固體廢物與環(huán)境

1、第五章 固體廢物和環(huán)境,§5.1 固體廢物的概述§5.2 固體廢物的環(huán)境問題§5.3 固體廢物的處理和處置,§5.1 固體廢物的概述,,生 活 垃 圾,§5.1 固體廢物的概述,,包 鋼 尾 礦 渣,§5.1 固體廢物的概述,,建 筑 垃 圾,§5.1 固體廢物的概述,一、固體廢物(solid waste)的定義,定義 生產(chǎn)、建設、日常生活和其他活動中產(chǎn)

2、生的污染環(huán)境的固態(tài)、半固態(tài)廢棄物質。,相對的概念，此處無用別處用。,廢物具有兩重性 再生利用有益 廢而不用便為害,§5.1 固體廢物的概述,二、固體廢物(solid waste)的分類,固體廢物的分類,按其危害狀況：有害廢物和一般廢物,按其來源,工業(yè)固體廢物 industrial solid waste礦業(yè)固體廢物 mineral solid waste城市固體廢物 municipal solid waste農(nóng)業(yè)固體

3、廢物 agricultural solid waste放射性固體廢物 radioactive solid waste,,我國按管理的需要,工業(yè)固體廢物危險廢物城市垃圾,,§5.1 固體廢物的概述,三、固體廢物(solid waste)污染現(xiàn)狀,工業(yè)固體廢物和危險廢物目前，全世界工業(yè)每年產(chǎn)生約210億t固體廢物和3.38億t危險廢物。,城市垃圾全球年產(chǎn)垃圾80億～100億t。發(fā)展中國家：0.5～0.8kg/(人

4、83;d)發(fā)達國家：1kg/(人·d),§5.1 固體廢物的概述,三、固體廢物(solid waste)污染現(xiàn)狀,數(shù)據(jù)來源：中國環(huán)境狀況公報。,§5.1 固體廢物的概述,三、固體廢物(solid waste)污染現(xiàn)狀,數(shù)據(jù)來源：中國城市環(huán)境衛(wèi)生協(xié)會。,我國人均生活垃圾年產(chǎn)量為440kg，每天人均垃圾產(chǎn)生量為1.3～1.5kg。,全國城市垃圾的年產(chǎn)量達1.5億噸，年增長速度為８%～10%，全國歷年垃圾存量已

5、超過60億噸。,§5.1 固體廢物的概述,三、固體廢物(solid waste)污染現(xiàn)狀,數(shù)據(jù)來源：中國城市環(huán)境衛(wèi)生協(xié)會。,據(jù)統(tǒng)計，目前我國城市垃圾處理率僅為50%左右，真正達到處理標準和資源化利用的比例不足10%。全國660多個城市中有2/3個處于垃圾包圍中。,§5.1 固體廢物的概述,三、固體廢物(solid waste)污染現(xiàn)狀,數(shù)據(jù)來源：中國環(huán)境狀況公報,表 我國危險廢物產(chǎn)生及處理情況 單位：×

6、104t,§5.1 固體廢物的概述,三、固體廢物(solid waste)污染現(xiàn)狀截至2011年底，《全國危險廢物和醫(yī)療廢物處置設施建設規(guī)劃》中的334個項目，已投運和基本建成的危廢項目36個、醫(yī)廢項目246個，全國形成危險廢物集中處置能力141.25萬噸/年，醫(yī)療廢物處置能力1454噸/日。截至2011年底，環(huán)境保護部及全國31個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）的環(huán)境保護部門共頒發(fā)危險廢物經(jīng)營許可證約1500份；持危險廢物經(jīng)營許可證

7、的單位實際利用處置危險廢物超過900萬噸。,數(shù)據(jù)來源：2011年中國環(huán)境狀況公報,§5.1 固體廢物的概述,三、固體廢物(solid waste)污染現(xiàn)狀,我國危險廢物累積量已有2億t。 案例：遼寧錦州鐵合金廠50年代曾堆放鉻渣，累積堆存約25萬t。數(shù)年后發(fā)現(xiàn)有30多km2范圍內的水質均遭六價鉻的污染，中心地區(qū)地下水中含六價鉻高達55mg/L，超過飲用水允許濃度1000多倍，致使7個自然區(qū)1800多口水井不能飲用，最后不得不

