固体废物工程

固体废物工程SOLIDWASTEENGINEERING李秀金主编中国环境科学出版社·北京·本书的出版承蒙北京化新基金资助，特此致谢！本书编写人员主编李秀金博士北京化工大学主审张瑞红教授、博士美国加州大学（UniversityofCaliforniaatDavis）编写人员（以姓氏笔划为序）王京刚博士北京化工大学（第五章、第八章第二和第三节、第九章）冯流博士北京化工大学（第十、第十四、十五、十六、十七章）何德文博士中南大学（第十二、十三章）李秀金博士北京化工大学（第二、三、四、六、七章、第八章第一节、第十一章）柴立元博士中南大学（第十二、十三章）贾海峰博士清华大学（第一章）董仁杰博士中国农业大学（第十八、十九、二十章）图书在版编目（CIP）数据固体废物工程／李秀金主编．–北京：中国环境科学出版社，2003.7ISBN7–80163–638–4Ⅰ．固…Ⅱ．李Ⅲ．固体废物–废物处理Ⅳ．X705中国版本图书馆CIP数据核字（2003）第044293号固体废物工程李秀金主编出版中国环境科学出版社（100036北京海淀区普惠南里14号）网址：—5000开本787×10921/16印张25.75字数510千字定价48.00元【版权所有，请勿翻印、转载，违者必究】如有缺页、破损、倒装等印装质量问题，请寄回出版社更换内容简介全书共分五篇、二十章。第一篇为总论，简要介绍了固体废物的来源、分类和污染危害，以及一些固体废物管理方面的基本知识。第二篇为城市生活垃圾处理与利用工程，讲述了垃圾的存贮、收集、运输方法，处理处置和资源化利用技术，包括垃圾的预处理、堆肥化、厌氧消化、热解、焚烧处理和卫生填埋处置。重点介绍了各种处理处置方法的基本原理、设计要求、关键设备和工艺流程等。第三篇为工业固体废物处理与利用，主要讲述冶金、矿业、石油和化学工业典型固体废物的处理与资源化利用技术。第四篇为危险废物的处理处置工程，介绍了危险废物的产生和分类，以及焚烧、固化和安全填埋技术。第五篇为农业固体废物处理与利用工程，对作物、动物和食品废弃物的处理方法和资源化利用途径进行了介绍。本书可作为环境工程或相近专业本科生、研究生的教学用书，也可供工业、交通、城市环卫等部门以及其它相关领域从事环境保护工作的科技人员参考。序I序固体废物是指人类在生产建设、日常生活和其它活动中产生的污染环境的固态、半固态废弃物质。从宏观上讲，固体废物来源于两大方面：一是生产过程中产生的生产废物；二是产品使用消费过程中产生的生活废物。人们在开发资源和制造产品的过程中，必然产生废弃物，这就是生产废物；而任何产品经过使用和消耗后，最终也将变成废物，这就是生活废物。改革开放以来，我国的社会经济迅速发展，人民生活水平有了很大的提高，但同时也导致了大量固体废弃物的产生。据统计，2000年全国城市生活垃圾产生量已达1.4亿吨，并正在以年5%～10%的速度增加；全国工业固体废物产生量为8.2亿吨，危险废物产生量为830万吨。我国是世界上最大的农业国家，农业固体废弃物的产生量也很大。据估计，目前我国农业固体废物的年产生总量在10亿吨以上。固体废物的数量大、种类多、性质复杂，对环境的污染危害面广。它不仅会侵占大量的土地，污染大气、水和土壤，传染疾病和影响人类健康，还会影响市容和环境卫生；而且，一旦固体废物造成环境污染，消除这些污染往往需要比较复杂的技术和大量的资金投入，并且很难使被污染破坏的环境得到完全彻底的恢复。但是，另一方面，固体废物大都又是可再恢复利用的资源，通过合适技术的处理，可把它们转化成有用的生产原料、热能、生物质能、饲料等。这样既可有效治理固体废物的环境污染，又可开发资源和创造经济效益。在国外，固体废物的污染控制和资源开发已从最初简单的废旧物资回收，发展成为了一门新型的工程学科。相对于水和大气污染控制，我国在固体废物方面的研究起步较晚，在这方面的教学工作也比较弱。因此，编写一本有关固体废物处理与利用方面的参考书就显得非常重要。通过它可以向广大的读者介绍固废方面的知识，促进固废方面的教学、研究、工程设计等工作的开展。在北京市教委和北京化新基金的支持下，由李秀金博士主持编写的《固体废物工程》一书现在出版了，这是一项很有意义的工作。该书编写成员全部都是具有博士学位和高级职称的年轻学者，有些还是留学美国、日本的回国人员，他们一直都在从事固体废物方面的教学和研究工作，对国内外固废研究方面的情况比较了解。参考了大量国内外最新资料，并结合自己的研究成果编写的这本书具有II固体废物工程信息量大、内容广泛、结构严谨、新颖易读等特点。全书包含城市垃圾、工业固废、农业固废和危险废物四大方面的内容，书后并附有相关法律法规、技术标准目录和英文专业词汇，全书的内容全面、丰富；在书中增加了较多新的内容，这些内容基本反映了国内外固废研究领域的最新进展和发展动态，全书的内容新颖、可读价值较高；此外，还增加了较多的实物照片和图表，图文并茂、可视性强。该书已被北京市教委列为高等教育精品教材立项项目，它是一本很好的教学用书，可用于环境工程专业本科生、研究生的课程教学，同时，也可供工矿企业环境保护、城市环境卫生等部门科技人员参考。相信本书的出版对我国环境教育、固体废物污染控制和资源化利用工作都会起到一定的促进作用。中国工程院院士2003年1月前言III前言我国各类高等学校现设有环境工程系或专业一百多个。作为主干专业课程之一，固体废物工程在环境工程专业课程教学中占有重要的地位。但相对于别的专业课程如污水处理和大气污染控制等而言，固体废物方面的教材还比较缺乏，现有少量教材和参考资料已无法满足专业课程建设和教学的需要。因此，编写一本有关固体废物处理与利用方面的教材就显得非常必要。在北京市教委和北京化新基金的支持下，我们组织国内从事固体废物教学和研究工作的有关专家，编写了这本教材，并邀请了美国加州大学的张瑞红教授作为本书的主审。