广工固体废物复习题纲答案Word文档下载推荐.docx

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固体废物的定义、特性和分类p1

定义：

固体废物是指人类在生产建设、日常生活和其他活动中产生，在一定时间和地点无法利用而被丢弃的污染环境的固体、半固体废弃物质。

范畴：

根据物质的存在状态划分，废物包括固态、液态和气态废弃物质。

在液态和气态废物中，若其污染物质混掺在水和空气中，直接或经处理后排入水体或大气，习惯上，将它们称为废水和废气，纳入水环境或大气环境管理范畴；

而对于其中不能排入水体的液态废物和不能排入大气的置于容器中的气态废物，因其具有较大的危害性，则将其归入固体废物管理体系。

固体废物的特点和特征p2

（1）“资源”和“废物”的相对性；

（2）成分的多样性和复杂性；

（3）危害的潜在性、长期性和灾难性；

（4）污染“源头”和富集“终态”的双重性。

固体废物的分类

（1）固体废物按组成：

可分为有机废物和无机废物；

按形态可分为固态、半固态和液（气）态废物。

（2）按污染特性：

可分为危险废物和一般废物；

按来源分为工业固体废物、农业固体废物、矿业固体废物、有害固体废物和城市垃圾。

（3）按法律，在1995年颁布的《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》中，将固体废物分为：

