固體廢物處理作業(yè)

1、1.1 1955年頒布的固廢法中對(duì)“固體廢物”的定義為：指在生產(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)物質(zhì)。2005年修訂后，固廢法對(duì)“固體廢物”的定義調(diào)整為：是指在生產(chǎn)、生活和其他活動(dòng)中產(chǎn)生的喪失原有理由價(jià)值或者雖未喪失留有價(jià)值但被拋棄或者放棄的固態(tài)、半固態(tài)和置于容器中的氣態(tài)的物品、物質(zhì)以及法律、行政法規(guī)規(guī)定納入固體廢物管理的物品、物質(zhì)。請(qǐng)分析1995及2005年固體法中固體廢物定義的區(qū)別及聯(lián)系，請(qǐng)從我國(guó)對(duì)固體廢物法律定義的變化上分析國(guó)家對(duì)固體廢物管理政策的變化？ 答：（1）性質(zhì)及判斷依據(jù)方面的差異。1995年的定義將固體廢物為污染環(huán)境的物質(zhì)，即只有污染環(huán)境的物質(zhì)才可能納入固

2、體廢物范疇；而2005年的定義主要從使用價(jià)值的喪失角度考慮，即固體廢物不一定污染環(huán)境。 （2） 形態(tài)方面的差異。1995年的定義只說(shuō)廢物是固態(tài)或半固態(tài)的；2005年的定義修訂為固態(tài)、半固態(tài)和置于容器中的氣態(tài)的，增加了固體廢物的形態(tài)。 （3） 范圍方面的差異。2005年的定義增加了“以及法律、行政法規(guī)規(guī)定納入固體廢物管理的物品、物質(zhì)”， 擴(kuò)大了固體廢物的范圍，為新的固體廢物物質(zhì)預(yù)留了法律空間。國(guó)家對(duì)固體廢物管理政策的變化主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： （1）固體廢物并不一定就是廢物，它也可以成為資源。 （2）國(guó)家對(duì)固體廢物的管理也將隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及法律法規(guī)的完善而不斷發(fā)展和完善。1.5.固體廢物

3、的“三化”管理原則和全過(guò)程管理原則是否矛盾，為什么？ 答：“三化”管理原則和全過(guò)程管理原則并不矛盾。 原因如下： 固體廢物的“三化”管理原則是指固體廢物污染防治的“減量化、資源化、無(wú)害化”，即減少固體廢物的產(chǎn)生、充分合理利用固體廢物和無(wú)害化處理固體廢物，這是我國(guó)固體廢物管理的基本技術(shù)政策。而固體廢物的全過(guò)程管理原則是指對(duì)固體廢物的產(chǎn)生、收集、運(yùn)輸、利用、貯存、處理和處置的全過(guò)程及各個(gè)環(huán)節(jié)都實(shí)行控制管理和開(kāi)展污染防治。 這兩個(gè)管理原則并不矛盾，“三化”管理原則主要是從技術(shù)政策、技術(shù)方法角度來(lái)闡述國(guó)家關(guān)于固體廢物管理的基本原則。全過(guò)程管理原則是從固體廢物可能污染或影響環(huán)境的途徑來(lái)進(jìn)行管理。這兩個(gè)管

4、理原則是相輔相成的，只有從這兩方面著手，才能真正控制固體廢物對(duì)環(huán)境可能的不利影響。 1.10.根據(jù)固體法的規(guī)定，我國(guó)對(duì)固體廢物的管理有哪些具體的制度？（5分） 答：固體法對(duì)我國(guó)固體廢物的管理規(guī)定了一系列有效的制度，包括：（1） 將循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念融入相關(guān)政府責(zé)任。 （2） 污染者付費(fèi)原則和相關(guān)付費(fèi)規(guī)定； （3） 產(chǎn)品、包裝的生產(chǎn)者責(zé)任制度； （4） 工業(yè)固體廢物和危險(xiǎn)廢物申報(bào)登記制度； （5） 固體廢物建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)制度； （6） 固體廢物污染防治設(shè)施的“三同時(shí)”制度； （7） 固體廢物環(huán)境污染限期治理制度； （8） 固體廢物進(jìn)口審批制度； （9） 危險(xiǎn)廢物行政代執(zhí)行制度； （10） 危險(xiǎn)廢

