《固體廢物處理處置工程》教學(xué)大綱

1、固體廢物處理處治工程教學(xué)大綱課程名稱固體廢物處理處治工程總學(xué)時54（中/英文）（Soli Waste Treatment an isposal Engineering）課程編號21014367周學(xué)時3學(xué)分3課程性質(zhì)授課教室專業(yè)必修2205901902905授課關(guān)于象環(huán)境工程三年級學(xué)生授課時間先修課程要求周五、79 節(jié)課高等數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、環(huán)境微生物學(xué)任課姓名朱芬芬職稱副教授教師辦公時間及地:周一周五，環(huán)境學(xué)院223信息辦公電話：82502694 HYPERLINK mailto: 姓名：無助教助教辦公（答疑或輔導(dǎo)）時間信息習(xí)題課地點、時間：助教聯(lián)系電話、郵箱地址：平時考核考核類型課程作課程設(shè)

2、計/ 實踐期中考試考核（6070 %）占總考方式比例2030 %3040 %0 %期末考核（3040 閉卷考試注：平時考核（）課程作業(yè)（）研討交流（%+期中考核（ 2：平時考核應(yīng)占總成績的40-70%。二、任課教師簡介2.5朱芬芬副教授，本科、碩士、博士訣別畢業(yè)于同濟(jì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院、清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院和日本京都大學(xué)都市環(huán)境工程系。專業(yè)從事固體廢物領(lǐng)域研究工作十多年。研究內(nèi)容囊括城市污泥制備生物柴油、污水廠中有機(jī)磷酸酯的行為研究、燃燒進(jìn)程中PM 的釋放規(guī)律與控制技術(shù)研究、焚燒飛灰水洗燒結(jié)除氯工藝及機(jī)理研究等。主持并且參與過水專項、國家自然科學(xué)基金、北京市自然科學(xué)基金、企業(yè)橫向項目的研究。發(fā)表論文四十

3、余篇，囊括EST、WR、JHM、WM 等環(huán)境工程領(lǐng)域頂級期刊。2.5三、課程簡介預(yù)處理技術(shù)。固體廢物的三大主要處理技術(shù)：焚燒、堆肥和填埋的技術(shù)原理、關(guān)預(yù)處理技術(shù)。固體廢物的三大主要處理技術(shù)：焚燒、堆肥和填埋的技術(shù)原理、關(guān)危險廢物的固化穩(wěn)定化技術(shù)。產(chǎn)業(yè)固體廢物的資源化工藝等。教學(xué)目標(biāo)：希望學(xué)生經(jīng)過學(xué)習(xí)本課程達(dá)到以下要求。 1）掌握固體廢物的基本概念、污染特性、物理化學(xué)特性及相應(yīng)測定方法；預(yù)處理技術(shù)的分類、原理與作用；焚燒、堆肥、填埋的技術(shù)原理、工藝流程、關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)、二次污染物及控制措施；危險廢物的浸出毒性辨別方法、安全填埋的處治要求。 2）了解固體廢物處理處治的發(fā)展歷史、現(xiàn)狀、危險廢物的固化穩(wěn)

4、定化技術(shù)。 3）能夠進(jìn)行小型的固廢處理裝置的模擬調(diào)試運行，并且簡單分析其運行狀況?？梢赃M(jìn)行簡單的固廢小課題研究。課程特點： 固體廢物處理處治工程是環(huán)境工程專業(yè)的三大主干專業(yè)必修課。關(guān)于應(yīng)著環(huán)境工程水、氣、固三大主要研究領(lǐng)域中的固廢領(lǐng)域。本課程原來設(shè)計3 1本學(xué)期將嘗試引入課程設(shè)計/實踐的內(nèi)容，將學(xué)生分組進(jìn)行小試裝置的試調(diào)試運行。另外，本課程還將安排一次固廢處理處治設(shè)施的觀賞實習(xí)。因此，本課程將是具有理論課、課程設(shè)計/實踐、實驗課程、觀賞實習(xí)的課程。行。另外，本課程還將安排一次固廢處理處治設(shè)施的觀賞實習(xí)。因此，本課程將是具有理論課、課程設(shè)計/實踐、實驗課程、觀賞實習(xí)的課程。四、學(xué)習(xí)要求與建議請同

