第一章 固體廢物處理與處置 緒 論

固體廢物處理與處置

第二章固體廢物的收集、運(yùn)輸與壓實(shí)第三章固體廢物的破碎和細(xì)磨第四章固體廢物分選第五章固體廢物的脫水第六章固體廢物的焚燒第一章緒論目錄第七章固體廢物的熱解第八章固體廢物的生物處理第九章固體廢物的處置方法第十章固體廢物制備建筑材料第十一章危險(xiǎn)廢物處理與處置固體廢物的污染及其控制2固體廢物處理處置方法3固體廢物的來(lái)源和分類1第一章緒論控制固體廢物污染的技術(shù)政策4固體廢物管理51.1固體廢物的來(lái)源和分類1.1.1固體廢物的來(lái)源1.1.2固體廢物的分類1.1.1固體廢物的來(lái)源固體廢物來(lái)自人類活動(dòng)的許多環(huán)節(jié)。其來(lái)源一般分成兩大類：一類是在生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的固體廢物，即生產(chǎn)廢物，如工業(yè)廢渣和尾礦等；另一類是人們?cè)谙M(fèi)活動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢物，即生活垃圾，如塑料飯盒、廢舊電視和冰箱等。1.1.1固體廢物的來(lái)源表1.1從各類發(fā)生源產(chǎn)生的主要固體廢物分類及組成分類來(lái)源主要組成物礦業(yè)廢物礦山、冶煉廠等廢石、尾礦、煤矸石、金屬、廢木、磚瓦、灰石、水泥、砂石等工業(yè)廢物冶金、交通、機(jī)械、金屬結(jié)構(gòu)等工業(yè)金屬、礦渣、砂石、模型、芯、陶瓷邊角料，涂料、管道、絕熱和絕緣材料、粘結(jié)劑、廢木、塑料、橡膠、煙塵、各種廢舊建筑材料等食品加工肉類、谷物、果類、蔬菜、煙草、各加工廠污水、污泥等橡膠、皮革、塑料等工業(yè)橡膠、皮革、塑料、布、線、纖維、燃料、金屬等造紙、木材、印刷等工業(yè)刨花、鋸木、碎木、化學(xué)藥劑、金屬填料、塑料填料、塑料等石油化工化學(xué)藥劑、金屬、塑料、橡膠、陶瓷、瀝青、油氈、石棉、涂料等電器、儀器儀表等工業(yè)金屬、玻璃、木材、橡膠、塑料、化學(xué)藥劑、研磨料、陶瓷、絕緣材料紡織服裝業(yè)布頭、纖維、橡膠、塑料、金屬等建筑材料金屬、水泥、廢木、粘土、陶瓷、石膏、石棉、砂石、紙、纖維等電力工業(yè)爐渣、粉煤灰、煙灰城市垃圾居民生活食物垃圾、果皮菜葉、紙屑、布料、塑料袋、金屬、玻璃、泡沫塑料餐盒、陶瓷、灰渣、碎磚瓦、廢電池、廢舊家電、電子垃圾、糞便、雜品商業(yè)、機(jī)關(guān)管道、碎砌體、瀝青及其他建筑材料，廢汽車、廢電器、廢器具，含有易爆、易燃、腐蝕性、放射性的廢物及類似居民生活欄內(nèi)的各種廢物市政維護(hù)、管理部門碎磚瓦、樹葉、死禽畜、金屬、鍋爐灰渣、污泥、臟土等農(nóng)業(yè)廢物農(nóng)、林、畜牧業(yè)稻草、秸稈、蔬菜、水果、果樹枝條、糠秕、落葉、廢塑料、人畜糞便、禽糞、農(nóng)藥、禽畜加工皮毛、污水、污泥等水產(chǎn)腥臭腐爛魚、蝦、貝殼，水產(chǎn)加工污水、污泥等，水體富營(yíng)養(yǎng)化生成的大量藻類有害廢物核工業(yè)、核電站、放射性醫(yī)療單位、科研單位金屬、含反射性廢渣、粉塵、污泥、器具、勞保用器、建筑材料其它有關(guān)單位含有易燃、易爆和有毒性、腐蝕性、反應(yīng)性、傳染性的固體廢物1.1.2固體廢物的分類⒈礦業(yè)固體廢物礦業(yè)固體廢物主要是自礦業(yè)開采和礦石洗選過(guò)程中產(chǎn)生的廢物，包括煤矸石、廢石和尾礦。圖1.1為我國(guó)近幾年（2001～2008年）煤矸石產(chǎn)量增長(zhǎng)趨勢(shì)圖。隨著經(jīng)濟(jì)水平的提高和煤炭消耗的增大，煤矸石年總產(chǎn)量一直持續(xù)攀升。大量煤矸石長(zhǎng)期堆放不僅占用大面積土地,而且造成環(huán)境染和生態(tài)破壞。1.1.2固體廢物的分類圖1.12001～2008年我國(guó)煤矸石產(chǎn)量增長(zhǎng)趨勢(shì)圖1.1.2固體廢物的分類⒉工業(yè)固體廢物工業(yè)固體廢物是指工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程和工業(yè)加工過(guò)程中產(chǎn)生的廢渣、粉塵、碎屑、污泥等。