a．城市固体废物或城市生活垃圾；

b．工业固体废物；

c．危险废物三大类。

第四章：

固体废物的预处理

固体废物的破碎p47

破碎的目的

①使运输、焚烧、热解、熔化、压缩等操作能够或容易进行，更经济有效；

②为分选和进一步加工提供合适的粒度，有利于综合利用；

③增大比表面积，提高焚烧、热解、堆肥处理的效率；

④破碎使固体废物体积减小，便于运输、压缩和高密度填埋，加速土地还原利用。

破碎方法

破碎方式分为冲击破碎、剪切破碎、挤压破碎、摩擦破碎等。

此外还有专用的低温破碎和湿式破碎。

（1）冲击破碎冲击破碎有两种形式，重力冲击和动冲击。

重力冲击是使物体落到一个硬的表面上；

动冲击是指供料碰到一个比它硬的快速旋转的表面时发生的作用，这种情况下，给料是无支承的，冲击力使破碎的颗粒向破碎板以及向另外的锤头和机器的出口加速。

（2）剪切破碎剪切破碎是指切开或割裂物料，特别适合于低SiO2含量的松软废物。

（3）挤压破碎挤压破碎是将材料在挤压设备两个硬表面之间进行挤压。

这两个表面或一个静止、一个移动，或两个都是移动的。

这种作用当供料是坚硬的、脆性的和易碎的材料时最为适合。

（4）摩擦破碎摩擦破碎是两个硬表面间夹有较软材料时，彼此碾磨所产生的作用。

锤式破碎机常常在锤头与出料筛之间间隙很小的状态下运行以产生摩擦作用，使物料尺寸比单靠锤头传递的冲击作用能有进一步的减小。

破碎原理

破碎比（i）在破碎过程中，原废物粒度与破碎产物粒度的比值称为破碎比。

破碎流程

（1）单纯破碎工艺

（2）带预先筛分的破碎工艺（减少破碎量）（3）先破碎后筛分工艺（检查筛分）

（4）带预先筛分和检查筛分的工艺（预先检查筛分）

破碎机简介

（1）辊式破碎机

（2）颚式破碎机（3）冲击式破碎机：

锤式破碎机，反击式破碎机（4）剪切式破碎机

固体废物的磁选、重选、电选和浮选

分选的依据：

根据物料的物理、化学和表面化学性质（包括粒度、密度、重力、磁性、电性、弹性、表面亲水性等），采用不同的分选方法。

机械分选方法：

筛选、重力分选、磁力分选、泡沫浮选、电力分选等。

还有化学分选、生物分选

筛选：

筛分设备有三类：

固定筛、圆筒筛和和振动筛。

重力分选①定义。

重力分选是在活动或流动的介质中按颗粒的密度不同进行分选的过程。

②方法。

重力分选的方法很多，按作用原理可分为：

a．气流分选；

b惯性分选；

c．重介质分选；

d．摇床分选；

e．跳汰分选等。

p52③重力分选原理

沉降末速

影响重力分选的主要因素：

1被选物料：

密度、粒度（尺寸）、形状2介质：

密度、黏度、流动情况

气流分选（风力分选）

（1）原理在气流作用下，利用固体废物颗粒的密度和粒度差进行分选的方法。

由于不同物质的密度不同，因而其在一定气速的气流中有不同的沉降速度，从而达到轻重颗粒分离的目的

（2）气流分选装置按照气流吹入分选设备的方向不同，分选设备可分为立式风力分选设备和卧式分选装置两种。

1立式风选机：

物料在上升气流作用下，重组分沉降到分选机底部排出，轻组分随上升气流一起从顶部排出，然后经旋风分离器进行气团分离，这样就使轻重组分得到了分离。

2卧式（水平）风选机：

物料在风选机内下降时，被水平气流吹散，密度不同的组分沿不同的运动轨迹落入不同的收集槽中而得以分离。

3重介质分选所谓重介质，就是密度大于水的介质，重介质有重液和重悬浮液两大类，重液主要有四溴乙烷和丙酮的混合液（密度为2400kg·

m－3）；

五氯乙烷（密度1670kg·

重悬浮液通常有硅铁、铅矿、磁铁矿等与水按一定比例的混合物。

磁力分选

磁选的基本原理磁选是利用固体废物中各种物质的磁性差异在不均匀磁场中进行分选的一种处理方法。

在磁选的过程中，固体颗粒在非均匀磁场中同时受到两种力的作用——磁力和机械力（包括重力、摩擦力、介质阻力、惯性力等）的作用。

当磁性物质所受到的磁力大于与它相反的机械力的合力时，则可以被分离出来。

而非磁性物质所受磁力很小，机械力的作用占优势，所以仍留在物料层中。

磁选设备

（1）磁力滚筒

（2）悬吊磁铁器

电力分选

电力分选原理分选器由接地的金属圆筒板（正极）和放电板（负极）组成，放电极与圆筒间有适当距离，而在极间发生电晕放电，产生电晕电场区。

物料随滚筒转动进入电晕电场区后，由于空间带有电荷使之获得负电荷。

物料中的导电颗粒荷电后立即在滚筒上放电，当滚筒进入静电场之后，导电颗粒负电荷释放完毕并从滚筒上获得正电荷而被排斥，在电力、重力、离心力的综合作用下排入料斗。

而非导体颗粒不易在滚筒上失去所荷负电荷，因而与滚筒相吸被带到滚筒后方用毛刷强制刷下，从而完成了分选过程。

浮选浮选是在固体废物与水调制的料浆中加人浮选药剂、并通入空气形成无数细小气泡，使欲选物颗粒级附于气泡上，随气泡上浮于料浆表面成为泡沫层，然后刮出泡沫层回收，不浮上的颗粒物仍留在料浆内，而达到分选的目的。

润湿现象：

物料可浮性好坏的最直观的标志，就是被水润湿的程度不同，例如石英、云母等很易被水润湿，而石墨、辉铝矿等不易被水润湿。

易被水润湿的物料叫做亲水性物料，不易被水润湿的矿物叫做疏水性物料。

浮选药剂目前比较通用的浮选剂分类法，按用途分为三大类：

1．捕收剂主要作用是使目的物料表面疏水、增加可浮性，使其易于向气泡附着。

2．调整剂主要用于调整捕收剂的作用及介质条件，其中促进目的矿物与捕收剂作用的，名为活化剂；

抑制非目的矿物可浮性的，名为抑制剂；

调整介质pH的，称为pH调整剂

3.起泡剂主要作用是促使泡沫形成，增加分选界面，但它与捕收剂也有联合作用。

第五章：

固体废物的焚烧处理技术

5.1概述p59

固体废物的处理是通过一定的技术手段，改变废物的结构和性质，达到减量化、资源化和无害化的目的。

中和法主要用于处理化工、冶金、电镀等行业所排出的酸性或碱性废渣。

它是采用适当的中和剂与废渣中的碱性或酸性物质发生中和反应，使之接近中性，以减轻它们对环境的危害。

氧化还原法是通过氧化或还原反应，使废物中价态可发生变化的有毒成分转化为无害或低毒且具有化学稳定性的成分，以便进一步处理和处置。

化学浸出法是选择合适的化学溶剂（浸出剂，如酸、碱、盐水溶液等）与固体废物发生作用，使其中有用组分发生选择性溶解，然后进一步回收的处理方法。

该法可用于含重金属的固体废物的处理。

5.3燃烧反应计算73

P80:

燃烧反应各成分之间的换算；

P82—83:

燃烧过程的平均停留时间。

5.6固体废物焚烧过程中烟气的产生及其控制

烟气中的污染物

垃圾焚烧产生的主要污染物有以下几种：

①不完全烧烧产物：

CO、碳黑等；

②粉尘：

废物中的惰性金属盐类，金属氧化物或不完全烧燃物质等；

③酸性气体：

卤化氢，SOx，NOx，PO5，（磷酸）等；

④重金属污染物：

铅、汞、铬、铜、砷等的元素形态、氧化物及氯化物形态存在的污染物；

⑤二恶英（dioxin）：

PCDDS／PCDFS

控制方法

不需要进行末端治理的：

①不完全燃烧产物：

正常操作焚烧炉。

②NOx：

控制焚烧温度降低NOx产生量。

③Br2、I2；

、HI等：

含量甚低，不处理。

需要进行末端治理的：

④粉尘：

洗涤器，布袋和静电除尘等。

⑤SOx：

采用湿式洗涤设备吸收。

⑥HCl：

是尾气中的主要酸性物质，必须将其降至1％以下，可通过洗涤器、填料塔吸收去除。

⑦重金属污染物：

a．在飞灰表面凝结或被吸附的，被除尘设备收集去除；

b.部分无法凝结重金属氯化物，经湿式洗涤塔去除。

⑧二恶英。

（ppt上还有很详细的接受，建议看ppt）

第六章：

固体废物的热解处理技术

6.1概述104

热解与焚烧又是完全不同的两个过程，焚烧是放热反应，而热解是吸热过程。

焚烧产物是CO2和H2O,而热解产物主要是可燃的低分子量化合物。

有机物在无氧或缺氧的状态下加热，使之分解的过程称为热解。

热解的产物主要为：

①以H2、CO、CH4。

等低分子碳氢化合物为主的可燃气体；

②以CH3COOH、CH3OH、CH43COCH3化合物为主的燃料油；

4以纯炭与金属、玻璃、土沙等混合而成的炭黑。

热解与焚烧的区别

①焚烧的产物主要是二氧化碳和水，而热解的产物主要是可燃的低分子化合物：

气态的有氢气、甲烷、一氧化碳；

液态的有甲醇、丙酮、醋酸、乙醛等有机物及焦油、溶剂油等；

固态的主要是焦炭或炭黑。

②焚烧是一个放热过程而热解需要吸收大量的热量。

③焚烧产生的热能量大的可用于发电，量小的只可供加热水或产生蒸汽，适于就近利用，而热解的产物是燃料油及燃料气，便于贮藏和远距离输送。

热解的优点

①热解可将固体废物的有机物转化为以燃料气、燃料油和炭黑为主的贮存性能源；

②热解因其为缺氧分解，因此产生的NO2，SO2，HCl等较少，排气量也少．可减轻对大气环境的二次污染；

③热解时，废物中的S、金属等有害成分大部分被固定在炭黑中；

④因为热解为还原气氛，Cr+3等不会被转化为Cr+6；

⑤热分解残渣中无腐败性有机物，能防止填埋场的公害，排出物致密，废物被大大减容，而且灰渣熔融能防止金属类物质溶出。

热解方式分类

1.根据热解的温度不同，分为高温热解、中温热解和低温热解；

2.按供热方式可分为直接加热和间接加热；

3.按热解炉的结构可分为固定床、移动床、流化床和旋转炉等；

4.按热解产物的聚集状态可分成气化方式、液化方式和炭化方式；

5.按热分解与燃烧反应是否在同一设备中进行，热分解过程可分成单塔式和双塔式；

6.还可按热解过程是否生成炉渣分为造渣型和非造渣型。

影响热解的主要参数：

热解温度、热解速度、含水率、反应时间

热解、气化、液化和部分燃烧

严格意义的热解是：

不向反应器中通入氧、水蒸气或加热的条件下，通过间接加热使含碳有机物发生热化学分解，生成燃料（气体、液体和炭黑）的过程。

通过燃烧部分热解产物来直接提供热解所需热