固體廢物處理與處置必看重點

《固體廢物處理與處置》緒論1、▲固體廢物〔SW〕：是指在生產、生活和其他活動中產生的喪失原有利用價值或者雖未喪失利用價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。〔固體廢物的固有特征：“廢物〞和“資源〞的相對性；污染“源頭〞和富集“終態(tài)〞的雙重性；成分的多樣性和復雜性；危害的潛在性、長期性和災難性。〕固體廢物分類：工業(yè)固體廢物、城市固體廢物、危險廢物、農業(yè)固體廢物2、▲工業(yè)固體廢物〔ISW〕：是指在工業(yè)生產活動中產生的未列入《國家危險廢物名錄》或者根據(jù)國家規(guī)定的《危險廢物鑒別標準》〔GB5085〕認定其不具有危險特性的固體廢物，又稱為工業(yè)廢物或工業(yè)垃圾。一般工業(yè)固體廢物分為Ⅰ類和Ⅱ類兩類。Ⅰ類：按照《固體廢物浸出毒性浸出方法》〔GB5086〕規(guī)定方法進行浸出試驗而獲得的浸出液中，任何一種污染物的濃度均未超過《污水綜合排放標準》〔GB8978－1996〕中最高允許排放濃度，且pH值在6－9的一般工業(yè)固體廢物。Ⅱ類：按照《固體廢物浸出毒性浸出方法》〔GB5086〕規(guī)定方法進行浸出試驗而獲得的浸出液中，有一種或一種以上的污染物濃度超過《污水綜合排放標準》〔GB8978－1996〕中最高排放濃度，或pH值在6－9之外的一般工業(yè)固體廢物。3、▲危險廢物〔HW〕：是指列入國家危險廢物名錄或者根據(jù)國家規(guī)定的HW鑒別標準和方法認定的具有危險特性的廢物。(HW的特性:HW通常具有腐蝕性、毒〔害〕性、易燃性、反響性、感染性等特性。HW常用的處理處置方法主要有：--固化--燃燒--平安填埋)4、▲城市固體廢物：是指在日常生活中或者為日常生活提供效勞的活動中產生的固體廢物以及法律、行政法規(guī)規(guī)定視為生活垃圾的固體廢物。5、固體廢物的污染控制可從以下方面入手：①最大限度減少固體廢物的產生；②綜合利用廢物資源；③對剩余固體廢物進行最終處置。6、▲固體廢物的處理：通常是指通過物理、化學、生物、物化及生化等方法把固體廢物轉化為適于運輸、貯存、利用或處置的過程。固體廢物的處理方法：物理處理、化學處理、生物處理、熱處理、固化處理物理處理：壓實、破碎、分選、固化等。化學處理：氧化、復原、中和、化學沉淀、化學溶出等。生物處理：好氧處理、厭氧消化、兼性厭氧處理。熱處理：焚化、熱解、濕式氧化處理等。固化處理：水泥固化、瀝青固化、玻璃固化、自膠式固化等。▲固體廢物處置：是指將固體廢物最終置于符合環(huán)境保護規(guī)定要求的場所或設施以保證有害物質現(xiàn)在和將來不對人類和環(huán)境造成不可接受的危害。也稱作最終處理〔置〕或平安處置。主要解決固廢的歸屬問題，是固廢污染控制的末端環(huán)節(jié)固體廢物的處置方法：海洋處置，包括深海投棄和海上燃燒〔已被國際公約禁止〕陸地〔地質〕處置，包括土地填埋、土地耕作和深井灌注及深地層處置等。其中土地填埋按法規(guī)可分為：--衛(wèi)生填埋--平安填埋7、●固廢污染防治的“三化〞原那么：減量化：通過適宜手段減少固體廢物的產生量和排放以及降低其毒性。可通過a.對固體廢物進行處理利用；b.減少固體廢物的產生。資源化：采取工藝技術和管理措施從固體廢物中回收有用物質和能源，創(chuàng)造經濟價值的廣泛的技術方法，包括物質回收、物質轉換和能量轉換。無害化：對尚不能綜合利用的固體廢物進行對環(huán)境無害或低危害的工程處理處置，到達廢物的消毒、解毒或穩(wěn)定化，從而使其不損害人體健康，不污染周圍環(huán)境。8、▲固體廢物的全過程管理：是指從固體廢物的產生、收集、運輸、貯存、處理到最終處置的整個過程及各個環(huán)節(jié)都實行控制管理和開展污染防治。〔包括：固體廢物產生的管理；收集系統(tǒng)管理；運輸管理；貯存管理；處理與處置管理。