簡(jiǎn)介：第五章固體廢物的資源化與綜合利用,資源化概述一、資源化的概念二、國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀三、資源化的原則四、資源化的基本途徑五、資源化系統(tǒng)（綜合處理系統(tǒng)）,第1、2節(jié)要點(diǎn),1掌握高爐渣、硫鐵礦燒渣和粉煤灰的來(lái)源、分類(lèi)、組成、加工利用的形式和綜合利用的途徑。2了解鋼渣、鉻渣和堿渣的來(lái)源、組成及綜合利用途徑。,第一節(jié)工業(yè)固體廢物的資源化,第一節(jié)工業(yè)固體廢物的資源化,工業(yè)固體廢物在工業(yè)、交通等生產(chǎn)活動(dòng)中產(chǎn)生的固體廢物。冶金高爐渣和鋼渣；電力粉煤灰；化學(xué)硫鐵礦燒渣、鉻渣和堿渣。,一、高爐渣的資源化,（一）概述1來(lái)源冶煉生鐵時(shí)從高爐中排出的廢物。鐵礦石、焦炭和助熔劑（14001600℃）熔融鐵水→生鐵脈石、灰分、助熔劑和雜質(zhì)→高爐渣（硅酸鹽和鋁酸鹽）,,,2分類(lèi)（1）按照冶煉生鐵的品種分類(lèi)鑄造生鐵礦渣；煉鋼生鐵礦渣；特種生鐵礦渣。（2）按照礦渣的堿度分堿性礦渣；中性礦渣；酸性礦渣。,高爐渣的堿度或堿性率，M0CAOMGO/SIO2AL2O3堿性氧化物酸性氧化物,3組成主要化學(xué)成分SIO2、AL2O3、CAO、MGO、MNO、FEO和S等。其中，SIO2、AL2O3、CAO占90以上。我國(guó)高爐渣大部分屬于中性礦渣，M0099108。屬于硅酸鹽材料，適于加工制作水泥、碎石、骨料等建筑材料4目前利用率85左右。,（二）高爐渣的加工和處理,1高爐渣水淬處理工藝將熱熔態(tài)的高爐渣置于水中急速冷卻。（1）渣池水淬熔渣直接倒入水池（2）爐前水淬利用高壓水使高爐渣在爐前沖渣溝內(nèi)淬冷成粒并輸送到沉渣池形成水渣。根據(jù)過(guò)濾方式分為爐前渣池式、水力輸送渣池式、攪拌槽泵送法等。,2礦渣碎石工藝高爐渣在指定的渣坑或渣場(chǎng)自然冷卻或淋水冷卻形成較為致密的礦渣后，再經(jīng)過(guò)挖掘、破碎、磁選和篩分而得到的一種碎石材料。（1）熱潑法將熔渣分層澆潑在坑內(nèi)或渣場(chǎng)上→噴灑適量水使熱渣冷卻和破裂→采掘、破碎、磁選、篩分加工。（2）堤式法用渣罐車(chē)將熱熔礦渣運(yùn)至堆渣場(chǎng)，沿鐵路兩側(cè)分層傾倒，待形成渣山后，再進(jìn)行開(kāi)采制成各種粒級(jí)的重礦渣。,3膨脹礦渣或膨脹礦渣珠生產(chǎn)工藝膨脹礦渣是用適量冷卻水急冷高爐熔渣形成的一種多孔輕質(zhì)礦渣。（1）噴射法（2）噴霧器塹溝法（3）滾筒法（4）膨珠的生產(chǎn)工藝,（三）高爐渣的綜合利用,1水渣作建材（1）礦渣硅酸鹽水泥（2）石膏礦渣水泥（3）石灰礦渣水泥（4）礦渣磚（5）礦渣混凝土,2礦渣碎石的利用（1）配制礦渣碎石混凝土（2）在地基工程中的應(yīng)用（3）在道路工程中的應(yīng)用（4）在鐵路道碴上的應(yīng)用,3膨珠作輕骨料4其他應(yīng)用（1）生產(chǎn)礦渣棉（2）生產(chǎn)微晶玻璃,二、鋼渣的資源化,（一）概述1來(lái)源煉鋼過(guò)程中排出的廢渣。鐵水與廢鋼中所含元素氧化→氧化物；金屬爐料帶入的雜質(zhì)；加入的造渣劑；氧化劑、脫硫產(chǎn)物和被侵蝕的爐體材料等。,2組成由鈣、鐵、硅、鎂、鋁、錳、磷等氧化物組成，其中鈣、鐵、硅氧化物占絕大部分。主要礦物組成為硅酸三鈣、硅酸二鈣、鈣鎂橄欖石、鈣鎂薔薇灰石、鐵酸二鈣、RO（MGO、FEO、MNO形成的固熔體）、游離石灰等。,3性質(zhì)堿度RCAO/SIO2P2O5，低、中、高?；钚跃哂兴材z凝性，隨堿度而變化。穩(wěn)定性只有FCAO、MGO基本消解完后才會(huì)穩(wěn)定。耐磨性與礦物組成和結(jié)構(gòu)有關(guān)。耐磨指數(shù)為143，比高爐渣耐磨。目前利用率61以上。,1318182525,（二）鋼渣的處理工藝,1冷棄法倒入渣罐緩冷后直接運(yùn)到渣場(chǎng)拋棄。（逐漸被淘汰）2熱潑法,3盤(pán)潑水冷法在鋼渣車(chē)間設(shè)置高架潑渣盤(pán)，用吊車(chē)將罐內(nèi)熔渣潑在渣盤(pán)內(nèi)→噴淋適量的水使鋼渣急冷碎裂→裝車(chē)載至池邊噴水降溫→倒入水池內(nèi)進(jìn)一步降溫冷卻→磁選、破碎、篩分、精加工。4鋼渣水淬法高溫液態(tài)鋼渣在流出、下降過(guò)程中，被壓力水分割、擊碎，再加上高溫熔渣遇水急冷收縮產(chǎn)生應(yīng)力集中而破裂，同時(shí)進(jìn)行了熱交換，使熔渣在水幕中進(jìn)行?；?（三）鋼渣的綜合利用,1用作冶金原料（1）作燒結(jié)熔劑鋼渣含4050?O，代替部分石灰石。（2）作高爐或化鐵爐熔劑含有1030的FE、4060的CAO、MGO和2±的MN。（3）作煉鋼返回渣（4）回收廢鋼鐵一般含有710的廢鋼及鋼粒。,2用于建筑材料（1）生產(chǎn)水泥含有和水泥相類(lèi)似的硅酸三鈣、硅酸二鈣及鐵鋁酸鹽等活性物質(zhì)，具有水硬膠凝性，∴可成為生產(chǎn)無(wú)熟料或少熟料水泥的原料，也可作為水泥摻和料。我國(guó)目前生產(chǎn)的鋼渣水泥主要有以石膏作激發(fā)劑的無(wú)熟料鋼渣礦渣水泥以水泥熟料為激發(fā)劑的鋼渣水泥（2）作筑路與回填工程材料做工程材料有基本要求,3用于農(nóng)業(yè)（1）作鋼渣磷肥是一種以鈣、硅為主含多種養(yǎng)分的具有速效又有后勁的復(fù)合礦質(zhì)肥料。施用時(shí)注意宜做基肥不做追肥使用；宜與有機(jī)肥混拌后再施用；不宜與氮素化肥混合施用；注意與土壤的酸堿性相結(jié)合。（2）做硅肥水稻（3）做酸性土壤改良劑,三、粉煤灰的資源化,（一）概述1來(lái)源粉煤灰是煤粉經(jīng)高溫燃燒后形成的一種似火山灰質(zhì)混合材料。2組成化學(xué)組成與粘土質(zhì)相似，主要成分為SIO2、AL2O3、FE2O3、CAO和未燃炭，其余為少量K、P、S、MG等化合物和AS、CU、ZN等微量元素。礦物組成十分復(fù)雜，主要有無(wú)定形相和結(jié)晶相兩大類(lèi)。,3性質(zhì)（1）物理性質(zhì)灰色或灰白色粉狀物；具有較大內(nèi)表面積的多孔結(jié)構(gòu)，多半呈玻璃狀。P102（2）活性指粉煤灰在和石灰、水混合后所顯示的凝結(jié)硬化性能。較多活性氧化物，分別與氫氧化鈣反應(yīng)→較穩(wěn)定的水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣。我國(guó)利用率約30。,（二）粉煤灰的綜合利用,1在水泥工業(yè)和混凝土工程中的應(yīng)用（1）代替粘土原料生產(chǎn)水泥硅酸鹽水泥熟料粉煤灰適量石膏→粉煤灰水泥。（2）做水泥的混合材（3）生產(chǎn)低溫合成水泥（4）制作無(wú)熟料水泥（5）作砂漿或混凝土的摻合料,2在建筑制品中的應(yīng)用（1）蒸制粉煤灰磚（2）燒結(jié)粉煤灰磚（3）蒸壓生產(chǎn)泡沫粉煤灰保溫磚（4）粉煤灰硅酸鹽砌塊（5）粉煤灰加氣混凝土（6）粉煤灰陶粒（7）粉煤灰輕質(zhì)耐熱保溫磚,3作農(nóng)業(yè)肥料和土壤改良劑（1）作土壤改良劑主要作用機(jī)理改善土壤的可耕性；改善酸性土和鹽堿土；提高土壤溫度；提高土壤保水能力；增加土壤的有效成分，提高土壤肥力。