固体废弃物处理与处置

固体废弃物处理与处置一、名词解释：1、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的，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。2、城市生活垃圾：是指在城市居民日常生活中或为城市日常生活提供服务的活动中产生的固体废物，其主 要成分包括厨房余物，废纸，废塑料，废织物，废金属，废玻璃陶瓷碎片，砖瓦渣土，粪便，以及废家用 什具，废旧电器，庭园废物等等。3、工业固体废物：是指在工业、交通等生产过程过程中产生的固体废物。4、危险废物：是指列入国家危险废物名录或是根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定具有危险 特性的废物。5、危险固废：泛指除放射性废物以外，具有毒性、易性、反应性、腐蚀性、爆炸性、传染性而可能对人类 生活环境产生危害的废物。6、破碎：是指通过人力或机械等外力的作用，破坏物体内部的凝聚力和分子间作用力而使物体破裂变碎的 操作过程。7、压实：是指通过外力加压于松散的固体物，以缩小其体积，使其变得密实的操作。8、筛分：利用筛子将粒度范围较宽的颗粒群分成窄级别的作业。9、筛分效率：指实际得到的筛下产品质量与入筛废物中所含小于筛孔尺寸的细粒物料的质量之比。10、重力分选：在活动的或流动的介质中按颗粒的密度或粒度进行颗粒混合物的分选过程。11、跳汰分选：是在垂直脉冲介质中颗粒群反复交替地膨胀收缩，按密度分选固体废物的方法。12、风力分选（气流分选）：是以空气为分选介质，将轻物料从较重物料中分离出来的方法。13、摇床分选：是使固体废物颗粒在倾斜床面的不对称往复运动和薄层斜面水流的综合作用下按密度差异 在床面上呈扇形分布而进行分选的一种方法。14、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处理方法。15、磁流体分选：是利用磁流体作为分选介质，在磁场或磁场和电场的联合作用下产生“加重”作用，按 固体废物各组分的磁性和密度的差异，或磁性、导电性和密度的差异，使不同组分分离。16、电力分选：是利用固体废物中各种组分在高压电场中电性的差异而实现分选的方法。17、固化：在危险废物中添加固化剂使其转变为不可流动固体或形成紧密固体的过程。18、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的过程。19、固定化：具有固化和稳定化作用的过程。20、限定化：将有毒化合物固定在固体粒子表面的过程。21、包容化：用稳定剂/固化剂凝聚，将有毒物质或危险废物颗粒包容或覆盖的过程。22、固体废物的生物转换技术：是指人类通过各种手段，借助于微生物的生物能，对固体废物进行生物处 理，实现固体废物（主要是有机固体废物）的稳定化、无害化与资源化的技术。23、堆肥化：是指依靠自然界广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物，人为地促进可被生物降解的有机 物向稳定的腐殖质生化转化的微生物学过程。24、固体废物的焚烧处理：是将物体废物进行高温分解和深度氧化的处理过程。25、热处理：通过高温破坏和改变固体废物组成和结构，同时达到减容、无害化或综合利用的目的。热处 理方法包括焚化、热解、湿式氧化以及焙烧、烧结等。26、热解：是将有机物在无氧或缺氧状态下加热，使之成为气态、液态或固态可燃物质的化学分解过程。二、简答题：1、工业固体废物主要包括以下几类：冶金工业固体废物；能源工业固体废物；石油化学工业固体废 物；矿业固体废物；轻工业固体废物；其他工业固体废物。