第5章-固体废物的处理.ppt

第一章第一章 绪论绪论l教学目标教学目标:l1.了解固体废物的来源和分类；l2.掌握固体废物的污染及其控制；l3.熟悉固体废物的处理处置方法；l4.理解并掌握控制固体废物污染技术政策。l教学重点：教学重点：固体废物的来源和分类。l教学难点：教学难点：控制固体废物污染技术政策。l1 1、1 1固体废物的概念与分类固体废物的概念与分类l1 1、2 2固体废物对环境的危害固体废物对环境的危害l1 1、3 3固体废物固体废物处理处置方法处理处置方法l1 1、4 4固体废物管理固体废物管理l1 1、5 5固体废物固体废物污染控制标准污染控制标准经济发展，人口增长，化学物质得以开发利用经济发展，人口增长，化学物质得以开发利用废气废气废水废水固体废弃物固体废弃物因此固体废物的管理是因此固体废物的管理是环境管理的最终环节环境管理的最终环节废气废水处理，一部分有害物质无害化废气废水处理，一部分有害物质无害化大部分最终以固体废物形式进入环境大部分最终以固体废物形式进入环境1 1、1 1固体废物的概念与分类固体废物的概念与分类l一、固体废物的定义一、固体废物的定义l二、固体废物的产生二、固体废物的产生l三、固体废物的来源三、固体废物的来源l四、固体废物的分类四、固体废物的分类一、固体废物的定义一、固体废物的定义 固体废弃物（固体废物）指在社会的生产、流通、消费等一系列的活动中产生的、一般不再具有原使用价值而被丢弃的固体、泥状赋存的物质。一、固体废物的定义一、固体废物的定义 固体废物的时空性：固体废物的时空性：时间时间上来讲，技术经济上来讲，技术经济条件的限制，无法进一步利用的物质成为了废条件的限制，无法进一步利用的物质成为了废物。物。空间空间上来讲，在某一个地方或环节没有使上来讲，在某一个地方或环节没有使用价值也成为了废物。固体废物又称为用价值也成为了废物。固体废物又称为放错了放错了地方的资源地方的资源 废物的形态划分，废物分为固态、废物的形态划分，废物分为固态、液态、气态废物。液态和气态习惯上称液态、气态废物。液态和气态习惯上称为废水和废气。其中不能排入水体和大为废水和废气。其中不能排入水体和大气中的容器装的液态和气态废物，我国气中的容器装的液态和气态废物，我国归入固体废物的管理体系。归入固体废物的管理体系。一、固体废物的定义一、固体废物的定义二、固体废弃物的产生二、固体废弃物的产生 固体废弃物问题是伴随着人类文明的固体废弃物问题是伴随着人类文明的发展而发展的。发展而发展的。固体废弃物的产生有其必然性固体废弃物的产生有其必然性 首先首先,人们在利用自然资源从事生产和人们在利用自然资源从事生产和生活活动时，由于实际需要和技术条件的限生活活动时，由于实际需要和技术条件的限制，必然将其中的一部分作为固体废弃物丢制，必然将其中的一部分作为固体废弃物丢弃。弃。其次其次,由于各种产品均有一定的使用寿由于各种产品均有一定的使用寿命，超过了一定的限期，必然成为废物。命，超过了一定的限期，必然成为废物。固体废弃物在某种意义上可视为固体废弃物在某种意义上可视为“二次资源二次资源”。废物是一个相对的概念，在某一条件下是废废物是一个相对的概念，在某一条件下是废物，在另一条件下可能成为宝贵的资源。物，在另一条件下可能成为宝贵的资源。三、三、固体废物的来源固体废物的来源化学性质化学性质有机和无机固体废弃物有机和无机固体废弃物危害程度危害程度危险性固体废弃物和一般性固体废弃物危险性固体废弃物和一般性固体废弃物 物质形态物质形态固体（块状、粒状、粉状等）和半固体固体（块状、粒状、粉状等）和半固体（泥状和浆状等）（泥状和浆状等）废物来源废物来源工业固体废弃物工业固体废弃物城市固体废弃物（城市垃圾）城市固体废弃物（城市垃圾）农业固体废弃物农业固体废弃物 放射性固体废弃物放射性固体废弃物 危险性固体废弃物（危险性固体废弃物（Hazardous solid Hazardous solid waste waste）四四、固固体体废废弃弃物物的的分分类类固体废物污染环境防治法固体废物污染环境防治法中将固体中将固体废物分为废物分为:1城市固体废物城市固体废物2工业固体废物工业固体废物3有害废物有害废物四、固体废弃物的分类四、固体废弃物的分类1城市固体废弃物城市固体废弃物又称城市生活垃圾，主要指居民生活、商又称城市生活垃圾，主要指居民生活、商业活动、市政建设与维护、机关办公等过程产业活动、市政建设与维护、机关办公等过程产生的固体废物。