本书参考了国内外大量的相关资料，同时也结合了各编者长期从事相关研究的部分成果，吸收了一些同行的建议，力图把本书编成一本适应当前需要的教材和参考书。为此，在编写过程中做了如下一些尝试：（1）扩大了教材覆盖的范围，力图使全书的内容更加全面、丰富。现有固体废物方面的教材大多主要讲述城市生活垃圾处理方面的知识，对其它固体废物处理与利用技术方面的内容介绍得较少。本书则包含城市生活垃圾、工业固废、农业固废和危险废物四大方面的内容。其中，在工业固废和危险废物部分增加了较多的内容；同时，考虑到我国是世界上最大的农业国家，农业废弃物的数量巨大，故增加了农业固废的内容。这样就基本涵盖了我国主要的固废来源。其次，除了介绍固废方面的具体处理处置技术外，还对有关固废管理方面的知识加以介绍，书后并附有相关法律法规、技术标准的简要目录。此外，为帮助学生掌握固废方面常用英文词汇，以便于读者阅读英文资料，书后还附有英汉对照专业词汇表。（2）增加了较多新的内容，力图使本书的内容更加新颖。在本书的编写过程中，收集和参考了大量的资料，尤其引用了较多国外固体废物管理课程的内容，同时也结合了部分编者在国外工作和学习期间取得的研究成果，以努力使本书的内容能反映国内外固废研究领域的最新进展和发展动态，增加书的新颖性和可读价值。（3）增加了较多的实物照片和图表，力图使书的可视性更强。在书中添加了一些实物照片，这些照片大都是编者在国内外长期收集、亲自拍摄的，此外，书中的图、表也较多。通过实物图片和大量的图表，使读者对固废处理处置技术有直观的认识，有利于增加读者的感性认识和提高学习效果。同时，也避免了过多的文字叙述，使学习更直观、印象更深刻。由于编写者知识有限、资料收集尚不全面，加之时间仓促，不足和错误之处难免，IV固体废物工程恳请广大读者批评指正。本书已被北京市教委列为高等教育精品教材立项项目，同时，还受到北京化新基金的支持，在此向他们一并表示感谢。编者2003年1月于北京目录V目录第一篇总论第一章固体废物概论..................................................................................................2第一节固体废物的概念与特征........................................................................................2第二节固体废物的来源与分类........................................................................................4第三节固体废物污染危害................................................................................................7第二章固体废物管理概论........................................................................................10第一节固体废物管理体系..............................................................................................10第二节固体废物管理的技术经济政策...........................................................................11第三节固体废物管理的法规标准..................................................................................14第二篇城市生活垃圾处理与利用工程第三章概论..........................................................................................................18第一节城市生活垃圾的产生与分类..............................................................................18第二节城市生活垃圾的组成与性质..............................................................................23第三节国内外城市生活垃圾管理概况..........................................................................29第四章城市生活垃圾的收运.....................................................................................35第一节城市生活垃圾的存放与贮存..............................................................................35第二节城市生活垃圾的收集与运输..............................................................................39第三节城市生活垃圾的转运..........................................................................................50第五章城市生活垃圾的预处理........................