《固體廢物處理處置工程》教學(xué)大綱

《固體廢處理處置工》教學(xué)大綱一課及師本息/英文）

固體廢物處理處置工程（WasteDisposalEngineering

3

3

2205及理工901

905

、7~9

點(diǎn)~周五，環(huán)境學(xué)院223：82502694郵：zhufenfen@

計(jì)

（60~70%）

%%0%（30~40%）注1：平時(shí)考核（%）＝課程作業(yè)（）+研討交流（%）期考核（%2：平時(shí)考核應(yīng)占總成的。

2.52.5二任教簡中PM括EST、WM等環(huán)境三課簡課程梗：本課程主要講述固體廢物的基本概念、污染特性、分類、處理處置發(fā)展歷史現(xiàn)狀體廢物取樣理化學(xué)和生化特性固體廢物收集轉(zhuǎn)運(yùn)、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)鍵技術(shù)過程術(shù)參數(shù)藝流程次污染控制措施等險(xiǎn)廢物的鑒別特性、危險(xiǎn)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：望學(xué)生通過學(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(cè)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(xiǎn)廢物的浸出毒性鑒別方法、安全填埋的處置要求。了解固體廢物處理處置的發(fā)展歷史、現(xiàn)狀、危險(xiǎn)廢物的固化穩(wěn)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(yùn)行，并簡單分析其運(yùn)行狀況?？梢赃M(jìn)行簡單的固廢小課題研究。課程特：固體廢物處理處置工程是環(huán)境工程專業(yè)的三大主干專業(yè)必修課。對(duì)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)3個(gè)學(xué)分，其中1個(gè)學(xué)分為實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容。因?yàn)樾沦徶玫慕虒W(xué)小試演示設(shè)備的到位，本學(xué)期將嘗試引入課程設(shè)計(jì)實(shí)踐的內(nèi)容，將學(xué)生分組進(jìn)行小試裝置的試調(diào)試運(yùn)

行。另外，本課程還將安排一次固廢處理處置設(shè)施的參觀實(shí)習(xí)。因此，本課程將是具有理論課、課程設(shè)計(jì)/實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)課程、參觀實(shí)習(xí)的課程。四學(xué)要與議請(qǐng)同學(xué)們高度重視課程設(shè)計(jì)實(shí)踐內(nèi)容的學(xué)習(xí)，在這個(gè)內(nèi)容里，同學(xué)們將親自動(dòng)手啟動(dòng)，并實(shí)施運(yùn)行小試設(shè)備，這將加深同學(xué)們對(duì)固廢領(lǐng)域三大主要處理技術(shù)的認(rèn)識(shí)和理解。對(duì)以后的工作和實(shí)驗(yàn)研究都很有幫助。除此之外，也請(qǐng)重視實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)，實(shí)驗(yàn)課程是對(duì)固廢研究中重要的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)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)。五教內(nèi)、求進(jìn)第周課時(shí)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)：固體廢物處理處置的現(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(xiǎn)廢物的形態(tài)多樣化。了解固體廢物管理的歷史，認(rèn)識(shí)到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置的地區(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(gè)階段固廢治理管理的驅(qū)動(dòng)力是什么？思考為什么固體廢物處理處置會(huì)遇到很多問題和阻力。固體廢物處理處置技術(shù)經(jīng)歷了這么長時(shí)間的發(fā)展，為什么還是堆肥、填埋、焚燒為主。第周——三周3-6時(shí)第二章：固體廢物處理處置基礎(chǔ)第一節(jié)：城市生活垃圾產(chǎn)生量預(yù)測(cè)方法

第二節(jié)：城市生活垃圾成分的影響因素第三節(jié)：固體廢物的取樣方法第四節(jié)：固體廢物的物理化學(xué)性質(zhì)第五節(jié)：固體廢物的收集運(yùn)輸【課堂教學(xué)內(nèi)容與要求】掌握常用的生活垃圾產(chǎn)生量預(yù)測(cè)方法和模型。理解影響生活垃圾產(chǎn)生量和生活垃圾成分的因素，并充分認(rèn)識(shí)到中國的特殊性。掌握實(shí)驗(yàn)室垃圾制樣的常用方法，以及代表性取樣的原因和公式，常用的研究對(duì)象的取樣方法。掌握固體廢物基本性質(zhì)的檢測(cè)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合。【課外學(xué)習(xí)內(nèi)容與要求】查閱資料求證各國垃圾分類的實(shí)況。以及各國固體廢物分類所屬的區(qū)別。第周課時(shí)第一個(gè)實(shí)驗(yàn)：校園生活垃圾的采樣與分析參看實(shí)驗(yàn)課教學(xué)大綱第周課時(shí)第三章：固體廢物的預(yù)處理技術(shù)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(shí)、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對(duì)象。布置課程設(shè)計(jì)/踐內(nèi)容和分組：1校園生活垃圾收集系統(tǒng)設(shè)計(jì)；2）有機(jī)質(zhì)垃圾好氧堆肥/發(fā)酵小試裝置調(diào)試運(yùn)行；生活垃圾填埋小試裝置調(diào)試運(yùn)行；4垃圾靜態(tài)燃燒優(yōu)化運(yùn)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)注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(jì)/實(shí)踐的景、研究內(nèi)容和計(jì)劃。

