固体废物处理与处置

目　　录

前言

1　绪论 1

1.1　固体废物的来源和分类 1

1.1.1　固体废物的来源 1

1.1.2　固体废物的分类 2

1.1.3　固体废物的排量 3

1.2　固体废物的特性和控制对策 4

1.2.1　固体废物的污染途径 4

1.2.2　固体废物污染的危害 4

1.2.3　固体废物污染控制 5

1.3　控制固体废物污染技术政策 6

1.3.1　害化 6

1.3.2　减量化 6

1.3.3　资源化 6

1.4　固体废物管理与污染控制标准 7

1.4.1　危险废物的分类和管理 7

1.4.2　固体废物管理的程序和内容 7

1.4.3　固体废物管理体系 7

1.4.4　固体废物管理制度 8

1.4.5　固体废物污染控制标准 9

1.5　固体废物的处理处置方法 10

1.5.1　固体废物处理方法 10

1.5.2　固体废物处置方法 10

1.5.3　我国固体废弃物污染控制与资源化现状 10

2　固体废物的收集、运输与储存 12

2.1　工业固体废物的收集、运输 12

2.2　生活垃圾的收集、运输与储存 12

2.2.1　垃圾的存放 13

2.2.2　垃圾的存放容器 13

2.2.3　垃圾的收集方式 14

2.2.4　垃圾的收集设备 14

2.2.5　生活垃圾的收集系统分析 15

2.2.6　中转站（运转站） 20

2.2.7　收集路线设计 21

2.3　危险废物的收集、运输与储存 22

2.3.1　危险废物的产生与收集 22

2.3.2　危险废物的储存 22

2.3.3　危险废物的清运 22

3　固体废物的预处理 24

3.1　固体废物的压实 24

3.1.1　压实原理 24

3.1.2　压实设备 24

3.2　固体废物的破碎 27

3.2.1　破碎的目的 27

3.2.2　破碎方法、破碎比和破碎流程 27

3.2.3　破碎设备 29

3.3　固体废物的分选 37

3.3.1　人工分选 37

3.3.2　筛分 38

3.3.3　重力分选 39

3.3.4　磁力分选 44

3.3.5　电力分选 46

3.3.6　浮选 47

3.3.7　分选回收工艺系统 48

3.4　固体废物的浓缩脱水 50

3.4.1　污泥中水分的存在形式及其分离性能 51

3.4.2　浓缩脱水 52

3.4.3　机械过滤脱水 54

3.4.4　泥浆自然干化脱水 59

4　固体废物的固化处理 60

4.1　概述 60

4.1.1　基本概念及固化机理 60

4.1.2　固化剂 61

4.1.3　固化效果的评价 61

4.2　水泥固化 62

4.2.1　水泥固化原理 62

4.2.2　水泥固化法的应用 63

4.2.3　水泥固化特点 65

4.3　沥青固化 65

4.3.1　固化原理 65

4.3.2　沥青固化的基本方法 65

4.3.3　沥青固化的影响因素 67

4.4　塑料固化 68

4.4.1　固化原理 68

4.4.2　塑料固化的应用及其特点 68

4.5　玻璃固化（熔融固化法） 68

4.5.1　固化原理 68

4.5.2　玻璃固化方法 69

4.5.3　玻璃固化的特点 69

4.6　其他固化方法 69

4.6.1　石灰固化 69

4.6.2　自胶结固化 70

4.6.3　水玻璃固化 70

5　固体废物的焚烧处理技术 71

5.1　概述 71

5.1.1　焚烧法 71

5.1.2　焚烧法特点 71

5.1.3　固体废物焚烧技术的发展与应用前景 71

5.2　焚烧过程及技术原理 72

5.2.1　焚烧产物 72

5.2.2　焚烧废气污染形成机制 73

5.2.3　焚烧技术的指标和标准 75

5.2.4　固体废物的焚烧过程 76

5.2.5　焚烧厂尾气冷却与废热回收 78

5.2.6　主要焚烧参数计算 80

5.3　固体废物的焚烧工艺 85

5.3.1　焚烧技术的发展 85

5.3.2　焚烧系统 86

5.3.3　焚烧设备 88

5.4　焚烧过程中污染物的产生与防治 95

5.4.1　概述 95

5.4.2　粒状污染物控制技术 97

5.4.3　酸性气体控制技术 98

5.4.4　重金属控制技术 102

5.4.5　二英的控制技术 103

5.4.6　恶臭的产生与防治 106

5.4.7　煤烟的产生与防治 106

5.4.8　焚烧残渣的处理与利用 107

5.5　典型城市生活垃圾焚烧流程 108

5.5.1　储存及进料系统 108

5.5.2　焚烧系统 110

5.5.3　废热回收系统 111

5.5.4　发电系统 111

5.5.5　饲水处理系统 112

5.5.6　废气处理系统 112

5.5.7　废水处理系统 112

5.5.8　灰渣收集及处理系统 112

6　有机固体废物的热解 114

6.1　概述 114

6.1.1　热解概念 114

6.1.2　热解原理 114

6.1.3　热解方式 114

6.1.4　热解过程动力学分析 115

6.1.5　影响热解工艺的因素 116

6.1.6　热解反应器 117

