固废处理与处置复习参考资料Word格式文档下载.docx
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无害化，稳定化；
第五阶段：
固废最终处置
第二章
一、城市垃圾收运系统三阶段：
1、搬运贮存；
2、垃圾清运；
3、垃圾转运
二、清运操作方法：
移动式（图计算p23--p24），固定式（计算p25--p26）
城市垃圾收运路线的确定：
三、设计四方案：
（1）每天按固定路线收运。
优点：
收集时间固定，路线长短可根据人员和设备进行调整；
缺点，人力设备使用率较低，人力和设备出现故障时会影响工作正常进行，垃圾量发生变化时，不能及时调整路线
（2）大路线收集。
优缺点与上中相似
（3）车辆满载法。
优点，减少运输时间，充分利用人力和设备，使用于所有收集方式；
缺点，不能准确预测最大载量相当多少居民居住户或事业单位垃圾产生量
（4）固定工作时间。
优点，充分利用人力物力，缺点，规律性不明显，一般人员很少了解本地垃圾收集具体时间
四、设计路线原则：
（1）路线紧凑，避免重复或断续
（2）能平衡工作量，使每个作业阶段，每条路线的收集和清运时间大致相等
（3）避免交通拥挤的高峰时间段收集清运垃圾
（4）首先收集地势高的垃圾
（5）路线起点最好位于停车场或车库附近
（6）在单行道收集垃圾，起点尽量靠近街道入口处，沿环形路线进行收集
五、垃圾转运站的必要性：
（1）收集到的城市垃圾最终要送到垃圾处理厂进行无害化处理，但是随着城市规模的快速发展，很难在市区垃圾收集点附近找到合适的地方建立垃圾处理工厂或垃圾处置场
（2）城市垃圾的生产量具有一定的可变性，和随机出现的特点
（3）优点是可以有效地利用人力和物力，使垃圾收集车更好的发挥其效益，保证载重量较大的垃圾清运运输车辆能经济而有效的进行长距离清运，有利于垃圾清运的总费用降低
六、大型垃圾转运站应采取的环保措施：
要注意飘尘、噪声、臭气、排水等指标应符合环境监测标准
（1）转运站周围一般设置防风网罩和其他栏栅。
防止碎纸、破布及其他纸屑和灰尘随风飘散到周围环境中
（2）转运站平时贮存的垃圾，要采取有效措施避免垃圾飘尘及臭气污染周围环境
（3）转运站内部运行要严格按照相应的环境安全规范程序进行组织和管理
（4）转运站一般均设有防火措施，以免垃圾长期堆放引起火灾
（5）转运站要有防止垃圾产生的残液渗入地下的防渗处理设施，防止地下水遭到破坏
（6）转运站应采取多种预防措施，减小垃圾装卸机械、运输车辆等工作时的噪声，防止对周围居民形成噪声污染
（7）转运站应最大限度地减少对环境造成的负面影响，采取综合防治污染措施
（8）转运站要注重站内外的绿化，充分实现周围环境和谐共处
七、危险废物的贮存：
（1）贮存废物的库房室内应保证空气流通，以防具有毒性和爆炸性气体积聚而产生危险
（2）收进的危险废物应翔实登载其类型和数量，并按不同性质分别妥善贮存在安全装置内
（3）要根据危险废物的种类和特征进行标记，以便识别管理
（4）站内工作人员要负责办理废物的交接手续
八、危险废物清运中的保护措施：
（1）清运车辆、船只和飞机须经过主管单位严格查验审批，签发危险废物清运许可证，同时清运工人也应进行相关培训
（2）清运车辆、船只和飞机须有特种危险物标志或危险符号，利于人们辨别并引起注意
（3）清运车辆、船只和飞机执行任务时，需持有清运许可证，其上应注明废物来源、性质和运往地点
（4）为了保证危险废物清运的安全无误，必须事先规划科学合理的清运方案，并必须对万一危险废物发生泄漏、倾斜等情况，做出各种应急措施