8、花費近千萬元為當?shù)鼐用褚ㄗ钃鯄Α?§5.1 固體廢物的概述,三、固體廢物(solid waste)污染現(xiàn)狀,我國危險廢物累積量已有2億t。 案例：云南曲靖5000噸鉻渣被倒入水庫，致使水庫致命六價鉻超標2000倍。事后云南將30萬立方米受污染水，鋪設管道排入珠江源頭南盤江。（2011年8月）,,§5.2 固體廢物的環(huán)境問題,一、固體廢物(solid waste)的危害固體廢物的特點具有呆滯性和不可稀釋性

9、具有長期潛在的危害性對固體廢物必須從其產(chǎn)生、運輸、存貯、處理及處置的每個環(huán)節(jié)都進行控制，即具有全過程管理的特點,污染物的最終形態(tài),§5.2 固體廢物的環(huán)境問題,一、固體廢物(solid waste)的危害占用土地,據(jù)估算，每堆積1萬噸廢物，占地約需1畝（666.6m2）。,§5.2 固體廢物的環(huán)境問題,一、固體廢物(solid waste)的危害占用土地污染大氣,惡臭懸浮物有害氣體,§5.2 固

10、體廢物的環(huán)境問題,一、固體廢物(solid waste)的危害占用土地污染大氣污染水體,§5.2 固體廢物的環(huán)境問題,一、固體廢物(solid waste)的危害占用土地污染大氣污染水體污染土壤,采礦毀掉江西秀美小山村 數(shù)十人死于各種癌癥,§5.2 固體廢物的環(huán)境問題,一、固體廢物(solid waste)的危害占用土地污染大氣污染水體污染土壤影響環(huán)境衛(wèi)生,§5.3 固體廢物的處理和

11、處置,一、固體廢物(solid waste)處理處置的意義,充分利用資源，再生利用，物盡其用。 避免二次污染。 環(huán)境效益——實現(xiàn)垃圾無害化。,§5.3 固體廢物的處理和處置,二、固體廢物(solid waste)的處理和處置固體廢物的處理（treatment）是指通過物理、化學、生物等不同方法，使固體廢物轉化成適于運輸、貯存、資源化利用以及最終處置的一種過程。固體廢物的處置（disposal）是指對在當前技術條

12、件下無法繼續(xù)利用的固體污染物終態(tài)，因其自行降解能力很微弱而可能長期停留在環(huán)境中，為了防止它們對環(huán)境造成污染，必須將其放置在一些安全可靠的場所。解決固體廢物的最終歸宿問題。,§5.3 固體廢物的處理和處置,固體廢物的處理（treatment）固體廢物處理的原則,減量化(minimization),資源化(recycle),無害化(innocuity),再循環(huán)(Recycle),再利用(Reuse),減量化(Red

13、uce),,三化原則,三R原則,§5.3 固體廢物的處理和處置,固體廢物的處理（treatment）固體廢物處理的原則,全過程管理的原則,全過程管理(Integrated Solid Waste Management)是指對固體廢物的產(chǎn)生、收集、運輸、利用、儲存、處理和處置的全過程及各個環(huán)節(jié)都實行控制管理和開展污染防治。,,§5.3 固體廢物的處理和處置,固體廢物的處理（treatment）固體廢物處

14、理的方法物理處理化學處理生物處理熱處理固化處理,包括收集、壓實、破碎、分選、增稠、吸附、萃取等方法。,,§5.3 固體廢物的處理和處置,固體廢物的處理（treatment）固體廢物處理的方法物理處理化學處理生物處理熱處理固化處理,包括氧化、還原、中和、化學沉淀、化學溶出等方法。,,§5.3 固體廢物的處理和處置,固體廢物的處理（treatment）固體廢物處理的方法物理處理化學處理生物處

15、理熱處理固化處理,利用微生物分解，包括好氧處理、厭氧處理、兼性厭氧處理等方法。,,§5.3 固體廢物的處理和處置,固體廢物的處理（treatment）固體廢物處理的方法物理處理化學處理生物處理熱處理固化處理,包括焚化、熱解、濕式氧化以及焙燒、燒結等方法。,,§5.3 固體廢物的處理和處置,固體廢物的處理（treatment）固體廢物處理的方法物理處理化學處理生物處理熱處理固化處理,采用固化

16、基材將廢物固定或包裹起來以降低其對環(huán)境的危害，因而能較安全地運輸和處置的一種處理過程。,,§5.3 固體廢物的處理和處置,固體廢物的處理（treatment）固體廢物處理的過程,,預處理(pretreatment),資源化(recycle),,收集(collection)運輸(transportation)壓實(compressing)破碎(fragmentation)分選(selecting)……,堆肥化(co