（2）作農(nóng)業(yè)肥料含有大量枸溶性硅、鈣、鎂、磷等農(nóng)作物所必需的營(yíng)養(yǎng)元素。可作硅鈣肥、鈣鎂肥、各種復(fù)合肥、鈣鎂磷肥等。,4回收工業(yè)原料（1）回收煤炭資源一般含碳57，含碳大于10的占30。浮選法和干灰靜電分選。（2）回收金屬物質(zhì)含有氧化鐵、氧化鋁和大量稀有金屬。磁選回收。（3）分選空心微珠由5160SIO2、262399AL2O3、2287?2O3及少量鉀、鐵、鈣、鎂、鈉、硫的氧化物組成的熔融法結(jié)晶體，在14002000℃溫度下或接近超流態(tài)時(shí)，受到CO2的擴(kuò)散、冷卻固化與外部壓力作用而形成的。,5作環(huán)保材料（1）環(huán)保材料開(kāi)發(fā)可制造分子篩、絮凝劑和吸附材料等。（2）用于廢水處理可用于處理含氟廢水、電鍍廢水與含重金屬離子廢水和含油廢水。,四、硫鐵礦燒渣的資源化,（一）概述1來(lái)源生產(chǎn)硫酸時(shí)焙燒硫鐵礦產(chǎn)生的廢渣2組成主要是FE2O3、FE3O4、金屬的硫酸鹽、硅酸鹽和氧化物以及少量的銅、鉛、鋅、金、銀等有色金屬。3危害不大，有害組分含量微小，且大多不溶。,（二）綜合利用,1制礦渣磚消石灰粉（或水泥）燒渣→混合→成型→自然養(yǎng)護(hù)→礦渣磚。2磁選鐵精礦礦渣→儲(chǔ)料斗→圓盤(pán)給料機(jī)→球磨機(jī)→緩沖槽→磁選機(jī)→沖泥沉淀池→成品。3重選鐵精礦將一定濃度的硫鐵礦渣漿，經(jīng)溜槽重選得含鐵量在5560的鐵精礦。,4高溫氯化法回收有色金屬將廢渣與氯化鈣均勻混合制成球團(tuán)，在高溫下焙燒，廢渣中的有色金屬生成金屬氯化物，以蒸汽形式隨煙氣排出，用水吸收，回收有色金屬氯化物，剩余的燒渣可作為煉鐵原料?；厥章?0左右。5作水泥配料磁選和重選后，含鐵30左右，可作水泥的輔助配料燒渣可代替鐵礦粉作為水泥燒成的助熔劑，降低燒成溫度，提高水泥的強(qiáng)度和抗侵蝕性能。6國(guó)外燒渣利用法1）磁化焙燒磁選球團(tuán)法2）中溫氯化-浸出-燒結(jié)法3）氯化揮發(fā)沸騰爐法4）還原揮發(fā)金屬球團(tuán)法,（三）處理實(shí)例,山東乳山縣化工廠用氰化法從硫鐵礦燒渣中提取金、銀、鐵實(shí)例。原理金、銀在有氧存在的氰化溶液中與氰化物反應(yīng)，生成金氰配離子進(jìn)入溶液，經(jīng)液固分離后用鋅置換，再經(jīng)冶煉得到成品金、銀，利用弱磁場(chǎng)將燒渣磁選得鐵精礦。,五、鉻渣的資源化,（一）概述1來(lái)源與組成鉻渣是冶金和化工行業(yè)在生產(chǎn)重鉻酸鈉、金屬鉻過(guò)程中排出的廢渣。黃、黑、赭?；瘜W(xué)成分CR2O3、CAO、MGO、AL2O3、FE2O3、SIO2、水溶性CR6、酸溶性CR6。物相組成方鎂石、硅酸二鈣、鐵鋁酸鈣、亞鉻酸鈣和鉻尖晶石、鉻酸鈣、四水鉻酸鈉、鉻鋁酸鈣、堿式鉻酸鐵、碳酸鈣、水合鋁酸鈣、氫氧化鋁。對(duì)鉻渣解毒處理與綜合利用有決定性的影響。,2危害有害成分主要是可溶性鉻酸鈉、酸溶性鉻酸鈣等六價(jià)鉻離子。鉻渣揚(yáng)塵和含鉻粉塵→污染大氣；鉻渣堆場(chǎng)→對(duì)土壤和水影響；對(duì)農(nóng)作物的影響；對(duì)人身體健康的毒害很大，對(duì)人體的消化道、呼吸道、皮膚、黏膜、內(nèi)臟都有危害。有致癌作用。,（二）綜合利用,1作玻璃著色劑代替鉻鐵礦作綠色玻璃的著色劑。CR6與酸性氧化物、二氧化硅作用→CR3分散在玻璃體中。鉻渣中的氧化鎂、氧化鈣代替玻璃配料中的白云石和石灰石原料。2制鈣鎂磷肥鉻渣與磷礦石、硅石、焦粉或無(wú)煙煤在高溫下熔融→鈣鎂磷肥。鉻渣代替蛇紋石作熔劑。,3干法解毒將鉻渣與無(wú)煙煤按適當(dāng)比例混合，在800900℃焙燒，使六價(jià)鉻還原成三價(jià)鉻。4鉻渣煉鐵鉻渣代替白云石、石灰石作為生鐵冶煉過(guò)程的添加劑，在高爐冶煉過(guò)程中，六價(jià)鉻可完全還原，脫除率達(dá)97以上，還原后的金屬進(jìn)入生鐵中，使鐵中鉻含量增加，使機(jī)械性能、硬度、耐磨性、耐腐蝕性能提高。,5制鈣鐵粉鉻渣經(jīng)風(fēng)化篩分后進(jìn)行打漿、濕磨磨細(xì)到一定粒度，經(jīng)水洗、過(guò)濾、烘干、粉碎而成產(chǎn)品鈣鐵粉，一種CT防銹顏料。6制鑄石鉻渣、硅砂、煙道灰和軋鋼鐵皮混合粉碎，于14501550℃的平爐中熔融，在1300℃下澆鑄成型，結(jié)晶、退火后自然降溫→鑄石。7生產(chǎn)鉻渣棉,六、堿渣的資源化,（一）來(lái)源與組成純堿生產(chǎn)的主要方法是氨堿法，食鹽、石灰石和氨為原料，鹽水吸氨、碳酸化→碳酸氫鈉和氯化銨母液→過(guò)濾、洗滌、煅燒→純堿。母液與石灰乳混合，蒸餾→氨和廢渣。組分氯化鈣、氯化鈉、碳酸鈣、氧化鈣、氫氧化鎂、硫酸鈣等。是一種水分和氯化物含量都較高的白色膏狀物質(zhì)。,（二）綜合利用,1制水泥堿渣、石灰石、硅質(zhì)材料及鐵質(zhì)材料按比例混合制成料漿→機(jī)械脫水→生料漿→回轉(zhuǎn)窯煅燒→熟料→冷卻、破碎→加入石膏、混合料→研磨到一定粒度→水泥。2制建筑膠凝材料（工藝控制條件P124）控制煅燒溫度，使堿渣中的氯化物與生料中的相關(guān)組分形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的礦相組分，再經(jīng)復(fù)配、球磨而成堿渣建筑膠凝材料。,3制鈣鎂肥氨堿廢渣和鹽泥→鈣鎂磷肥工藝控制條件P124鈣鎂磷肥代替石灰石施于酸性或微酸性土壤，可起到改良土壤、增加肥源和提高地力的作用。,第二節(jié)礦業(yè)固體廢物資源化,掌握煤矸石的來(lái)源、組成和綜合利用的途徑。一、概述礦業(yè)固體廢物礦山開(kāi)采和礦石冶煉過(guò)程中產(chǎn)生的廢物。礦山開(kāi)采廢石（包括煤矸石）尾礦尾礦處理利用率不到32，煤矸石的利用率僅385。,,二、煤矸石的資源化,（一）概述1來(lái)源采煤過(guò)程和洗煤過(guò)程中排出的固體廢物，是一種在成煤過(guò)程中與煤層伴生的一種含碳量較低、比煤堅(jiān)硬的黑灰色巖石。2組成主要成分是SIO2和AL2O3，還含有數(shù)量不等的FE2O3、CAO、MGO、NAO、K2O以及P2O5、SO3和微量的稀有金屬元素。一般主要由高嶺土、石英、蒙脫石、長(zhǎng)石、伊利石、石灰石、硫化鐵、氧化鋁等組成。,（二）綜合利用,1代替燃料∵含有一定量的固定炭和揮發(fā)分，一般燒失量在1030，發(fā)熱量在419126MJ/KG，∴可用來(lái)代替燃料。可用于化鐵、燒鍋爐、燒石灰、回收煤炭等,2生產(chǎn)水泥煤矸石中SIO2、AL2O3和FE2O3的總含量一般在80以上，是一種天然粘土質(zhì)原料，可以代替粘土配料燒制水泥。（1）生產(chǎn)普通硅酸鹽水泥（2）生產(chǎn)特種水泥（3）生產(chǎn)無(wú)熟料水泥,3生產(chǎn)建筑材料（1）煤矸石燒結(jié)磚以煤矸石為主要原料，一般占坯料的80。要求SIO2在5070，F(xiàn)E2O3在28，MGO在3以下，S在1以下。（2）煤矸石生產(chǎn)輕骨料輕骨料是為了減少混凝土的相對(duì)密度，選用的一類(lèi)多孔骨料。工藝用燒結(jié)劑生產(chǎn)燒結(jié)性的煤矸石多孔燒結(jié)料；用回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)膨脹性的煤矸石陶粒。（3）生產(chǎn)微孔吸音磚（4）生產(chǎn)煤矸石棉用煤矸石和石灰為原料，經(jīng)高溫融化，噴吹而成的一種建筑材料。,4、生產(chǎn)化工產(chǎn)品（1）制結(jié)晶三氯化鋁煤矸石鹽酸→破碎、焙燒、磨碎、酸浸、沉淀、濃縮結(jié)晶和脫水→ALCL36H2O（2）制水玻璃（3）生產(chǎn)硫酸銨煤矸石內(nèi)的硫化鐵在高溫下→SO2→SO3→H2SO4，與氨的化合物→硫酸銨。,復(fù)習(xí)思考題,P14213、57、9、1115、17、18、2022、2428。,