2、危险废物的特性通常包括急性毒性、易燃性、反应性、腐蚀性、浸出毒性和疾病传染性。3、固体废物固有的特性表现在：直接占用土地并具有一定空间；其品种繁多，数量巨大；包括了有 固体外形的危险液体及气体废物。其对环境的污染主要通过水、大气或土壤介质影响人类赖以生存的生 物圈，给居民身体健康带来危害。4、固体废物污染控制的特点是：首先，需要从污染源头起始，改进或采用更新的清洁生产工艺，尽量少排或不排废物。其次，需要强化对危险废物污染的控制，实行从产生到最终无害化处置全过程的严格管理（即从摇篮到坟 墓的全过程管理模式）。第三，需要提高全民性对固体废物污染环境的认识，做好科学研究和宣传教育。4、“三化”原则是： 减量化：指减少固体废物的产生量和排放量。 资源化：指采取管理和工艺措施从固体废物中回收物质和能源，加速物质和能量的循环，创造经济价值 的广泛的技术方法。其范畴是：a物质回收；b物质转换；c能量转换。 无害化：指对已产生又无法或暂时尚不能综合利用的固体废物，经过物理、化学或生物方法，进行对环 境无害或低危害的安全处理、处置，达到废物的消毒、解毒或稳定化，以防止并减少固体废物的污染危害。5、分选的目的和意义是：处理、处置与回用之前，将有用的成分分选出来加以利用，并将有害的成分分离 出来。6、破碎的目的：使废弃物混合均匀，以提高燃烧、热解等过程的效率和稳定性；防止粗大、锋利废物 损坏分选、焚烧、热解机械设备；减小体积，减少运输费用。7、压实的目的：减少填埋体积；防止填埋地塌陷；降低BOD和COD。8、影响筛分效率的因素：物料性质：易筛粒含量；含水量；含泥量；颗粒形状；筛分设备特性：有效 面积；筛分设备运动方式；筛面长宽比；筛分操作条件：连续均匀给料。9、浓缩脱水的目的：除去固体废物中的间隙水，缩小体积，为输送、消化、脱水、利用与处置创造条件。10、固体废弃物稳定化、固化处理的目的：是使危险废物中的所有污染组分呈现化学惰性或被包容起来， 减小废物的毒性和可迁移性，同时改善被处理对象的工程性质，以便运输、利用和处置。11、固体废弃物稳定化、固化处理的途径： 将污染物通过化学转变，引入到某种稳定固体物质的晶格中去； 通过物理过程把污染物直接掺入到惰性基材中去。12、固体废物的生物转换技术意义在于： 对城市固体废物进行处理消纳，实现稳定化、无害化，可以避免对环境造成的恶劣影响； 可促进上述自然界物质循环与人类社会化物质循环的统一，可以把固体废物中的适用组分尽快地重新纳 入自然循环； 可以将大量有机固体废物通过各种工艺转换成有用的物质和能源。13、堆肥的作用：使土质松软，多孔隙，易耕作，增加保水性、透气性及渗水性性能；肥料成分中氮、 钾、铵等都是以阳离子形态存在。由于腐殖质带负电荷，有吸附阳离子作用，有助于粘土保住阳离子，即 能保住养分提高保肥能力；腐殖质中某种成分有整合作用；堆肥化产生的腐殖质有缓冲作用；堆 肥是缓效性肥料；腐殖化的有机物具有调节植物生长的作用，也有助于根系发育和伸长，即有助于扩大 根部范围。将富有微生物的堆肥施于土中可增加土壤中微生物数量；堆肥是CO2的供给源。14、堆肥化过程：（1）潜伏阶段（驯化阶段）堆肥化开始时微生物适应新环境的过程；（2）中温阶段（亦称产 热阶段）；（3）高温阶段；（4）腐熟阶段。15、好氧堆肥工艺的过程：前处理：包括分选、破碎、筛分和混合的预处理工序；主发酵：主要在发 酵仓内进行，也可露天堆积，靠强制通风或翻堆搅拌来供给氧气（4-12d）；后发酵：将主发酵工序尚未 分解的易分解有机物和较难分解的有机物进一步分解，使之变成腐殖酸、氨基酸等比较稳定的有机物，得 到完全腐熟的堆肥制品（20-30d）；后处理：除去在前处理工序中还没有完全去除的塑料、玻璃、金属、 小石子等杂物；脱臭：生物除臭；贮存：干燥、透气。