，超出理論空氣量的那部分空氣稱為過(guò)量空氣量。實(shí)際空氣量與理論空氣量的比值稱為過(guò)量空氣系數(shù)：（計(jì)算！）4.焚燒;機(jī)械負(fù)荷、熱負(fù)荷固體廢物燃燒爐的類型：爐排爐、轉(zhuǎn)爐、流化床爐5.四種爐排形式：v 前推式爐排 v 后推式爐排 v 逆向式爐排 v 輥式爐排 6. 三種流動(dòng)結(jié)構(gòu)順流、逆流和中心流7. 兩種供分方式分流式，分離式8. 三種爐形特點(diǎn)爐排爐的特點(diǎn)： 僅適宜燃燒固體廢物； 燃料的適應(yīng)性較強(qiáng)，熱值應(yīng)大于4180kJ/kg； 排渣方式：一般為固態(tài) 運(yùn)行溫度：8001000 過(guò)量空氣系數(shù)：國(guó)際：1.52.0；國(guó)內(nèi)：1.53.0 轉(zhuǎn)爐的特點(diǎn)：燃料適應(yīng)性

29、強(qiáng)，可燃燒氣、固、液體廢物；低熱值范圍為230034800kJ/kg;運(yùn)行溫度范圍寬，7001315；運(yùn)行溫度低于1000固態(tài)排渣；高于1000液態(tài)排渣；常與爐排爐組合成垃圾焚燒廠，爐排爐焚燒生活垃圾，轉(zhuǎn)爐焚燒危險(xiǎn)廢物，包括醫(yī)療垃圾流化床爐的特點(diǎn)：燃料的適應(yīng)性強(qiáng)；燃燒效率高，一般高達(dá)99； 可以實(shí)現(xiàn)低溫燃燒，運(yùn)行溫度800950；脫硫、脫氮效果好。9. 轉(zhuǎn)爐爐內(nèi)在滾落狀態(tài)最好10.熱損失（五個(gè)）機(jī)械未完全燃燒熱損失化學(xué)未完全燃燒損失Q3排煙損失散熱損失灰渣物理熱損失11. 正平衡效率和反平衡效率正平衡效率：焚燒爐的有效熱量百分?jǐn)?shù)測(cè)定時(shí)間不得小于6 h反平衡效率：焚燒爐扣除各種熱損失后所得到的熱

30、效率測(cè)定時(shí)間不應(yīng)小于4 h偏差不得超過(guò)5%，超過(guò)5%重測(cè)12.焚燒爐系統(tǒng)包括？爐型、送分方式、爐膛尺寸、燃燒器和爐膛結(jié)構(gòu)、爐襯結(jié)構(gòu)和材料.13. 能源化利用方式：供氣、供熱、供電第八章熱解 把含有有機(jī)可燃物的物料在無(wú)氧條件下加熱，有機(jī)可燃物的化學(xué)鍵發(fā)生斷裂，產(chǎn)生小分子量的氣體、液體和固態(tài)殘?jiān)倪^(guò)程。熱解過(guò)程中過(guò)量空氣系數(shù)等于零。1. 范圍 固體廢物不同的高溫處理方法可把固體廢物中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為燃料、碳黑等含能物質(zhì)，便于儲(chǔ)存和遠(yuǎn)距離輸送；因在無(wú)氧條件下進(jìn)行，煙氣量少，凈化容易；NOx產(chǎn)生少；固體廢物中的硫重金屬成分等有害成分絕大部分固定在碳黑中，可使三價(jià)鉻Cr3+不轉(zhuǎn)化為有毒的六價(jià)鉻Cr6+，減