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簡(jiǎn)介：,果蔬貯運(yùn)與加工,,第五章果蔬加工技術(shù),,第八節(jié)副產(chǎn)品綜合利用,,第八節(jié)副產(chǎn)品綜合利用,,三、香精油的提取,二、果膠的提取,一、概述,,五、糖苷類(lèi)物質(zhì)的提取,四、色素的提取,一、概述,,果蔬綜合利用,果蔬綜合利用是根據(jù)各種果蔬菜不同部分所含成分及特點(diǎn)，對(duì)其進(jìn)行全植株的高效利用，使原料各部分所含的有用的成分，能被充分合理地利用。通過(guò)綜合利技術(shù)，不但可以減輕對(duì)環(huán)境的污染，更重要的可以從這些被廢棄的生物資源中得到大量的非常好的生理活性物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品原料的梯度加工增值和可持續(xù)發(fā)展，可以提高經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。,目前我國(guó)資源綜合利用水平低，產(chǎn)品單調(diào)，科技含量低。據(jù)估計(jì)，僅植物纖維資源，我國(guó)每年有5億噸左右的秸稈，1000萬(wàn)噸的米糠，1000萬(wàn)噸的玉米芯，700萬(wàn)噸的蔗渣，2000萬(wàn)噸的稻殼白白浪費(fèi)掉。發(fā)達(dá)國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品加工生產(chǎn)企業(yè)都是從環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益兩個(gè)角度對(duì)加工原料進(jìn)行綜合利用，把農(nóng)副產(chǎn)品轉(zhuǎn)化成飼料或高附加值產(chǎn)品如美國(guó)利用廢棄的柑橘果籽榨取32的食用油和44的蛋白質(zhì)，利用葡萄皮渣提取葡萄紅色素，從橘子皮、蘋(píng)果渣中提取和純化果膠質(zhì)或檸檬酸，已形成規(guī)模化生產(chǎn)。,目前我國(guó)主要研究和建立的果蔬綜合利用系統(tǒng)主要有蘋(píng)果綜合利用體系、柑橘皮渣利用體系、獼猴桃皮渣的綜合利用體系、胡蘿卜皮渣的綜合利用體系等。在其他果蔬原料的綜合利用方面，也有一些研究成果。如利用核果類(lèi)的種仁中含有的苦杏仁甙，經(jīng)苦杏仁酶水解產(chǎn)生苯甲醛，可以生產(chǎn)杏仁香精；利用山楂果渣提取果膠，山楂核生產(chǎn)活性炭；利用姜汁的加工副料提取生姜蛋白酶，可用于凝乳；從番茄皮渣中提取番茄紅素，對(duì)于前列腺疾病有很好療效；蘆筍渣烘干后，研磨成細(xì)粉，則有多種用途。,果蔬綜合利用途徑,水果加工廢棄物的利用,二、果膠的提取,,提取,原料處理,分離,濃縮,二、果膠的提取,,,,沉淀,,烘干粉碎包裝,,原料處理原料新鮮、洗滌，擠干備用。提取加入015鹽酸溶液調(diào)PH23,加熱到85℃～95℃，保持1～15H，不斷攪拌。分離一般用布袋式螺旋擠壓機(jī)，擠壓分離。脫色加入活性炭15～2、60℃～80℃下保溫20MIN，然后壓濾濃縮真空濃縮到，真空度1333KPA以上，溫度控制在45℃～50℃，果膠含量提高到6～9。壓濾洗滌先將果膠濃縮后再用95酒精沉淀。烘干、粉碎包裝在60℃以下進(jìn)行干燥,過(guò)60～80目篩,工藝流程及步驟,壓濾洗滌,,脫色,,,成品,,,,,,蒸餾法,,浸提法,,壓榨法,通過(guò)原料浸潤(rùn)、分層上料、蒸餾分離、提純等步驟。提取的香精油應(yīng)過(guò)濾，裝于能密封的有色瓶中，貯放在陰涼處，以防止香精油的揮發(fā)損失或氧化變質(zhì)。,先將原料破碎,再用有機(jī)溶劑在密封容器中進(jìn)行浸漬，在較低的溫度條件下進(jìn)行，以免浸出的香精油揮發(fā)損失。簡(jiǎn)單易行但生產(chǎn)效率低。,新鮮的柑橘類(lèi)果皮以白色皮層朝上晾曬1天，使果皮水分減少到15％～18％，破碎至3MM大小壓榨。每100KG上述濕度的干皮，可得06～12KG純凈的香精油。,三、香精油的提取,返回,,四、色素的提取,,清洗,野山楂,破碎,乙醇浸泡,山楂紅色素提取,,,,粗濾細(xì)濾,,成品色素,,注意事項(xiàng)山棗紅色素是一種熱不穩(wěn)定色素，穩(wěn)定溫度上限為50℃。提取溫度50℃，提取時(shí)間4小時(shí)，物料配比13，溶劑配比為95％乙醇。,工藝流程及步驟,廢渣棄去,真空濃縮,,,酸棗紅色素提取,注意事項(xiàng),提取溶劑酸棗皮中色素不溶于酸和醇，微溶于熱水，易溶于堿類(lèi)。選用5％的碳酸鈉和2％的氫氧化鈉作為提取溶劑。PH溶液隨PH的增大色素提取率明顯提高，提取酸棗紅色素的最佳PH為7～8。熱穩(wěn)定性在100℃內(nèi)加熱有利于色素的顯色，但在煮沸的情況下再持續(xù)加熱，會(huì)使顏色變淺,工藝流程及步驟,葡萄紅色素提取,注意事項(xiàng),紅色花色素用二氧化硫進(jìn)行提取，再用果膠酶和淀粉酶處理除去固體物質(zhì)，最后用乙醛進(jìn)行澄清，使色素液得到純化。,工藝流程及步驟,,辣椒紅色素的提取,辣椒紅色素提取的操作要點(diǎn),1粉碎、提取。將粉碎后的干紅辣椒投入提取罐中，用95％乙醇連續(xù)提取至紅辣椒無(wú)紅色，可得到辣椒油樹(shù)脂。2蒸餾、萃取。用水蒸汽蒸餾辣椒油樹(shù)脂、餾去殘余的醇類(lèi)，同時(shí)可部分蒸除辣味。并用乙酸乙酯萃取收集含有辣椒油樹(shù)脂。3堿水處理。取一定量的辣椒油樹(shù)脂，加入20氫氧化鈉溶液，料液比為145，攪拌處理4H，控制溫度為70℃。4去雜質(zhì)。緩緩加入14的沉淀劑氫氧化鈣，使游離脂肪酸類(lèi)轉(zhuǎn)化成難溶性或不溶性鹽，生成沉淀物。同時(shí)加入L0％鹽酸調(diào)節(jié)體系PH在8～10之間，使含辣椒紅色素的脂肪酸類(lèi)和胺酚類(lèi)，以水溶性鹽的形式充分轉(zhuǎn)化成游離性形式。將調(diào)酸后沉淀物過(guò)濾，并低溫干燥。干烘后的固形物放入抽取罐中，再用乙酸乙酯連續(xù)提取直至固形物至無(wú)色為止，除去固形物。5蒸餾、干燥。提取液經(jīng)常壓蒸餾，去除溶劑乙酸乙酯回收，進(jìn)一步濃縮可采用低溫干燥或真空噴霧干燥，可得粘稠狀或粉末狀辣椒紅色素。,,,,,,橙皮苷的提取,,柚皮苷的提取,溶劑提取法原料洗凈除雜－裝入50％酒精的回流裝置，80℃抽提15H－濾出抽提液－冷卻結(jié)晶－離心沉淀－70℃烘干－顏色潔白的成品,堿液浸泡法利用橙皮苷能溶解在堿液中，轉(zhuǎn)變?yōu)辄S色橙皮苷，其性質(zhì)不穩(wěn)定，遇酸立即析出橙皮苷,將果皮破碎，加水浸沒(méi)，煮沸10MIN，濾出抽提液，以真空濃縮3～5倍以上，在0～3℃靜置冷卻，結(jié)晶析出后，待其充分沉淀后再分離，所得沉淀以60℃烘干，粉碎后即為粗制成品。,五、糖苷類(lèi)物質(zhì)的提取,,1果蔬原料進(jìn)行綜合加工利用的意義及主要的加工項(xiàng)目有哪些2果膠物質(zhì)提取方法和技術(shù)要點(diǎn)是什么,復(fù)習(xí)思考題,,3香精油的各種提取方法及操作要點(diǎn)是什么4各種色素物質(zhì)提取方法及操作要點(diǎn)是什么5糖苷類(lèi)物質(zhì)制取方法及操作要點(diǎn)是什么,復(fù)習(xí)思考題,復(fù)習(xí)思考,
