固废污染知识总结Word文档下载推荐.docx

1、因此防治工作的重点是按废物的不同特性分类收集运输和贮存，然后进行合理利用和处理处置，减少环境污染，尽量变废为宝。3、固废物具体的分类？一、工业固体废物 工业固体废物是在工业生产和加工过程中产生的，排入环境的各种废渣、污泥、粉尘等。工业固体废物如果没有严格按环保标准要求安全处理处置对土地资源、水资源会造成严重的污染。二、危险固体废物 危险固体废物特指有害废物，具有易燃性、腐蚀性、反应性、传染性、毒性、放射性等特性产生于各种有危险废物产物的生产企业。从危险废物的特性看，它对人体健康和环境保护潜伏着巨大危害。如引起或助长死亡率增高，或使严重疾病的发病率增高，或在管理不当时会给人类健康或环境造成重大急

2、性。即时，或潜在危害等。三、医疗废物 医疗废物是指医疗卫生机构在医疗、预防、保健以及其他相关活动中产生的具有直接或者间接感染性、毒性以及其他危害性的废物。主要有五类；一是感染性废物、二是病理性废物、三是损伤性废物、四是药物性废物、五是化学性废物。四、城市生活垃圾 城市生活垃圾指在城市日常生活中或者为城市日常生活提供服务的活动中产生的固体废物。包括有机类：瓜果皮、剩菜剩饭，无机类：废纸、饮料罐、废金属等，有害类：如废电池、荧光灯管、过期药品等。危害：固废物对土壤、大气、水和人体都有很大危害。4、固体废物对环境的危害 固体废物对人类环境的危害很大。一方面，固体废物是各种污染物的终态，特别是从污染控

3、制设施排出的固体废物，浓集了许多污染物成分，而人们对这类污染物却往往产生一种稳定、污染慢的错觉；另一方面，在自然条件影响下，固体废物中的一些有害成分会转入大气、水体和土壤，参与生态系统的物质循环，具有潜在的、长期的危害性。因此，对固体废物，特别是有害固体废物处理、处置不当，会严重危害人体健康。固体废物对环境的危害主要表现在以下方面：表9-1 固体废物的分类、来源和主要组成物分类来源主要组成物矿业废物矿山、选冶废石、尾砂、金属、砖瓦灰石、水泥等工业物冶金、交通、机械、金属结构等工业金属、矿渣、砂石、模型、芯、陶瓷、边角料、涂料、管道、绝热和绝缘材料、黏结剂、废木、塑料、橡胶、烟尘、各种废旧建材等

4、煤炭业矿石、木料、金属、煤矸石等食品加工业肉类、谷物、果类、蔬菜、烟草等橡胶、皮革、塑料等工业橡胶、皮革、塑料、布、线、纤维、染料、金属等造纸、木材、印刷等工业刨花、锯末、碎木、化学药剂、金属填料、塑料等石油化工化学药剂、金属、塑料、橡胶、陶瓷、沥青、油毡、石棉、涂料等电器、仪器仪表等工业金属、玻璃、木材、橡胶、塑料、化学药剂、研磨料、陶瓷、绝缘材料等纺织服装业布头、纤维、橡胶、塑料、金属等建筑材料业金属、水泥、黏土、陶瓷、石膏、石棉、砂石、纸、纤维等电力工业炉渣、粉煤灰、烟尘等城市垃圾居民生活食物垃圾、纸屑、布料、木料、金属、玻璃、塑料、陶瓷、庭院植物修剪物、燃料、灰渣、碎砖瓦、废器具、粪便