〕9、我國固廢管理體系：以環(huán)境保護主管部門為主，結合有關的工業(yè)主管部門及城市建設主管部門，共同對固體廢物實行全過程管理。為實現(xiàn)固廢的“三化〞，各主管部門在所轄的職權范圍內，建立相應的管理體系和管理制度。10、固體廢物管理的技術：固體廢物最小量化管理技術；廢物轉移跟蹤管理技術；固體廢物交換管理技術；廢物管理信息系統(tǒng)11、固體廢物的危害：侵占土地；污染土壤；污染水體；污染大氣；造成巨大的經濟損失和資源、能源的浪費；影響環(huán)境衛(wèi)生和危害人體健康。固體廢物的收集與運輸1、固體廢物收集類型：⑴混合收集⑵分類收集⑶定期收集⑷隨時收集混合收集定義：混合收集是指統(tǒng)一收集未經任何處理的原生廢物的方式。特點：簡單易行，收集費用低；降低廢物中有用物質的純度和再利用價值；增加處理難度，提高處理費用。分類收集定義：分類收集是根據(jù)廢物的種類和組成分別進行收集的方式。●原那么：工業(yè)廢物與城市垃圾分開；危險廢物與一般垃圾分開；可回收利用的物質與不可回收利用的物質分開；可燃性物質與不可燃性物質分開2、●城市固體廢物的收運過程包括三個階段：第一階段為搬運和貯存〔簡稱搬貯〕，是指垃圾產生者或環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)工人從垃圾產生源將垃圾運至貯存容器或集裝點的近距離運輸過程；第二階段為收集與去除〔簡稱清運〕，通常指垃圾的短程運輸。一般用清運車輛沿一定路線收集去除容器或其他貯存設施中的垃圾，并運至垃圾轉運站的操作，有時也可就近直接送至垃圾處理廠或處置場；第三階段為轉載與運輸〔簡稱轉運〕，特指垃圾的遠途運輸，即在轉運站將垃圾轉載至大容量運輸工具上，再運至遠處的處理處置場。3、▲拖曳容器系統(tǒng)：是指將某集裝點裝滿的垃圾連容器一起運往中轉站或處理處置場，卸空后再將空容器送回原處〔傳統(tǒng)法〕或下一個集裝點〔改良法〕的垃圾收集系統(tǒng)。〔拖曳容器系統(tǒng)的4個根本時間：裝載〔集裝〕時間、運輸時間、卸車時間和非收集時間。〕▲固定容器系統(tǒng)：收集操作法是指用垃圾車到各容器集裝點裝載垃圾，容器倒空后重新放回原位，垃圾車裝滿后運往轉運站或處理處置場。〔該法的一次行程中，裝車時間是關鍵因素，裝車分為機械裝車和人工裝車兩種?！?、●中轉站的作用：〔1〕對廢物有集中儲存作用——集中收貯來源分散的固體廢物；〔2〕具有對廢物進行加工處理的局部功能〔壓縮、破碎、分揀等〕；〔3〕能提高運輸車輛的裝載效率，節(jié)約廢物運輸總本錢〔防止“空載〞〕?！裰修D站的選址：盡可能接近效勞區(qū)的中心或廢物產量最多的地方；靠近干線公路或交通便利的地方；對居民和環(huán)境影響最小的地方；建設和操作最方便和最經濟的地方。此外中轉站的選址還應考慮與目前的環(huán)衛(wèi)管理體制和環(huán)衛(wèi)作業(yè)方式相適應。5、收運線路的優(yōu)化含義：線路的優(yōu)化的主要問題是如何使收集車輛通過一系列的單行線或雙行線線路行駛，從而獲得整個行駛路線距離最短的效果。目的：使空載行程最小，即整個收集過程最有效、最經濟。6、▲固廢的壓實：是一種通過機械的方法對固體廢物進行減容化，降低運輸本錢，便于裝卸、運輸、儲存和處置的固體廢物預處理技術。優(yōu)點：壓縮捆包后填埋更容易均勻布料，填埋場地的沉降也較均勻，捆包填埋減少了飛揚碎屑的危害；經壓實后，可降低填埋垃圾的腐化性；覆蓋較簡單；不易滋生蚊蟲，對環(huán)境的污染較小?！灿糜谌紵蚨逊实睦灰诉^度壓實?！彻腆w廢物的預處理1、▲固體廢物的破碎：是指利用人力或機械等外力的作用，破壞固體廢物質點間的內聚力和分子間作用力而使大塊固體廢物破碎成小塊的過程?！材ニ槭侵感K固體廢物顆粒分裂成細粉的過程?！