17、mposting)焚燒(incineration)熱解(pyrolysis),,§5.3 固體廢物的處理和處置,固體廢物的處理（treatment）堆肥化(composting)： 堆肥化就是在控制條件下，利用自然界廣泛分布的細菌、放線菌、真菌等微生物，人為地促進可生物降解的有機物向穩(wěn)定的腐殖質的生物轉化過程。堆肥化的產(chǎn)物稱為堆肥(compost)。它是一種深褐色、質地疏松、有泥土氣味的物質，類似于腐殖質土壤，故也稱為

18、“腐殖土”，是一種具有一定肥效的土壤改良劑和調節(jié)劑?，F(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、 貯藏等五個工序組成。,,德國克爾海姆縣Dietrichsdorf垃圾堆肥廠,§5.3 固體廢物的處理和處置,固體廢物的處理（treatment）焚燒(incineration)：在高溫(800～1000℃)下，通過燃燒，使固體廢物中的可燃成分轉化成惰性殘渣，同時回收熱能。,天津雙港垃圾焚燒發(fā)電廠

19、：投資5.4億元；其裝機容量為24000千瓦，日處理生活垃圾1200噸，占天津市日產(chǎn)生活垃圾總量的25%，年上網(wǎng)發(fā)電量為1.2億千瓦時，相當于每年節(jié)約優(yōu)質原煤4.8萬噸。,§5.3 固體廢物的處理和處置,固體廢物的處理（treatment）焚燒(incineration)：在高溫(800～1000℃)下，通過燃燒，使固體廢物中的可燃成分轉化成惰性殘渣，同時回收熱能。,城市垃圾經(jīng)燃燒后可減小體積80%～90%，重量將降低75%

20、～80%。,§5.3 固體廢物的處理和處置,固體廢物的處理（treatment）熱解(pyrolysis)：是將有機物在厭氧或缺氧條件下高溫(500～1000℃)加熱，使之分解為氣、液、 固三類產(chǎn)物，從而將熱量儲存起來的過程。,吸熱反應,氣態(tài)的有H2、CH4、HC、CO等可燃氣體；,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。,優(yōu)點：能回收可儲存和可運輸?shù)娜剂?，尾氣排放量和殘渣量較少，是一種低污染的

21、處理與資源化技術。,§5.3 固體廢物的處理和處置,固體廢物的處置（disposal）,,海洋處置(ocean disposal),陸地處置(land disposal),海洋傾倒遠洋焚燒（已被國際公約禁止）,土地耕作(soil plowing)土地填埋(landfill)深井灌注(deep-well injection),§5.3 固體廢物的處理和處置,固體廢物的處置（disposal）土地填埋(lan

22、dfill),衛(wèi)生土地填埋(sanitary landfill),安全土地填埋(secure landfill),,適用于城市垃圾的處置場地選址設計建造日常填埋監(jiān)測利用,適用于工業(yè)固體廢物，特別是有害廢物,§5.3 固體廢物的處理和處置,固體廢物的處置（disposal）土地填埋(landfill),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)、入場管理設施、入場道路、環(huán)境監(jiān)測

23、系統(tǒng)、飛散防止設施、 防災設施、管理辦公設施、隔離設施等。,填埋場的組成,§5.3 固體廢物的處理和處置,固體廢物的處置（disposal）土地填埋(landfill),§5.3 固體廢物的處理和處置,三、城市垃圾處理處置方法比較,土地填埋是一項適合我國國情的處置技術，應加以研究和推廣。,第五章 固體廢物與環(huán)境,思考題固體廢物一般是指什么樣的物質？固體廢物對人類的生存環(huán)境會造成怎樣的危害？固體廢物的預處理有

24、哪些常用的方法？什么是固體廢物的最終處置，最終處置分為哪幾類？固體廢物的焚燒和熱解處理有什么區(qū)別？固體廢物的資源化利用有哪些途徑？從個人自身角度考慮，舉例說明在日常生活中，我們應如何減少固體廢物的產(chǎn)生？如何對固體廢物進行回收利用？,復 習,主要內容固體廢物概述固體廢物的環(huán)境問題固體廢物的處理處置,復 習,重點掌握固體廢物的定義和分類固體廢物的特點及其危害固體廢物的處理和處置的概念；固體廢物處理的原則、方法和過程；固體