5、、杂品等商业、机关管道、碎砌体、沥青及其它建筑材料，废汽车、废电器、废器具，含有易燃、易爆、腐蚀性、放射性的废物，以及类似居民生活栏内的各种废物市政维护、管理部门碎砖瓦、树叶、死禽畜、金属、锅炉灰渣、污泥、脏土等农农林稻草、秸杆、蔬菜、水果、果树枝条、糠秕、落叶、废塑料、人畜粪便、农药等水产腥臭死禽畜，腐烂鱼、虾、贝壳，水产加工污水、污泥等有害核工业、核电站，放射性医疗单位、科研单位含有放射性的金属、废渣、粉尘、污泥、器具、劳保用品、建筑材料等其它有关单位含有易燃性、易爆性、腐蚀性、反应性、有毒性、传染性的固体废物1侵占土地 固体废物不加利用时，需占地堆放，堆积量越大，占地越多。据估算，每堆积

6、1万吨废物，占地约需1亩（666.6m2）。截止1994年，我国仅工矿业固体废物的累计堆存量就达66亿多吨，占地90多万亩。随着我国国民经济的快速发展和人民生活水平的很大提高，矿山废物和城市垃圾占地与人类生存和发展的矛盾日益突出，例如，根据对北京市高空远红外探测的结果显示，北京市区几乎被环状的垃圾堆群所包围。2污染土壤 废物堆放和没有采取适当防渗措施的垃圾填埋，经过风化、雨雪淋溶、地表径流的侵蚀，其中的有害成分很容易产生高温和有毒液体并渗入土壤，杀灭土壤中的微生物，破坏微生物与周围环境构成的生态系统，甚至导致草木不生。其有害成分若渗流入水体，则可能进一步危害人的健康。例如，在20世纪80年代，

7、我国内蒙古包头市的某矿尾砂堆积如山，造成尾砂坝下游的大片土地被污染，一个乡的居民被迫搬迁。3污染水体 固体废物若随天然降水或地表径流进入河流、湖泊，或随风飘迁落入水体，则使地面水受到污染；若随渗沥水进入土壤，则使地下水受到污染；若直接排入河流、湖泊或海洋，则会造成更大的水体污染不仅减少水体面积，而且还妨害水生生物的生存和水资源的利用。例如，德国莱茵河地区的地下水因受废渣渗沥水污染，导致当地自来水厂有的关闭，有的减产。4污染大气 固体废物一般通过如下途径污染大气：以细粒状存在的废渣和垃圾，在大风吹动下会随风飘逸，扩散到远处；运输过程中会产生有害的气体和粉尘；一些有机固体废物在适宜的温度和湿度下会

8、被微生物分解，释放出有害气体；固体废物本身以及在对其处理（如焚烧）时散发的毒气和臭气等。典型的例子是曾在我国各地煤矿多次发生的煤矸石的自燃，散发出大量的SO2、CO2、NH3等气体，造成了严重的大气污染。5影响环境卫生 城市的生活垃圾、粪便等若清运不及时，就会产生堆存，严重影响人们居住环境的卫生状况，对人们的健康构成潜在的威胁。二、固废污染处理1、固体废物的处理原则 固体废物处理（treatment of solid wastes），是指通过物理、化学、生物等不同方法，使固体废物转化成适于运输、贮存、资源化利用以及最终处置的一种过程。随着对环境保护的日益重视以及正在出现的全球性的资源危机，工业

9、发达国家开始从固体废物中回收资源和能源，并且将再生资源的开发利用视为“第二矿业”，给予高度重视。我国于80年代中期提出了“无害化”、“减量化”、“资源化”的控制固体废物污染的技术政策，今后的趋势也是从无害化走向资源化。 “无害化” 固体废物“无害化”（innocuity）处理是指将固体废物通过工程处理，达到不损害人体健康、不污染周围自然环境的目的。目前，固废“无害化”处理技术有：垃圾焚烧、卫生填埋、堆肥、粪便的厌氧发酵、有害废物的热处理和解毒处理等。其中“高温快速堆肥处理工艺”、“高温厌氧发酵处理工艺”，在我国都已达到实用程度，“厌氧发酵工艺”用于废物“ 无害化”处理的理论已经成熟，具有我国特