主要成分包括厨余物、废纸、生的固体废物。主要成分包括厨余物、废纸、废塑料、废金属、渣土、粪便等。废塑料、废金属、渣土、粪便等。我国城市垃圾主要由我国城市垃圾主要由居民生活垃圾、城建居民生活垃圾、城建渣土和商业固体废物、粪便渣土和商业固体废物、粪便组成。组成。四、固体废弃物的分类四、固体废弃物的分类（1 1）生活垃圾）生活垃圾生活垃圾量最大。（2 2）城建渣土）城建渣土 包括废砖瓦、碎石、渣土和混凝土碎块。（3 3）商业固体废物）商业固体废物 包括各种废旧的包装材料、丢弃的食品等。（4 4）粪便）粪便 国外可以通过下水道输入到城市污水处理厂处理，而国内下水处理设施少，需清运、收集等。1城市固体废弃物城市固体废弃物四、固体废弃物的分类四、固体废弃物的分类四、固体废弃物的分类四、固体废弃物的分类2 2工业固体废弃物工业固体废弃物:工业固体废物指在工业、交通等生产过程中产生的固体废物。冶金工业固体废物：金属冶炼或加工过程中产生的废渣，如高炉渣，钢渣，有色金属渣等能源工业固体废物：粉煤灰、炉渣、煤矸石等石化工业固体废物：废催化剂、酸渣碱渣、医院废物等矿业固体废物：采矿废石、尾矿等轻工业固体废物：食品、造纸、印染、皮革等工业产生的污泥等其他工业固体废物：机械加工过程中产生的电镀污泥、建筑废物和废渣。3 3有害废物有害废物有害废物又称危险废物，泛指除放射性废物以外，具有毒性、易燃性、反应性、腐蚀性、爆炸性、传染性因而可能对人类的生活环境产生危害的废物。控制有害废物越境转移及其处置巴塞尔公约列出了“应加控制的废物类别”共45类，“须加特别考虑的废物类别”2类，同时列出了有害废物“危险特性的清单”共13中特性。四、固体废弃物的分类四、固体废弃物的分类19981998年由国家环保总局、国家经贸委、对外贸易经年由国家环保总局、国家经贸委、对外贸易经济合作部、公安部联合颁布，于济合作部、公安部联合颁布，于19981998年年7 7月月1 1日实施的日实施的国家有害废物名录国家有害废物名录中，我国有害废物分为中，我国有害废物分为4747类。其类。其中规定：中规定：“凡是凡是名录名录所列废物类别高于鉴别标准的所列废物类别高于鉴别标准的属有害废物，列入国家有害废物管理范围；低于鉴别标属有害废物，列入国家有害废物管理范围；低于鉴别标准的，不列入国家有害废物管理准的，不列入国家有害废物管理”国家危险废物名录国家危险废物名录（20082008）【2008-06-062008-06-06】httphttp:/ 3有害废物有害废物四、固体废弃物的分类四、固体废弃物的分类 除上述三类固废以外，还有来自农业、畜禽饲养、农产品加工和农村生活垃圾等。四、固体废弃物的分类四、固体废弃物的分类1.21.2固体废物对环境的危害固体废物对环境的危害l一、固体废物的特点一、固体废物的特点l二、固体废物的污染途径二、固体废物的污染途径l三、固体废物污染危害三、固体废物污染危害一、固体废弃物的特点一、固体废弃物的特点1资源和废物的相对性资源和废物的相对性:产品的生命周期中，生产使用过程中会产生废物，而产品使用和消耗后，再好的产品也会变成废物。2富集终态和污染源头的双重作用富集终态和污染源头的双重作用:既是各种污染物的终态，又是各种污染的源头3 3危害具有潜在性、长期性和灾难性危害具有潜在性、长期性和灾难性:污染成分的迁移转化，是一个十分缓慢的过程，其危害可能在数年以至数十年后才能发现。