《固体废物处理与处置》课程教学大纲

《固体废物处理与处置》课程教学大纲Solidwastetreatmentanddisposal课程代码：33101825课程性质：专业基础课，必修适用专业：环境工程总学分数：2.5总学时数：40修订年月：2013年1月编写年月：2004年8月执笔：宁寻安　　课程简介(中文)：本课程共包括十一个章节，第一章主要介绍固体废物的基本概念、对环境的影响，固体废物的管理及经济技术政策，以及典型的固体废物污染事故。第二章主要介绍固体废物产生量的预测方法，物理及化学性质，采样方法。第三章主要介绍工业固体废物、城市生活垃圾、危险废物的收集、运输及贮存转运方式，重点介绍了城市生活垃圾收运过程的有关计算以及运输路线的工艺设计。第四章主要介绍固体废物压实、破碎及分选技术的基础理论和方法，以及固体废物的化学处理技术（中和、氧化还原、化学浸出）；第五章主要介绍固体废物焚烧基本概念、焚烧反应动力学规律、焚烧计算、焚烧系统、焚烧工艺、焚烧设备，焚烧厂烟气、水、渣、恶臭等处理技术，建设及运行管理。第六章主要介绍固体废物热解基本概念及热解原理，热解适用对象、国内外发展趋势。第七章主要介绍固体废物堆肥的基本原理及工艺、影响因素、堆肥化设备、评价指标及发展趋势，堆肥需氧量及其它成分的计算。第八章主要介绍固体废物固化基本概念、原理、步骤、基本方法及应用实例。第九章主要介绍污泥的基本概念、分类、性质、国内外处理处置现状，污泥处理、处置及资源化技术，以及应用实例。第十章介绍固体废物的最终处置，重点介绍土地填埋的原理和方法、垃圾渗滤液处理技术以及填埋气利用技术；第十一章主要介绍几种典型固体废物资源化的途径和方法。课程简介(英文)：Thiscourseisorganizedintoelevenchapters.Chapter1focusesonthebasicconceptsofsolidwaste,environmentalimpact,solidwastemanagementandeconomicandtechnologicalpolicies,andseveraltypicalenvironmentpollutionaccidentsofsolidwaste.Chapter2introducestheforecastingmethodsofsolidwasteproduction,thechemicalandphysicalpropertiesandsamplingmethodsofthesolidwaste.Chapter3describestheindustrialsolidwaste,municipalsolidwaste,hazardouswastecollection,transportationandstoragemethods,focusingonthecalculationofmunicipalsolidwasteintheprocessofcollectionandtransportation,andthedesignoftransportroutes.Chapter4focusesonthebasictheoryandmethodsofsolidwastecompaction,pulverizationandsortingtechnology,andsolidwastechemicaltreatmenttechnology(neutralization,oxidationandreduction,chemicalleaching).Chapter5introducesthebasicconceptsofsolidwasteincineration,incinerationkinetics,thecalculationofincineration,theincinerationsystem,incinerationprocesses,incinerationequipment,andtheprocessingtechnologyofthefluegas,wastewater,residue,odor,andconstruction,operationmanagementoftheincinerationplant.Chapter6introducesthebasicconceptsandtheoryofsolidwastepyrolysisandthepyrolysisapplicationobjects,domesticandinternationaltrends.Chapter7focusesonthebasicprinciples,processes,influencingfactorsofsolidwastecomposting,compostingequipment,evaluationindicatorsandtrends,theoxygendemandofcompostingandthecalculationofotherelements.Chapter8focusesonthebasicconcepts,principles,steps,thebasicmethodandapplicationexamplesofsolidifyingthesolidwaste.Chapter9focusesonthebasicconcepts,classification,natureandstatusofdomesticandinternationaltreatmentanddisposalofsludge,sludgetreatment,disposalandresource-orientedtechnologyandapplicationexamples.Chapter10describesthefinaldisposalofsolidwaste,focusingonprinciplesandmethodsoflandfills,leachatetreatmenttechnologies,andlandfillgasutilizationtechnologies.Chapter11focusesonseveraltypicalwaysandmethodsofsolidwasteresources.