5、物經(jīng)營(yíng)單位許可證制度； （11） 危險(xiǎn)廢物轉(zhuǎn)移報(bào)告單制度； （12） 危險(xiǎn)廢物從業(yè)人員培訓(xùn)與考核制度。 2.1 據(jù)統(tǒng)計(jì)，某城市2005年的人口數(shù)量為20萬(wàn)，生活垃圾產(chǎn)生量平均為200t/d。根據(jù)該城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市化進(jìn)程，預(yù)計(jì)到2010年該城市的人口數(shù)量會(huì)增加到22萬(wàn)，為控制生活垃圾的過(guò)分增加，規(guī)劃控制垃圾的人均產(chǎn)生量在2010年為1.1kg/d。請(qǐng)選擇合適的計(jì)算方法，預(yù)測(cè)該城市在20062015年期間各年的人口規(guī)模、生活垃圾產(chǎn)生量及垃圾產(chǎn)率。 解：（1）人口預(yù)測(cè) 2005年人口數(shù)量為20萬(wàn)，2010年人口數(shù)量預(yù)計(jì)為22萬(wàn)，按幾何增加法預(yù)測(cè)20062015年期間的各年人口規(guī)模，設(shè)未來(lái)每年人口

6、增加率為k，則： Pn=Po·exp(k·n) 式中 Pn=22萬(wàn)，Po=20萬(wàn)，n=2010-2005=5,代入求得k=0.01906，則： Pn=20·exp(0.01906·n)（2） 垃圾產(chǎn)率預(yù)測(cè) 設(shè)20052015年垃圾產(chǎn)率呈幾何增長(zhǎng),每年增長(zhǎng)率為x，則：Wn=Wo(1+X)n 式中 Wn=1.1 kg/(d人)， Wo=200000（kg/d）/200000(人)=1kg/(d人), n=2010-2005=5, 代入求得X=0.0192設(shè)20062015年每年垃圾產(chǎn)生量為N,則: Nn=Pn·Wn·365/1000 式中

7、 Nn為20062015年每年的生活垃圾產(chǎn)生量； Pn為20062015年的每年人口規(guī)模； Wn為20062015年每年的垃圾產(chǎn)率； n20062015。 （3） 預(yù)測(cè)結(jié)果 分別用式、求得20062015年的Wn、Nn、Pn，如下表：n（年）Nn（kg/d·人）Wn（萬(wàn)人）Pn(t/d)Pn(t/a)20061.019220.384207.7575828.7520071.038820.776215.8278774.320081.058721.176224.1981829.3520091.07921.584232.8985004.8520101.10222428833020111.12

8、122.422251.3591742.7520121.14222.854260.9995261.3520131.16423.396272.3399400.4520141.18623.742281.58102776.720151.20924.2292.58106791.72.3 某電鍍企業(yè)產(chǎn)生了500kg污泥，經(jīng)測(cè)定其中重金屬Cd的浸出濃度為0.15mg/L,請(qǐng)你分析這些污泥按照危險(xiǎn)廢物處理還是按照一股廢物進(jìn)行處理。 答：根據(jù)危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)浸出毒性鑒別（GB 5085.32007）的規(guī)定，重金屬Cd的浸出濃度限值為1mg/L，該電鍍企業(yè)產(chǎn)生的污泥Cd的浸出濃度為0.15 mg/L，小于1mg/

9、L。 是否屬于危險(xiǎn)廢物應(yīng)當(dāng)根據(jù)該電鍍企業(yè)鍍種情況確定污泥中可能存在的其它重金屬種類(lèi)，若為純粹電鍍鎘，則這些污泥為一般工業(yè)固體廢物。若還有其他重金屬，則應(yīng)當(dāng)再分析浸出液中銅、鋅、鉛、總鉻、六價(jià)鉻、鎳等物質(zhì)的濃度，然后再根據(jù)浸出結(jié)果來(lái)確定是否屬于危險(xiǎn)廢物。 2.5 以下廢物是否為危險(xiǎn)廢物，為什么？被三氯乙烷污染的土壤；表面附上氫氧化鈉的干的濾餅；水溶液含20%甲醇，它的閃點(diǎn)低于60 o C；濃硫酸。 答：（1）被三氯乙烷污染的土壤是危險(xiǎn)廢物，屬于HW45含有機(jī)鹵化物廢物中的900-036-45（非特定行業(yè)）其他水池、銷(xiāo)售及使用過(guò)程中產(chǎn)生的含有機(jī)鹵化物廢物。 （2）表面附上氫氧化鈉的干的濾餅是危險(xiǎn)廢

