固体废物处理与处置

1、固体废物处理与处置第一章1、固体废物：在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有利用价 值或者虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固态、半固态和置于容器中的气态的物品、 物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。（废“：具有时间与空间的相对性） 分类：（污染特性）固态废物、危险废物、放射性固体废物 （来源）工矿业固体废物、生活垃圾、其他固体废物2、控制的关键：控制“源头”，处理好“终态物”3、固体废物管理I、防治“三化”原则：资源化（回收有用的，加快循环）、无害化（环境、人体健康）减量化（减少排出量、容量）口、“全过程”管理原则：对产生-收集-运输-综合利用-处理-贮存-处置实行 3C原则：产生clean、综合利用cycle、妥善处理control 3R原则：产生reduce、再利用reuse、再循环recycle皿、管理制度：分类原则、工业固体废物申报登记制度、固体废 物污染环境影响评价制度及其防治设施的“三同时”制度、排污收费 制度、限期治理制度、进口废物审批制度、危险废物行政代执行制度、危险废物经营许 可证制度、危险废物转移报告单制度 第二章、固体废物收集、贮存和清运 遵

2、循“谁污染，谁治理”的原则1、城市生活垃圾的收集与清运收运系统：搬运贮存(运贮)、清除(清运)、转运 城市垃圾贮存：家庭贮存、单位贮存、公共贮存、转运站贮存 垃圾贮存容器：容器式、构筑物式容器设置数量 考虑因素：服务范围面积大小、居民人数、垃圾类型、垃圾人均 产量、垃圾容重、容器大小、收集频率垃圾日产生体积：Vave = W / ( Q * Dave )Vmax = K * Vave垃圾日产生量：W = R*C * Y * P垃圾容器数量：Nave = ( T * Vave )/( V * f )Nmax = ( T * Vmax )/( V * f )垃圾分类贮存方式 二类贮存：分开可燃垃圾、不可燃垃圾 三类贮存：分开可燃物、塑料、不可燃物 四类贮存：分开可燃物、金属、玻璃、塑料陶瓷以及其他不可 燃物 五类贮存：分开四类基础上挑出危险废物清运操作方法：移动式、固定式 移动容器操作方法：移动容器方式、交换容器方式(图P23) 集装时间：Phcs = t pc + t uc + t dbc次收集清运操作所需时间：Thcs = ( Phcs + s + t )/( 1- w )运 输时间：

3、t = a + bx每天收集次数：Nd = H / Thcs每周收集次数：Nw = Vw /( Vc * f )每周作业时间：Dw = Nw * Phcs 固定容器收集操作方式机械装车：每次收集所需时间：Tscs = ( Pscs + s + t )/( 1- w ) 集装时间：Pscs = c t * t uc + t dbc( Np -1 ) 每次能倒空容器数：Ct = V * r/( Vm * f )每周需要行程次数：Nw = Vw/（ V * f ）每周收集时间：Dw = Nw * Pscs + tw（ s + t ） / H （ 1 一 w ） 人工装车集装时间：Pscs = H （ 1- w ）/ Hd- （ s + t ）集装点数目:Np = 60 * Pscs * n/ tp每个集装点所需时间：tp = 0.72 + 0.18Cn + 0.014Prh收集车的容积：V二Vp * Np / r收集车辆：简易自卸式收集车、活动斗式收集车、桶式测装式密封收集车、后装式压缩收集车 城市垃圾收运路线设计方案：按固定路线收运、大路线收运、 车辆满载法、固定工作时间法设计步骤：调查垃

