LOGO 4 固体废弃物污染及防治 Environmental Protection 主要内容 Environmental Protection 固体废弃物的定义和分类 1 固体废弃物的危害 2 固体废弃物污染的防治 3 4 1 固体废弃物的定义和分类 定义 人类在生产过程和社会生活中产生的不再 需要或 没有利用价值 而被遗弃的固体或半固体 物质 Environmental Protection 4 1 1 固废的定义 4 1 固体废弃物的定义和分类 Environmental Protection 4 1 固体废弃物的定义和分类 Environmental Protection 4 1 2 固废的分类 固废的分类 化学性质危害状况形状 有机废物 无机废物 有害废物 一般废物 固体状废物 泥状废物 来源 矿业废物 工业废物 城市垃圾 农业废物 放射性废物 4 1 固体废弃物的定义和分类 Environmental Protection 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 选冶废矿石 尾矿 金属 废木砖瓦 石灰等 工业废物 冶金 交通 机械金属结构等工业金属 矿渣 砂石 模型 陶瓷 边角料 涂料 管道 煤炭煤矸石 木料 金属 食品加工肉类 谷类 果类 菜蔬 烟草 橡胶 皮革 塑料等工业橡胶皮革 塑料布 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 石油化工化学药剂 金属 塑料 橡胶 陶瓷 沥青 油毡 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 纺织服装业布头 纤维 橡胶 塑料 金属 建筑材料金属 水泥 粘土 陶瓷 石膏 石棉 砂石 电力工业炉渣 粉煤灰 烟尘 城市垃圾 居民生活食物垃圾 纸屑 布料 木料 金属 玻璃 塑料 商业机关废汽车 废电器 废器具 含有易爆 易燃 腐蚀性 市政维护 管理部门碎砖瓦 树叶 死禽畜 金属 锅炉灰渣 污泥 农业废弃物 农林稻草 秸杆 蔬菜 水果 果树枝条 糠秕 落叶 水产腐烂鱼 虾 贝壳 水产加工污水 污泥 放射性废物核工业 核电站 放射性医疗金属 含放射性废渣 粉尘 污泥 器具 4 2 固体废弃物的危害 Environmental Protection 4 2 1 固废的污染途径 固体废物在一定的条件下会发生转移及各种物理 化学 生化反应 对周围环境造成一定的影响 固体废物中的有害 成分以及经过各种反应产生的有害物质可以通过水 气 土 壤 食物链等途径污染环境和危害人体健康 例如城市生活 垃圾由于腐烂还会导致空气污染 一般工业 矿业等废物中 所含化学成分进入当地水系会形成水体污染 人畜粪便和有 机垃圾是各种病原微生物的孽生地和繁殖场所 又可能导致 疾病传播 4 2 固体废弃物的危害 Environmental Protection 4 2 2 固废污染的危害 堆存1万吨煤矸石 要占用0 5亩土地 堆存1万吨尾 矿 要占用1 7亩土地 堆存1万吨冶炼渣 要占用2亩 土地 堆存1万吨炉渣 要占用2 5亩土地 堆存1万吨 其他渣 要占用2 5亩土地 占用土地 污染土壤 污染水体 固体废物堆置或垃圾填埋处理 经雨水浸淋 其渗 出液及沥滤中含有的有害成分会改变土质和土壤结构 影响土壤中的微生物活动 妨碍植物的根系生长 或在植物机体内积蓄 危害食用 固体废物直接排入地表水或其浸出液流入地表水 会导致固体废物所含的有害成分污染地表水源 固体 废物与雨水 地表水接触混合 其中的有害成分随水 分渗透进入土壤进入地下 污染地下水源 4 2 固体废弃物的危害 Environmental Protection 4 2 2 固废污染的危害 固体灰渣中的细粒 粉末受日晒 风吹产生扬尘 污染周围的大气环境 固体废物长期堆放 由于挥发 自然化学反应等会产生有害气体污染空气 例如煤 矸石含硫若超过1 5 长期堆放就会自燃 