16、影响堆肥化的几种因素：通风供氧量、含水率、温度、其他：有机质含量；C/N； C/P； pH等。17、热解和焚烧的区别：焚烧是需氧氧化反应，热解是无氧或缺氧反应的过程；焚烧放热，热解吸热；焚 烧产物是CO2和水，热解产物是可燃性低分子物质；焚烧产生的热能一般就近直接利用，而热解生成的产 物可以储存及远距离输送。18、焚烧的目的：使得不能再进行物质利用的废物（剩余废物）：惰性化、破坏、转换有害物、减少待填埋 废物的体积、利用废物的热值以保护能源、使得焚烧后的残留物转化为二次原料或填埋物。19、固体废物热解的主要特点：可将固体废物中的有机物转化为可燃烧的储存性能源；由于无氧或缺 氧分解，排气量少，采用热解工艺有利于减轻对大气环境的二次污染；废物中有害成分被固定在炭黑中； 由于保持还原条件，Cr3+不会转化为Cr6+ :“。的产量少。X三、论述题：（废物填埋的多屏障系统）废物屏障系统：根据填埋的固体废物性质进行预处理：如固化或惰性化。密封屏障系统：利用人为的工程措施将废物封闭，使废物渗滤液尽量少地突破密封屏障，向外溢出。其密 封效果取决于密封材料品质、设计水平和施工质量保证。地质屏障系统：包括场地的地质基础、外围和区域综合地质技术条件。地质屏障的防护作用取决于地质介 质对污染物质的阻滞性能和污染物质在地质介质中的降解性能。地质屏障系统决定“废物屏障系统”和“密封屏障系统”的基本结构。地质屏障对有害物质的防护性能取 决于地质屏障的岩石性质、水文地质特征以及污染物本身的物理化学性质。对地质屏障防护能力的评价， 首先要了解处置场释放出的污染物在地质介质中的迁移速度和去除机制。场地土壤的特性以及发生的生化 反应均会影响废物组份或反应产物的迁移特性。四、计算题：1、计划填埋量。V = 365xmPt + V式中V为填埋场总填埋容量；m为人均每天废物产量，单位为kg； P fp s为填埋场服务区域内的预测人口； t为填埋年限，单位为a； p为废物最终压实密度；V为覆土量。s例：一个有100 000人口的城市，平均每人每天产生垃圾2.0kg，如果采用卫生土地填埋处置，覆土与垃圾 体积之比为1:4,填埋后废物废物压实密度为600kg/m3,试求1年填埋废物的体积。如果填埋高度为7.5m， 一个服务期为20年的填埋场占地面积为多少？总容量为多少？解：一年填埋废物的体积为：V （ 365 x 2.0 x 100000 365 x 2.0 x 100000 ）15V = + m3 = 152083m31 （600600 x 4丿若不考虑该城市垃圾产生量随时间的变化，则运营20年所需库容为:3.0 x 10 67.5m2 = 4 x 105m2J-20 x V1=20 x 152083m3 - 3.0 x 106m3A如果填埋高度为7.5m，则填埋场的面积为：A?。2、渗滤液产生量。11000式中Qm为渗滤液月产量，单位为m3/月；I.为多年逐月平均降雨量，单位mm； C为渗出系数；A为填埋场汇水面积，m3。11000例：某填埋场总面积为3.0hm2，分三个区进行填埋。目前已有两个区填埋完毕，其总面积为A2=2.0hm2, 浸出系数C2=0.2另有一个区正在进行填埋施工，填埋面积为A1=1.0hm2，浸出系数C1=0.5当地的年平均降 水量为3.3mm/d，最大月降水量的日换算值为6.5mm/d。球污水处理设施的处理能力。解：水处理能力的确定：Q = Q + Q = Ix(C xA + C1 2 1 1 2平均渗滤液量：Q = 3.3x盘x(0.5x10000 + 0.2x2000O)m3/d = 29加3/d 30m3/d最大渗滤液量：Q = 6.5 x 爲 x (0.5 x10000 + 0.2 x 20000)m3/ d = E d - 60m3/ d因此，水处理能力应在3060m3/d。