4 4固体废弃物呆滞性大，扩散性小固体废弃物呆滞性大，扩散性小 5 5固体废弃物品种繁多，数量巨大（集中在固体废弃物品种繁多，数量巨大（集中在煤炭、电力、化工和冶金等四大部门）煤炭、电力、化工和冶金等四大部门）6 6分布广泛，密集都市分布广泛，密集都市二、固体废弃物的环境问题二、固体废弃物的环境问题1 1产生量与日俱增产生量与日俱增伴随工业化和城市化进程的加快，经济增长、生产规模扩大及人们需求的不断提高，固体废物产生量也在不断增加。1 1产生量与日俱增产生量与日俱增工业固废工业固废 2010年2月9日，环境保护部、国家统计局、农业部联合发布第一次全国污染源普查公报，普查的其他研究结果将陆续向社会公布，历时两年多的第一次全国污染源普查工作圆满结束，公布了全国固体废物和危险废物排放总量：1）全国工业固体废物产生总量38.52亿吨，综合利用量18.04亿吨，处置量4.41亿吨，本年贮存量15.99亿吨，倾倒丢弃量4914.87万吨。2）工业危险废物产生量4573.69万吨，倾倒丢弃量3.94万吨。二、固体废弃物的环境问题二、固体废弃物的环境问题二、固体废弃物的环境问题二、固体废弃物的环境问题1 1产生量与日俱增产生量与日俱增生活垃圾生活垃圾 据住房城乡建设部有关负责人介绍，我国城市生活垃圾清扫、收集、运输系统基本形成，机械化水平大幅提高。垃圾收运方式已由过去的敞开式收运基本转变为密闭式收运，由小型车辆直接收运转变为经转运站压缩后由大型车辆高效运输，压缩式垃圾收运车得到普遍使用，城市生活垃圾收运的机械化水平不断提高。到2008年末，全国环卫系统从业人员达到110万人左右，环卫清运车辆总数达到7.64万台，与2000年相比增加60%。2008年城市生活垃圾清运量为1.55亿吨，县城和建制镇生活垃圾约为7000万吨，全国城镇生活垃圾产生总量达达2.22.2亿亿吨。2007年3月有色冶金设计与研究赵由才等根据1998-2004 年工业危险废物的产生量和贮存量的统计数据,分析了我国工业危险废物产生和流向现状以及行业和地域分布特点,同时建立GM模型对未来工业危险废物产生的动态变化进行预测。研究结果表明:我国工业危险废物的产生量有逐年上升的趋势,预测到2015 年工业危险废物需处理量将达到2709104t 二、固体废弃物的环境问题二、固体废弃物的环境问题1 1产生量与日俱增产生量与日俱增有害废物有害废物我国工业固体废物累积堆放量侵占土地已由1991年的30,000hm2增加1995年的56,000hm2，其中有近4000hm2耕地。我国许多城市利用四郊设置的垃圾堆放场，大量侵占农田。根据1985年航空遥感技术调查，广州市近郊堆放各类固体废物占地166hm2，垃圾堆放就有69hm2。二、固体废弃物的环境问题二、固体废弃物的环境问题2 2占用大量土地资源占用大量土地资源三、固体废物对环境的危害三、固体废物对环境的危害1 1对大气环境的影响对大气环境的影响经风起扬尘，微小颗粒随风飘逸，严重污染大气环境。有机固废在适宜条件下被微生物分解释放有害气体。在固废处理和处置过程中产生有害气体污染大气。固废中的细微颗粒等可随风飞扬，一些固废在适宜的温度、湿度下可以被微生物分解，还可以释放有害气体，此外固废的焚烧产生的废气也影响大气环境。3 3对土壤环境的影响对土壤环境的影响固体废物及其淋洗和渗滤液中所含有的有害物质会改变土壤的性质和土壤结构，并对土壤微生物的活动产生影响。2 2对水环境的影响对水环境的影响 固废弃置于水体，就将使水体直接收到污染，还可以缩减江河湖面的有效利用面积。在陆地堆积或简单填埋固体废弃物，经过雨水的浸渍和废物本身的分解，会对地表及地下水造成污染。三、固体废物对环境的危害三、固体废物对环境的危害由于生活垃圾得不到及由于生活垃圾得不到及时的清理，一部分垃圾堆时的清理，一部分垃圾堆存在城市的一些卫生死角，存在城市的一些卫生死角，严重影响城市的环境卫生，严重影响城市的环境卫生，同时对人们的身体健康构同时对人们的身体健康构成威胁。成威胁。历史上的重大环境问题历史上的重大环境问题很多都与固体废物有关。很多都与固体废物有关。4 4影响环境卫生和景观影响环境卫生和景观 不仅直接破坏旅游区、风景点和城市的整体不仅直接破坏旅游区、风景点和城市的整体美感，而且损害了我们国家和国民的现象。