称扑榈哪康模孩攀构腆w廢物的容積減小，便于運輸和貯存；⑵為固體廢物的分選提供所要求的入選粒度，以便有效地回收固體廢物中某種成分；⑶使固體廢物的比外表積增加，提高燃燒、熱分解、熔融等作業(yè)的穩(wěn)定性和熱效率；⑷為固體廢物的下一步加工做準備；⑸用破碎后的生活垃圾進行填埋處置時，壓實密度高而均勻，提高填埋場的利用效率；⑹防止粗大、鋒利的固體廢物損壞分選、燃燒和熱解等設備或爐膛。分類：按照破碎固體廢物消耗能量的形式分為機械能破碎〔沖擊破碎、擠壓破碎、剪切破碎、摩擦破碎等〕和非機械能破碎兩類〔低溫破碎、熱力破碎、減壓破碎、超聲波破碎和磨碎等〕用廢物破碎前的最大粒度(Dmax)與破碎后最大粒度(dmax)的比值來確定破碎比(i)極限破碎比：用廢物破碎前的平均粒度(Dcp)與破碎后平均粒度(dcp)的比值來確定破碎比(i)真實破碎比：2、▲固體廢物的分選：將固體廢物中可回收利用的或不利于后續(xù)處理、處置工藝要求的物料別離出來。分類：根據(jù)物質的粒度、密度、磁性、電性、光電性、摩擦性、彈性以及外表潤濕性的不同而進行分選的，可分為篩分、重力分選、磁力分選、電力分選、光電分選、摩擦及彈性分選，浮選等。篩分：利用篩子將物料中小于篩孔的細粒物料透過篩面，而大于篩孔的粗糙物料留在篩面上，從而使物料分成不同的等級的分選方法。重力分選：根據(jù)固體廢物中不同物質顆粒間的密度差異，在運動介質中受到重力、介質動力和機械力的作用，使顆粒群產生松散分層和遷移別離，從而得到不同密度產品的分選過程。實施重力分選的前提：①固體廢物中顆粒間必須存在密度的差異；②分選過程都是在運動介質中進行的；③在重力、介質動力和機械力的綜合作用下，使顆粒群松散并按密度分層；④分好層的物料在運動介質流的推動下互相遷移，彼此別離，并獲得不同密度的最終產品。分類：可分為重介質分選、跳汰分選、風力分選和搖床分選等。磁選：是利用固體廢物中各種物質的磁性差異在不均勻磁場中進行分選的一種處理方法。電力分選：是利用固體廢物中各種組分在高壓電場中電性的差異實現(xiàn)分選的一種方法。第四章固體廢物的熱處理1、●垃圾燃燒的優(yōu)點：⑴無害化程度高。⑵減容減量化效果好。⑶充分實現(xiàn)垃圾處理的資源化。⑷占地面積小。⑸可作全天候操作。2、城市生活垃圾處理及污染防治技術政策：〔1〕燃燒適用于進爐垃圾平均熱值高于5000kJ/kg、衛(wèi)生填埋場地缺乏和經濟興旺的地區(qū)。〔2〕垃圾燃燒宜以爐排爐為根底的成熟技術，審慎采用其他爐型的燃燒爐。禁止使用不能到達控制標準的燃燒爐?！?〕垃圾應在燃燒爐內充分燃燒，煙氣在后燃室應在不低于850℃的條件下停留不少于2s垃圾燃燒產生的熱能應盡量回收利用，以減少熱污染?！?〕應采用先進和可靠的技術及設備，嚴格控制垃圾燃燒的煙氣排放。煙氣處理宜采用半干法加布袋除塵工藝?！?〕垃圾燃燒產生的爐渣經鑒別不屬于危險廢物的，可回收利用或直接填埋。屬于危險廢物的爐渣和飛灰必須作為危險廢物處置。危險廢物污染防治技術政策：〔1〕危險廢物燃燒處置適用于不宜回收利用其有用組分、具有一定熱值的危險廢物。易爆廢物不宜進行燃燒處置?！?〕燃燒爐溫度應到達1100℃以上，煙氣停留時間應在2s以上，燃燒效率大于99.9%，焚毀去除率大于99.99%，燃燒殘渣的熱灼減率小于5%〔3〕危險廢物燃燒產生的殘渣、煙氣處理過程中產生的飛灰，須按危險廢物進行平安填埋處置。〔4〕危險廢物的燃燒宜采用以旋轉窯為根底的燃燒技術，可根據(jù)危險廢物種類和特征選用其他不同爐型，鼓勵改造并采用生產水泥的旋轉爐窯附燒或專燒危險廢物。〔5〕醫(yī)院臨床廢物、含多氯聯(lián)苯廢物等一些傳染性的、或毒性大、或含持久性有機污染成分的特殊危險廢物宜在專門燃燒設施中燃燒。2、生活垃圾燃燒廠選址原那么：生活垃圾燃燒廠選址應符合當?shù)爻青l(xiāng)建設總體規(guī)劃和環(huán)境保護規(guī)劃的規(guī)定，并符合當?shù)氐拇髿馕廴痉乐?、水資源保護、自然保護的要求。在大中城市建成區(qū)和城市規(guī)劃區(qū)以及城鎮(zhèn)或大的集中居民區(qū)主導風向的上風向不得新建生活垃圾燃燒發(fā)電工程。