5、學(xué)們高度重視課程設(shè)計/實踐內(nèi)容的學(xué)習(xí)，在這個內(nèi)容里，同學(xué)們將親自動手啟動，并且實施運行小試設(shè)備，這將加深同學(xué)們關(guān)于固廢領(lǐng)域三大主要處理技術(shù)的認(rèn)識和理解。關(guān)于以后的工作和實驗研究都很有幫助。除此之外，也請重視實驗課程的學(xué)習(xí)，實驗課程是關(guān)于固廢研究中重要的基礎(chǔ)實驗內(nèi)容進(jìn)行訓(xùn)練的部分。它將是以后從事相關(guān)工作和研究的基礎(chǔ)。五、教學(xué)內(nèi)容、要求和進(jìn)度第一周 3 課時第一章： 緒論第一節(jié)：什么是固體廢物及固體廢物的分類第二節(jié)：固體廢物管理/處理的歷史第三節(jié)：固體廢物污染的特性第四節(jié)：固體廢物處理處治的現(xiàn)狀【課堂教學(xué)內(nèi)容與要求】掌握固體廢物的定義和分類，理解危險廢物的形態(tài)多樣化。了解固體廢物管理的歷史，認(rèn)識到

6、固體廢物來源的廣泛性、與水、大氣、土壤污染的密切性。了解固體廢物處理處治的地區(qū)差異性?！菊n外學(xué)習(xí)內(nèi)容與要求】查閱資料了解各個階段固廢治理/管理的驅(qū)動力是什么？思考為什么固體廢物處理處治會遇到很多問題和阻力。固體廢物處理處治技術(shù)經(jīng)歷了這么長時間的發(fā)展，為什么還是堆肥、填埋、焚燒為主。第二周第三周3-6 課時第二章： 固體廢物處理處治基礎(chǔ)第一節(jié)：城市生活垃圾產(chǎn)生量預(yù)測方法第三節(jié)：固體廢物的取樣方法第五節(jié)：固體廢物的收集運輸【課堂教學(xué)內(nèi)容與要求】固體廢物基本性質(zhì)的檢測方法、理解其意義及作用。充分理解垃圾分類的困 難、以及各種收集方法的利弊和適用場所?！菊n外學(xué)習(xí)內(nèi)容與要求】查閱資料求證各國垃圾分類的實

7、況。以及各國固體廢物分類所屬的區(qū)別。第四周 3 課時第一個實驗：校園生活垃圾的采樣與分析參看實驗課教學(xué)大綱第五周 3 課時第一節(jié)：固體廢物的破碎第二節(jié)：固體廢物的分選【課堂教學(xué)內(nèi)容與要求】理解壓實、破碎、分選的原理和意義。熟悉破碎和分選的類型和適用處理關(guān)于象。部署課程設(shè)計/實踐內(nèi)容和分組：1）校園生活垃圾收集系統(tǒng)設(shè)計；2）有機(jī)質(zhì)垃圾好氧堆肥/發(fā)酵小試裝置調(diào)試運行；3）生活垃圾填埋小試裝置調(diào)試運行；4）垃圾靜態(tài)燃燒優(yōu)化運行?！菊n外學(xué)習(xí)內(nèi)容與要求】查閱資料了解一些生活垃圾預(yù)處理工藝流程、關(guān)切其中采用的方法以及先后順序和原因。查閱資料開始撰寫課程設(shè)計/實踐的背景、研究內(nèi)容和計劃。第六周 3 課時第四

8、章： 危險廢物的固化/第一節(jié)：危險廢物的固化/穩(wěn)定化原理第二節(jié)：危險廢物的固化/穩(wěn)定化技術(shù)第一節(jié)：三大技術(shù)概要【課堂教學(xué)內(nèi)容與要求】了解各種固化/穩(wěn)定化技術(shù)，理解其原理，并且能夠關(guān)于一些重點的反映方程式進(jìn)行分析，重點的原理反映可進(jìn)行理論計算。理解固化和穩(wěn)定化之間的關(guān)系。各課程設(shè)計/實踐分組匯報進(jìn)度。本次各小組主要匯報背景、報告主要內(nèi)容、進(jìn)度安排等。教師指導(dǎo)，其他小組可進(jìn)行討論?！菊n外學(xué)習(xí)內(nèi)容與要求】查閱資料了解最新的危廢資源化技術(shù)、以及這些已有技術(shù)的最新研究成 果。根據(jù)上課討論內(nèi)容，修改課程設(shè)計/內(nèi)容的探索，設(shè)計安排實驗內(nèi)容，進(jìn)行實驗。第七周 3 課時第五章： 堆肥、焚燒、填埋三大固體廢物處理