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簡(jiǎn)介：田海軍環(huán)境學(xué)概論,,第五章固體廢物和環(huán)境CHAPTER5SOLIDWASTEANDTHEENVIRONMENT,田海軍環(huán)境學(xué)概論,主要內(nèi)容,固體廢物與危險(xiǎn)廢物的來(lái)源與危害固體廢物的管理及消除污染的途徑,田海軍環(huán)境學(xué)概論,第一節(jié)固體廢物與危險(xiǎn)廢物的來(lái)源與危害SECTION1SOLIDWASTEANDHAZARDOUSWASTETHESOURCESANDHARM,一固體廢物和危險(xiǎn)廢物的來(lái)源與分類(lèi)二固體廢物與危險(xiǎn)廢物的越境轉(zhuǎn)移三固體廢物對(duì)環(huán)境的危害,田海軍環(huán)境學(xué)概論,一、固體廢物和危險(xiǎn)廢物的來(lái)源與分類(lèi),1固體廢物的概念、來(lái)源與分類(lèi)2危險(xiǎn)廢物的概念與類(lèi)別,田海軍環(huán)境學(xué)概論,1固體廢物的概念、來(lái)源與分類(lèi),（1）固體廢物的概念固體廢物（SOLIDWASTE）亦稱(chēng)廢物，一般指人類(lèi)在生產(chǎn)、加工、流通、消費(fèi)以及生活等過(guò)程提取目的組分之后，廢棄去的固態(tài)或泥漿狀物質(zhì)。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,（2）分類(lèi)按化學(xué)性質(zhì)分有機(jī)廢物和無(wú)機(jī)廢物按危害狀況分有害廢物和一般廢物按來(lái)源分（歐美）工業(yè)固體廢物、礦業(yè)固體廢物、城市固體廢物、農(nóng)業(yè)固體廢物和放射性固體廢物；按固體廢物的管理需要（我國(guó)）分工礦業(yè)固體廢物、有害固體廢物和城市垃圾。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,田海軍環(huán)境學(xué)概論,（3）固體廢物的來(lái)源（見(jiàn)表）目前我國(guó)固體廢物的主要來(lái)源是工礦業(yè)固體廢物和城市垃圾；農(nóng)業(yè)固體廢物主要是農(nóng)用化學(xué)塑料薄膜和塑料制品，但數(shù)量較少；農(nóng)村的大量有機(jī)垃圾通常經(jīng)發(fā)酵后在農(nóng)業(yè)上自行消化。根據(jù)國(guó)家工業(yè)污染源調(diào)查辦公室公布的資料（1985年）全國(guó)煤矸石、鍋爐渣等十類(lèi)工業(yè)廢棄物排放量為56776萬(wàn)噸，排放率5037％；綜合利用12742萬(wàn)噸，利用率2244％；處置15433萬(wàn)噸，處置率2718％；歷年堆存量589939萬(wàn)噸，占地面積31924萬(wàn)平方米。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,田海軍環(huán)境學(xué)概論,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,田海軍環(huán)境學(xué)概論,2、危險(xiǎn)廢物的概念與類(lèi)別,（1）危險(xiǎn)廢物的概念危險(xiǎn)廢物又稱(chēng)為有毒有害廢物，這類(lèi)廢物泛指除放射性廢物以外，具有毒性、易燃性、反應(yīng)性、腐蝕性、爆炸性、傳染性因而可能對(duì)人類(lèi)的生活環(huán)境產(chǎn)生危害的廢物。美國(guó)的定義能引起或助長(zhǎng)死亡率的上升或嚴(yán)重不可恢復(fù)的疾??；可造成嚴(yán)重殘疾；在操作、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、處理或其他管理不當(dāng)時(shí)，會(huì)對(duì)人體健康或環(huán)境帶來(lái)重大威脅的廢物稱(chēng)為危險(xiǎn)廢物。世界衛(wèi)生組織的定義根據(jù)其物理或化學(xué)性質(zhì)、要求必須對(duì)其進(jìn)行特殊處理和處置的廢物，以免對(duì)人體健康或環(huán)境造成影響的廢物。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,（2）危險(xiǎn)廢物的類(lèi)別（我國(guó)都已公布名錄）,A、急性毒性廢物用11浸提液灌胃對(duì)小鼠（或大鼠），能引起小鼠（或大鼠）在48小時(shí)內(nèi)死亡半數(shù)以上者定為有急性毒性的固體廢物；B、易燃性廢物閃點(diǎn)低于60℃的液體，經(jīng)摩擦、吸濕或自發(fā)產(chǎn)生著火傾向的固體，著火時(shí)燃燒較劇烈并能持續(xù)，以及在管理期間會(huì)引起危險(xiǎn)者；,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,C、反應(yīng)性廢物①性質(zhì)不穩(wěn)定，在無(wú)爆震時(shí)即易發(fā)生劇烈變化；②遇水能劇烈反應(yīng)；③遇水能形成爆炸性混合物；④與水混合產(chǎn)生有毒氣體、蒸氣或煙霧；⑤在有引發(fā)源和加熱時(shí)能引起爆震或爆炸；⑥在常溫、常壓下易發(fā)生爆炸或爆炸性反應(yīng)；⑦根據(jù)其他法規(guī)所定義的爆炸品；D、浸出毒性,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,田海軍環(huán)境學(xué)概論,世界衛(wèi)生組織重點(diǎn)限制的主要危險(xiǎn)廢物,田海軍環(huán)境學(xué)概論,二固體廢物與危險(xiǎn)廢物的越境轉(zhuǎn)移,1、世界固體廢物和危險(xiǎn)廢物的產(chǎn)生量（1）固體廢物的產(chǎn)生量各類(lèi)廢物的產(chǎn)生量工業(yè)固體廢物的產(chǎn)生量城市廢物的產(chǎn)生量,田海軍環(huán)境學(xué)概論,1981年各國(guó)各類(lèi)廢物的產(chǎn)生量（百萬(wàn)噸）,田海軍環(huán)境學(xué)概論,工業(yè)固體廢物的產(chǎn)生量,美國(guó)年排放量4億噸（1980年）；日本年排放量32億噸（1982年）；全球每年約產(chǎn)生21億噸；我國(guó)的產(chǎn)生量（見(jiàn)表）,田海軍環(huán)境學(xué)概論,城市廢物的產(chǎn)生量,田海軍環(huán)境學(xué)概論,人均產(chǎn)生的廢物量,（2）危險(xiǎn)廢物的產(chǎn)生量,,田海軍環(huán)境學(xué)概論,2、固體廢物與危險(xiǎn)廢物的越境轉(zhuǎn)移,（1）廢物越境轉(zhuǎn)移的原因工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家廢物產(chǎn)量巨大，處理費(fèi)用巨大，因而處理量較小，導(dǎo)致廢物的累積量巨大，影響生態(tài)環(huán)境和人們的身體健康；工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家危險(xiǎn)廢物已稱(chēng)為“政治廢物”，公眾對(duì)廢物問(wèn)題很敏感，反對(duì)自己居住的地區(qū)設(shè)立危險(xiǎn)廢物處置場(chǎng)所；發(fā)展中國(guó)家某些人為了撈取好處，使得大量廢物，尤其是危險(xiǎn)廢物大量涌入。