污染大气 影响卫生 白色污染 目前我国不仅90 以上粪便 垃圾未经无害化处理 而且医院 传染病院的粪便 垃圾也混入普通粪便 垃圾之中 广泛传播肝炎 肠炎 痢疾以及各种蠕 虫病 既寄生虫病 等 成为环境的严重污染源 我们周围几乎到处可见丢弃的塑料食品袋 包装袋 饮料瓶 快餐盒等 无处不被废旧塑料困扰 就连 花 草 树木 农作物也处处可见 白旗 悬挂 无 疑这已构成严重的 视觉污染 4 2 固体废弃物的危害 Environmental Protection 4 2 固体废弃物的危害 Environmental Protection 4 2 固体废弃物的危害 Environmental Protection 4 2 固体废弃物的危害 Environmental Protection 4 2 固体废弃物的危害 Environmental Protection 4 2 固体废弃物的危害 Environmental Protection 4 2 固体废弃物的危害 Environmental Protection 4 2 固体废弃物的危害 Environmental Protection 4 2 固体废弃物的危害 Environmental Protection 4 2 固体废弃物的危害 Environmental Protection 4 2 固体废弃物的危害 Environmental Protection 4 2 固体废弃物的危害 Environmental Protection 4 2 固体废弃物的危害 Environmental Protection 4 2 固体废弃物的危害 Environmental Protection 4 3 固体废弃物污染的防治 Environmental Protection 解决固废污染的技术途径 减量化 通过改革工艺 如 采用无废 少废或清 洁工艺 尽量减少废 物的产生量 将废物回收综合 利用 将废物再一 次转化为二次资源 资源化 即无害化处理与 处置技术 这是固 体废物污染控制的 末端环节 即为固 体废物解决安全的 最终归宿 无害化 4 3 固体废弃物污染的防治 Environmental Protection 4 3 1 减量化 固体废物的减量化是指在工业生产过程中 通过对原 辅材料的选择 调整 工艺的改进 产品的科学设计及 管理的完善等途径来达到固体废物产生量的最小化 主 要措施有以下五点 一是选用相比之下较为丰富的资源替代稀有 短缺的 自然资源 并尽量减少其用量 二是采用低毒 少害或 无害的原材料替代有毒有害的原材料 三是尽量使用再 生的二次资源 原辅材料替代 工艺设备改革 一是采用完全不同的工艺原理和技术 从根本上改造 旧的工艺和设备 二是针对旧工艺其薄弱环节 部分的 调整和革新废物产生环节 三是只改变旧工艺条件和参 数以达到减少废物的目的 四是使用高效 先进的使废 物产生量最小化的生产设备 4 3 固体废弃物污染的防治 Environmental Protection 4 3 1 减量化 一是收集流失的产品和原料 将其返回主体流程之 中 二是回收废物 将其处理成原料和原料组分 返 回原流程中再以利用 三是将回收的废物作为其他流 程的原料生产其他产品 四是闭路循环及能量回收 物料循环和综 合利用 清洁产品 强化管理 要求产品从设计开始就应考虑产品的生产 使用和 使用后均不应对生态环境和人体健康造成危害 产品 应有合理的包装 使用功能和寿命 产品使用后应易 于回收 再生 重复使用和易于降解与处置 清洁生产要求出发 应加强企业内部管理 对各个 生产环节进行排污审计 从工艺过程管理入手 建立 规章制度和责任制度 加强区域性和厂际间的广泛联 系 促进资源有效利用 4 3 固体废弃物污染的防治 Environmental Protection 4 3 2 资源化 固体废物的产生有其必然性 在一定的技术水平上 实施减量化 也不可避免要排放一定数量的固体废物 固体废物既是环境的污染源 