4、圾清运区特点资料整理、分析初步设计 多条收集路线实践运行，比较初步路线制作收集线路图2、城市垃圾转运站的设置转运站清运总费用移动容器方式：C1 = al * l固定容器方式：C2 = a2 * l + p 转运站转运操作：C3 = a3 * l + b a1a2a3,bp转运站类型（转运量）小型转运站、中型转运站、大型转运站（ 150t、450t） （装载方式）直接倾缷装车、直接倾缷压实装车、贮存待装、复合型转运站（装缷料方法）高低货位方式、平面传送方式（大型清运工具）公路转运站、铁路转运站、水路转运站 转运站环保措施：设置防风网罩和其他栅栏；避免垃圾飘尘及臭味；规范程序进行组 织和管理；防火设备；防渗处理等卫生设施；防止噪音危害；采取综合防治污染措施；绿化面积达10%20%。选址要求：考虑各方面要求，科学合理的进行规划设置；设置 在产量多的地方；对居民健康和环境安全的影响较少的地方；靠近公路、水路干线等交 通方便；便于废物回收再利用。3、危险废物：毒性、爆炸性、易燃性、腐蚀性、传染性、放射性 其他第三章、固体废物的预处理 预处理：以机械处理为主涉及废物中某些组分的简易分离与浓度 的废

5、物处理方法。预处理技术：压实、破碎、分选、脱水等1、压实I、目的：增大容量，减少固体废物体积，便于装缷和运输， 确保运输安全与卫生，降低运输成本。可制取高密度惰性块料，便 于贮存、填埋或建筑材料使用。口、原理:Vm = Vs + Vv（Vm :表观体积、Vs :真实体积、Vv :空隙体积）皿、压实程度的度量空隙比e : e = Vv / Vs空隙率： =Vv / Vm（e与越低，压实程度越高，相应的密度越大）mm = ms+ mW（mm:总质量 m：干物质质量 mW：水分质量）湿密度pw:pw = mm /Vm干密度pd:pd = ms/ Vm体积减小百分比R： R = （Vi - Vf）/ Vi压缩比r： r = Vf / Vi （Vi:压实前体积、Vf :压实后体积）压缩倍数n: n二Vi / Vf （n越大，压实效果最好）IV、压实设备 固定式压实设备:由容器单元和压实单元的组成 固定式压实器:水平压实器、三向联合压实器、回转式压实器 移动式压实设备：滚压实机、夯实压实机、振动压实机 填埋场常用轮式压土机、履带式压土机、刚轮式布料压实机2、破碎I、影响因素：物料机械强度、破碎力力

6、学性质:硬度、韧性、解理、结构缺陷 硬度：物料抵抗外界机械力侵入的性质（莫氏硬度、普式硬度 系数f） 韧性：受外力作用时所表现出的抵抗性（脆性、柔性、延展性、 弹性） 解理：在外力作用下沿一定方向破裂成光滑平面的性质（结晶 物料特有）口、破碎方法：干式破碎、湿式破碎:、半湿式破碎 具有分级分选功能 其他：低温破碎（低温变脆、脆化温度差异进行选择性破碎） 破碎方法选择考虑因素:固体废物的机械强度特别是废物的硬度，直接影响到破碎方法的 选择。对于脆硬性的废物宜采用劈碎、冲击、挤压破碎；对于柔韧性废物宜利用 其低温变脆的性能而有效地破碎，或者采用剪切、冲击破碎和磨碎；而当废物体 积较大不能直接将供入破碎机时，需先行将其切割到可以装入进料口的尺寸，再 送入破碎机内；对于含有大量废纸的城市垃圾，近年来国外已采用半湿式和湿式 破碎。皿、特性表示（颗粒尺寸指标：粒径、粒度分布、颗粒形状） 粒度和粒度分布 粒度：球形用直径表示，不规则用等效直径、有效直径、统计直 径和筛径表示粒度分布：累积曲线、频度曲线 破碎比和破碎段 破碎比：原废物粒度与破碎物粒度的比值破碎段：固体废物每经过一次破碎机或磨碎机为一个