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,（2）巴塞爾公約巴塞爾公約聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署1989年3月20日至22日在瑞士巴塞爾召開(kāi)了控制危險(xiǎn)廢物越境轉(zhuǎn)移及其處理公約外交大會(huì)。公約的基本原則首先，所有國(guó)家都應(yīng)禁止輸入危險(xiǎn)廢物；其次，應(yīng)盡量減少危險(xiǎn)廢物的產(chǎn)生量；第三，對(duì)于不可避免而產(chǎn)生的危險(xiǎn)廢物，應(yīng)盡可能以對(duì)環(huán)境無(wú)害的方式處置，并應(yīng)盡量在產(chǎn)生地處置，須幫助發(fā)展中國(guó)家建立起最有效的管理危險(xiǎn)廢物的能力；第四，只有在特殊情況下，當(dāng)危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生國(guó)沒(méi)有合適的處置設(shè)施時(shí)，才允許將危險(xiǎn)廢物出口到其他國(guó)家進(jìn)行安全處置。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,（3）控制危險(xiǎn)廢物越境轉(zhuǎn)移的對(duì)策首先，應(yīng)加強(qiáng)宣傳工作，提高世界各國(guó)的環(huán)境意識(shí)；其次，要加強(qiáng)國(guó)際間的廣泛交流和合作；第三，各國(guó)應(yīng)建立完善的法律制度，以法律作為嚴(yán)格管理的依據(jù)；第四，建立并完善統(tǒng)一的國(guó)際公約及公約的維護(hù)機(jī)構(gòu)。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,三固體廢物對(duì)環(huán)境的危害,1、固體廢物的特點(diǎn)首先，具有呆滯性和不可稀釋性；（污染物的最終形態(tài)）其次，在自然條件下，固體廢物中的有害成分會(huì)轉(zhuǎn)入大氣、水體和土壤中，參與生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，具有長(zhǎng)期潛在的危害性；最后，由于固體廢物具有呆滯性、不可稀釋性、長(zhǎng)期潛在的危害性，因而對(duì)固體廢物必須從其產(chǎn)生、運(yùn)輸、存貯、處理及處置的每個(gè)環(huán)節(jié)都進(jìn)行控制，即具有全過(guò)程管理的特點(diǎn)。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,2、固體廢物對(duì)環(huán)境的危害,侵占土地（1990年，我國(guó)歷年工業(yè)固體廢物堆存總量為6482億噸，占地584億平方米）；污染土壤和地下水（堆存垃圾滲濾液會(huì)污染土壤和地下水）；污染水體（許多人將垃圾傾入水體，造成水體污染）；污染大氣（尾礦粉煤灰、污泥和垃圾顆粒隨風(fēng)飛揚(yáng)；固體廢物的焚燒產(chǎn)生有害氣體和粉塵等）。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,田海軍環(huán)境學(xué)概論,（1）危險(xiǎn)廢物危害環(huán)境的途徑處理前的堆放過(guò)程中，可污染空氣、水體和土壤；處理處置過(guò)程中，潛在的危險(xiǎn)物質(zhì)會(huì)從一種介質(zhì)轉(zhuǎn)入另一種介質(zhì)引起污染；處理處置后，危險(xiǎn)廢物仍然可通過(guò)空氣、水和土壤污染人類(lèi)健康與環(huán)境。,,3、危險(xiǎn)廢物的危害,田海軍環(huán)境學(xué)概論,（2）危險(xiǎn)廢物對(duì)人體健康的危害短期危害通過(guò)攝入、吸入和皮膚吸收、眼接觸引起毒害；引起燃燒、爆炸、腐蝕等危險(xiǎn)性事件。長(zhǎng)期危害長(zhǎng)期接觸導(dǎo)致的長(zhǎng)期中毒、致癌、致畸和致突變等。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,第二節(jié)固體廢物的管理及消除污染的途徑SECTION2SOLIDWASTEMANAGEMENTANDELIMINATEPOLLUTION,一、固體廢物的管理二、固體廢物的減量化及無(wú)廢工藝的發(fā)展三、固體廢物的處理及資源化技術(shù)四、固體廢物的無(wú)害化處置,田海軍環(huán)境學(xué)概論,一、固體廢物的管理,1、廢物管理的觀點(diǎn)廢物產(chǎn)生機(jī)制（從廢物的價(jià)值角度看）當(dāng)商品失去效用從而失去價(jià)值時(shí)，即成為廢物，因而廢物的產(chǎn)生是不可避免的。廢物產(chǎn)生機(jī)制（從人類(lèi)活動(dòng)的一次環(huán)境空間看）廢物存留在環(huán)境中，只不過(guò)被排除在生活和生產(chǎn)活動(dòng)之外，但是廢物會(huì)惡化環(huán)境質(zhì)量，因而廢物具有負(fù)的價(jià)值。廢物價(jià)值的大小取決于社會(huì)的自然、文化、科學(xué)和經(jīng)濟(jì)狀況，同時(shí)又與個(gè)人的倫理、道德因素有關(guān)。固體廢物管理的核心使負(fù)價(jià)值達(dá)到最小，甚至使廢物重新轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏玫奈镔|(zhì)。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,2、固體廢物管理狀況日本“廢物處理和清掃法”規(guī)定全體國(guó)民的義務(wù)和廢物處理的主體。不但企業(yè)有適當(dāng)處理的義務(wù)，而且公民也有保持生活環(huán)境清潔的義務(wù)；美國(guó)1976年頒布了資源保護(hù)和回收法；1980年后實(shí)行了“搖籃到墳?zāi)埂庇?jì)劃，對(duì)20萬(wàn)家污染源產(chǎn)生的危險(xiǎn)廢物實(shí)行從運(yùn)輸、貯存到最終處置的跟蹤管理；發(fā)展中國(guó)家?guī)缀鯚o(wú)人管理；我國(guó)在廢物管理方面正逐步完善；,田海軍環(huán)境學(xué)概論,3、固體廢物管理的發(fā)展趨勢(shì),固體廢物管理的發(fā)展過(guò)程的三階段（1）未加控制的土地處理階段；（2）衛(wèi)生填埋與簡(jiǎn)單的資源回收并存階段；（3）固體廢物的綜合管理階段。