新改擴建工程環(huán)境防護距離不得小于300米生活垃圾燃燒廠宜位于城市規(guī)劃建成區(qū)邊緣或以外。(生活垃圾燃燒爐除塵裝置必須采用袋式除塵器。)3、▲生活垃圾的熱值：指單位質量的生活垃圾燃燒釋放出來的熱量，以kJ/kg(orkcal/kg)計。熱值有兩種表示法：高位熱值〔粗熱值〕和低位熱值〔凈熱值〕?！呶粺嶂?是指化合物在一定溫度下反響到達最終產物的焓的變化。用氧彈量熱計測量的是高位熱值。4、評價燃燒效果的方法一般有目測法、熱灼減量法和一氧化碳法?！鵁嶙茰p量法：熱灼減量法是根據(jù)燃燒爐渣中有機可燃物的量〔即未燃燼的固定碳〕來評價燃燒效果的方法，它是指生活垃圾燃燒爐渣中的可燃物在高溫、空氣過量的條件下被充分氧化后，單位質量燃燒爐渣的減少量。QR—燃燒效率，%；ma—枯燥后生活垃圾燃燒爐渣的質量，kg；md—燃燒爐渣在600±20℃5、●垃圾燃燒過程：〔1〕枯燥：生活垃圾的枯燥是利用熱能使水分氣化，并排出生成的水蒸氣的過程?！舶礋崃總鬟f的方式，可將枯燥分為傳導枯燥、對流枯燥和輻射枯燥三種方式?？煞譃轭A熱階段和水分蒸發(fā)階段?！场?〕熱分解：生活垃圾的熱分解是垃圾中多種有機可燃物在高溫作用下的分解或聚合化學反響過程，反響的產物包括各種烴類、固定碳及不完全燃燒物等?！?〕燃燒：生活垃圾的燃燒是在氧氣存在條件下有機物質的快速、高溫氧化。生活垃圾的實際燃燒過程是十分復雜的，經過枯燥和熱分解后，產生許多不同種類的氣、固態(tài)可燃物，這些物質有空氣混合，到達著火所需的必要條件時就會形成火焰而燃燒?！踩紵譃椋赫舭l(fā)燃燒、分解燃燒、外表燃燒〕6、●垃圾燃燒的主要氣體污染物：不完全燃燒產物碳氫化合物燃燒后主要的產物為無害的水蒸汽及二氧化碳，可以直接排入大氣之中。不完全燃燒物〔簡稱PIC〕是燃燒不良而產生的副產品，包括一氧化碳、炭黑、烴、烯、酮、醇、有機酸及聚合物等。粉塵廢物中的惰性金屬鹽類、金屬氧化物或不完全燃燒物質等。酸性氣體包括氯化物、鹵化氫〔氯以外的鹵素，氟、溴、碘等〕、硫氧化物〔二氧化硫及三氧化硫〕、氮氧化物〔NOx〕，以及五氧化磷PO5〕和磷酸〔H3PO4〕。重金屬污染物包括鉛、汞、鉻、鎘、砷等的元素態(tài)、氧化物及氯化物等。二惡英PDDDs/PCDFs。〔二惡英：是毒性很強的一類多氯代三環(huán)芳烴類化合物的統(tǒng)稱，由兩個或一個氧原子連接2個被氯取代的苯環(huán)構成?！?、●影響燃燒的四個因素：燃燒溫度、攪拌混合程度、氣體停留時間、過剩空氣率。8、一座大型垃圾燃燒廠通常包括下述八個系統(tǒng)：⑴貯存及進料系統(tǒng)、⑵燃燒系統(tǒng)、⑶廢熱回收系統(tǒng)、⑷發(fā)電系統(tǒng)、⑸飼水處理系統(tǒng)、⑹廢氣處理系統(tǒng)、⑺廢水處理系統(tǒng)、⑻灰渣收集及處理系統(tǒng)9、●燃燒室的氣流模式：逆流式：垃圾運動方向與燃燒氣體流向相反．燃燒氣體與爐體的輻射熱有利于垃圾枯燥，適用于處理低熱值及高含水量的垃圾，即低位發(fā)熱量在2000—4000kJ/kg的垃圾。順流式：垃圾運動方向與助燃空氣流向相同，因此燃燒氣體對垃圾枯燥效果較低．適用于燃燒高熱值垃圾，即低位發(fā)熱量在5000kJ/kg以上的垃圾。交流式：垃圾移動方向與氣流方向相交，適用于處理中等發(fā)熱量〔1000—6000kJ/kg〕的垃圾。垃圾質量不同，交點偏向燃燒側或進爐側。復流式：燃燒室中間由輻射天井隔開、使燃燒室成為兩個煙道，燃燒氣體由主煙道進入氣體混合室，未燃氣體及混合不均的氣體由副煙道進入氣體混合室，燃燒氣體與末燃氣體在氣體混合室內可再燃燒，使燃燒作用更趨于完全。亦稱為二回流式。假設垃圾熱值隨季節(jié)變化較大，那么可以采用復流式的搭配形態(tài)。10、煙氣處理系統(tǒng)●NOx的控制：燃燒所產生的氮氧化物主要來源于兩個方面：一是高溫下，N2與O2反響形成熱力型氮氧化物；二是廢物中的氮組分轉化成的燃料型氮氧化物。