9、處治技術(shù)第二節(jié)：生活垃圾焚燒技術(shù)【課堂教學(xué)內(nèi)容與要求】掌握哪些生活垃圾的性質(zhì)會影響焚燒系統(tǒng)的運行、以及其原因。知道焚燒系統(tǒng)的組成及各個組成部分的功能。知道焚燒爐運行的主要控制參數(shù)及理論反映方程式。各課程設(shè)計/實踐分組匯報進(jìn)度，教師指導(dǎo)，其他小組可進(jìn)行討論?！菊n外學(xué)習(xí)內(nèi)容與要求】查閱教科書、文獻(xiàn)資料，根據(jù)已有實驗結(jié)果分析實驗設(shè)計情況，有必要的需改進(jìn)實驗設(shè)計。關(guān)于二次污染物進(jìn)行力所能及的收集、檢測和分析。第八周 3 課時第二個實驗：固體廢物浸出毒性實驗參看實驗課教學(xué)大綱第九周 3 課時第五章： 堆肥、焚燒、填埋三大固體廢物處理處治技術(shù)第二節(jié)：生活垃圾焚燒技術(shù)及其他熱處理技術(shù)【課堂教學(xué)內(nèi)容與要求】了

10、解生活垃圾焚燒爐的爐型、爐排結(jié)構(gòu)。知道生活垃圾焚燒爐煙氣污染控制系統(tǒng)的工藝流程及原理。掌握哪些生活垃圾的性質(zhì)會影響焚燒系統(tǒng)的運行、以及其原因。了解其他熱處理技術(shù)的區(qū)別、產(chǎn)物和運行條件的差異，適用關(guān)于象等。各課程設(shè)計/實踐進(jìn)行課程設(shè)計或者實踐?！菊n外學(xué)習(xí)內(nèi)容與要求】查閱教科書、文獻(xiàn)資料，根據(jù)已有實驗結(jié)果分析實驗設(shè)計情況，優(yōu)化小試實驗研究，使系統(tǒng)穩(wěn)定運行，并且監(jiān)測其二次污染物。第十周 3 課時第五章： 堆肥、焚燒、填埋三大固體廢物處理處治技術(shù)第三節(jié)：生活垃圾堆肥技術(shù)【課堂教學(xué)內(nèi)容與要求】知道生活垃圾生物處理的原理、反映方程式、其適用范圍、主要的工藝控制參數(shù)。各課程設(shè)計/實踐分組匯報進(jìn)度，教師指導(dǎo)，

11、其他小組可進(jìn)行討論。【課外學(xué)習(xí)內(nèi)容與要求】查閱教科書、文獻(xiàn)資料，根據(jù)已有實驗結(jié)果分析實驗設(shè)計情況，優(yōu)化小試實驗研究，使系統(tǒng)穩(wěn)定運行，并且監(jiān)測其二次污染物。第十一周 3 課時第五章： 堆肥、焚燒、填埋三大固體廢物處理處治技術(shù)第三節(jié)：生活垃圾堆肥技術(shù)及厭氧消化技術(shù)【課堂教學(xué)內(nèi)容與要求】了解生活垃圾堆肥/污泥堆肥的工藝流程、二次污染物的控制技術(shù)、產(chǎn)品的評判方法。掌握厭氧消化技術(shù)的原理、反映方程式、重要的工藝參數(shù)、工藝流程。了解厭氧消化的預(yù)處理技術(shù)及發(fā)展。各課程設(shè)計/實踐分組課程設(shè)計或者實踐?！菊n外學(xué)習(xí)內(nèi)容與要求】查閱教科書、文獻(xiàn)資料，根據(jù)已有實驗結(jié)果分析實驗設(shè)計情況，優(yōu)化小試實驗研究，使系統(tǒng)穩(wěn)定運行