（5）危险废物清运过程应该采取周密的监督机制和制度
（6）如果在清运过程中发生泄漏、倾斜等情况，应当迅速采取应急措施，尽快同志当地环保、公安部门
第三章
一、压实：
（1）目的：
1、可增大容重、减少固体废物体积，便于装卸和运输，确保运输安全与卫生，减低运输成本；
2、可制取高度密度惰性块料，便于贮存、填埋或作为建筑材料使用
（2）原理：
固废是颗粒与其间空隙组成的集合体，加压时，空隙体积减小，各颗粒相互挤压、变形和破碎，达到重新组合，从而表观体积减小，容重增加
（3）对象：
压缩性能大而复原性小的物质
（4）不适合对象：
很密实的固体或焦油污泥等半固体废物
二、压实程度度量指标：
（1）空隙比：
e=Vv/Vs=空隙体积/颗粒体积
（2）空隙率：
ε=Vv/Vm=空隙体积/表观体积
（3）湿密度：
ρw=mm/Vm=总质量/表观体积
（4）干密度：
ρd=ms/Vm=固体质量/表观体积
（5）体积减小百分比：
R=（Vi–Vf）/Vi=（压实前-压实后）/压实前
（6）压缩比：
r=Vf/Vi=压实后/压实前
（7）压缩倍数：
n=Vi/Vf=压实前/压实后
三、破碎方法：
（1）干式破碎：
（压碎，劈碎，剪切，磨剥，冲击）1、对于脆硬性的废物采用劈碎冲击挤压破碎；
2、对于柔韧性废物采用低温变脆或剪切，磨剥，冲击；
3、废物体积较大的先进行切割
（2）低温破碎：
利用物料低温变脆的性能对常温难以破碎的固废进行破碎。
其相对于常温破碎动力消耗少，噪声小，振动轻
（3）湿式破碎：
利用特质的破碎机含纸垃圾和水流剧烈搅拌和破碎成浆液。
其优点有：
1、垃圾变成均质浆状物，可按流体处理法处理；
2、不会产生恶臭，符合卫生条件；
3、不会产生噪声、发热和爆炸的危险；
4、脱水有机残渣，无论质量、粒度、水分都变化小；
5、在化学物质、纸和纸浆、矿物等处理中均可使用
（4）半湿式破碎：
利用物质在一定均匀湿度下的强度、脆性不同而破碎成不同粒度。
1、在同一设备工序中同时实现破碎分选作业；
2、能充分有效的回收垃圾中有用物质；
3、对进料适应性好，易破碎物及时排除，不会出现过破碎现象；
4、动力消耗低，磨损小，易维修；
5、对垃圾成分的变化和后续处理要求的适应能力强
四、破碎工艺（p55图）
五、筛分的原理：
（1）筛分是利用筛子将物料中小于筛孔的细颗粒透过筛面，而大于筛孔的粗粒物料留在筛面上，完成粗细粒物料分离的过程
（2）该分离过程分为物料分层和细粒透筛，前者是条件，后者是目的
（3）必须使物料与筛面有适当的相对运动，使物料层处于松散状态，从而分层，也可使堵在筛孔的颗粒脱离筛孔，以便细粒透过
（4）粒度小于筛孔的3/4的颗粒为易筛粒；
大于3/4的为难筛里
六、筛分效率：
（1）E=m1β/mα=筛下细颗粒质量/入筛总细颗粒质量
（2）E=β（α-θ）/α（β-θ）
β—筛下细颗粒质量分数
α—入筛细颗粒质量分数
θ—筛上细颗粒质量分数
七、筛分影响因素：
（1）筛分物料性质的影响：
1、粒度和形状，球形和多面体比片状和针状易透过；
2、含水率与含泥量，
（2）筛分设备性能的影响：
1、棒条筛面、钢板冲孔筛面、钢丝编制筛网，效率依次增加；
2、固定筛、转筒筛、摇动筛、振动筛，效率一次增加
（3）筛分操作条件的影响：
应均匀给料，铺成一薄层，及时清理和维修筛面，设备振动合适
八、重力分选：
是根据颗粒间密度差，在运动介质中利用重力、介质动力和机械力的作用，使颗粒群产生松散分层和迁移分离，得到不同密度的分选产品。
介质一般有空气、水、重液、重悬浮液。