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,固體廢物綜合管理的主要目標(biāo)“三化”即“減量化”、“資源化”和“無(wú)害化”。無(wú)害化將固體廢棄物通過(guò)工程處理的方法,達(dá)到不損害人體健康,不污染環(huán)境。資源化采取一些先進(jìn)的工藝,從固體廢物中回收有用的成分、物質(zhì)和能源。減量化運(yùn)用適當(dāng)手段，來(lái)減少固體廢物的體積和數(shù)量，利用壓縮，也可用清潔生產(chǎn)的方法。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,固體廢物綜合管理模式,1）焚燒2）厭氧分解3）熱解,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,田海軍環(huán)境學(xué)概論,固體廢物管理原則,全過(guò)程管理原則,“4R”原則,“RECOVERY”,“減量化”“無(wú)害,化”“資源化”,,田海軍環(huán)境學(xué)概論,“4R”,REDUCE指減少?gòu)U棄物的產(chǎn)生。RECYCLE指物料在生產(chǎn)過(guò)程中,所產(chǎn)生的廢物是否可以在工廠內(nèi)被再循環(huán)利用或恢復(fù)其部分的功能。如冷卻水再循環(huán)。REUSE研究廢物還有其他功能可以利用。如粉煤灰。RECOVERY對(duì)廢物中可以回收的成分加以回收。如堿制法制漿可回收堿。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,“CP”,“清潔生產(chǎn)”（CLEANPRODUCTION）是20世紀(jì)80年代產(chǎn)生的，是與傳統(tǒng)治理不同的戰(zhàn)略方針，隨著無(wú)廢少?gòu)U工藝所逐漸發(fā)展起來(lái)的，節(jié)能節(jié)耗少污染。是一種全過(guò)程控制的新的污染管理手段。代表了一個(gè)方向。1989年由聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署UNEP提出。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,CP指對(duì)在生產(chǎn)過(guò)程中與產(chǎn)品采取整體預(yù)防性的環(huán)境策略，以減少其可能的對(duì)人類(lèi)與環(huán)境的危害，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程而言，清潔生產(chǎn)包括節(jié)約原材料與能源，盡可能不用有毒的原材料，并在全部排放物與廢物離開(kāi)生產(chǎn)過(guò)程之前，減少其數(shù)量及毒性；對(duì)產(chǎn)品而言，指通過(guò)生命周期分析（LCA）來(lái)使得從原料的獲取到產(chǎn)品的最終消費(fèi)，最后到廢物的處置，都盡可能少地將對(duì)環(huán)境的影響減到最低程度。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,固體廢棄物浸出毒性方法、工,,,,,田海軍環(huán)境學(xué)概論,二、固體廢物的減量化,1、固體廢物的減量化固體廢物的減量化指的是減少固體廢物的產(chǎn)生量；主要針對(duì)工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢物而言；減少污染源的廢物產(chǎn)生量是解決工業(yè)固體廢物問(wèn)題的最佳方案；理論上解決固體廢物問(wèn)題最有效的辦法。上世紀(jì)70年代美國(guó)環(huán)境保護(hù)局制定了一份固體廢物管理實(shí)施方案，首先采取減少?gòu)U物的產(chǎn)生，其次是廢物的重復(fù)利用；再次是選擇才是處理。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,2、無(wú)廢少?gòu)U工藝,（1）無(wú)廢工藝定義無(wú)廢工藝是這樣一種生產(chǎn)產(chǎn)品的方法，借助這種方法，所有的原料和能量在原料資源生產(chǎn)消費(fèi)二次原料資源的循環(huán)中得到最合理和綜合的利用，同時(shí)對(duì)環(huán)境的任何作用都不致破壞它的正常功能。目的解決自然資源的合理利用和環(huán)境保護(hù)問(wèn)題。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,（2）少?gòu)U工藝定義少?gòu)U工藝是這樣一種生產(chǎn)方法，這種生產(chǎn)的實(shí)際活動(dòng)對(duì)環(huán)境所造成的影響不超過(guò)允許的環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)最高容許濃度；同時(shí)由于技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、組織或其它方面的原因，部分原材料可能轉(zhuǎn)化成長(zhǎng)期存放或埋藏的廢料。少?gòu)U工藝是現(xiàn)階段作為傳統(tǒng)工業(yè)向無(wú)廢生產(chǎn)轉(zhuǎn)化的一種過(guò)渡形式。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,（3）實(shí)現(xiàn)無(wú)廢生產(chǎn)的主要途徑原料的綜合利用；改革原有工藝或開(kāi)發(fā)全新流程；實(shí)現(xiàn)物料的閉路循環(huán)；工業(yè)廢料轉(zhuǎn)化成二次資源；改進(jìn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，加強(qiáng)廢品的回收利用。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,三、固體廢物處理及資源化,（一）資源化1、資源化的含義資源化即為廢物的再循環(huán)利用，回收能源和資源。大規(guī)模地建立資源回收系統(tǒng)，必將減少原材料的采用，減少?gòu)U物的排放量、運(yùn)輸量和處理量。廢物的資源回收可以提高社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，而且做到物盡其用，取得一定的經(jīng)濟(jì)效益。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,2、資源化系統(tǒng)（見(jiàn)179圖）概念是指從原材料制成的成品，經(jīng)過(guò)市場(chǎng)消費(fèi)，最后成為廢物又引入新的生產(chǎn)消費(fèi)循環(huán)系統(tǒng)。就整個(gè)社會(huì)而言，就是生產(chǎn)消費(fèi)廢物的一個(gè)不斷循環(huán)系統(tǒng)。理想的資源化系統(tǒng)要綜合地進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的論證才能實(shí)現(xiàn)。