12、，并且監(jiān)測其二次污染物。第十二周 3 課時第三個實驗：固體廢物元素分析前處理參看實驗課教學(xué)大綱第十三周 3 課時第五章： 堆肥、焚燒、填埋三大固體廢物處理處治技術(shù)第三節(jié)：生活垃圾衛(wèi)生填埋【課堂教學(xué)內(nèi)容與要求】知道衛(wèi)生填埋作為處治方法存在的必要性和重要性。了解衛(wèi)生填埋技術(shù)的發(fā)展歷程。知道衛(wèi)生填埋場的基本構(gòu)成，以及填埋作業(yè)操作進(jìn)程、二次污染產(chǎn)生的種類。各課程設(shè)計/實踐分組匯報進(jìn)度，教師指導(dǎo)，其他小組可進(jìn)行討論?！菊n外學(xué)習(xí)內(nèi)容與要求】查閱教科書、文獻(xiàn)資料，根據(jù)已有實驗結(jié)果分析實驗設(shè)計情況，優(yōu)化小試實驗研究，使系統(tǒng)穩(wěn)定運行，并且監(jiān)測其二次污染物。第十四周 3 課時觀賞某大型固廢處理處治廠。第十五周 3

13、 課時第五章： 堆肥、焚燒、填埋三大固體廢物處理處治技術(shù)第三節(jié)：生活垃圾衛(wèi)生填埋和危險廢物的安全填埋【課堂教學(xué)內(nèi)容與要求】知道生活垃圾填埋場二次污染產(chǎn)生的理論方程式、計算方法、控制方法。了解填埋場的設(shè)計，可做簡單的計算。知道安全填埋的適用關(guān)于象，技術(shù)特點和衛(wèi)生填埋的區(qū)別。各課程設(shè)計/實踐總結(jié)匯報（1）。【課外學(xué)習(xí)內(nèi)容與要求】查閱教科書、文獻(xiàn)資料，根據(jù)老師建議修改最后的總結(jié)匯報。第十六周 3 課時第六章： 城市生活污泥的處理處治與資源化第七章： 固體廢物處理處治的管理【課堂教學(xué)內(nèi)容與要求】知道城市生活污泥的特性，了解其危害性和資源化的物質(zhì)基礎(chǔ)。污水廠內(nèi)常用的處理工藝流程和每個單元的功能。污水廠外

14、常用的幾種處理處治方式的技術(shù)特點、優(yōu)缺陷和適用范圍。我國的固體廢物管理政策及要求。生命周期分析/評判的基本理論介紹。各課程設(shè)計/實踐總結(jié)匯報（2）?！菊n外學(xué)習(xí)內(nèi)容與要求】查閱教科書、文獻(xiàn)資料，根據(jù)老師建議修改最后的總結(jié)匯報。第十七周 3 課時計算題練習(xí)課、復(fù)習(xí)答疑。六、推薦教材及閱讀文獻(xiàn)（囊括按章節(jié)提供必讀文獻(xiàn)和參考文獻(xiàn)教材：何品晶.固體廢物處理與資源化技術(shù)，高等教育出版社，2017參考教材：蔣建國. 固體廢物處治與資源化?；瘜W(xué)工業(yè)出版社。2015TchobanoglousG,TheisenH,VigilS.IntegrateSoliwastemanagement: engineering p

15、rinciples an management issues.New Yorl: McGraw-Hill ChristensenTH.SoliWastetechnology&management.NewYork:Wiley課程負(fù)責(zé)人（簽字：基層教學(xué)組織（教研室）負(fù)責(zé)人（簽字學(xué)院（系、部主管領(lǐng)導(dǎo)（簽字：學(xué)院（系、部（蓋章） 年 月 日固體廢棄物處理處治工程實驗課程教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱（中文）固體廢物處理處治工程（英文）Soli Waste Treatment an isposal Engineering課程編號ES104605課程編號ES104605課程性質(zhì)先修課程無授課關(guān)于象54其

16、中：理論教學(xué)課時總學(xué)分（課時）其中：課程設(shè)計/實踐課時其中：實驗教學(xué)課時年級學(xué)生181818課程簡介焚燒、堆肥和填埋的技術(shù)原理、關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)程、技術(shù)參數(shù)、藝流程、二次污染控制措施等。危險廢物的辨別特性、危險物的固化穩(wěn)定化技術(shù)。產(chǎn)業(yè)固體廢物的資源化工藝等。教學(xué)目標(biāo)施；危險廢物的浸出毒性辨別方法、安全填埋的處治要求。定化技術(shù)。能夠進(jìn)行小型的固廢處理裝置的模擬調(diào)試運行，并且簡單分析其運行狀況?？梢赃M(jìn)行簡單的固廢領(lǐng)域研究。二、教師基本信息教師教師姓名朱芬芬職稱副教授信息辦公時間及地點：周一223辦公電話、郵箱地址：82502694，辦公電話、郵箱地址：82502694， HYPERLINK mailto