影响因素有颗粒尺寸、颗粒与介质的密度差几介质的粘度
（1）重介质分选：
1、原理：
ρ1<
ρ介质<
ρ2。
ρ1物质上浮、ρ2物质下沉
2、重悬浮液：
在水中添加高密度的固体颗粒而构成固液两相分散体系，其密度随固体颗粒的种类和含量而改变
3、重介质特点：
密度高、粘度低、化学稳定性好、无毒、无腐蚀性、易回收
4、加重质要求：
化学稳定性好、密度高、不易产生泥化、便于制备和再生、能均匀分散在水中
（2）跳汰分选：
在垂直脉冲介质中颗粒群反复交替地膨胀收缩，按密度分选，创面在浮起时，轻颗粒加速快，运动到床面物上面，在压紧时，重颗粒加速快，沉到床面物下层
2、适用于混合金属的分离与回收
（3）风力分选：
以空气为介质，使轻物料从重物料中分离。
两个过程：
分离出具有低密度、空气阻力大的轻质部分和具有高密度、空气阻力小的重质部分；
进一步将轻质颗粒从气流中分离
2、等降颗粒：
在同一介质中，密度、粒度和形状不同的颗粒在特定条件下，可以具有相同沉降速度，这样的相应颗粒即为等降颗粒
九、磁力分选：
是利用固废中各物质的磁性差异在不均匀磁场中进行分选。
十、电力分选：
是利用固废中各种组分在高压电场中电性的差异而实现分选，分离半导体和非导体
十一、固废中水存在形式：
（1）间隙水占70%用浓缩法脱水
（2）毛细管结合水占20%高速离心机脱水、负压或正压过滤机脱水
（3）表面吸附水占7%加热法脱水
（4）内部水占3%生物法破坏细胞膜去胞内水、高温加热法、冷冻法
十二、浓缩脱水:
出去固废中的间隙水，缩小体积，为输送、消化、脱水、利用与处置创造条件
（2）方法：
重力浓缩法、气浮浓缩法、离心浓缩法
十三、机械脱水：
利用具有多细孔的物质作为过滤介质，以某种设备在过滤介质两侧产生压差作为过滤动力，固废中溶液穿过介质成为滤液，固体颗粒被截流成为滤饼
第四章
一、浮选:
（1）原理：
通过固体废物与水调成的料浆中加入浮选药剂扩大不同组分可浮性的差异，再通入空气形成小气泡，使目的颗粒黏附在气泡上，并随气泡上浮到虑桨表面成为泡沫层后刮去，不上浮的颗粒留在料浆内，再处理
（2）使用药剂：
捕收剂、起泡剂、调整剂
二、溶剂浸出:
用适当的溶剂与废物作用使物料中有关的组分有选择性地溶解的物理化学过程
（2）目的：
使物料中有用或有害成分能选择性地最大限度地从固相转入液相
（3）溶剂要求：
1、对目的组分选择性好；
2、浸出率高，速率快；
3、成本低，易制取，便于回收和循环使用；
4、对设备腐蚀性小
三、浸出的物理过程与化学过程:
（1）物理过程：
指溶质在溶剂作用下仅发生晶格的破坏，而不发生离子或原子间化学键的破坏。
可逆过程。
（2）化学过程：
指溶剂与物料的有关组分之间发生化学反应生成可溶性化合物进入液相
四、浸出影响因素:
（1）物料粒度及其特性粒度细、比表面积大、结构疏松、组成简单、裂隙或空隙发达、亲水性强的物料浸出率高
（2）浸出温度大部分浸出化学反应和扩散速率随温度升高而加快。
温度升高，化学反应速率要快于扩散速率，使反应从动力区转入扩散区。
（3）浸出压力浸出速率随压力增大而加快
（4）搅拌速度适宜的搅拌速度能够减小扩散层厚度，加快离子或分子的扩散，从而提高浸出率。
（5）其他影响因素溶剂浓度越大，固体的溶解速率和溶解速度随之增加，但溶剂浓度过高，不仅不经济，还会腐蚀设备。
五、稳定化/固化处理定义:
（1）稳定化：
将有毒有害污染物转变为低溶解性、低迁移性及低毒性的物质。
分为化学稳定化和物理稳定化
（2）固化：
在危险废物中添加固化剂，使其转化为不可流动固体或形成紧密固体
六、稳定化/固化处理的应用:
（1）对于具有毒性或强反应性的废物进行处理，使得其满足后续处理或填埋处置的要求
（2）对其他处理过程所产生的残渣进行无害化处理
（3）对被有害污染物污染的土壤进行去污
七、稳定化/固化处理产物的要求:
（1）抗浸出性；
（2）抗干湿性、抗冻融性；
（3）耐腐蚀性、不燃性；
（4）抗渗透性；
（5）足够的机械强度
八、稳定化/固化处理评价指标:
（1）浸出速率评价目的：
通过实验室或不同的研究单位之间的固化体难溶性程度的比较，可以对固化方法及工艺条件进行比较、改进或选择；
有助于预测各类型固化体暴露在不同化境时的性能，在危险废物固化体贮存或运输条件下，用以估计其与水接触所引起的危险或风险
（2）增容比CR=V1/V2=固化体体积/固化前体积。
其取决于掺入固化体中的盐量和可接受的有毒有害物质的水平
（3）抗压强度危险废物固化体必须具备一定的抗压强度，才能安全贮存；
否则一旦出现破碎和散裂，就会增加暴露的表面积和污染环境的可能性
九、重金属离子稳定化:
（化学方法和物理方法）
（1）中和法
（2）氧化还原法
（3）化学沉淀法
（4）吸附技术
（5）离子交换技术
十、有机污染物的氧化解毒处理:
（1）臭氧氧化解毒
（2）过氧化氢氧化解毒
（3）氯氧化解毒
十一、几种常见固化：
（1）水泥固化（p116）
（2）沥青固化（p119）
（3）塑性材料固化（p121）
（4）玻璃固化（p122）
（5）石灰固化（p119）
（6）自胶结固化（p123）
第五章
一、堆肥化：
在人工控制的条件下，依靠自然界中广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物，人为的促进可生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的微生物学过程
二、好氧堆肥原理：
好氧微生物在与空气充分接触的条件下，使堆肥原料中的有机物发生一系列放热分解反应，最终使有机物转化为简单而稳定的腐殖质；
在堆肥过程中，微生物通过同化和异化的作用，把一部分有机物氧化成简单的无机物，释放能量，把另一部分有机物转化合成新的细胞物质，供微生物生长繁殖
三、好氧堆肥过程：
（1）潜伏阶段：
微生物适应新环境
（2）中温阶段：
15~45℃嗜温性细菌、酵母菌和放线菌活动产生淀粉、糖类等
（3）高温阶段：
嗜热性微生物分解不可溶性物质纤维素、蛋白质等
（4）腐熟阶段：
微生物活性下降，发热量减少，温度下降，新形成的腐殖质占主要成分
四、好氧堆肥影响因素：
（1）供氧量：
通风能供氧、调温、调水
（2）含水率：
过低，微生物活动停止；
过高，造成厌氧状态
（3）温度：
55~60℃
（4）有机物含量：
过低，产生的热量不足以维持堆肥所需温度，影响无害化处理，且成品肥效降低；
含量过高，通风供氧困难，产生厌氧状态
（5）颗粒度：
尽可能小，增加空气接触面可增加微生物活性；
太小，易造成厌氧状态不利于好氧微生物活动
（6）C/N和C/P：
C：
N=2.5~3.5：
1；
C:
P=75~159:
C是能量来源，N是营养来源，P是细胞核重要组成部分；
（7）pH：
7.5~8.5最佳
五、好氧堆肥工艺：
（1）前处理：
1、利用分选、破碎、筛选、混合去除大块和非堆肥化物料
2、调节养分和水分
3、前处理应注意：
在调节物料颗粒度时，颗粒不能太小，否则影响通气；
用含水率较高的固废为主要原料时，应注意水分和C/N的调节
（2）主发酵：
先是中温微生物作用，分解易分解有机物；
然后高温生物分解难分解有机物；
4~12天