主要有下列幾種：⑴冶金固體廢物⑵燃料灰渣⑶化學(xué)工業(yè)固體廢物⑷石油工業(yè)固體廢物⑸糧食、食品工業(yè)固體廢物⑹其它1.1.2固體廢物的分類⒊城市固體廢物城市固體廢物是指城市居民生活、商業(yè)活動(dòng)、市政建設(shè)與維護(hù)、機(jī)關(guān)辦公等過(guò)程產(chǎn)生的固體廢物，一般分為以下幾種：⑴生活垃圾⑵城建渣土⑶商業(yè)固體廢物⑷糞便1.1.2固體廢物的分類表1.2世界部分國(guó)家近幾年城市廢棄物的成份組成單位（％）國(guó)家年份紙類有機(jī)物塑料玻璃金屬紡織品其他無(wú)機(jī)物美國(guó)200534.025.012.05.08.0...34.0瑞典200568.0...2.011.02.0...17.0新加坡200524.321.414.91.420.02.016.0意大利200528.029.05.013.02.0...22.0加拿大200447.024.03.06.013.0...8.0墨西哥200615.051.06.06.03.0...18.0印度20042.835.01.60.90.31.058.0印度尼西亞200520.655.413.31.91.10.64.7巴西200412.659.915.53.41.71.55.41.1.2固體廢物的分類⒋農(nóng)業(yè)固體廢物農(nóng)業(yè)固體廢物是指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、畜禽飼養(yǎng)、農(nóng)副產(chǎn)品加工以及農(nóng)村居民生活活動(dòng)排出的廢物，如植物秸稈、腐爛的蔬菜和水果、果樹枝、糠秕、落葉等植物廢料，以及人和畜禽糞便、農(nóng)藥、農(nóng)用塑料薄膜等。1.1.2固體廢物的分類⒌放射性固體廢物放射性固體廢物包括核燃料的生產(chǎn)和加工，同位素的應(yīng)用，核電站、核研究機(jī)構(gòu)、醫(yī)療單位、放射性廢物處理設(shè)施產(chǎn)生的廢物。如從含鈾礦石提取鈾過(guò)程中產(chǎn)生的廢礦渣；受人工或天然放射性物質(zhì)污染的廢舊設(shè)備、器物、防護(hù)用品等；放射性廢液經(jīng)過(guò)濃縮、固化處理形成的固體廢棄物等。1.1.2固體廢物的分類⒍有害固體廢物國(guó)際上稱之為危險(xiǎn)固體廢物（hazardoussolidwaste）。這類廢物泛指放射性廢物以外，具有毒性、易燃性、反應(yīng)性、腐蝕性、爆炸性、傳染性而可能對(duì)人類的生活環(huán)境和健康產(chǎn)生危害的廢物?；诃h(huán)境保護(hù)的需要，許多國(guó)家將這部分廢物單獨(dú)列出加以管理。1.2固體廢物的污染及其控制1.2.1固體廢物的特點(diǎn)和特征1.2.2我國(guó)固體廢物污染1.2.3固體廢物污染途徑1.2.4固體廢物污染危害1.2.5固體廢物污染控制1.2.1固體廢物的特點(diǎn)和特征⒈“資源”和“廢物”的相對(duì)性⑴從時(shí)間方面看：固體廢物僅僅相對(duì)于當(dāng)前的科技水平還不夠高、經(jīng)濟(jì)條件還不允許的情況下暫時(shí)無(wú)法加以利用。但隨著時(shí)間的推移，科技水平的提高及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，資源滯后于⑵從空間角度看：廢物僅僅相對(duì)于某一過(guò)程或某一方面沒(méi)有使用價(jià)值，但并非在一切過(guò)程或一切方面都沒(méi)有使用價(jià)值，某一生產(chǎn)過(guò)程中的廢物，往往會(huì)成為另一生產(chǎn)過(guò)程中的原料。1.2.1固體廢物的特點(diǎn)和特征⒉成分的多樣性和復(fù)雜性固體廢物成分復(fù)雜、種類繁多、大小各異，既有無(wú)機(jī)物又有有機(jī)物，既有非金屬又有金屬，既有無(wú)味的又有有味的，既有無(wú)毒物又有有毒物，既有單質(zhì)又有合金，既有單一物質(zhì)又有聚合物，既有邊角料又有設(shè)備配件，其構(gòu)成可謂五花八門、琳瑯滿目。