10、点的“粪便高温厌氧发酵处理工艺”在国际上一直处于领先地位。 “减量化” 固体废物的“减量化”（minimization）是指通过适宜的手段减少和减小固体废物的数量和容积。这需要从两方面着手，一是减少固体废物的产生，二是对固体废物进行处理利用。首先从废物产生的源头考虑，为了解决人类面临的资源、人口、环境三大问题，人们必须注重资源的合理、综合利用，包括采用经济合理的综合利用工艺和技术，制定科学的资源消耗定额等。另外，对固体废物采用压实、破碎、焚烧等处理方法，也可以达到减量和便于运输、处理的目的。 “资源化” 固体废物“资源化”（resource recovery）是指采取适当的工艺技术，从固体废物

11、中回收有用的物质和能源。近40年来，随着工业文明的高速发展，固体废物的数量以惊人的速度不断增长，而另一方面世界资源也正以惊人的速度被开发和消耗，维持工业发展命脉的石油和煤炭等不可再生资源已经濒于枯竭。在这种形势下，欧美及日本等许多国家纷纷把固体废物资源化列为国家的重要经济政策。世界各国的废物资源化的实践表明，从固体废物中回收有用物资和能源的潜力相当大，表9-2是美国资源回收的经济潜力，由此可见固体废物资源化可观的经济效益。表9-2 美国资源回收的经济潜力废物料年产生量（百万吨/年）可实际回收量二次物料价格（美元/吨）年总收益（百万美元）纸黑色金属铝玻璃有色金属总收益40.010.20.9112

12、.40.3632.08.160.739.980.2922.138.6220.57.72132.370531616077381296 我国虽然资源总量丰富，但人均资源不足。而且我国资源利用率低，浪费严重。据统计，在我国的国民经济周转中，社会需要的最终产品仅占原材料的20%30%，即70%80%成为废物。另一方面我国的废物资源利用率也很低，与发达国家的差距很大，因此，固体废物资源化及开发再生资源，更应该成为我国应对资源危机、解决生存与环境问题的国策。 固体废物资源化的优势很突出，主要有以下几个方面：生产成本低，例如用废铝炼铝比用铝矾土炼铝可减少资源90%97%，减少空气污染95%，减少水质污染97

13、%；能耗少，例如用废钢炼钢比用铁矿石炼钢可节约能耗74%；生产效率高，例如用铁矿石炼1吨钢需8个工时，而用废铁炼1吨电炉钢只需23个工时；环境效益好，可除去有毒、有害物质，减少废物堆置场地，减少环境污染。 可见，推行固体废物资源化，不但可节约投资、降低能耗和生产成本，而且可减少自然资源的开采、治理环境，维持生态系统的良性循环，是保证国民经济可持续发展的一项有效措施。2、固体废物前期处理基本方法 固体废物处理（treatment of solid wastes），如前所述，是指通过物理、化学和生物的方法，使固体废物转化成适于运输、贮存、资源化利用以及最终处置的一种过程。按其处理过程可分为预处理和

14、资源化两个阶段，按其处理方法可分为物理处理、化学处理和生物处理等。、固体废物的预处理 固体废物预处理（pretreatment）又称前处理，是资源化前的预处理，主要包括收集、运输、压实、破碎、分选等工艺过程。预处理常涉及固体废物中某些组分的分离与浓集，因而往往又是一种回收材料的过程。固体废物的收集和运输 固体废物的收集（collection）是一项困难而又复杂的工作，尤其是城市垃圾的收集更加复杂。由于产生垃圾的地点分散在每条街道、每幢住宅和每个家庭，且垃圾的产生不仅有固定源，还有移动源，因此给垃圾的收集工作带来许多困难。一般，产生废物较多的工厂在厂内外都建有自己的堆场，收集、运输工作由工厂负责