以NO為主。控制措施：控制過?？諝饬?，在燃燒過程中降低O2的濃度；控制爐膛溫度，使反響溫度在700－1200℃●酸性氣體的控制：用于控制燃燒廠尾氣中酸性氣體的技術有濕式、半干式及干式洗氣等三種方法?！穸f英的控制：〔1〕控制來源——控制氯和重金屬含量高的物質〔2〕減少爐內形成——控制溫度和停留時間〔3〕防止爐外低溫再合成——煙氣急冷至200〔4〕除塵去除——布袋除塵器前噴入活性炭?！耦w粒物的控制：燃燒尾氣中粉塵的主要成分為惰性無機物，如灰分、無機鹽類、可凝結的氣體污染物質及有害的重金屬氧化物。除塵設備的種類主要包括重力沉降室、旋風除塵器、噴淋塔、文式洗滌器、靜電除塵器及布袋除塵器等?！睬叭N只能視為除塵的前處理設備，后三類為固體廢物燃燒系統(tǒng)中最主要的除塵設備。〕●重金屬的控制：〔1〕重金屬降溫到達飽和，凝結成粒狀物質后被除塵設備收集去除；〔2〕飽和溫度較低的重金屬元素無法充分凝結，但飛灰外表的催化作用會形成飽和溫度較高且較易凝結的氧化物或氯化物，而易被除塵設備收集去除；〔3〕仍以氣態(tài)存在的重金屬物質，因吸附于飛灰上或噴入的活性炭粉末上而除塵被設備一并收集去除；〔4〕局部重金屬的氯化物為水溶性，即使無法在上述的凝結及吸附作用中去除，也可利用其溶于水的特性，由濕式洗氣塔的洗滌液自尾氣中吸收下來。11、▲熱解：是將有機化合物在缺氧或絕氧的條件下利用熱能使化合物的化合鍵斷裂，由大分子量的有機物轉化成小分子量的燃料氣、液狀物〔油、油脂等〕及焦炭等固體殘渣的過程?！矡峤膺^程包括裂解反響、脫氫反響、加氫反響、縮合反響、橋鍵分解反響等。〕熱解的特點：〔1〕與燃燒相比，熱解將垃圾中的有機物轉化為以燃料氣、燃料油和碳黑為主的貯存性能源，是吸熱過程；〔2〕由于缺氧分解，排氣量少，有利于減輕對大氣環(huán)境的二次污染；〔3〕廢物中的硫、重金屬等有害成分大局部被固定在碳黑中，由于保持復原性條件，Cr3+不會轉化為Cr6+；〔4〕NOx產生少；〔5〕熱解設備相對簡單。氣化：是指固體燃料在一定溫度、壓強和O2缺乏的情況下，進行不完全氧化的熱化學反響過程。實質是有機可燃垃圾在局部O2存在的條件下，利用熱能使化合物的化合鍵斷裂，由大分子的有機物轉變?yōu)樾》肿拥腃O、H2、CH4等可燃氣體。第五章固體廢物的生物處理技術1、▲固體廢物的生物處理：是以固體廢物中可降解的有機物為對象，通過生物〔微生物〕的作用使之轉化為水、二氧化碳或甲烷等物質的過程。〔分類：堆肥化、厭氧消化〔發(fā)酵〕、蚯蚓分解、纖維素微生物分解技術?！?、▲堆肥化：就是依靠自然界廣泛分布的細菌、放線菌、真菌等微生物，以及由人工培養(yǎng)的工程菌等，在一定的人工條件下，有控制地促進可被生物降解的有機物向穩(wěn)定的腐殖質轉化的生物化學過程，其實質就是一種生物代謝過程?！逊剩憾逊驶漠a物叫堆肥。一次發(fā)酵：好氧堆肥的中溫與高溫兩個階段的微生物代謝過程稱為一次發(fā)酵或主發(fā)酵。二次發(fā)酵：物料經過一次發(fā)酵，還有一局部易分解和大量難分解的有機物存在，需將其送到后發(fā)酵室，堆成1～2m高的堆垛進行的再次發(fā)酵，使之腐熟的過程。腐熟度：指成品堆肥的穩(wěn)定程度。3、堆肥化工藝的分類：〔1〕好氧堆肥：占地少，堆制周期短〔一次發(fā)酵約7-14d，二次發(fā)酵約30d〕，衛(wèi)生條件較好，能殺死有害病菌和種子，規(guī)模大；投資大，運行費用高。〔2〕厭氧堆肥：堆肥時間長(6個月左右)，溫度低，有害病菌和植物種子不能全部殺死，分解時產生濃烈臭味，堆肥規(guī)模小；操作簡單，分解過程中有機碳及氮素保存較多。〔3〕兼氧堆肥：堆制時間較長(約2個月)，占地大，臭味大；投資少，運行費用低。4、好氧堆肥●好氧堆肥的根本原理：好氧堆肥是在有氧的條件下，借好氧微生物〔主要是好氧菌〕的作用來進行的。在堆肥過程中，生活垃圾中的溶解性有機物質透過微生物的細胞壁和細胞膜而為微生物所吸收，固體的和膠體的有機物先附在微生物體外，由生物所分泌的胞外酶分解為溶解性物質，再滲入細胞。