又是宝贵的二次资源 可 以预计随着科学技术的不断发展 废物和原料之间的差 异 界限将逐渐淡化 作为固体废物的资源化 就是针 对已经产生的固体废物进行回收 加工 再生利用 使 其直接变成产品和二次资源的综合利用过程 所以固体 废物资源化技术涉及预处理技术 综合利用技术 分解 技术等 4 3 固体废弃物污染的防治 Environmental Protection 预处理技术 固废的预处理技术 压实是一种通 过对废物实行 减容化 降低 运输成本 延 长填埋场寿命 的预处理技术 一般施加的 压力为 200 250kg cm2 使固体废物的 外形尺寸减小 使之便于运 输 适宜于分 选或综合利用 以及有利于提 高燃烧 分解 效率及压实 均匀稳定填埋 等 分选是根据物 料的物理 化 学性质方面的 差异 将其中 的不同组分分 开 常用的方 法有 筛选 重选 磁选等 固化是将有害固 体废物固定或包 容在惰性无害的 固化基材中 使 他无害化 稳定 化 以便于运输 利用和处置 主要有水泥 石 灰 沥青固化等 压实 破碎 分选 固化 4 3 固体废弃物污染的防治 Environmental Protection 资源化技术 资源化就是将废物 或经过预处理后的废物 引入新 的生产 消费系统 使这些废物变为原料或能源得以利 用 由于废物种类繁多 性质复杂 所以固体废物资源 化技术涉及的内容也非常广泛 大体可将其分为以回收 能源为主的热化学分解技术 以获得肥料和原料为主的 微生物转化技术和直接作为原辅材料使用的废物利用技 术三大类 4 3 固体废弃物污染的防治 Environmental Protection A 热化学分解法 热化学分解是利用高温氧化 分解固体废物 使其转化为有用或无 害的物质 并同时回收热能的方法 其主要处理对象是有机物含量较 高且难以微生物降解的固体废物 其方法主要有焚烧 热解 湿式氧 化法等 焚烧的 特点 优点 可回收利用固体废物 燃烧产生的热能 大 幅度减少固体废物的 体积 彻底消除有害 细菌和病毒 破坏有 毒废物 缺点 只能处理含可燃物成 分高的固体废物 容易造成二次污染 投资运行费用高 4 3 固体废弃物污染的防治 Environmental Protection 分解产物主要有氢 甲烷 碳氢化合物 一氧化碳等可燃气体和甲 醇 丙酮 硫酸 乙醛等液态燃料油及以固态碳等物质 这是低污染 能源回收的一个高效途径 其优点在于能够回收可贮存和运输的燃料 且尾气排放量和残渣量较少 湿式氧化能有效处理污泥或高浓度有机废水而不需要预脱水 不产 生粉尘和煤烟 灭毒除毒比较彻底 反应时间短 但是限制其广泛运 用的主要原因就是设备的投资和运转费用比较高 4 3 固体废弃物污染的防治 Environmental Protection B 微生物转化法 利用微生物对有机固体废物的分解作用 使有机固体废物转化为能 源 食品 饲料 肥料 是固体废物资源化处理的有效而又经济的方 法 依靠自然界广泛分布的细菌 放线菌和真菌等微生物 人为地促进有机物向稳定的腐殖质转化的生化过程 堆肥是一种优质 廉价的土壤改良肥料 具有改良土壤 结构 提高土壤容水性 减少无机氮流失 促进难容磷 肥转化 增大土壤缓冲能力 增进化肥肥效等功效 堆肥化 沼气化 在一定的温度 湿度和酸碱度的厌氧条件下 固体废 物中的碳水化合物 蛋白质 脂肪等有机成分经沼气细 菌的发酵作用产生一种可燃气体 沼气的过程 沼气的 主要成分是甲烷 60 70 和二氧化碳 30 40 其次为一氧化碳和硫化氢等气体 4 3 固体废弃物污染的防治 Environmental Protection C 废渣利用 对于矿山的废石 尾矿 冶金 化工 电力等工业的废 渣处理 最积极的措施时变废为宝综合利用 由于工矿企 业的固体废物种类繁多 成分复杂 所以涉及的综合利用 技术也不胜枚举 在此只对矿业和工业废渣利用做简单介 绍 4 3 固体废弃物污染的防治 Environmental Prote