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,收集、氧化、還原、中和、固化、脫水,（二）固體廢物的處理技術(shù),,,,,,,,,,田海軍環(huán)境學(xué)概論,1、物理法,物理處理是通過(guò)濃縮或相變化改變固體廢物的結(jié)構(gòu)，使之成為便于運(yùn)輸、貯存、利用或處置的形態(tài)。物理處理方法包括壓實(shí)、破碎、分選等。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,2、化學(xué)法,化學(xué)處理是采用化學(xué)方法破壞團(tuán)體廢物中的有害成分從而達(dá)到無(wú)害化，或?qū)⑵滢D(zhuǎn)變成為適于進(jìn)一步處理、處置的形態(tài)?；瘜W(xué)處理方法通常只用在所含成分單一或所含幾種化學(xué)成分特性相似的廢物處理方面?；瘜W(xué)處理方法包括氧化、還原、中和、化學(xué)沉淀和化學(xué)溶出等。有些有害固體廢物，經(jīng)過(guò)化學(xué)處理還可能產(chǎn)生含毒性成分的殘?jiān)?，須?duì)殘?jiān)M(jìn)行解毒處理或安全處置。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,3、生物處理,生物處理是利用微生物分解固體廢物中可降解的有機(jī)物，從而達(dá)到無(wú)害化和綜合利用。固體廢物經(jīng)過(guò)生物處理，在容積、形態(tài)、組成等方面，均發(fā)生重大變化，因而便于運(yùn)輸、貯存、利用和處置。生物處理方法包括好氧處理、厭氧處理、兼性厭氧處理。與化學(xué)處理方法相比，生物處理在經(jīng)濟(jì)上一般比較便宜，應(yīng)用也相當(dāng)普遍，但處理過(guò)程所需時(shí)間較長(zhǎng)，處理效率有時(shí)不夠穩(wěn)定。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,（1）堆肥化是一種生活垃圾資源化利用的方法。它是利用生物對(duì)垃圾中的有機(jī)物進(jìn)行發(fā)酵、降解，使之成為穩(wěn)定的有機(jī)質(zhì)，并利用發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的溫度殺死有害微生物以達(dá)到無(wú)害化衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的垃圾處理技術(shù)。依靠自然界的細(xì)菌、放線(xiàn)茵、真菌等微生物，人為地促進(jìn)可生物降解的有機(jī)物向穩(wěn)定的腐殖質(zhì)的生物轉(zhuǎn)化過(guò)程。堆肥化的產(chǎn)物稱(chēng)作堆肥，是一種具有改良土壤結(jié)構(gòu)，增大土壤溶水性、減少無(wú)機(jī)氨流失、促進(jìn)難溶解磷轉(zhuǎn)化為易溶磷、增加土壤緩沖能力，提高化學(xué)肥料的肥效等多種功效的廉價(jià)、優(yōu)質(zhì)土壤改良料。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,可分為厭氧堆肥與好氧堆肥；好氧堆肥又分為露天堆肥和快速堆肥兩種方式；現(xiàn)代化堆肥生產(chǎn)通常由前處理、主發(fā)酵一次發(fā)酵、后發(fā)酵二次發(fā)酵、后處理、貯藏等五個(gè)工序組成。其中主發(fā)酵是整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的關(guān)鍵，應(yīng)控制好通風(fēng)、溫度、水分、C/N比、C/P比及PH值等發(fā)酵條件。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,堆肥生產(chǎn)的主要工藝過(guò)程生活垃圾分類(lèi)破碎發(fā)酵烘干,,,,,,磨粉,配料,,造粒,,干燥,,包裝出廠,,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,（2）沼氣化沼氣化亦稱(chēng)厭氧發(fā)酵，是固體廢物中的碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪等有機(jī)物在人為控制的溫度、濕度、酸堿度的厭氧環(huán)境中經(jīng)多種微生物的作用生成可燃?xì)怏w的過(guò)程。適用于城市污泥、農(nóng)業(yè)固體廢物、糞便處理。對(duì)固體廢物起到穩(wěn)定無(wú)害的作用，且可以生產(chǎn)一種便于貯存和有效利用的能源沼氣。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,（3）廢纖維素糖化技術(shù)廢纖維素糖化是利用酶水解技術(shù)使之轉(zhuǎn)化成單體葡萄糖，然后可通過(guò)化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為化工原料或生化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為單細(xì)胞蛋白或微生物蛋白。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,4、熱處理,熱處理是通過(guò)高溫破壞和改變固體廢物組成和結(jié)構(gòu)，同時(shí)達(dá)到減容、利用的目的。熱處理方法包括焚化、熱解、濕式氧化以及焙燒、燒結(jié)等。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,（1）焚燒處理,,田海軍環(huán)境學(xué)概論,（1）焚燒處理,焚燒法也是一種生活垃圾資源化利用的方法，它是利用焚燒爐及其附屬設(shè)備，使垃圾在焚燒爐內(nèi)經(jīng)過(guò)高溫分解和深度氧化的熔和處理過(guò)程，達(dá)到大量消減固體量的目的，并將垃圾焚燒產(chǎn)生的熱量進(jìn)行回收利用的垃圾處理技術(shù)。在高溫800一1000℃下，通過(guò)燃燒，使固體廢物中的可燃成分轉(zhuǎn)化成惰性殘?jiān)瑫r(shí)回收熱能；通過(guò)燃燒，可使固體廢物進(jìn)一步減容，城市垃圾經(jīng)燃燒后可減小體積80％－90％，重量將降低75％一80％，是目前垃圾處理技術(shù)中消減固體量最大的一種技術(shù)方法，同時(shí)可以較徹底的消滅各種病源體，消除腐化源。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,優(yōu)點(diǎn)①焚燒占地?。虎诜贌龑?duì)垃圾處理徹底，殘?jiān)挝廴疚ｋU(xiǎn)較小；②焚燒操作是全天侯的不受天氣影響④焚燒裝置可安裝在接近垃圾源的地方，節(jié)約運(yùn)輸費(fèi)用；⑥焚燒的適用面廣，除城市垃圾以外的許多城市廢物也可以采用焚燒方法進(jìn)行凈化。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,缺點(diǎn)燃燒處理也有明顯缺陷首先，仍然存在二次污染，燃燒仍然要排出灰渣、廢氣。