微生物通過自身的生命活動——氧化、復原、合成等過程，把一局部被吸收的有機物氧化成簡單的無機物，并放出生物生長活動所需要的能量，把一局部有機物轉化為生物體所必需的營養(yǎng)物質，合成新的細胞物質，于是微生物逐漸生長繁殖，產生更多的生物體。●好氧堆肥過程：一個完整的好氧堆肥過程包括升溫階段〔堆肥初期，15-45℃〕、高溫階段〔45℃以上，有機物降解強烈，嗜熱微生物為主〕、降溫階段〔嗜溫微生物為主〕和Ⅰ、升溫階段：堆層溫度15～45℃，嗜溫菌活潑Ⅱ、高溫階段：當堆肥溫度上升到45℃以上時，即進入堆肥過程的第二階段——高溫階段。堆層溫度升至45℃以上，不到一周可達65～70℃，隨后又逐漸降低。溫度上升到60℃時，真菌幾乎完全停止活動，溫度上升到70℃以上時，對大多數(shù)嗜熱性微生物己不適宜，微生物大量死亡或進入休眠狀態(tài)，除一些抱子外，所有的病原微生物都會在幾小時內死亡，其它種子也被破壞。其中：50Ⅲ、降溫階段：在此階段，中溫微生物又開始活潑起來，重新成為優(yōu)勢菌，對剩余較難分解的有機物作進一步分解，腐殖質不斷增多，且穩(wěn)定化。當溫度下降并穩(wěn)定在40℃堆肥進入腐熟階段，降溫后，需氧量大大減少，含水量也降低，物料間隙率增大，氧擴散能力強，此時只需自然通風。堆肥過程中的微生物：在堆肥初期，中溫性、利用易降解有機物質迅速繁殖的微生物占優(yōu)勢；隨著溫度的升高，嗜熱微生物逐漸增多，溫度超過60℃溫度回落后，中溫微生物又重新定殖，但此時由于易分解的有機物質已根本耗盡，重新定殖的微生物僅是那些能利用復雜有機物質的種類。在堆肥化過程的后期，由于易利用和較易利用的有機物質逐漸消耗，僅剩下木質素等非常難分解的物質，微生物之間的競爭也逐漸趨劇烈，能在一定程度上分解木質素并能產生抗生素的放線菌逐漸占優(yōu)勢。●好氧堆肥的影響因素：化學因素：C/N比〔30：1〕；含氧量〔>10%〕；營養(yǎng)平衡；pH值〔5.5-8.5〕。物理因素：溫度〔50-60℃●好氧堆肥的條件控制：〔1〕有機物問題有機質含量低，發(fā)酵過程中產生熱量缺乏，同時最終肥效低；有機質過高，通風供氧較為困難，易造成供氧缺乏而產生惡臭。有機質最適合范圍為20%-80%。無機物含量過高，需對垃圾進行預處理，去除無機成分；發(fā)酵前摻入一定糞水、污泥等；垃圾與污泥混合堆肥。〔2〕碳氮比控制碳為微生物生命活動提供能源，氮那么用于合成細胞原生質。堆肥發(fā)酵過程中，碳氮比逐漸下降。碳氮比最正確為25-35：1；低于20：1時，微生物繁殖因能量缺乏而受到抑制，分解緩慢且不徹底；高于40：1時，堆肥施入土壤導致“氮饑餓〞，奪取土壤中的氮。通過在垃圾中參加人糞尿、畜糞以及城市污泥等調節(jié)劑，使碳氮比調到30以下?！?〕堆肥水分控制水分作用在于：溶解有機物，參與微生物的新陳代謝；水分蒸發(fā)時散熱以調節(jié)溫度。含水率50-60%為佳。水分過多，降低游離孔隙率，影響空氣擴散，易造成厭氧狀態(tài)，同時產生滲濾液處理問題；水分低于40%，微生物活性降低，堆肥溫度隨之下降。含水率低，添加污水、污泥、人糞尿、糞便等；水分過高，將垃圾攤開攪拌，促進水分蒸發(fā)，或參加稻草、谷殼、干葉、木屑和堆肥產品等吸水。〔4〕堆肥溫度控制溫度升高是微生物活動劇烈程度的最好參數(shù)。溫度影響微生物的生長，高溫菌降解效率高于中溫菌。堆肥初期，環(huán)境溫度，中溫菌作用1-2d后，堆肥溫度便上升到高溫菌的理想溫度50-60℃，該溫度維持5-6d，無害化即可完成。溫度宜控制在50-65℃間，最好50-60℃可通過通風來降低堆體溫度，假設無通風系統(tǒng)，那么通過定期翻堆來實現(xiàn)通風控溫。〔5〕通風供氧調控通風作用在于：提供氧氣，以促進微生物的發(fā)酵過程；通過供氣量的控制，調節(jié)最適溫度；在維持最適溫度條件下，加大通風量可去除水分。