31、少有毒有害物質(zhì)的排放。熱解技術(shù)被認(rèn)為是一種有前途的固體廢物高溫處理技術(shù)熱解與焚燒相比優(yōu)點(diǎn)為：2 熱解原理v 在熱解過(guò)程中，隨著熱解物料溫度的升高，依次經(jīng)歷干燥階段、干餾階段和氣體生成階段。3.分類固體廢物的熱解生物質(zhì)的熱解4. 影響熱解工藝的因素v 目的：了解影響熱解反應(yīng)的主要參數(shù)，對(duì)這些主要參數(shù)加以控制，不僅可以提高固體廢物熱解的轉(zhuǎn)化率，而且可以人為改變氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)產(chǎn)物的比例，提高固體廢物的資源和能源利用率。v 影響因素：主要參數(shù)為加熱速率、熱解溫度、物料濕度、物料停留時(shí)間、物料組成、物料粒度分布、氣態(tài)產(chǎn)物與固態(tài)產(chǎn)物之間的相對(duì)流動(dòng)速度等，它們都會(huì)對(duì)熱解過(guò)程產(chǎn)生直接或間接的影響。5. 熱解

32、工藝分類：（1）按熱解的溫度不同，可將熱解分為高溫?zé)峤?、中溫?zé)峤夂偷蜏責(zé)峤猓唬?）按熱解的供熱方式可以分為直接加熱和間接加熱；（3）按熱解反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)不同可分為固定床、移動(dòng)床、流化床和轉(zhuǎn)爐等；（4）按熱解產(chǎn)物的狀態(tài)可分為氣化方式、液化方式和炭化方式；（5）按熱解與燃燒反應(yīng)是否在同一設(shè)備中進(jìn)行，熱解過(guò)程可分為單塔式和雙塔式；（6）按照熱解過(guò)程生成爐渣分為造渣型和非造渣型。6.熱選技術(shù)由熱解工藝和高溫熔融工藝組合起來(lái)的固廢高溫處理工藝v 熱選工藝的特點(diǎn)：資源化、能源化、避免二噁英的再合成，降低污染物的排放v 缺點(diǎn)：后燃室高溫下的腐蝕與使用壽命問(wèn)題難以解決過(guò)量空氣系數(shù) >1 焚燒，0-1氣化

33、，=0 熱解熱解高溫后期第九章過(guò)量空氣系數(shù)a= 0-1 氣化1. 氣化產(chǎn)物組成CO、H2、CH4等的可燃?xì)怏w（也稱煤氣）2. 爐型固定床氣化爐 固定床（移動(dòng)床）氣化爐：技術(shù)成熟，系統(tǒng)工作壓力有常壓、中壓和高壓，排渣方式有固態(tài)排渣和液態(tài)排渣。流化床氣化爐懸浮床氣化爐十一章1. 常見的固體廢棄物填埋方式簡(jiǎn)易填埋、受控填埋、衛(wèi)生填埋2. 覆蓋厚度：垃圾填埋層上覆蓋的土層厚度3m、0.3m、1m3.滲濾液，滲濾量滲濾液：垃圾體本身含有的水分以及進(jìn)入填埋場(chǎng)的雨雪水和其他水分，在扣除垃圾、覆土層的飽和含水量與填埋場(chǎng)的表面蒸發(fā)量以后，透過(guò)垃圾層和覆土層而形成的高濃度有機(jī)污水滲透量：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)滲透的水的流量。 4. 生活垃圾填埋特點(diǎn)：每噸垃圾平均產(chǎn)填埋場(chǎng)氣體156m3，含量小于1的氣體約400種；存在爆炸和火災(zāi)的危險(xiǎn)；對(duì)植物和氣候有影響5.填埋場(chǎng)操作工藝過(guò)程（八個(gè)字）卸料、鋪平、壓實(shí)、覆土 6. 產(chǎn)氣五個(gè)階段，平均產(chǎn)氣量初始調(diào)整階段：固體廢物中容易降解的組分與廢物中攜帶的氧氣發(fā)生好氧降解反應(yīng)，生成CO2和水，同時(shí)釋放一定的熱量使填埋場(chǎng)內(nèi)的溫度明顯升高。 過(guò)渡階段： 固體廢物中的硝酸鹽和硫酸鹽在兼性厭氧菌和真菌的作用下還原為N2和H2S。 酸化階段： 溶解的成份進(jìn)行降解，形成有機(jī)酸、醇、醛、氫氣、二氧化碳和其他氣體如硫化氫 甲烷化階段： 產(chǎn)甲烷菌將乙酸和其它有機(jī)酸以及