15、。零星、分散的固体废物（工业下脚料及居民废弃的日常生活用品）则由商业部门所属废旧物资公司负责收集。此外，有关部门还组织城市居民、农村基层供销合作社收购站代收废旧物资。回收的品种有黑色金属、有色金属、橡胶、塑料、纸张、破布、玻璃、机电、五金、化工下脚料等16大类1000多个品种。 城市垃圾包括生活垃圾、商业垃圾、建筑垃圾、粪便及污水处理厂的污泥等。在我国，它们的收集工作是分开处理的：商业垃圾及建筑垃圾原则上由产生单位自行清除；粪便的收集按其住宅有无卫生设施分成两种情况，具有卫生设施的住宅，居民粪便的小部分进入污水厂作净化处理，大部分直接排入化粪池。没有卫生设施的使用公厕或倒粪站进行收集，并由环卫

16、专业队伍用真空吸粪车清除、运输，一般每天收集一次，当天运出市区。 我国对城市生活垃圾的收集，一般是由垃圾发生源送至垃圾桶（箱），统一由环卫工人将垃圾桶（箱）装入垃圾车，再运至中转站，最后由中转站运到最终处理场或填埋场处置，形成了一套固定模式的收集中转集中处置系统。城市生活垃圾的收集频率应由季节、气候、垃圾数量和民众需求等因素决定。医院垃圾则由医院自行焚烧处理，再送至处置场所。 在有些发达国家，垃圾的收集和加工处理系统已经成为拥有现代化技术装备的重要部门。美、英、法和瑞士等国，由居民从垃圾中分出玻璃、黑色金属、织物、废纸、纸板等，分装入不同的垃圾箱或不同颜色的垃圾袋，进行垃圾分类收集，这样就可以

17、将不同成分的垃圾直接运往垃圾处理厂。目前，在我国的个别城市也正进行垃圾分装和上门收集的试验。 比较先进的垃圾收集和运输方法是采用管道输送。在瑞典、美国和日本的有些城市就是采用管道输送垃圾的，并已取代了部分垃圾车，这是最有前途的垃圾输送方法。利用气流系统，可将垃圾从多层住宅运出20公里之外。 收集和运输垃圾的费用很大，在发达国家已达到处理总费用的80%左右。运输费用与焚烧、填埋或处理厂的距离成正比，由于处理厂必须与居民区保持足够的距离，必然会增加运费；但是，如果对垃圾收集和运输线路进行优化，并采取垃圾分类方法，所需运输费用会有所降低。 固体废物的压实 压实又称压缩（compressing），是一

18、种采用机械方法将固体废物中的空气挤压出来、减少其空隙率以增加其聚集程度的过程。其目的一是为了减少体积、增加容重以便于装卸和运输，降低运输成本；二是制作高密度惰性块料以便于贮存、填埋或作建筑材料。大部分固体废物（除焦油、污泥等）都可进行压实处理。压实技术最初主要用来处理金属加工业排出的各种松散废料，后来逐步发展到处理城市垃圾如纸箱、纸袋和纤维制品等。一般固体废物经过压缩处理后，压缩比（即体积减少的程度）为35，如果同时采用破碎和压实技术，其压缩比可增加到510。压缩后的垃圾或袋装或打捆，对于大型压缩块，往往先将铁丝网置于压缩腔内，再装入废物，因而压缩完成后即已牢固捆好。除了便于运输外，固体废物压

19、实处理还具有以下优点：（1）减轻环境污染。经过高压压缩的垃圾块切片用显微镜镜检表明，它已成为一种均匀的类塑料结构。日本东京湾的垃圾块在自然暴露三年后检验，没有任何可见的降解痕迹，足见其确已成为一种惰性材料，从而减轻了对环境的污染。（2）快速安全造地。用惰性固体废物压缩块作地基或填海造地材料，上面只需覆盖很薄土层，所填场地不必作其它处理或等待多年的沉降，即可利用。（3）节省贮存或填埋场地。对于废金属切屑、废钢铁制品或其它废渣，其压缩块在加工利用之前，往往需要堆存保管，对于放射性废物要深埋于地下水泥堡或废矿坑等中，压缩处理可大大节省贮存场地；对于城市垃圾的填埋处置，生活垃圾压缩后容积可减少60%9