7、IV、破碎工艺：单纯破碎工艺、带预先筛分破碎工艺、带检查筛 分破碎工艺、带预先筛分和检查破碎工艺（图P55） 破碎设备：颚式破碎机、锤式破碎机、冲击式破碎机、剪切式破 碎机、辊式破碎机、粉磨机3、分选：人工分选、机械分选 机械分选：筛分、重力分选、磁力分选、电力分选、其他 筛分：根据固体废物尺寸大小进行分选的方法两个阶段：物料分层（分离的条件）、细粒透筛（完成分离目的） 筛分效率：实际得到的筛下产品质量与入筛废物中所含小于筛孔 尺寸的细粒物料质量之比。E = mip/ma（p：筛下中小于筛孔细粒的质量分数a:入筛中小于筛孔细粒的质量分数、ml:筛下质量、m :入筛质量）设备：固定筛、滚筒筛、振动筛 重力分选（注意：密度差异、运动介质）是在活动的或流动的介质中按颗粒的相对密度或粒度进行颗粒混 合物的分选工程介质:空气、水、重液（密度比水大）、重悬浮液等 影响因素:颗粒尺寸、颗粒与介质的密度差、介质粘度 等将比 e : e = （p2 -p）/ （pl - p）（pl:轻矿物密度、p2:重矿物密度、p:介质密度）e5,极易分选 2.5ee2.5,较易分选 /e1.5ee1.25 极难分选/

8、e分选条件:固体废物中颗粒间必须存在密度差；分选过程要在运 动介质中进行；在重力、介质动力及机械力综合作用下使颗粒群松散 并按密度分层；分好层的物料在运动介质流推动下互相迁移，彼此分离，获得不同密度的 最终产品。重介质分选：重介质，重液、重悬浮液（重介质应密度高、粘 度低、化学稳定性好、无毒、无腐蚀性、易回收）跳汰分选:垂直脉冲介质风力分选：空气为介质，水平气流分选机、上升气流分选机 摇床分选惯性分选 磁力分选：磁选、磁流体分选法磁选:利用固体废物中各种物质的磁性差异在不均匀磁场中进 行分选的一处理。F磁F机的和，则该颗粒就会沿磁场强度增加的方向移动直至吸 附在滚筒或带式收集器上，随着传输带运动而被排除。物质的磁性：比磁化系数强磁性物质：比磁化系数大于38x10-6m3/kg 弱磁性物质：比磁化系数在（0.197.5 x10-6m3/kg非磁性物质：比磁化系数小于0.19x10-6m3/kg 磁选设备：磁力滚筒（又称磁滑轮，有永磁和电磁）、湿式 CTN 型永磁圆筒式磁选机、悬吊磁鉄机（一般式磁铁机、带式磁铁机） 磁选设备的选择因素：供料传输带和产品传输带的位置关系；供 料传输带的宽度、

9、尺寸以及能否整个传送带宽度上有足够的磁场强度 而进行有效地磁选；与磁性材料混杂在一起的非磁性材料的数量与形状，及操 作要求。磁流体分选（MHS）:利用磁流体作为介质，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，使不同组分分离的过程。磁流体动力分选（MHDS,强电解质溶液为介质）、 磁流体静力分选（ MHSS ，顺磁性液体和铁磁性胶体悬浮液为介 质） 电力分选：利用固体废物中各种组分在高压电场中电性的差异 而实行分选。静电分选机、复合电场分选机 过程：进入电晕场中；带电荷；趋向滚筒表面；放电（速度不 同）；表面离开。 其他：摩擦与弹跳分选、光电分选 回收率：指单位时间内从某一排料口中排出的某一组分的质量与进入分选机的这种组分的质量之比。4、脱水（机械脱水、浓缩脱水）固体废物的水分（存在形式）：间隙水、毛细管结合水、表面吸附水、内部水 间隙水：浓缩法分离 毛细管结合水：高速离心机脱水、负压或正压过滤机脱水 表面吸附水：加热法脱除 内部水：生物法破坏细胞膜除去胞内水、高温加热法、冷冻法除 去浓缩脱水:重力浓缩法、气浮浓缩法、离心浓缩法 机械脱水介质：具有许多毛细孔的物质；常用：织物、粒状介质、多孔固 体第四章、固体废物的物化处理 处理方法：浮选、

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