一、课程目的　　本课程是环境工程专业的主要专业课。本课程的学习目的在于使学生掌握固体废物处理处置的基本概念，基本原理和基本方法。要求学生在牢固掌握固体废物处理处置基本概念的基础上，具备对固体废物处理处置工程进行设计运营、技术研发、项目管理、技术咨询等方面的能力，为学生进入社会从事环境保护领域的工作打下坚实的理论和实践基础。二、课程教学内容及学时分配　　第一章固体废物的环境问题及其管理(2学时)　　本章主要内容为：（1）典型的固体废物污染事故以及我国关于固体废物污染事故的法律责任。（2）固体废物定义、分类、污染特点及其环境影响，我国固体废物产生和管理现状，管理原则，管理体系，及管理标准体系。　　了解固体废物、危险废物、固体废物的处理、处置的基本概念；　　理解固体废物的环境影响，各种类型固体废物的管理及经济技术政策，应用循环经济理论处理城市生活垃圾。　　掌握生活垃圾的物理、化学、生物等性质，危险废物的性质，热值的计算方法。　　第二章固体废物的产生、特征及采样方法(2学时)　　本章主要内容为：固体废物产生量的预测方法，物理及化学性质，采样方法。　　了解、并理解固体废物产生量的预测方法。　　掌握固体废物的采样方法。　　第三章固体废物的收集、运输与转运(6学时)　　本章主要内容为：（1）城市生活垃圾的搬运及贮存，移动容器收集操作方法基本概念。主要内容为城市生活垃圾的搬运及贮存方式，一般移动容器收集、以及改进移动容器收集操作方法。(2)移动容器收集操作方法的计算，固定容器收集操作方法的基本概念及其计算。第一堂课为改进移动容器收集操作方法的计算。第二堂课为固定容器收集操作方法的基本概念：包括操作过程，计算公式等。(3)生活垃圾收运路线设计，城市生活垃圾的转运及中转站的设置。第一堂课为改进移动容器收集操作方法的计算。第二堂课为固定容器收集操作方法的基本概念：包括操作过程，计算公式等。并结合例题对城市生活垃圾的中转站的工艺设计计算进行详细讲解。　　了解固体废物收集、运输、贮存的基本概念。　　理解城市生活垃圾的转运及中转站设置。　　掌握城市生活垃圾的中转站的工艺设计计算。　　第四章固体废物的预处理(4学时)　　本章主要内容为：包括压实、破碎、分选。破碎包括破碎的基础理论、破碎机、低温破碎和湿式破碎。分选包括筛分、重力分选、磁力分选、电力分选、浮选、分选回收工艺系统。化学处理技术（中和、氧化还原、化学浸出）。　　了解固体废物压实、破碎、分选、中和、氧化还原、化学浸出的基本概念。　　理解和掌握固体废物的分选回收工艺系统。　　第五章污泥处理处置技术(4学时)　　本章主要内容为：包括污泥的基本概念、分类、性质、国内外处理处置现状、污泥处理技术（浓缩、、调质、稳定、脱水、热干燥、超声波技术、湿式氧化法），污泥处置技术（土地利用、土地填埋、污泥焚烧）、资源化技术（堆肥化、燃料化、动物饲料、吸附剂、建筑材料、胶粘剂等）。电镀污泥处理处置实例介绍。　　了解污泥的基本概念、分类、性质、国内外处理处置现状。　　理解污泥处理、处置、资源化技术。　　掌握污泥处理技术及典型的工艺。　　第六章固体废物堆肥处理技术(2学时)　　本章主要内容为：固体废物堆肥化定义，原料及产品的评价指标，好氧及厌氧堆肥的基本原理及工艺，影响堆肥化的主要因素，堆肥化设备，腐熟度的评价指标及发展趋势，堆肥需氧量及其它成分的计算。城市生活污水处理厂污泥堆肥实例介绍。　　了解固体废物堆肥化定义，原料及产品的评价指标，影响堆肥化的主要因素，堆肥化设备、腐熟度的评价指标及发展趋势。　　理解好氧及厌氧堆肥的基本原理及工艺。　　掌握堆肥需氧量及其它成分的计算。　　第七章固体废物的稳定化固化处理技术(2学时)本章主要内容为：（1）固化及稳定化基本概念、原理、步骤。固化/稳定化产物性能的评价方法。（2）化学稳定处理技术：氢氧化物、硫化物、硅酸盐、碳酸盐、利用CO2的加速碳酸化、磷酸盐、亚铁盐、无机和有机螯合物等化学稳定化。（3）固化技术：水泥固化、石灰固化、热塑性材料固化、热固性材料固化、玻璃固化、自胶结固化、熔融固化、高温烧结固化、土壤聚合物固化。焚烧飞灰固化实例介绍。　　了解固体废物固化定义、步骤、基本方法、处理对象。　　理解固化原理。　　掌握典型的固化工艺。　　第八章固体废物焚烧处理技术(6学时)　　本章主要内容为：（1）固体废物焚烧定义、历史发展、焚烧特性、评价指标及影响因素。空气量及烟气量的计算。（2）烟气温度及热平衡计算，以及焚烧工艺系统和工作原理：贮存及进料系统、焚烧系统、废热回收系统、发电系统；饲水处理系统、废气处理系统、废水处理系统、灰渣收集及处理系统。焚烧设备：炉排型焚烧炉、炉床型焚烧炉和沸腾流化床焚烧炉三种类型。（3）焚烧过程污染产生及其控制，具体为：焚烧炉技术性能指标，焚烧炉烟囱高度要求，焚烧炉大气污染物排放限值。粉尘废气产生及其控制、酸性废气产生及其控制、重金属废气产生及其控制、二噁英废气产生及其控制。　　了解固体废物焚烧的基本概念，焚烧设备，焚烧过程的环保标准。　　理解焚烧反应动力学规律、焚烧系统、焚烧工艺。　　掌握焚烧过程的计算及焚烧废气的治理。　　第九章固体废物热解及熔融处理技术(2学时)　　本章主要内容为：固体废物热解定义，热解与焚烧的区别，热解原理，热解动力学分析，热解适用对象、热解国内外发展趋势。废物熔融技术工艺过程，燃料热源熔融技术，电热源熔融技术，高温等离子体熔融技术。　　了解固体废物热解定义，以及与焚烧的区别，流态化热解及国外热解发展趋势，废物熔融技术的应用。　　理解热解原理，热解适用对象。　　掌握典型的热解工艺。　　第十章固体废物的最终处置技术(6学时)　　本章主要内容为：（