20、0%，从而可大大节省目前国内外均日趋紧张的填埋用地。 固体废物的压实过程是用固体废物压实器完成的，其结构主要由容器单元和压实单元两部分组成。容器单元接受废物；压实单元利用液压或气压作动力，使废物致密化。压实器有固定式和移动式两种形式，固定式一般设在废物转运站、高层住宅垃圾滑道底部等需要压实废物的场合，移动式压实器一般安装在收集垃圾的车上，收集到废物后即行压缩，随后运往处置场地。图9-1所示是常见的固体废物压实器。 固体废物压实处理流程随固体废物性质的差异和处理目的的不同而不尽相同。图9-2所示是较为先进的国外城市垃圾的压缩处理工艺流程。垃圾先装入垫有铁丝网的容器中，然后送入压实机压缩，压力为1

21、60200kgf/cm2（1kgf9.8N），压缩比为5。压块由上向运动活塞推出压缩腔，送入180200的沥青浸渍池浸渍10秒，以涂浸沥青防漏，冷却后经输送皮带装入汽车运往垃圾填埋场。压缩污水经油水分离器进入活性污泥处理系统，处理水灭菌后排放。 固体废物的破碎 固体废物破碎（fragmentation）就是利用外力克服固体废物质点间的内聚力而使大块固体废物分裂成小块以便资源化利用或进行最终处置的过程。使小块固体废物颗粒分裂成细粉的过程称为磨碎。经过破碎和磨碎的固体废物，粒度变得小而均匀，具有以下优点：便于压缩、运输、贮存和高密度填埋；可提高焚烧、热解、熔烧及压缩等处理过程的稳定性和处理效率；便

22、于分选、拣选回收有价物质和材料；避免粗大、锋利的废物损坏分选、焚烧、热解等设备或炉腔；为固体废物的下一步加工和资源化作准备。 固体废物的破碎按原理通常有两类方法：物理方法和机械方法。前者有低温冷冻破碎法和超声波破碎法，低温冷冻破碎已成功用于废塑料制品、废橡胶制品等的破碎；超声波破碎法目前还处于实验室阶段。机械方法有挤压、劈裂、弯曲、磨剥、冲击和剪切破碎等方法，如图9-3所示。 选择机械破碎方法时，需视固体废物的机械强度特别是其硬度而定。对于脆硬性废物，如废石和废渣等多采用挤压、劈裂、冲击、磨剥方法破碎；对于柔硬性废物，如废钢铁、废汽车、废塑料等多采用冲击和剪切破碎。对于含有大量废纸的城市垃圾，

23、一般采用的是湿式和半湿式破碎。对于一般的粗大固体废物，通常是先剪切，压缩成一定形状，再送入破碎机。下面简要介绍几种普遍采用的固体废物破碎方式及其设备。 （1）挤压式破碎。挤压式破碎是一种利用机械的挤压作用使废物破碎的方法（图9-3（a）。所用设备一般采用一个挤压面固定，另一个挤压面作往复运动的形式，也称为颚式破碎机。 （2）冲击式破碎。冲击式破碎是一物体撞击另一物体时，前者的动能迅速转变为后者的形变位能，而且集中在被撞击处，从而使物料破碎的一种方法。如果撞击速度很高，形变来不及扩展到被撞击物全部，就在撞击处产生相当大的局部应力。如果进行反复冲击，则可使载荷超过疲劳极限，使被撞击物碎裂。因此用高

24、频率冲击法破碎有很好的效果。冲击式破碎机大多是旋转式，都是利用冲击作用进行破碎的。图9-4为Hazemag型冲击式破碎机。冲击式破碎几乎适于所有颗粒较为粗大的固体废物。 （3）剪切式破碎。剪切式破碎是一种利用机械的剪切力破碎固体废物的方法。剪切式破碎作用发生在互呈一定角度能够逆向运动或闭合的刀刃之间。一般刀刃分固定刃和可动刃，可动刃又分往复刃和回转刃。图9-5所示为林德曼（Lindemann）式剪切破碎机，其可动刃为往复式，分预备压缩机和剪切机两部分。剪切式破碎适于处理城市垃圾中的纸、布等纤维织物，金属类废物等。 （4）磨剥式破碎。磨剥式破碎即磨碎，在固体废物处理与利用中占有重要地位。图9-6