10、物，因?yàn)闅溲趸c具有腐蝕性； （3）水溶液含20的甲醇是危險(xiǎn)廢物，因?yàn)樗拈W點(diǎn)低于600 C，具有易燃性； （4）濃硫酸是危險(xiǎn)廢物，因?yàn)樗哂袕?qiáng)腐蝕性。2.6 名錄危險(xiǎn)廢物和土壤混合后，它還是危險(xiǎn)廢物嗎？特性危險(xiǎn)廢物和土壤混合后，它還是危險(xiǎn)廢物嗎？為什么？ 答：名錄危險(xiǎn)廢物和土壤混合后還是危險(xiǎn)廢物。因?yàn)槊浳ｋU(xiǎn)廢物是指國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄中包括的危險(xiǎn)廢物，只要固體廢物中包含目錄中的類(lèi)別物質(zhì)，則該固體廢物即為危險(xiǎn)廢物。而特性危險(xiǎn)廢物是指某些固體廢物的物理、化學(xué)或是生物特性具有危險(xiǎn)廢物的性質(zhì)，其所依據(jù)的參數(shù)有很多，如有毒有害物質(zhì)的溶解度、揮發(fā)度、在土壤中的滯留因子、土壤/水分配系數(shù)等等。這些參數(shù)隨環(huán)境

11、變化性較大，所以原是特性危險(xiǎn)廢物的，與土壤混合后，其某些參數(shù)發(fā)生變化后有可能不再是危險(xiǎn)廢物。因此特性危險(xiǎn)廢物和土壤混合后不一定還是危險(xiǎn)廢物。 2.10某城市垃圾的化學(xué)組成為C60.0H25.4O37.5NCl，其水份含量為45.6，灰分含量為14.3。請(qǐng)估算該廢物的高位熱值和低位熱值。 答：（1）求垃圾的中各元素組分質(zhì)量含量生活垃圾有機(jī)物含量=1-45.6%-14.3%=0.401 垃圾中有機(jī)物化學(xué)組成為C60.0H25.4O37.5NCl的垃圾，其分子量為1669.3，則每kg垃圾中各元素組分含量為： C含量=0.401720/1669.3=0.173kg/kg，碳（設(shè)全部為有機(jī)碳）； H含

12、量=0.40125.4/1669.3=0.0061kg/kg； O含量=0.401600/1669.3=0.144kg/kg； N含量=0.401109.2/1669.3=0.026kg/kg； S含量=0.401179.2/1669.3=0.043kg/kg； Cl含量=0.40135.5/1669.3=0.0085kg/kg； （2） 求HH、HL 廢物的高位熱值HH：HH=7831mc1+35932(mH-mO/8-mCl/35.5)+2212ms-3546mC2+1187mO-578mN-620mCl = 78310.173+35932(0.0061-0.144/8-0.0085/35

13、.5)+2212 0.043-35460+11870.144-5780.026-6200.0085 =1157.1(kcal/kg) HL=HH-583mH2O+9(mH-mCl/35.5)=1157.1-5830.173+9(0.006-0.0085/35.5) =1020.5(kcal/kg)2.14 對(duì)垃圾取樣進(jìn)行有機(jī)組分全量分析的結(jié)果見(jiàn)下表，請(qǐng)確定垃圾中有機(jī)組分的化學(xué)組分表達(dá)式（考慮C、H、O、N、S）有機(jī)物種類(lèi)組分/kgCHONS灰分廚余1.300.171.020.070.010.14辦公紙13.921.9214.080.100.061.92包裝板紙2.510.342.540.020