1.2.1固體廢物的特點(diǎn)和特征⒊危害的潛在性、長(zhǎng)期性和災(zāi)難性固體廢物對(duì)環(huán)境的污染不同于廢水、廢氣和噪聲。它呆滯性大、擴(kuò)散性小，它對(duì)環(huán)境的影響主要是通過(guò)水體、大氣和土壤進(jìn)行的。其中污染成分的遷移轉(zhuǎn)化，如浸出液在土壤中的遷移，是一個(gè)比較緩慢的過(guò)程，其危害可能在數(shù)年甚至數(shù)十年后才能發(fā)現(xiàn)。1.2.1固體廢物的特點(diǎn)和特征⒋污染“源頭”和富集“終態(tài)”的雙重性廢水和廢氣既是水體、大氣和土壤環(huán)境的污染源，又是接受污染物的環(huán)境。固體廢物則不同，它們往往是許多污染成分的終極狀態(tài)。例如一些有害氣體或飄塵，通過(guò)污染大氣處理技術(shù)，最終富集成廢渣；一些有害溶質(zhì)和懸浮物，通過(guò)水處理技術(shù)，最終被分離出來(lái)成為污泥或殘?jiān)?；一些含重金屬的可燃固體廢物，通過(guò)焚燒處理，有害金屬濃集于灰燼中。1.2.2我國(guó)固體廢物污染⒈我國(guó)固體廢物產(chǎn)生情況表1.3為我國(guó)近幾年（1992～2008）工業(yè)固體廢物及危險(xiǎn)廢物的產(chǎn)生量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，由表可知，我國(guó)工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量不但數(shù)量逐年遞增，并且增長(zhǎng)速度也在不斷加大。危險(xiǎn)廢物的年產(chǎn)生量也相當(dāng)巨大。表1.3我國(guó)工業(yè)固體廢物和危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生量（1992～2008）年

份19921996200020042008工業(yè)固體廢物（億噸）6.26.68.212.019.0危險(xiǎn)廢物（億噸）-0.10.0830.09630.13571.2.2我國(guó)固體廢物污染⒉我國(guó)固體廢物污染現(xiàn)狀我國(guó)工業(yè)固體廢物綜合利用和垃圾無(wú)害化情況具有明顯的地域性，見表1.4。各部分地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平為主要影響因素。表1.4我國(guó)各部分地區(qū)工業(yè)固體廢物綜合利用和垃圾無(wú)害化情況（2007年）東部地區(qū)中部地區(qū)西部地區(qū)東北地區(qū)全國(guó)工業(yè)固體廢物綜合利用率（％）80.260.050.148.862.1城市生活垃圾無(wú)害化處理率（％）76.250.058.838.062.0農(nóng)村無(wú)害化衛(wèi)生廁所普及率（％）46.634.726.98.934.811.2.2我國(guó)固體廢物污染⒊有害固體廢物泛濫，洋垃圾傾銷成災(zāi)固體廢物造成的老環(huán)境問(wèn)題尚未得到有效解決，新問(wèn)題又接踵而來(lái)：危險(xiǎn)廢物、醫(yī)療廢物、電子產(chǎn)品類廢物、持久性有機(jī)污染物（POPs）等具有重大危害性和新型污染的固體廢物環(huán)境問(wèn)題已開始顯現(xiàn)，大量危險(xiǎn)廢物尚未得到無(wú)害化處置，許多醫(yī)療廢物混入生活垃圾，固體廢物污染引發(fā)社會(huì)矛盾的事件逐年增加，危害群眾健康，影響社會(huì)穩(wěn)定和環(huán)境安全。1.2.3固體廢物污染途徑固體廢物在一定的條件下會(huì)發(fā)生化學(xué)的、物理的或生物的轉(zhuǎn)化，對(duì)周圍環(huán)境造成一定的影響，如果采取的處理方法不當(dāng)，其中的有毒有害物質(zhì)就會(huì)通過(guò)環(huán)境介質(zhì)－大氣、土壤、地表或地下水進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)，破壞生態(tài)環(huán)境，甚至通過(guò)食物鏈等途徑危害人體健康。