25、是磨剥式破碎常用设备球磨机的构造示意图。它主要由圆柱形筒体、端盖、中空轴颈、轴承和传动大齿圈等部件组成。筒体装有直径为25150mm的钢球。当电机联轴器和小齿轮带动大齿圈和筒体转动时，在磨檫力、离心力和筒壁衬板的共同作用下，钢球和物料被提升到一定高度，然后在其本身重力作用下，产生自由泻落和抛落，从而对筒体内底脚区的物料产生冲击和研磨作用，使物料粉碎。物料达到磨碎细度要求后，由风机抽出。磨剥式破碎广泛用于用煤矸石、钢渣生产水泥、砖瓦、化肥等过程以及垃圾堆肥的深加工过程。 （5）低温破碎。对于在常温下难以破碎的固体废物，可利用其低温变脆的性能而有效地破碎，亦可利用不同物质脆化温度的差异进行选择性破

26、碎，即所谓低温破碎。低温破碎技术适用于常温下难以破碎的复合材质的废物，如钢丝胶管、橡胶包覆电线电缆，废家用电器等橡胶和塑料制品等。低温破碎的工艺流程如图9-7所示。先将固体废物投入预冷装置，再进入浸没冷却装置，这样橡胶、塑料等易冷脆物质迅速脆化，然后送入高速冲击破碎机破碎，使易脆物质脱落粉碎。破碎产品再进入各种分选设备进行分选。 采用低温破碎，同一种材质破碎的尺寸大体一致，形状好，便于分离。但因通常采用液氮作制冷剂，而制造液氮需耗用大量能源，因此，发展该技术必须考虑在经济效益上能否抵上能源方面的消耗费用。（6）湿式和半湿式破碎。湿式破碎技术最早是美国开发的，主要以回收城市垃圾中的大量纸类为目的

27、。由于纸类在水力的作用下发生浆化，然后将浆化的纸类用于造纸，从而达到回收纸类的目的。图9-8为湿式破碎机。垃圾用传送带投入破碎机，破碎机于圆形槽底上安装多孔筛，筛上设有6个刀片的旋转破碎辊，使投入的垃圾和水一起激烈旋转，废纸则破碎成浆状，透过筛孔由底部排出，难以破碎的筛上物（如金属等）从破碎机侧口排出，再用斗式提升机送至磁选器将铁与非铁物质分离。 半湿式破碎则是利用各类物质在一定均匀湿度下的耐剪切、耐压缩、耐冲击性能等差异很大的特点，在不同的湿度下选择不同的破碎方式，实现对废物的选择性破碎和分选。湿式和半湿式破碎特别适于回收含纸屑较多的城市垃圾中的纸纤维、玻璃、铁和有色金属。固体废物的分选 固

28、体废物分选（selecting），就是把固体废物中可回收利用的或不利于后续处理、处置工艺要求的物粒分离出来。这是继破碎以后固体废物处理过程中重要的处理环节之一。根据废物的物理和物理化学性质不同，主要有以下分选方法：筛分、重力分选、磁力分选、静电分选、光电分选、涡电流分选以及浮选等。 （1）筛分。筛分亦称筛选，是利用具有不同粒度分布的固体物料之粒度差别，将物料中小于筛孔的细粒物料透过筛网，而大于筛孔的粗粒物料留在筛网上面，完成粗、细料分离的过程。影响筛分效率的因素，包括振动方式、振动频率、振动方向、筛子角度、粒子反弹力差异、筛孔数目及与筛孔大小相近的粒子占总粒子的百分数等。筛分设备有固定筛、振动筛和滚筒筛等。它们通常被组装于其它分选设备中，或者和其它分选设备串联使用。筛分技术在固体废物资源回收和利用方面应用很广泛。（