堆肥過程中適宜的氧濃度應大于18%，最低不小于8%，否那么，缺氧使好氧堆肥受限，并產生惡臭?！?〕堆肥pH控制pH表征微生物生活環(huán)境，同時也是揭示堆肥分解過程的一個標志。pH在7.5-8.5時，可獲得最大堆肥速率。pH一般能通過堆肥過程自身得到調節(jié)，沒必要添加中和劑，假設pH過低，可通過通風來補救。〔7〕顆粒度控制在不影響通風供氧的前提下顆粒度宜盡可能小。●通風作用在于：提供氧氣，以促進微生物的發(fā)酵過程；通過供氣量的控制，調節(jié)最適溫度；在維持最適溫度條件下，加大通風量可去除水分?！窈醚醵逊实墓に嚵鞒蹋骸?〕前處理：以家畜糞便、污泥等為堆肥原料時，前處理的主要任務是調整水分和碳氮比，或者添加菌種和酶制劑。以城市垃圾為堆肥原料時，垃圾中含有粗大物件和不能堆肥的物質，故前處理包括破碎、分選、篩分等工序，使堆料外表積增大，便于微生物繁殖，從而提高發(fā)酵速度。適宜的粒徑范圍是12－60mm?！?〕主發(fā)酵：主發(fā)酵可在露天或發(fā)酵裝置內進行，通過翻堆或強制通風向堆積層或發(fā)酵裝置內的物料供應氧氣。發(fā)酵初期物質的分解是靠嗜溫菌30－40℃為最適宜生長溫度進行的，由于堆溫上升，最適宜溫度為45－65〔3〕后發(fā)酵：經過主發(fā)酵的半成品被送往后發(fā)酵工序，在這里將此前尚未分解的易分解和較難分解的有機物進一步分解，使之變成比擬穩(wěn)定的腐殖質類有機物，從而得到完全成熟的堆肥制品。在該工序中通常將物料堆積到1－2m后進行發(fā)酵，一般進行自然通風，有時需加以翻堆或作必要的通風處理。后發(fā)酵時間一般在20－30天?！?〕后處理：分選去除預分選未去除的塑料、玻璃、陶瓷、金屬、小石塊等，假設生產精堆肥，應進行再破碎過程。生產復合肥，需參加N、P、K。〔5〕貯存：由于施用堆肥有一定季節(jié)性，故需適當?shù)膸齑嫒萘繉⒊湓６逊十a品貯存起來。一般以能貯存6個月堆肥生產量為宜。5、▲厭氧消化：是在厭氧條件下通過利用微生物群落或游離酶對有機固體廢物中的生物質分解降解作用，使其中的易腐生物質局部得以降解，并消除生物活性，轉化為無腐敗性的殘渣的過程。三個階段：水解階段、產氫產乙酸階段和產甲烷階段〔三段理論〕。厭氧消化的影響因素：溫度、營養(yǎng)、有毒物質、酸堿度、Eh、攪拌〔混合〕、水分第六章固體廢物的最終處置技術1、●固體廢物的處置原那么：〔1〕分類管理、區(qū)別對待、〔2〕限制接觸、減少影響、〔3〕相對集中、消除污染。2、●固體廢物處置的多重屏障系統(tǒng)：〔1〕廢物屏障系統(tǒng)：固廢預處理，減輕廢物毒性。〔2〕密封屏障系統(tǒng)：工程措施封閉廢物，減少滲濾液等外溢?！?〕地質屏障系統(tǒng)：場地及區(qū)域的地質、水文地質條件。3、●填埋場的功能：〔1〕儲留功能：是填埋場的根本功能，正逐步弱化。利用形成的一定空間，將垃圾儲留其中，待空間充滿后封閉，恢復該區(qū)的原貌?！?〕隔水功能：是填埋場的主要功能。隔斷廢物與外界環(huán)境的水力聯(lián)系，須設防滲系統(tǒng)和滲濾液集排水系統(tǒng)、地表徑流集排水系統(tǒng)〔截洪溝〕、地下水集排水系統(tǒng)、封閉系統(tǒng)〔每日、中間、最終覆蓋〕。〔3〕處理功能：是填埋場的拓展功能，主要針對城市垃圾填埋場。有兩方面含義：利用填埋體中的微生物和其他物化作用使垃圾盡快分解和場地早日穩(wěn)定；優(yōu)化填埋場運行方式，控制滲濾液污染強度及填埋氣體的產出條件。4、▲衛(wèi)生填埋：是利用工程手段，采取有效技術措施，防止?jié)B濾液及有害氣體對水體和大氣的污染，并將垃圾壓實減容至最小，填埋占地面積最小；在每天操作結束或每隔一定時間用材料〔土〕覆蓋，使整個過程對公共衛(wèi)生平安及生態(tài)環(huán)境均無危害的一種土地處理垃圾方法。