第周課時(shí)第四章：危險(xiǎn)廢物的固化/定化原理與技術(shù)第一節(jié)：危險(xiǎn)廢物的固化穩(wěn)定化原理第二節(jié)：危險(xiǎn)廢物的固化穩(wěn)定化技術(shù)第五章：堆肥、焚燒、填埋三大固體廢物處理處置技術(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/定化技術(shù)，理解其原理，并能夠?qū)σ恍┲攸c(diǎn)的反應(yīng)方程式進(jìn)行分析，重點(diǎn)的原理反應(yīng)可進(jìn)行理論計(jì)算。理解固化和穩(wěn)定化之間的關(guān)系。各課程設(shè)計(jì)/實(shí)踐分組匯報(bào)進(jìn)度。本次各小組主要匯報(bào)背景、報(bào)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(jì)/踐的內(nèi)容和進(jìn)度安排，著手進(jìn)行主要內(nèi)容的探索，設(shè)計(jì)安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。第周課時(shí)第五章：堆肥、焚燒、填埋三大固體廢物處理處置技術(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(huì)影響焚燒系統(tǒng)的運(yùn)行、以及其原因。知道焚燒系統(tǒng)的組成及各個(gè)組成部分的功能。知道焚燒爐運(yùn)行的主要控制參數(shù)及理論反應(yīng)方程式。各課程設(shè)計(jì)/實(shí)踐分組匯報(bào)進(jìn)度，教師指導(dǎo)，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(shí)驗(yàn)結(jié)果分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)情況，有必要的需改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。對(duì)二次污染物進(jìn)行力所能及的收集、檢測(cè)和分析。第周課時(shí)

第二個(gè)實(shí)驗(yàn)：固體廢物浸出毒性實(shí)驗(yàn)參看實(shí)驗(yàn)課教學(xué)大綱第周課時(shí)第五章：堆肥、焚燒、填埋三大固體廢物處理處置技術(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(huì)影響焚燒系統(tǒng)的運(yùn)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(yùn)行條件的差異，適用對(duì)象等。各課程設(shè)計(jì)/實(shí)踐進(jìn)行課程設(shè)計(jì)或者實(shí)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(shí)驗(yàn)結(jié)果分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)情況，優(yōu)化小試實(shí)驗(yàn)研究，使系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，并監(jiān)測(cè)其二次污染物。第周課時(shí)第五章：堆肥、焚燒、填埋三大固體廢物處理處置技術(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、反應(yīng)方程式、其適用范圍、主要的工藝控制參數(shù)。各課程設(shè)計(jì)/實(shí)踐分組匯報(bào)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(shí)驗(yàn)結(jié)果分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)情況，優(yōu)化小試實(shí)驗(yàn)研究，使系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，并監(jiān)測(cè)其二次污染物。第一周3課第五章：堆肥、焚燒、填埋三大固體廢物處理處置技術(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(píng)價(jià)方法。掌握厭氧消化技術(shù)的原理、反應(yīng)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(jì)/實(shí)踐分組課程設(shè)計(jì)或者實(shí)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(shí)驗(yàn)結(jié)果分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)情況，優(yōu)化小試實(shí)驗(yàn)研究，使系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，并監(jiān)測(cè)其二次污染物。第二周3課第三個(gè)實(shí)驗(yàn)：固體廢物元素分析前處理參看實(shí)驗(yàn)課教學(xué)大綱第三周3課第五章：堆肥、焚燒、填埋三大固體廢物處理處置技術(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)生填埋作為處置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)操作過程、二次污染產(chǎn)生的種類。各課程設(shè)計(jì)/實(shí)踐分組匯報(bào)進(jìn)度，教師指導(dǎo)，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(shí)驗(yàn)結(jié)果分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)情況，優(yōu)化小試實(shí)驗(yàn)研究，使系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，并監(jiān)測(cè)其二次污染物。第四周3課參觀某大型固廢處理處置廠。第五周3課第五章：堆肥、焚燒、填埋三大固體廢物處理處置技術(shù)

