第一章绪论1、固体废物的定义和分类固体废物:指在生产建设、日常生活和其他活动中产生的污染环境的固态、半固态废弃物质。是指在生产、生活和其他活动中产生的丧失其原有利用价值或者虽未丧失其原有利用价值但被抛弃或者放弃的固态、半固态(液态)和置于容器中的气体的物品、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。根据《固体废物污染环境防治法》规定,固体废物主要分为三类:①城市生活垃圾:也称城市固体废物,主要指城市日常生活中或者为城市日常生活提供服务的活动中所产生的固体废物,以及法律、行政法规视作城市生活垃圾的固体废物。②工业固体废物:指来自各工业生产部门的生产和加工过程及流通中所产生的废渣、粉尘、污泥、废屑等。③危险废物:指列入国家危险废物名录,或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法所认定的具有危险特性的废物。简单来讲,就是含有高度持久性元素、化学品或化合物的废物,且该废物对人体健康和环境具有即时和潜在的危害。目前,农村固体废物也越来越受到重视,可以与以上三类废物并列,成为一大类,具体包括农林业生产和禽畜养殖业生产过程中所产生的废物,以及农村居民的生活垃圾等。2、危险废物具有哪些特性?通常所称的危险废物一般具有以下五种性质中的一种或几种:①易燃性:指该废物能够产生热和烟而直接造成破坏,或者间接地提供一种能使其他危险废物扩散的媒介,或者能使其他非危险废物变成危险废物等。②腐蚀性:指可能对操作人员造成人体损伤或者对盛装容器造成腐蚀甚至泄露。③反应性:指该废物可能通过自动聚合而与水或者空气发生强烈反应,甚至对热和物理冲击无稳定性,或者易反应释放有毒气体和烟雾,或者易爆炸,或者具有强氧化性等。④毒性:指能够对人体、动植物造成毒性伤害,一般分为浸出毒性、急性毒性、水生物毒性、植物毒性等。⑤其他有害毒性:除了上述特性以外的有害特性,包括生物蓄积性、遗传变异性、刺激性等。第二章固体废物的手机和运输1、固体废物的收集原则和一般要求是什么?固体废物收集总的原则是:收集方法应尽量有利于固体固体废物的后续处理,同时兼顾收集方法的可行性。一般来说,固体废物的手机应该满足以下几点要求:①危险废物和一般废物分开收集;②工业废物和生活垃圾分开收集;③泥状废物和固态废物分开收集;④污泥应该进行脱水处理后再收集;⑤根据处理处置方法的相关要求,采取具体的相应的收集措施;⑥需要包装或盛放的废物,应根据运输要求以及废物的特性,选择合适的包装设备和容器,并且附以确切明显的标记。2、固体废物的分选依据废物分选是根据物料的物理性质或化学性质(包括粒度、密度、磁性、电性、表面润湿性、摩擦性与弹性以及光电性等)的不同而进行分选的,包括筛分、重力分选、磁选、电选、浮选、摩擦与弹性分选、光电分选以及最简单有效的人工分选等。3、固体废物分选方法设备原理,使用范围。①筛分:利用筛子使物料重小于筛孔的细粒物料透过晒面,而大于筛孔的粗粒物料留在晒面上,完成粗、细粒物料分离的过程。筛分设备:固定筛、滚筒筛、振动筛等。影响因素:物料性质、筛分设备性能、筛分操作条件。②重力分选:简称重选,是根据固体废物中不同物质颗粒间的密度差异,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,从而得到不同密度产品的分选过程。设备:风力分选:水平气流风选机(卧式风力分选机)、上升气流风选机(立式风力分选机)。影响因素:物料颗粒的尺寸、颗粒与介质的密度差、介质的黏度。③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种处理方法。磁选是基于固体废物各组分的磁性差异,作用于各种颗粒上的磁力和机械力的合力不同,使他们的运动轨迹也不同,从而实现分选作业。条件:作用于磁性颗粒上的作用力:F磁>∑F机;作用于非磁性颗粒上的作用力:F’磁∑F’机。设备:磁力滚筒、湿式CTN型永磁圆筒式磁选机、悬吊磁铁器、带式磁铁器。