美感，而且损害了我们国家和国民的现象。三、固体废物对环境的危害三、固体废物对环境的危害1.31.3固体废物固体废物处理处置方法处理处置方法l处理方法：处理方法：将固体废物变成适于运输、利用、贮存或最终处置的过程。l物理处理：通过物理方法改变固体废物的结构。包括压实、破碎、分选、吸附、萃取等。l化学处理：包括氧化还原、中和、沉淀等。l生物处理：利用微生物分解固体废物中可降解的有机物，达到无害化或综合利用。包括好氧处理、厌氧处理等。l热处理：通过高温破坏和改变固体废物组成和结构进行处理。包括焙烧、热解、焚烧等。l固化处理：采用固化基材将废物固定或包裹起来降低其对环境的危害。1 1、3 3固体废物固体废物处理处置方法处理处置方法l处置方法处置方法：最终处置，是固体废物的末端环节，解决固体废物的归属问题。l陆地处置陆地处置（土地填埋、深井灌注）l海洋处置海洋处置（深海投弃、远洋焚烧）1 1三化原则三化原则2 2管理技术管理技术1 1、4 4固体废物管理固体废物管理 在国际上，固体废弃物的管理技术大约经历了30年的发展过程，已经从理论上和实践上确立了对固体废弃物，尤其是对危险性固体废弃物实行全过程管理原则（从固体废弃物的产生、收集、运输、贮存、资源化、处理直至最终处置）和“三化”原则（即减量化-资源化-无害化），形成了“从摇篮到坟墓”的完整的管理控制体系。资源化以无害化为前提，无害化和减量化以资源化为条件，我国固体废物处理利用的发展趋势是从无害化走向资源化。1 1、4 4固体废物管理固体废物管理三化原则三化原则l无害化无害化l基本任务是将固体废物通过工程处理，达到不损害人体健康，不污染周围环境的目的。如垃圾的焚烧、卫生填埋、堆废化、热处理等。l在无害化处理过程中应该注意环境效应和经济效应。1 1、4 4固体废物管理固体废物管理三化原则三化原则l减量化减量化基本任务是通过适宜的手段减少和减小固体废物的数量和容积l对固体废物进行处理利用，属于末端处理，即固体废物的综合利用。如焚烧可以使体积减少80-90%。l减少固体废物的产生，属于生产过程的前端处理，从资源的综合开发和生产过程中物质的综合利用着手。1 1、4 4固体废物管理固体废物管理三化原则三化原则l资源化资源化采取工艺措施从固体废物中回收有用的物质和能源。是固体废物的主要归属。自然资源的不可再生性，使得固体废物作为二次资源的开发价值得以实现。l 产品生产过程中，最终产品仅占原料的20-30%，近80%的资源成为废物，同时由于其成品性质，使得开发利用固体废物有其可行性。1 1、4 4固体废物管理固体废物管理三化原则三化原则中华人民共和国固体废物污染环境防治法（自2005年4月1日起施行）1固体废弃物的最小量化管理技术2固体废弃物的转移跟踪管理技术3固体废弃物的交换管理技术4固体废弃物的贮存、处理、处置经营许可证制度5固体废弃物的管理信息系统1 1、4 4固体废物管理固体废物管理管理技术管理技术1 1、固体废物的最小量化管理技术、固体废物的最小量化管理技术 防止固体废弃物污染的最佳途径是不产生或少产生固体废弃物，使需要贮存、运输和处理处置的固体废弃物数量降低到最少的程度，这就是固体废弃物的最小量化管理。1 1、4 4固体废物管理固体废物管理管理技术管理技术原料管理技术生产工艺革新技术固体废弃物的回收利用和再循环技术减容技术原料管理：无害原料替代有害原料；原料贮存合理管理 工艺改革：不或少产生固废减容技术：减少体积 固体废弃物的再循环、固体废弃物的再循环、回收利用和废物交换回收利用和废物交换 固体废物最小量化固体废物最小量化 1 1、4 4固体废物管理固体废物管理管理技术管理技术1 1、固体、固体废物废物的最小量化管理技术的最小量化管理技术2 2、固体废物的转移跟踪管理技术固体废物的转移跟踪管理技术 按照全过程管理的原则，固体废物从产生到最终处置的每个环节都要实行监督管理，固体废物的转移跟踪管理技术即是体现这一管理原则的重要组成部分。