第三節(jié)：生活垃圾衛(wèi)生填埋和危險(xiǎn)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(jì)算方法、控制方法。了解填埋場的設(shè)計(jì)，可做簡單的計(jì)算。知道安全填埋的適用對(duì)象，技術(shù)特點(diǎn)和衛(wèi)生填埋的區(qū)別。各課程設(shè)計(jì)/實(shí)踐總結(jié)匯報(bào)（1）?！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(bào)。第六周3課第六章：城市生活污泥的處理處置與資源化第七章：固體廢物處理處置的管理【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(gè)單元的功能。污水廠外常用的幾種處理處置方式的技術(shù)特點(diǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)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(píng)的基本理論介紹。各課程設(shè)計(jì)/實(shí)踐總結(jié)匯報(bào)（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(bào)。第七周3課計(jì)算題練習(xí)課、復(fù)習(xí)答疑。六、

推教及讀獻(xiàn)包按節(jié)供讀獻(xiàn)參文）教晶，2017參教蔣建國.固體廢物處置與資源化?；瘜W(xué)工業(yè)出版社。2015

TchobanoglousG,TheisenH,VigilS.IntegratedSolidwastemanagement:engineeringprinciplesandmanagementissues.NewYorl:McGraw-HillChristensenTH.SolidWastetechnology&management.NewYork:Wiley_____________月日

《固體廢棄物處理處置工程》實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)大綱課名稱

）課編號(hào)先課程總分（課時(shí)

無54

課性質(zhì)授對(duì)象

專必修環(huán)工程本三年學(xué)生181818課簡介教目標(biāo)

主講述固廢的本念污特、類處處發(fā)展史、現(xiàn)。體物樣物化和化性固廢物集、轉(zhuǎn)、處技。體物三主處技：焚、堆肥填的術(shù)理關(guān)技過、術(shù)數(shù)工藝程、二污控措等危廢的別性危廢物固化穩(wěn)化術(shù)產(chǎn)固廢的源工等掌固體廢的本念污特、理學(xué)性相測(cè)定法；預(yù)理術(shù)分、理作；燒堆、埋的術(shù)原理工流、鍵術(shù)數(shù)二污物控措施危險(xiǎn)廢的出性別法安填的置求了固體廢處處的展史現(xiàn)、險(xiǎn)物固穩(wěn)定技術(shù)。能進(jìn)行小的廢理置模調(diào)運(yùn)，簡分其運(yùn)狀況。以行單固領(lǐng)研。教

姓

朱芬

職

副授信

辦時(shí)間及點(diǎn)周~周五環(huán)學(xué)

辦電話、箱址姓：無助助辦公（疑輔）間信郵地址序

實(shí)項(xiàng)目名

試場

實(shí)周

實(shí)課

分人校及

工

、902

理樓、902

理樓、902

3-4

1）學(xué)習(xí)制定生活垃圾采樣計(jì)劃，掌握生活垃圾采樣方法；2）了解學(xué)校生活垃圾樣品的物理成分；a）制定采樣計(jì)劃根據(jù)課堂指定的生活區(qū)，制定針對(duì)該區(qū)域的生活垃圾采樣計(jì)劃。首先要對(duì)采樣區(qū)域的生活垃圾進(jìn)行初步了解后根據(jù)采樣目的物性質(zhì)、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。第三，考慮采取樣品的便利性、目標(biāo)垃圾的產(chǎn)生方式、危險(xiǎn)性和樣

ii品數(shù)的保證等因素，確定采樣點(diǎn)。第四，根據(jù)便于使用和洗滌、保證樣品物理和（或）化學(xué)分析用體積、不造成樣品交叉污染以及節(jié)省成本與勞務(wù)費(fèi)用的原則選擇采樣設(shè)備和樣品容器。最后，列出樣品質(zhì)量保證與質(zhì)量控制措施。實(shí)際化?。簩W(xué)生成幾園內(nèi)幾處同的垃圾收集點(diǎn)旁邊的垃圾桶、室里垃圾、宿舍每層的垃圾收集桶等。b采樣據(jù)采樣區(qū)域目標(biāo)情況確定所需的最少樣品數(shù)；1于單一隨機(jī)采樣法，采取至少n個(gè)樣品，并采取不小于最小樣品量1的樣品數(shù)量；于分層隨機(jī)采樣法將最少樣品數(shù)按各層的大（重量體積面1積個(gè)數(shù)等在各層中分配然后利用單一隨機(jī)采樣法分層采取各層內(nèi)個(gè)樣品，并采取不小于最小樣品量的樣品數(shù)量。實(shí)際化?。好拷M每個(gè)圾收點(diǎn)取大約一個(gè)中型塑料袋的垃圾大c）制樣對(duì)采集的生活垃圾樣品分出一半分別進(jìn)行分檢碎合縮分進(jìn)一步分析準(zhǔn)備分析試樣。在分檢的同時(shí)按照表1-4做好記錄，以用于物理成分分析。d分析物理成分根據(jù)制樣階段的分檢記錄，分類稱量計(jì)算各成分組成。