④电力分选:利用生活垃圾中各种组分在高压电场中电性的差异而实现分选的一种方法。设备:静电分选机、YD-4型高压电选机、第三章生活垃圾卫生填埋场1、卫生填埋的定义和程序。卫生填埋又称夹层填埋,主要用于处置一般废物和城市垃圾;是“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和大气的污染,并将垃圾压实减容至最小,填埋占地面积也最小,在每天操作结束或每隔一定时间用土覆盖,使整个过程对公共卫生安全及环境均无危害的一种土地处理垃圾方法”。程序:填埋时,先在填埋场底部和四周进行防渗防漏处理,然后分区分层填埋废物,每填一层即覆盖一层土并压实,这样既可防止垃圾、飞灰的扬散和降雨时的流失,又可避免蚊蝇孳生及臭气和火灾等的发生,这样对公众健康和环境的安全不会造成明显的危害。压实后就得到了一个完整的封场了的卫生填埋场。2、填埋场的场地防渗系统的结构通常包括:渗滤液收排系统、防渗系统(层)、保护层、过滤层等。填埋场的衬层系统通常从上至下可依次包括过滤层、排水层(包括渗滤液收集系统)、保护层和防渗层等。3、填埋场渗滤液的主要来源及其特性。来源:废物及覆盖材料中含有的水分;有机物降解产生的水分;进入填埋场的雨雪水(降水)及其他水分(地表径流和地下水入渗);扣除垃圾、覆土层的饱和持水量。性质:①有机污染物浓度高,尤以5年内的“年轻”填埋场为最;②氨氮含量较高,在“中老年”填埋场渗滤液中尤为突出;③磷含量普遍偏低,尤其是溶解性的磷酸盐含量更低;④溶解性固体含量较高,在填埋初期(0.5~2.5年)呈上升趋势→峰值,然后随填埋时间增加逐年下降→(6~15年)稳定;⑤色度高,呈淡茶色、暗褐色或黑色,色度2000~4000,具较浓的腐败臭味⑥金属离子与所填埋的废物组分及时间密切相关,一般不超标;⑦水质历时变化大,初期pH值6-7,而COD、BOD5、TOC、SS、硬度、金属离子含量较高;而后期,上述组分浓度则明显↓,pH↑7-8。4、填埋场气体的组成与性质。气体组成:主要是由填埋废物中的有机组分通过生化分解所产生的,其中主要含有甲烷、二氧化碳、氨、一氧化碳、氢、硫化氢、氮、氧和微量组分等。甲烷和二氧化碳是填埋场气体中的主要成分。其中甲烷约占45%--50%(体积分数),二氧化碳约占40%--60%.主要特征:温度达43—49℃,相对密度1.02—1.06,为水蒸气所饱和,高位热值为15630—19537kJ/m³.5、终场覆盖的结构。层主要功能常用材料备注表土层生长植物,并保证植物根系不破坏保护层和排水层,具抗霜冻、抗侵蚀能力。可生长植物的土壤以及其他天然土壤系统必须的基本层,可能需要地表排水设施保护层防止上部植物根系及挖洞动物对下层的破坏,减小或避免排水层的阻塞,维持稳定天然细粒土等系统的基本层排水层疏排下渗水,减小其对下部防渗层的水压力砂砾石、土工网格、土工合成材料、土工布等非系统的基本层,当下渗水量多、渗透压力大时才考虑防渗层阻止下渗水进入填埋废物中,防止填埋气体逸出压实粘土、柔性膜、人工改性防渗材料和复合材料系统必须的基本层渗透系数小于1×10-7cm/s调整层控制LFG将其导入收集设施进行处理或利用,支撑上述各层粗粒物质等非系统的基本层,LFG产生量大才考虑第四章危险废物安全填埋场1、危险废物的定义及判别方法。定义:是指对人类、动植物以及环境的现在及将来构成危害,具有一定危险特性(腐蚀性、急性毒性、浸出毒性、易燃性、反应性和感染性)的固体废物;列入国家危险废物名录的固体废物;根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的废物;化学药剂、废弃农药、炸药、废油、废酸碱等。判别方法:主要是危害特性鉴别法和危险废物定义法。①危害特性鉴别法:按照一定标准通过测试废物的性质来判别该废物是否属于危险废物。通常主要鉴别废物的腐蚀性、可燃性、反应性、毒性这四种性质。由废弃物的特性可以确定废弃物是否属于危险废物。②危险废物定义法:采用危险废物名录判断危险废物的方法。