14、.010.28塑料4.140.501.570.69織物0.990.120.560.080.05橡膠0.390.050.010.05皮革制品0.240.030.050.040.04庭院廢物3.110.392.470.220.020.29水0.790.100.680.02 答：（1）求各組分質(zhì)量分?jǐn)?shù) 將各類(lèi)垃圾成分中的相同元素質(zhì)量相加，得到各元素質(zhì)量及總質(zhì)量，所有組分質(zhì)量為58.1kg，則各各組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為： C質(zhì)量分?jǐn)?shù)=27.39/58.1=0.471kg/kgH質(zhì)量分?jǐn)?shù)=3.62/58.1=0.0623O質(zhì)量分?jǐn)?shù)=22.97/58.1=0.395N質(zhì)量分?jǐn)?shù)=0.54/58.1=0.0093S質(zhì)

15、量分?jǐn)?shù)=0.1/58.1=0.0017灰分質(zhì)量分?jǐn)?shù)=3.48/58.1=0.0599（2） 求各組分摩爾百分?jǐn)?shù)將各組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)除以各自原子量得到各組分摩爾分?jǐn)?shù)比，結(jié)果如下： C摩爾分?jǐn)?shù)比=0.0471/12=0.0393H摩爾分?jǐn)?shù)比=0.0623/1=0.0623O摩爾分?jǐn)?shù)比=0.395/16=0.0247N摩爾分?jǐn)?shù)比=0.0093/14=0.00066S摩爾分?jǐn)?shù)比=0.0017/16=0.000106以最小中S摩爾分?jǐn)?shù)比為1，則其他元素為： C摩爾分?jǐn)?shù)比=0.0393/0.000106=307.7H摩爾分?jǐn)?shù)比=0.0623/0.000106=587.7O摩爾分?jǐn)?shù)比=0.0247/0.0001

16、06=233N摩爾分?jǐn)?shù)比=0.00066/0.000106=6.2S摩爾分?jǐn)?shù)比=0.000106/0.000106=1（3） 確定分子式 所以垃圾中有機(jī)組分的化學(xué)表達(dá)式為C307.7H587.7O233N6.2S 3.4 在垃圾收集工人和官員之間發(fā)生了一場(chǎng)糾紛，爭(zhēng)執(zhí)的中心是關(guān)于收集工人非工作時(shí)間的問(wèn)題。收集工人說(shuō)他每天的非工作時(shí)間不會(huì)超過(guò)8h工作日的15%，而官員則認(rèn)為收集工人每天的非工作時(shí)間肯定超過(guò)了8h工作日的15%。請(qǐng)你作為仲裁者對(duì)這一糾紛做出公正的評(píng)判，下列數(shù)據(jù)供你評(píng)判時(shí)參考：收運(yùn)系統(tǒng)為拖拽收運(yùn)系統(tǒng)；從車(chē)庫(kù)到第一個(gè)收集點(diǎn)以及從最后一個(gè)收集點(diǎn)返回車(chē)庫(kù)的平均時(shí)間為 11 20min和15m

17、in，行駛過(guò)程中不考慮非工作因素；每個(gè)容器的平均裝載時(shí)間為6min；在容器之間的平均行駛時(shí)間為6min；在處置場(chǎng)卸垃圾的平均時(shí)間為6min；收集點(diǎn)到處置場(chǎng)的平均往返時(shí)間為16km，速度常數(shù)a和b分別為0.004h和0.0125h/km；放置空容器的時(shí)間為6min；每天清運(yùn)的容器數(shù)量為10個(gè)。 解：拖拽系統(tǒng)每次的時(shí)間為 Thcs=Phcs+S+h=tpc+tuc+tdbc +S+a+bx =0.1+0.1+0.1+0.1+0.004+0.012516=0.604(h/次) 每天清運(yùn)的容器數(shù)量是10個(gè)，則每天往返次數(shù)為10次， Nd= H（1-W）-( t1+t2)/Thcs，則： W=1-( N

18、d Thcs + t1+t2)/H1-（100.604+0.33+0.25）/8 =17.2515 所以官員是正確的。 3.5 一較大居民區(qū)，每周產(chǎn)生的垃圾總量大約為460m3，每棟房子設(shè)置兩個(gè)垃圾收集容器，每個(gè)容器的容積為154L。每周人工收運(yùn)垃圾車(chē)收集一次垃圾，垃圾車(chē)的容量為27 m3，配備工人兩名。是確定垃圾車(chē)每個(gè)往返的行駛時(shí)間以及需要的工作量。處置場(chǎng)距離居民區(qū)24km;速度常數(shù)a和b分別為0.022h和0.01375h/km；容器利用效率為0.7；垃圾車(chē)壓縮系數(shù)為2；每天工作時(shí)間按8h考慮。 答：（1）每次能收集的廢物收集點(diǎn)數(shù)量 NpVr/(cfn)=272/(0.1540.72)=2