（3）后发酵：
分解未分解的易分解物和较难分解物，使之变成腐殖酸、氨基酸等，得到完全腐熟的堆肥制品
（4）后处理：
利用回转式振动筛、磁选机、风选机去除前处理中未处理完的塑料、玻璃、金属、石块等
（5）脱臭：
主要方法有化学除臭剂；
碱水和水溶液过滤；
熟堆肥或活性炭、沸石吸附；
经济使用的方法是生物除臭法
（6）贮存：
要求干燥透气，否则影响质量
六、厌氧消化技术特点：
（1）过程可控性、降解快生产过程犬封闭。
（2）资源化效果好，可将潜在于废弃物中的低品位生物能转化可直接利用的高品未位招沼气
（3）易操作，与好氧处理相比，厌氧消化处理不需要通风，设施简单，成本低
（4）产物可再生利用，经厌氧消化后的废物基本得到稳定，可作农肥饲料或堆肥化原料
（5）可杀死传染性病原菌，有利于防疫
（6）厌氧过程中产生H2S等臭气
（7）厌氧微生物的生长率低，常规方法处理效率低。
设备体积大
七、厌氧消化三段理论：
（1）水解阶段：
发酵菌利用胞外酶对有机物进行体外酶解，是固体物质编程可溶于水的物质，再吸收这些物质，并将其分解
（2）产酸阶段：
水解产生的可溶性有机物在产氢产酸菌作用下分解成挥发性脂肪酸、醇、H2、CO2等
（3）产甲烷阶段：
产甲烷菌将产酸阶段的产物进一步分解成CO2和CH4同时利用H2将部分CO2转变成CH4
八、影响厌氧消化的因素:
（1）厌氧条件：
厌氧状态为厌氧型微生物提供活动环境，最终产生CO2和CH4
（2）原料配比：
C/N=20~30：
1C/N过低细菌增值降低，多余的N变成NH3，抑制细菌活动；
C/N过高，反应速率降低，不利于消化
温度过低，速率低，产量低，不易达到灭菌目的；
温度过高，微生物处于休眠，不利于消化
（4）pH：
7.0~7.2最佳
（5）添加剂和抑制剂：
添加磷矿粉促进厌氧发酵，提高产气量和原料利用率；
添加钾钠等提高产气率；
C/N失衡时适当添加相应元素
（6）接种物：
可以有效提高消化液中微生物的种类和数量，加快速率，提高产气量
（7）搅拌：
使原料分布均匀，增加微生物与消化基质的接触，使产物及时分离；
防止局部出现酸积累和排除抑制厌氧菌活动的气体，从而提高产气量
第六章
一、燃烧与焚烧:
（1）燃烧：
具有强烈效应、有机态和电子激发态的自由基出现、并伴有光辐射的化学现象；
三条件：
可燃物、助燃物、火源
（2）焚烧：
高度分解和深度氧化的过程
二、焚烧三阶段:
（1）干燥：
利用焚烧系统热能，使入炉固废水分汽化、蒸发的过程
（2）热分解：
固废中有机可燃物，在高温作用下进行化学分解和聚合反应的过程
（3）燃烧：
可燃物加速分解和高温氧化的过程。
三类燃烧：
蒸发燃烧、分解燃烧、表面燃烧
三、燃烧影响因素：
（1）固废性质：
1、固废性质是判断其是否适合进行焚烧处理以及焚烧处理效果好坏的决定性因素；
2、固废热值越高，就越有利于焚烧过程的进行，越有利于回收利用固废燃烧热能或进行发电
（2）焚烧温度：
（生活垃圾850~950℃，医院1150℃）
1、对减量化和无害化程度有决定性影响；
2、温度高、温度分布均匀有利于焚烧处理；
3、高温可分解、焚毁有毒有害物质；
4、高温有利于有机物的分解和破坏，加快速率
（3）停留时间：
（垃圾1.5~2h；
烟气>
2s）
1、其他条件不变时，固废与烟气停留时间越长，焚烧就越测底，焚烧效果就越好
2、停留时间过长，焚烧炉处理量减少，经济上不合理
3、停留时间过短，固废和其他可燃物不能完全燃烧，影响效果
（4）供氧量和物料混合程度：
1、通空气，能助燃、冷却炉排、搅动炉气、控制焚烧炉气氛