衛(wèi)生填埋的對象：一般固體廢物〔城市固廢和工業(yè)固廢〕平安填埋對象：危險廢物和放射性固體廢物6、●垃圾衛(wèi)生填埋場的選址主要應遵循兩條原那么：從防止環(huán)境污染角度考慮的平安原那么；從節(jié)省投資和運行費用角度考慮的經濟原那么。即要以合理的技術、經濟方案和較少的投資到達最理想經濟效果和實現(xiàn)環(huán)境保護的目的。遠離居民生活區(qū)，與居民區(qū)距離應不小于500m；距大中城市規(guī)劃建成區(qū)應>5km，距小城市規(guī)劃建成區(qū)應>2km。離地表水體距離不得小于50m。7、填埋場的組成：(1)場底根底(照片)(2)堤壩〔垃圾壩、截污壩〕(照片)(3)地下水導流設施〔圖〕(4)防滲設施(照片)(5)防滲膜保護設施(6)垃圾滲濾液導流設施〔圖〕(7)滲濾液處理設施(照片)(8)氣體導排設施(照片)(9)氣體利用設施(10)場外排水設施(照片)(11)場內清污分流設施(12)道路設施(13)圍墻、防飛散設施、防護林帶(14)地下水監(jiān)控系統(tǒng)(15)消防設施8、●垃圾衛(wèi)生填埋場的主要環(huán)境影響：填埋場滲濾液泄漏或處理不當對地下水及地表水的污染；填埋場產生氣體排放對大氣的污染、對公眾健康的危害以及可能發(fā)生的爆炸對公眾平安的危險；填埋場的存在對周圍景觀的不利影響；填埋作業(yè)及垃圾堆體對周圍地質環(huán)境的影響，如造成次生滑坡、崩塌、泥石流等；填埋機械噪聲對公眾的影響；填埋場孳生的害蟲、昆蟲、鼠類以及鳥類傳播疾?。惶盥窭械乃芰洗?、紙張以及塵土等在未來得及覆土壓實情況下可能飄出場外，造成環(huán)境污染和景觀破壞；流經填埋場區(qū)的地表徑流可能受到污染。9、●防滲系統(tǒng)的功能：〔1〕防止?jié)B濾液污染土壤和地下水；〔2〕控制氣體遷移不致造成平安隱患和大氣污染；〔3〕控制地下水入侵增加滲濾液量等。10、●滲濾液的來源及影響因素：滲濾液的來源：降水入滲、地表徑流匯入、地下水入侵、垃圾中的水分、有機物分解生成水。影響滲濾液產生量的因素：氣候條件〔降水與蒸發(fā)〕、地形地貌、地質水文地質、垃圾性質。滲濾液控制措施：控制降水的滲入量、控制地表水的滲入量、控制地下水的滲入量、入場垃圾含水量的控制。11、●滲濾液的具體處理方案：〔1〕場內〔就地〕處理方案〔在填埋場內建設滲濾液處理站單獨處理，滲濾液向填埋場的循環(huán)噴灌處理〕〔2〕場外〔異地〕處理方案：〔經必要預處理后匯入城市污水處理廠合并處理〕

〔1〕就地處理場內單獨處理：

--生物法〔好氧生物處理、厭氧生物處理、厭氧－好氧生物處理〕；

--物化法〔混凝沉淀/氣浮、氨吹脫、吸附、化學氧化法、膜別離〕;

--其他處理方法〔土地處理法、高效生物脫氮等)

滲濾液回灌(噴)循環(huán)處理

優(yōu)點：--蒸發(fā)減量--降低污染強度

適用條件：--降水量小，蒸發(fā)量大的地區(qū)。

考前須知：A通常不能完全消除滲濾液,多作為滲濾液的預處理措施，常與其他工藝配合使用；在蒸發(fā)量遠大于降雨量時，也作為最終處理手段。B氨氮和鹽分積累往往較嚴重，一般需對該類滲濾液作場外預處理。C需有足夠的調節(jié)池容量。(2)異地處理〔場內-場外聯(lián)合處理〕

滿足以下條件時，可將滲濾液歸入城市污水廠與污水合并處理

——汞等重金屬濃度達表2規(guī)定的限值；——滲濾液量與污水處理量之比應小于0.5%；——滲濾液應均勻注入污水處理廠；——不影響污水廠的處理效果。11、滲濾液的產生量：浸出系數(shù)法(經驗模型)Q＝10-3〔C1A1＋C2A2〕P式中，Q為滲濾液產量，m3/d;P為降水量，mm/d;A1為填埋作業(yè)區(qū)面積，m2;A2為作業(yè)休止區(qū)〔封場區(qū)〕面積，m2;C1、C2分別為對應A1和A2的浸出系數(shù)，可按以下方法取值：C1=1-E1/PC2≈0.6C1一般C1取0.2—0.8(0.5-0.8新規(guī)定)。式中，E1為填埋