19、50.5(個(gè)) 取整數(shù)Np=250個(gè) (2) 求集裝時(shí)間Pscs Np =60· Pscs · n/ tp； 所以Pscs=Np· tp/（60·n）=250·1.92/(602)=4(h/次) （3）每周需要進(jìn)行的行程數(shù)NW Tp=460/（0.1542)=1494個(gè) NW=TpF/Np=（1494×1/250）次/周=5.97次/周，取整數(shù)為6 次/周 （4）每周需要的工作時(shí)間Dw 垃圾車(chē)每個(gè)往返的行駛時(shí)間為h h=a+bx=0.022+0.01375(242)=0.682(h) Dw= n·NW Pscs+ tw（S+

20、a+bx）/（1-）H Dw= n·NW Pscs+ tw（S+h）/（1-）H =2·5.97×4+6×(0.10+0.682)/(1-0.15)×8=8.4d/周 每人每周工作日： Dw/n=(8.4/2)d/(周·人)=4.2d/(周·人) 3.6 市政府?dāng)M在某處新建一高級(jí)住宅區(qū)，該區(qū)有800套別墅。假定每天往處置場(chǎng)運(yùn)送垃圾2趟或3趟，請(qǐng)你為該住宅區(qū)設(shè)計(jì)垃圾收運(yùn)系統(tǒng)（兩種不同系統(tǒng)進(jìn)行比較）。垃圾產(chǎn)生量0.025m3/(戶(hù)*d)；每個(gè)收集點(diǎn)設(shè)置垃圾箱2個(gè)；75%為路邊集中收集，25%為戶(hù)后分散收集；收集頻率1次/周；垃圾

21、收集車(chē)為后箱壓縮車(chē)，壓縮系數(shù)為2.5；每天按工作8h計(jì)；每車(chē)配備工人2名；居民點(diǎn)到最近處置場(chǎng)的往返距離為36km；速度常數(shù)a和b分別為0.08h和0.0156h/km；處置場(chǎng)停留時(shí)間為0.083h。 3.7 某城市近郊共有三座垃圾處置場(chǎng)，城區(qū)建有四座轉(zhuǎn)運(yùn)站負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)運(yùn)全市收集的生活垃圾，轉(zhuǎn)運(yùn)站至處置場(chǎng)垃圾單位運(yùn)價(jià)和垃圾量如下表所示，不計(jì)處置場(chǎng)的處置費(fèi)用，請(qǐng)計(jì)算怎樣調(diào)運(yùn)各個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)站的垃圾量才能使其總運(yùn)輸費(fèi)用最低。 項(xiàng)目DiWt/(t/d）D1D2D3TiT18.33.37.8400T210.810.86.8300T310.83.84.8200T45.88.89.8200Bi(t/d)500600600

22、600 解：設(shè)Xij為從轉(zhuǎn)運(yùn)站Ti運(yùn)到處置場(chǎng)Di的廢物量 (1)約束條件 據(jù)每一轉(zhuǎn)運(yùn)站運(yùn)往各個(gè)處置場(chǎng)的轉(zhuǎn)運(yùn)量與每一轉(zhuǎn)運(yùn)站的轉(zhuǎn)運(yùn)量關(guān)系有： X11+X12+X13+X14=400 X21+X22+X23+X24=300 X31+X32+X33+X34=200 X41+X42+X43+X44=200 據(jù)每一處置場(chǎng)接受來(lái)自各個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)站的垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)量與每一處置場(chǎng)的處置量關(guān)系有： X11+X21+X31+X41500 X12+X22+X32+X42600 X13+X23+X33+X43600 (2)目標(biāo)函數(shù) 使總費(fèi)用最小，即： f(X)=X11C11+X12C12+X13C13 + X21C21+X22C2