另外,具有毒性或感染性/反射性的危险废物与其他废物混合或处理后的废物是危险废物;腐蚀性、易燃性或反应性危险废物与其他废物混合或处理后的废物经鉴别不具有危险特性的不是危险废物;危险废物与放射性废物混合,混合后的废物应按照放射性废物管理。2、危险废物预处理。目的:使危险废物中的污染组分呈现化学惰性或被包容起来,以减小废物的毒性和可迁移性,同时改善其工程性质,以便于运输、利用或处置。方法:①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。②稳定化:将有毒有害污染物→低溶解性、低迁移性及低毒性的物质的过程。分为:物理稳定化:是将固体废物与一种疏松物料(如粉煤灰)混合生成一种粗颗粒、有土壤状坚实度的固体,这种固体可以用运输机械送至处置场化学稳定化:通过化学反应使有毒物质变成不溶性化合物,使之在稳定的晶格内固定不动3、什么是固化处理,固化剂,固化体;固化途径有哪几种?固化处理: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。固化剂:固化所用的惰性材料。固化体:有害废物经过固化处理形成的固化产物。固化途径:水泥固化、沥青固化、塑料固化、玻璃固化4、各种固化方法的原理、特点及应用范围:固化方法原理特点应用范围水泥固化/稳定化水泥是一种无机胶材料,经过水化反应可以生成坚硬的水泥固化体需要设备少,可充分利用处置容器的容积,但耗费人力,产生洗涤废水,大规模使用时,操作的控制较困难。处置包含As,Cd,Cu,Pb,Ni,Zn等金属的污泥;处置无机污染物及危害性大但数量不太多的废物石灰固化加入氢氧化钙(熟石灰)的方法使污泥得到稳定加入少量添加剂,可以获得额外的稳定效果;具有提高pH的作用应用于处理重金属污泥等无机污染物熔融固化将待处理的危险废物与细小的玻璃质混合,经混合造粒形成后,在1500℃高温熔融下形成玻璃固化体,借助玻璃体致密结晶结构,确保固化体的永久稳定所需能源和费用很高,可以得到高质量的建筑材料放射性废物、剧毒废物、(不挥发的高危害性废物、核能物料)药剂稳定化根据废物中所含重金属种类采用不同的稳定化药剂进行稳定化处置过程可实现废物无害化,提高总体效率和经济性,提高稳定化产物的长期稳定性,减少其对环境的影响含重金属的危险废物第五章固体废物焚烧技术1、焚烧技术的指标和标准。①目测法,烟气黑度越大效果越差;②减量比;ma,mb,mc分别是焚烧残渣、投加的废物及残渣中不可燃物的质量③热灼减量;ma,md分别为焚烧残渣和焚烧残渣在650±25℃经3小时灼热后冷却至室温的质量④燃烧效率;⑤有机有害成分的破坏去除率;⑥烟气排放浓度限制指标——焚烧污染控制标准烟尘:颗粒物、黑度总碳量有害气体:CO、HCl、HF、SOx、NOx重金属单质及其化合物:Hg、Cd、Pb、Ni、Cr、As有机污染物,二噁英类2、影响焚烧的主要因素有哪些,什么是“三T一E”?主要影响因素:①温度:燃烧温度低会造成燃烧不完全,温度越高燃烧时间越短,同时废物分解的越完全,其中不可燃废物产生微量毒性的机会也就越少,但是,另一方面,温度过高会引发炉体耐火材料、锅炉管道的耐热问题,因此当燃烧室温温度过高时,要对其进行控制。②停留时间:燃料在焚烧炉中燃烧完毕所需要的停留时间,包括燃烧室加热和物料燃尽的时间之和。该时间与物料进入燃烧室时的粒径和密度相关。停留时间越长,分解的越彻底,同时,不可燃废物生成微量毒性有机物的机会也就越少。③氧浓度(空气量):氧的供应量是废物分解完全与否和微量有机物生成量多少的决定性因素之一。为了达到固体废物的快速充分燃烧,必须向燃烧室内鼓入过量空气,不过,空气量过剩太多则会吸收过多的热量从而降低燃烧室的温度。焚烧炉的事迹供氧量超过理论值大约一倍时,方可保证整个燃烧过程的氧化反应顺利进行。④湍流度:指焚烧炉内温度处于均匀条件时,废物与空气中的氧相互结合的速度,当湍流度大或者混合程度均匀时,进入的空气顺畅,废物的燃烧分解就会比较完全。⑤固体的粒度:一般来讲,加热时间近似与固体的粒度的平方成正比,所以燃烧时间也与固体粒度的1-2次方成正比。在进行垃圾的焚烧处理时,需要将其破碎至一定粒度,从而加快焚烧速度,提高焚烧效