1.2.3固體廢物污染途徑圖1.2化學(xué)物質(zhì)型固體廢物致病的途徑1.2.3固體廢物污染途徑圖1.3病原型固體廢物傳播疾病的途徑1.2.4固體廢物污染危害固體廢物污染危害污染水體污染大氣侵占土地污染土壤影響環(huán)境衛(wèi)生對(duì)人體的危害1.2.5固體廢物污染控制固體廢物污染控制采用清潔的生產(chǎn)工藝發(fā)展物質(zhì)循環(huán)利用工藝開發(fā)資源綜合利用技術(shù)進(jìn)行無(wú)害化處理與處置1.3固體廢物處理處置方法1.3.1固體廢物處理1.3.2固體廢物處置1.3.1固體廢物處理固化處理物理處理化學(xué)處理生物處理熱處理分類1.3.2固體廢物處置固體廢物處置是指最終處置（finaldisposal）或安全處置，是固體廢物污染控制的末端環(huán)節(jié)，是解決固體廢物的歸宿問(wèn)題。一些固體廢物經(jīng)過(guò)處理和利用，由于技術(shù)原因或其他原因，總還會(huì)有部分殘?jiān)茈y或無(wú)法再加以利用，這些殘?jiān)指患舜罅坑卸居泻Τ煞?，將長(zhǎng)期地保留在環(huán)境中，是一種潛在的污染源。為了控制其對(duì)環(huán)境的污染，必須進(jìn)行最終處置，使之最大限度地與生物圈隔離，故又稱安全處置。1.4控制固體廢物污染的技術(shù)政策1.4.1我國(guó)控制固體廢物污染技術(shù)政策的產(chǎn)生1.4.2“無(wú)害化”1.4.3“減量化”1.4.4“資源化”1.4.1我國(guó)控制固體廢物污染技術(shù)政策的產(chǎn)生上個(gè)世紀(jì)60年代中期開始，環(huán)境保護(hù)在國(guó)際上開始受到重視，污染治理技術(shù)迅速發(fā)展，開發(fā)了一系列處理方法。70年代以后，一些工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家開始出現(xiàn)廢物處置場(chǎng)地緊張，處理費(fèi)用浩大，資源短缺等一系列問(wèn)題。此刻為尋求一條可持續(xù)發(fā)展的道路，提出了“資源循環(huán)”口號(hào)，著手開發(fā)從固體廢物中回收資源和能源的技術(shù)，逐步發(fā)展成為控制廢物污染的途徑――“資源化”。1.4.2“無(wú)害化”固體廢物的“無(wú)害化”處理是指通過(guò)現(xiàn)代工程技術(shù)處理，將固體廢物中有害成分轉(zhuǎn)變?yōu)椴粨p害人體健康，不污染周圍環(huán)境的無(wú)害物質(zhì)。常用方法有焚燒、熱解、堆肥等方法。目前，廢物“無(wú)害化”處理工程已經(jīng)發(fā)展成為一門嶄新的工程技術(shù)。諸如，垃圾的焚燒、衛(wèi)生填埋、堆肥、糞便的厭氧發(fā)酵，有害廢物的熱處理和解毒處理等。1.4.3“減量化”是指通過(guò)適宜的手段減少固體廢物的容積。一般是通過(guò)兩條途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)：一是對(duì)已產(chǎn)生的固體廢物通過(guò)壓縮、打包、焚燒和處理利用來(lái)減少其容積；二是通過(guò)工藝改革、產(chǎn)品設(shè)計(jì)或社會(huì)消耗結(jié)構(gòu)和廢物發(fā)生機(jī)制的改變來(lái)減少?gòu)U物的產(chǎn)生量，從生產(chǎn)源頭上將廢物“減量化”。1.4.4“資源化”是指通過(guò)各種方法從固體廢物中回收有用組分和能源，達(dá)到提高資源利用率，減少資源的消耗，保護(hù)環(huán)境的目的?！百Y源化”是固體廢物主要?dú)w宿。自然資源中，有些是不可更新的，固體廢物具有兩重性，它雖占用大量土地，污染環(huán)境，但本身又含有多種有用物質(zhì)，是一種資源。1.5固體廢物管理1.5.1固體廢物管理理念與原則1.5.2固體廢物管理法規(guī)體系1.5.3固體廢物環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)體系1.5.4加強(qiáng)危險(xiǎn)固體廢物管理，控制危險(xiǎn)廢物越境轉(zhuǎn)移1.5.1固體廢物管理理念與原則⒈循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念⒉固體廢物管理