23、2+X23C23+ X31C31+X32C32+X33C33+ X41C41+X42C42+X43C43 = X118.3+X123.3+X137.8 +X2110.8+X2210.8+X236.8+ X3110.8+X323.8+X334.8+X415.8+X428.8+X439.8 3.12某城市2005年人口規(guī)模35萬(wàn)，人口發(fā)展預(yù)測(cè)到2015年為52萬(wàn)，該城市2005年的人均日產(chǎn)垃圾量為0.85kg/(人*天)，根據(jù)國(guó)內(nèi)同類(lèi)城市的經(jīng)驗(yàn)，人均日產(chǎn)垃圾增長(zhǎng)率為2%，并且當(dāng)人均垃圾日產(chǎn)量達(dá)到1.0 kg/(人*天)時(shí)將保持不變?，F(xiàn)擬在該城市建設(shè)一座轉(zhuǎn)運(yùn)站轉(zhuǎn)運(yùn)所有的垃圾，假設(shè)該轉(zhuǎn)運(yùn)站采用擠壓設(shè)備

24、、高低貨位方式裝卸料、機(jī)動(dòng)車(chē)輛運(yùn)輸，轉(zhuǎn)運(yùn)站的作業(yè)過(guò)程為：垃圾車(chē)在貨位上卸料臺(tái)卸料，傾入低貨位上的壓縮機(jī)漏斗內(nèi)，然后將垃圾壓入半脫掛車(chē)（集裝箱）內(nèi)，滿(mǎn)載后由牽引車(chē)拖運(yùn)，另一個(gè)半拖掛車(chē)（集裝箱）裝料。請(qǐng)根據(jù)該工藝與服務(wù)區(qū)的垃圾量，計(jì)算應(yīng)建多少高低貨位卸料臺(tái)和配套相應(yīng)的壓縮機(jī)數(shù)量，需合理使用多少牽引車(chē)和半拖掛車(chē)（集裝箱）。該轉(zhuǎn)運(yùn)站建成后應(yīng)能滿(mǎn)足該城市2015年發(fā)展的需要。 解：設(shè)需卸料臺(tái)數(shù)量為A，壓縮設(shè)備數(shù)量為B，牽引車(chē)總數(shù)量為C，半托掛車(chē)數(shù)量為D， 因?yàn)?0.85（1+2）2015-2005=1.036kg/(人天)1.0 kg/(人天) 所以2015年人均日產(chǎn)垃圾量為yn =1.0 kg/(人天

25、). t1 t1 到2015年該垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站每天的工作量為 E=k1ynPn/1000=1.31.0520000/1000=676(t/a) 設(shè)F為卸料臺(tái)1天接受的清運(yùn)車(chē)數(shù)， t1為轉(zhuǎn)運(yùn)站1天的工作時(shí)間， t2為1輛清運(yùn)車(chē)的卸料時(shí)間， kt為清運(yùn)車(chē)到達(dá)的時(shí)間誤差系數(shù)， W為清運(yùn)車(chē)的載重量，則 F= t1/( t2kt)，A=E/(WF) ，B=A設(shè)t3為大載重量運(yùn)輸車(chē)往返時(shí)間， t4為半拖掛車(chē)的裝料時(shí)間， n為1輛半拖掛車(chē)裝料的清運(yùn)垃圾車(chē)數(shù)量， C1為牽引車(chē)數(shù)量，則 C1= t3/ t4 t4= t2nkt C= C1A D=( C1+1)A 6.2 化學(xué)穩(wěn)定化技術(shù)和物理穩(wěn)定化技術(shù)之間的區(qū)別和聯(lián)

26、系是什么？ 答：化學(xué)穩(wěn)定化是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)使有毒物質(zhì)變成不溶性化合物，使之在穩(wěn)定的晶格內(nèi)固定不動(dòng)；物理穩(wěn)定化是將污泥或半固體物質(zhì)與一種疏松物料（如粉煤灰）混合生成一種粗顆粒，有土壤狀堅(jiān)實(shí)度的固體，這種固體可以用運(yùn)輸機(jī)械送至處置場(chǎng)。物理穩(wěn)定化技術(shù)主要有水泥固化法、石灰固化法、塑性固化法、熔融固化法等等其主要機(jī)理是廢物和凝結(jié)劑間的化學(xué)鍵合力、凝結(jié)劑對(duì)廢物的物理包容及凝結(jié)劑水合產(chǎn)物對(duì)廢物的吸附作用；化學(xué)穩(wěn)定化技術(shù)主要包括基于pH值控制原理的化學(xué)穩(wěn)定技術(shù)、基于氧化/還原電勢(shì)控制原理的化學(xué)穩(wěn)定化技術(shù)、基于沉淀原理的化學(xué)穩(wěn)定化技術(shù)、基于吸附原理的化學(xué)穩(wěn)定化技術(shù)以及基于離子交換原理的化學(xué)穩(wěn)定化技術(shù)等等。 化學(xué)