17、: 姓名：無助教助教辦公（答疑或輔導(dǎo)）時間：信息郵箱地址三、實驗項目試驗試驗序號實驗項目名稱場所工樓901、902實驗周次實驗分組課時人數(shù)1實驗一校園生活垃圾的采樣與分析3-63-4實驗二固體廢物浸出毒性實驗理工樓901、90213-63-4實驗三固體廢物元素分析前處理理工樓901、90213-63-4四、實驗安排實驗一校園生活垃圾的采樣與分析實驗?zāi)康?1）學(xué)習(xí)制定生活垃圾采樣計劃，掌握生活垃圾采樣方法； 2）了解學(xué)校生活垃圾樣本的物理成分；實驗內(nèi)容制定采樣計劃根據(jù)課堂指定的生活區(qū)，制定針關(guān)于該區(qū)域的生活垃圾采樣計劃。采樣現(xiàn)場條件等選用適宜的采樣方法，最常選用的是單一隨機(jī)采樣法和分層隨機(jī)采樣法

18、。第三，考慮采取樣本的便利性、目標(biāo)垃圾的產(chǎn)生方式、危險性和樣品數(shù)的保證等因素，確定采樣點。第四，根據(jù)便于使用和洗滌、保證樣本物理和（或）化學(xué)分析用體積、不造成樣本交叉污染以及節(jié)省成本與勞務(wù)費用的原則選擇采樣設(shè)備和樣本容器。最后，列出樣本質(zhì)量保證與質(zhì)量控制措施。實際簡化取樣：桶、教室里的垃圾桶、宿舍每層的垃圾收集桶等。采樣n；1n1個樣本，并且采取不小于最小樣本量的樣本數(shù)量；n1按各層的大?。ㄖ亓?、體積、面?zhèn)€樣本，并且采取不小于最小樣本量的樣本數(shù)量。實際簡化取樣：每組在每個垃圾收集點取大約一個中型塑料袋的垃圾（L。制樣備分析試樣。在分檢的同時依照表 1-4 做好記錄，以用于物理成分分析。分析物理

19、成分根據(jù)制樣階段的分檢記錄，分類稱量計算各成分組成。Ci 濕M 100100 C Ci 干Ci 濕i 水100 C水式中：Ci濕濕基某成分含量，；M i某成分重量，kg； M 樣本總總量，kg；Ci干干基某成分含量，；C某成分含水率，%；i 水C樣本含水率，%。水含水率垃圾含水率的分析步驟為：15mm 105 548h，取下冷卻后稱重。12h，再稱重，直至恒重。計算含水率Ci 水 1mMj 濕Mj 干 100j1j濕式中：C水iCi水Ci濕100Ci某成分含水率，%；樣本含水率，%；C某成分濕重，g；i 濕M每次某成分濕重，g；j 濕M每次某成分干重，g；j 干n各成分?jǐn)?shù)； m容重垃圾容重的分

20、析步驟為：100L24垃圾容重灰分和可燃物含量1000稱量次數(shù)每次稱量重量（kg） 樣本體積（L）815815圾試樣中的可燃物含量。其分析步驟為，稱取并且記錄下一系列坩鍋重量。中加入適當(dāng)?shù)牧浚Q取并且記錄重量。（或燃燒爐815101h， 然后取下冷卻。訣別稱重并且計算含灰量，最后結(jié)果取平均值。 C100式中：A S CA垃圾試樣的含灰量，%；R815S灼燒前坩鍋和試樣重量； C坩鍋的重量。100-A粒度垃圾粒度分析步驟為：到大排放；稱取并且記錄需篩分的試樣重量；15min；將每個帶有試樣的篩子稱重后，計算各個篩子上微粒的百分比。微粒重量 篩子重量微粒百分比（%）=總試樣重量器材使用鼓風(fēng)干燥箱、馬弗爐、坩堝、萬分之一分析天平、鑷子、蒸發(fā)皿等實驗二固體廢物浸出毒性實驗實驗?zāi)康牧私舛拘越龅南嚓P(guān)概念；（GB5085.3-2007HJ/T299-2007；了解我國固體廢物浸出毒性的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。實驗內(nèi)容稱取510g（其他廢物105烘干恒重至0.01g，計算含水率。毒性浸出實驗根據(jù)HJ