2、空气量过大，可能导致炉温降低，烟气量增加
四、热解：
将有机物在无氧或缺氧的状态下加热，使之成为气态、液态或固态可燃物的化学分解过程么么
五、热解与焚烧:
（1）焚烧是需氧氧化反应过程，热解是无氧或缺氧反应过程
（2）焚烧放热，热解吸热
（3）焚烧产物主要是CO2和H2O，热解产物主要是可燃的低分子化合物
（4）焚烧产生的热能直接利用，热解产物可贮存和运输
六、与焚烧相比，热解主要特点：
（1）可将固废中的有机物转化为以燃料气、燃料油和炭黑为主的储存性能源
（2）由于是无氧或缺氧分解，排气量小，有利于减轻对大气的二次污染
（3）废物中的硫、重金属等有害成分大部分被固定在炭黑中
（4）由于保持还原条件，Cr3+不会转化成Cr6+
（5）NOx的产生量少
七、流化床特点：
（1）避免产生完全分解产物CO2和水
（2）可使燃料的温度达到适度，不至于产生NOx
（3）防止高温结块
八、热解工艺（p178）
九、典型固体废物热解（p178~p197）
第八章
一、卫生填埋：
利用工程手段采取有效技术措施，防止渗滤液及有害气体对水体、大气和土壤环境的污染，使整个填埋作业及废物稳定过程对公共卫生安全及环境均无危害的一种土地处置废物方法
二、填埋的优点：
（1）其一次性投资较低，运行也较为经济
（2）适应性广，对生活废物的种类、性质和数量均无苛刻的要求
（3）是一种相对完全、测底的最终处理方式
（4）运行管理相对简单
三、填埋场选址:
（1）应服从城市发展总体规划
（2）场址应有足够的库容量
（3）场址应具有良好的自然条件
（4）场址运距应尽量缩短
（5）场址应具有较好的外部建设条件
四、填埋量：
Vt=365mPt/ρ+Vs
五、填埋年限:
（1）10~20年为宜
（2）过短，将增大单位废物量的填埋投资，减少投资效率
（3）过长，导致一次投资过高，设施维护和保养费用加大
六、废物渗滤液：
废物在填埋或堆放过程中因其有机物分解产生的水或废物中的游离水、降水、径流及地下水入渗而淋滤废物形成的成分复杂的高浓度有机废水；
主要来源：
降水、地表径流、地下水入渗
七、渗滤液单独处理:
（1）土地处理：
利用土壤中的微生物降解作用使渗滤液中的有机物和氨氮发生转化，通过土壤中有机物和无机胶体的吸附、颗粒的过滤、沉淀等去除渗滤液中悬浮固体和溶解成分，通过蒸发作用减少渗滤液中的产生量
（2）生物处理：
1、好样生物处理：
方法有活性污泥法、稳定塘法、生物转盘、滴滤池；
主要降低BOD、COD和氨氮，除铁锰金属
2、厌氧生物处理：
优点是投资及运行费用低，能耗少，产生污泥少，一些复杂的有机物可在厌氧条件下被细菌胞外酶水解生成小分子可溶性有机物，再进一步降解；
缺点是水力停留时间长，污染物的去除率相对较低，对温度的变化敏感
3、厌氧与好氧结合方式：
经济合理效率高
（3）物化处理：
可以去除渗滤液中难以生化降解的污染物；
操作复杂，运行费用高
八、填埋气体产生过程:
（1）好氧分解阶段
（2）好氧至厌氧过渡阶段
（3）酸发酵阶段
（4）产甲烷阶段
（5）填埋场稳定阶段
第九章
一、安全填埋场系统组成：
（1）危险废物接受与贮存系统：
1、现场交接时，要认真核对危险废物的名称、来源、数量、种类、标识等，确认与危险废物转移联单是否相符，对接收的废物及时登记
2、在贮存设施内分区设置，将已经过监测和未经过监测的废物分区存放；
盛装危险废物的容器应当符合标准，完好无损，其材质和村里要与危险废物相容，且容器及
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