27、穩(wěn)定化和物理穩(wěn)定化技術(shù)都是將有毒有害污染物轉(zhuǎn)變?yōu)榈腿芙庑?、低遷移性及低毒性的物質(zhì)的過(guò)程。 6.4 常用的是Freundlich等溫線(xiàn)，其經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜑椋篨/M=K(Cf)1/n其中，X為被吸附的污染物質(zhì)量，mg，X=( Ci -Cf)*V ；V為溶液的體積，L；M為活性炭的質(zhì)量，mg；Ci為污染物在溶液中的初始濃度，mg/L；Cf為污染物在溶液中的最終濃度，mg/L；K，n為經(jīng)驗(yàn)常數(shù)，需在實(shí)驗(yàn)室測(cè)定。用100mL濃度為600mg/L的二甲苯溶液，取不同量的活性炭放置其中，振蕩48h，將樣品過(guò)濾后測(cè)定二甲苯溶液的濃度。分析結(jié)果如下表。假定采用活性炭吸附技術(shù)處理二甲苯廢水，廢水流量為10000L/d，

28、二甲苯濃度為600mg/L，要求處理出水濃度為10mg/L，計(jì)算活性炭的日用量。 M/gCf(mg/L)M/gCf(mg/L)0.6250.23100.4990.055100.3212 解：已知X/M=K(Cf)1/n X=( Ci -Cf)*V 由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)任取兩組代人式，中，取V=0.1L, Ci=600mg/L 求得 n=4, K=43 則X/M=43(Cf)1/4 將V=10000L/d, Ci=600mg/L, Cf=10mg/L代人式，中， 求得 M=77158g=77.158kg 6.5 請(qǐng)說(shuō)明用氧化還原解毒原理對(duì)鉻渣和砷渣分別進(jìn)行化學(xué)穩(wěn)定化的技術(shù)過(guò)程、所用試劑及涉及的化學(xué)反應(yīng)等。

29、答:某些金屬元素的不同價(jià)態(tài)的離子具有不同的毒性，因此為了使某些重金屬離子更易沉淀且毒性最小，常常需要將其還原或氧化為最有利的價(jià)態(tài)。 （1） 鉻酸（Cr6+）在化學(xué)上可被還原成毒性較低的三價(jià)鉻（Cr3+）狀態(tài)。多種化學(xué)品均能作為有效的還原劑，包括：二氧化硫、亞硫酸鹽類(lèi)、酸式亞硫酸鹽類(lèi)、亞鐵鹽類(lèi)等。典型的還原過(guò)程如下： 2Na2CrO4 + 6FeSO4 + 8H2SO4 Cr2(SO4) 3 + 3Fe2(SO4) 3 + 2Na2 SO4 +8 H2O 此反應(yīng)在pH值為2.53.0之間進(jìn)行，然后可溶性鉻 （Cr3+）一般按下式通過(guò)堿性沉淀法除去： Cr2(SO4) 3 + 3Ca(OH)2 2Cr(OH)3 + 3CaSO4，Cr6+經(jīng)化學(xué)還原后再進(jìn)行堿性沉淀會(huì)產(chǎn)生大量殘?jiān)?（2） 砷渣是一種毒性較大的物質(zhì)，對(duì)此進(jìn)行處理時(shí)，可以采用氧化法把三價(jià)砷氧化為五價(jià)砷，然后利用沉淀方法使其解毒，也可結(jié)合固化法對(duì)此進(jìn)行處理，常采用的氧化劑有過(guò)氧化氫和MnO2用H2O2氧化處理砷渣的反應(yīng)如下： As(OH) 3 + H2O HAsO2- + 2H+ + H2O AsO(OH)2- + H2O HAsO2- + H+ + H2O 用MnO2 氧化處理砷渣的反應(yīng)如下：