i

MM

i

i

i

式中：

i

——濕基某成分含量，%；M

i

——某成分重量，kg；M

——樣品總總量，kg；

i

——干基某成分含量，%；

iiii水C

i

——某成分含水率，%；C

——樣品含水率，%。含水率垃圾含水率的分析步驟為：(1)將各垃圾成分試樣破碎至粒徑小于15mm后，置入干燥箱中，在105±5℃條件下烘4～，取下冷卻后稱重。(2)重復(fù)烘1～2h，再稱重，直至恒重。(3)計(jì)算含水率C

jjjj

ni

i式中：C

i

——某成分含水率，%；

——樣品含水率，%；

i

——某成分濕重，g；MM

jj

——每次某成分濕重，g；——每次某成分干重，g；n—各成分?jǐn)?shù)；m——測(cè)定次數(shù)。

容重垃圾容重的分析步驟為：將采取的垃圾試樣不加處理裝滿有效高度積100L的硬質(zhì)塑料圓桶內(nèi)，稍加振動(dòng)但不壓實(shí)，稱取并記錄重量，重復(fù)～4次后，結(jié)果按下式計(jì)算：垃圾容重（kg/m）=

每）稱量次數(shù)L）

灰分和可燃物含量垃圾灰分是指圾試樣在815℃下灼燒而產(chǎn)生的灰渣量815溫度下，垃圾試樣中的有機(jī)物質(zhì)均被氧化金屬也成為氧化物這樣損失的重量也就是垃圾試樣中的可燃物含量。其分析步驟為，

(1)稱取并記錄下一系列坩鍋重量。(2)將粉碎后的各垃圾成分樣品按物理組成的比例充分混合后，在每個(gè)坩鍋中加入適當(dāng)?shù)牧浚Q取并記錄重量。(3)將盛放有試樣的坩鍋放入到馬福或燃燒爐±℃下灼燒1h，然后取下冷卻。(4)分別稱重并計(jì)算含灰量，最后結(jié)果取平均值。

式中：A——垃圾試樣的含灰量，%；——在815℃下灼燒后坩鍋和試樣重量；S——灼燒前坩鍋和試樣重量；——坩鍋的重量。(5)垃圾的可燃物重量=100-A粒度垃圾粒度分析步驟為：(1)將一系列不同篩目的篩子分別稱取重量并記錄后，按篩目規(guī)格序列由小到大排放；(2)稱取并記錄需篩分的試樣重量；(3)在最上面的篩子上放入需篩分的試樣后，連續(xù)搖動(dòng)15min(4)將每個(gè)帶有試樣的篩子稱重后，計(jì)算各個(gè)篩子上微粒的百分比。微粒百分比（%）=

微粒重量子重量總試樣重量鼓風(fēng)干燥箱、馬弗爐、坩堝、萬分之一分析天平、鑷子、蒸發(fā)皿等

a)了解毒性浸出的相關(guān)概念；

b)掌握固體廢物毒性浸出方（GB5085.3-2007危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)浸出毒性鑒別，HJ/T299-2007固體廢物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法c)了解我國固體廢物浸出毒性的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)a)．稱5~10g品（干電池、生活垃圾焚燒飛灰、市政污泥焚燒飛灰、或其他廢物置于預(yù)先干燥至恒重的具蓋容器中105℃烘干恒重至±0.01g，計(jì)算含水率。b)．毒性浸出實(shí)驗(yàn)根據(jù)《HJ/T299-2007固體廢物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》中浸出實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行毒性浸出實(shí)驗(yàn)。c)．分析成果與浸出毒性鑒別標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，并進(jìn)行評(píng)價(jià)。浸取容器：1L具密封塞高型聚乙烯瓶浸取裝置：轉(zhuǎn)速為30±2r/min的翻轉(zhuǎn)式振蕩器過濾裝置：加壓過濾裝置或真空過濾裝置或離心分離裝置濾膜：0.45μm微孔濾膜或中速藍(lán)