特別是近年來(lái)出現(xiàn)的“二惡英”，其毒性比氰化物大一千倍，使人憂(yōu)心忡忡；其次，單位投資和處理運(yùn)轉(zhuǎn)成本較高；再次，對(duì)廢物有一定要求，即要求其熱值至少大于4000J/KG。對(duì)經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)說(shuō)，城市垃圾熱值幾乎都達(dá)不到要求，且經(jīng)濟(jì)上很難承受，故很難普遍推廣使用。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,（2）熱解,熱解是將有機(jī)物在厭氧或缺氧條件下高溫500一1000℃加熱，使之分解為氣、液、固三類(lèi)產(chǎn)物，氣態(tài)的有氫、甲烷、碳?xì)浠衔?、一氧化碳等可燃?xì)怏w；液態(tài)的有含甲醇、丙酮、醋酸、乙醛等成分的燃料油；固態(tài)的主要為固體碳。該法的主要優(yōu)點(diǎn)是能夠?qū)U物中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為便于貯存和運(yùn)輸?shù)挠杏萌剂希椅矚馀欧帕亢蜌堅(jiān)枯^少，是一種低污染的處理與資源化技術(shù)。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,,（2）熱解,,田海軍環(huán)境學(xué)概論,四、固體廢物的無(wú)害化處置,（一）固體廢物的處置（二）固體廢物的處置方法,田海軍環(huán)境學(xué)概論,（一）固體廢物的處置,1、固體廢物處置的概念是指最終處置FINALDISPOSAL或安全處置；是固體廢物污染控制的末端環(huán)節(jié)；是解決固體廢物的歸宿問(wèn)題。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,2、目的一些固體廢物經(jīng)過(guò)處理和利用，總還會(huì)有部分殘?jiān)嬖?，而且很難再加以利用，這些殘?jiān)赡苡指患舜罅坑卸居泻Τ煞郑贿€有些固體廢物，目前尚無(wú)法利用，它們都特長(zhǎng)期地保留在環(huán)境中，是一種潛在的污染源。為了控制其對(duì)環(huán)境的污染，必須進(jìn)行最終處置，使之最大限度地與生物圈隔離。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,（二）固體廢物的處置方法,固體廢物處置方法包括海洋處置和陸地處置兩大類(lèi)。海洋處置主要分為海洋傾倒與遠(yuǎn)洋焚燒兩種方法；近年來(lái)，隨著人們對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境重要性認(rèn)識(shí)的加深和總體環(huán)境意識(shí)的提高，海洋處置己受到越來(lái)越多的限制。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,陸地處置陸地處置包括土地耕作、工程庫(kù)或貯留池貯存、土地填埋以及深井灌注等幾種。土地填埋法是一種最常用的方法。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,土地填埋處置它是從傳統(tǒng)的堆放和填地處置發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)最終處置技術(shù)。是一種非資源化利用技術(shù)。其工藝簡(jiǎn)單、投資較低、適于處置多種類(lèi)型的廢物，目前己成為一種處置固體廢物的主要方法。土地填埋處置種類(lèi)很多，采用的名稱(chēng)也不盡相同。按填埋地形特征可分為山間填埋、平地填埋、廢礦坑填埋；按填埋場(chǎng)的狀態(tài)可分為厭氧填埋、好氧填埋、難好氧填埋；按法律可分為衛(wèi)生填埋和安全填埋等。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)有三處,1、垃圾填埋場(chǎng)的選址是十分重要的。選址原則遠(yuǎn)離生活區(qū)和水源地；避開(kāi)上風(fēng)口和水源地上游；自然地理?xiàng)l件不適宜漂浮擴(kuò)散和滲漏。2、對(duì)填埋場(chǎng)要進(jìn)行嚴(yán)格的防滲漏處理，以免垃圾中的有害物在雨水或地表徑流的沖刷下隨水滲漏，污染地下水和相臨土壤。3、垃圾表面覆蓋土和排氣管網(wǎng)設(shè)置。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,填埋場(chǎng)主要包括廢棄物壩、雨水集排水系統(tǒng)含浸出液體集排水系統(tǒng)、浸出液處理系統(tǒng)、釋放氣處理系統(tǒng)、入場(chǎng)管理設(shè)施、入場(chǎng)道路、環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、飛散防止設(shè)施、防災(zāi)設(shè)施、管理辦公設(shè)施、隔離設(shè)施等。優(yōu)點(diǎn)操作簡(jiǎn)便；施工方便；費(fèi)用低廉；還可同時(shí)回收甲烷氣體。缺點(diǎn)浸出液的滲漏污染地下水；降解氣體的釋出易引起爆炸和火災(zāi)；臭味和病原菌的消除、場(chǎng)地有限。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,田海軍環(huán)境學(xué)概論,第五章復(fù)習(xí)思考題CHAPTER5REVIEWQUESTIONS,一、概念1、固體廢物7、沼氣化2、危險(xiǎn)廢物8、固體廢物處置3、“三化”9、焚燒法4、“4R”10、填埋法5、“3C”11、資源化系統(tǒng)6、熱解,田海軍環(huán)境學(xué)概論,二、簡(jiǎn)答題SHORTANSWERQUESTIONS,1、固體廢物的來(lái)源2、固體廢物的特點(diǎn)。3、危險(xiǎn)廢物的類(lèi)別。4、固體廢物對(duì)環(huán)境的危害。5、危險(xiǎn)廢物對(duì)人體健康的危害。6、危險(xiǎn)廢物危害環(huán)境的途徑。7、廢物越境轉(zhuǎn)移的原因。8、控制危險(xiǎn)廢物越境轉(zhuǎn)移的對(duì)策。,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,9、簡(jiǎn)述實(shí)現(xiàn)無(wú)廢生產(chǎn)的主要途徑。10、簡(jiǎn)答CP。11、固體廢物管理原則是12、固體廢物綜合管理模式是13、固體廢物綜合管理的主要目標(biāo)是14、固體廢物管理的發(fā)展過(guò)程經(jīng)歷了哪三個(gè)階段15、固體廢物處置方法有哪些,田海軍環(huán)境學(xué)概論,,16、熱處理方法包括哪些17、焚燒處理的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。18、焚燒和熱裂解的區(qū)別。19、固體廢物處理技術(shù)有哪些20、土地填埋技術(shù)的關(guān)鍵是21、垃圾填埋場(chǎng)的選址原則。22、土地填埋技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。,
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