实施固体废物的转移跟踪管理技术，明确了废物产生者、收集者、运输者、处理处置者和主管部门在废物转移过程中承担的责任和义务，确保固体废物最终得到安全处置。1 1、4 4固体废物管理固体废物管理管理技术管理技术3 3、固体废弃物的交换管理技术固体废弃物的交换管理技术 1 1、4 4固体废物管理固体废物管理管理技术管理技术 作为现代工业社会提出的固体废弃物交换制度，是利用高科技信息技术使固体废弃物资源得以合理配置利用的系统工程，而不同于一般意义上的综合利用和“变废为宝”。信息交换型：收集和发布固体废弃物交换信息，不收集固体废弃物，也不参与交换谈判，是一种非营利型机构；实物交换型：收集、加工处理固体废弃物并销售有关产品，参与交换谈判，是一种主动的营利型机构 1972年，荷兰创立了世界上第一个固体废弃物交换机构Afvalbeurs，在此之后，前联邦德国工业协会建立了固体废弃物交换中心，获得了更大的成功，固体废弃物交换率高达30%，参与交换的各大公司均获得了相当高的效益。1974年，固体废弃物交换概念传入美国，建立了该国最早的固体废弃物交换中心即圣-路易斯州工业固体废弃物交换中心。1980年开始，日本也开始实施固体废弃物交换计划1 1、4 4固体废物管理固体废物管理管理技术管理技术3 3、固体废弃物的交换管理技术固体废弃物的交换管理技术 1989年上海市成立杨浦区废酸碱调剂中心，两年多交换了2万吨的废酸碱，取得了百万元以上的经济效益。1992年国家环保局在该调剂中心的基础上成立了全国首家固体废物交换中心。2004年6月上海市人民政府经济委员会批准设立上海电子废弃物交投中心有限公司专门从事电子废弃物交投收集、分类处置，引进电视机、电脑显示屏和家电分类处置流水线；自制打印耗材收置专用设备，印刷电路板（PCB）处置流水线和大中小家电三条拆解流水线及涉密电子介质处理专用工场。1 1、4 4固体废物管理固体废物管理管理技术管理技术3 3、固体废弃物的交换管理技术固体废弃物的交换管理技术 4 4、固体废弃物的贮存、处理、处置经营、固体废弃物的贮存、处理、处置经营许可证制度许可证制度 固体废弃物贮存、处理和处置经营者必须取得经营许可证，以保证相应设施安全有效、符合标准。欲获得经营许可证者，须向主管当局提出书面申请。1 1、4 4固体废物管理固体废物管理管理技术管理技术5 5、固体废弃物的管理信息系统、固体废弃物的管理信息系统 固体废弃物的管理信息系统在工业发达国家已广泛建立并正式运行，成为固体废弃物管理中必不可少的工具。1 1、4 4固体废物管理固体废物管理管理技术管理技术5 5、固体废弃物的管理信息系统、固体废弃物的管理信息系统广东省固体废物管理中心广东省固体废物管理中心主要职责1参与拟订固体废物污染防治的法规、规章、管理制度和技术标准；2 负责危险废物和严控废物经营许可证发放、固体废物进口的专业技术审核和跟踪管理工作；3 负责固体废物跨省转移跟踪管理工作；4 负责新化学物质和有毒化学品生产、进口登记工作 5 负责危险废物（处置）经营单位及其设施运行的日常监督检查工作；6 协助处置突发性危险废物污染事故；7 指导市、县固体废物管理工作。广东省固体废物管理信息系统2010年7月1日正式应用1 1、4 4固体废物管理固体废物管理管理技术管理技术1 1、5 5固体废物固体废物污染控制标准污染控制标准l固体废物分类标准固体废物分类标准：城市垃圾产生源分类及垃圾排放，国家危险废物名录，进口废物保护控制标准等l固体废物监测标准：固体废物监测标准：固体废物浸出毒性测定方法，工业固体废物采样制样技术规范，危险废物鉴别标准，生活垃圾填埋场环境监测技术标准等l固体废物污染物控制标准：固体废物污染物控制标准：废物处置控制标准，设施控制标准l固体废物综合利用标准：固体废物综合利用标准：即将制定。复习思考题：复习思考题：1、何谓“固体废物”，资源化，减量化，无害化？2、固体废弃物按来源的不同可分为哪几类？各举23个主要固体废物说明之。3、固体废物处理与处置的方法有哪些？4、全面阐述我国控制固体废物污染的技术政策。