6.1.7　热解工艺 118

6.2　典型固体废物的热解 119

6.2.1　废塑料的热解 119

6.2.2　废橡胶的热解 121

6.2.3　城市垃圾的热解 122

6.2.4　污泥的热解处理 123

6.3　国外热解处理技术的发展 123

6.3.1　美国热解技术开发及发展计划 123

6.3.2　欧洲各国热解技术的研究和开发 124

6.3.3　日本热解技术的研究和开发 124

6.3.4　加拿大热解技术的研发 124

6.3.5　热解技术的缺陷及发展前景 124

7　固体废物的堆肥化处理 126

7.1　概述 126

7.1.1　堆肥化定义及其意义 126

7.1.2　堆肥化的发展历史 126

7.1.3　堆肥的优点 127

7.1.4　堆肥的原料 127

7.1.5　堆肥产品质量及卫生要求 128

7.1.6　堆肥化的工艺类型 128

7.2　堆肥的原理 130

7.2.1　好氧堆肥 130

7.2.2　厌氧堆肥 132

7.2.3　工艺流程与装置 133

7.3　堆肥的影响因素及其控制 147

7.3.1　通风量 147

7.3.2　含水率 148

7.3.3　堆肥过程的温度及其控制 149

7.3.4　有机质含量 150

7.3.5　颗粒度 150

7.3.6　碳氮比 150

7.3.7　碳磷比 151

7.3.8　pH 151

7.4　堆肥的腐熟度 151

7.4.1　堆肥腐熟度及其评价指标 151

7.4.2　堆肥腐熟度检验测定方法 154

7.5　堆肥的农业效果 155

7.5.1　堆肥的作用 155

7.5.2　堆肥产品的利用 158

7.6　垃圾堆肥厂案例 158

7.6.1　项目背景 158

7.6.2　工艺说明 158

7.6.3　工程建设 160

7.6.4　效益分析 162

8　有机废物的沼气发酵 164

8.1　概述 164

8.1.1　厌氧发酵进展 164

8.1.2　沼气发酵 164

8.1.3　沼气发酵的意义 165

8.2　沼气发酵的微生物学原理 165

8.2.1　沼气发酵的机理及途径 165

8.2.2　沼气发酵微生物 167

8.3　沼气发酵的工艺条件及影响因素 167

8.3.1　发酵原料 167

8.3.2　常用参数 169

8.3.3　工艺条件及影响因素 171

8.4　沼气池类型 174

8.4.1　水压式沼气池 174

8.4.2　长方形甲烷沼气池 175

8.4.3　红泥塑料沼气池 175

8.5　沼气发酵的工艺技术 176

8.5.1　高温消化工艺 176

8.5.2　自然消化工艺 177

8.5.3　连续消化工艺 177

8.5.4　半连续消化工艺 177

8.5.5　两步消化工艺 178

8.5.6　沼气池设计的原则 178

8.6　沼气发酵系统的综合利用 180

8.6.1　沼气的综合利用 180

8.6.2　沼液的综合利用 181

8.6.3　沼渣的综合利用 182

9　典型固体废物的处理与资源化 183

9.1　工业固体废物处理与资源化 183

9.1.1　冶金及电力工业固体废物处理与资源化利用 183

9.1.2　化学工业固体废物处理与资源化利用 196

9.2　矿业固体废物的处理与资源化 202

9.2.1　矿业固体废物的种类及其性质 202

9.2.2　矿业固体废物的处理与资源化利用 203

9.3　农林固体废物的处理与资源化 208

9.3.1　农林废弃物的成分与性质 208

9.3.2　农林废弃物的利用途径 209

9.3.3　农林废弃物的资源化利用 209

9.4　城市生活垃圾的处理与资源化 211

9.4.1　废纸的处理与资源化利用 211

9.4.2　废塑料的处理与资源化利用 214

9.4.3　废橡胶的处理与资源化利用 219

9.4.4　建筑垃圾的处理与资源化利用 221

9.4.5　泔脚的处理与资源化利用 224

9.4.6　城市污泥的处理与资源化利用 227

10　固体废物的最终处置技术 231

10.1　概述 231

10.1.1　污染物质的迁移、转换 231

10.1.2　处置的基本要求 233

10.1.3　处置方法 233

10.2　卫生土地填埋 239

10.2.1　卫生填埋概述 239

10.2.2　场地的选择 240

10.2.3　场地的设计 241

10.2.4　卫生土地填埋方法 253

10.3　安全土地填埋 254

10.3.1　概述 254

10.3.2　安全土地填埋场的基本构成 254

10.3.3　危险废物的填埋处置技术 255

10.3.4　安全填埋场的基本要求 255

10.3.5　安全填埋场系统组成 258

10.3.6　安全土地填埋场地设计规划和管理程序 260

参考文献 263

《固体废物处理与处置》共10章。第1章简要介绍固体废物的来源、分类、特性以及固体废物管理方面的基本知识。第2章主要介绍工业固体废物、生活垃圾、危险废物的收集、运输与储存。第3章至第8章主要介绍固体废物的各种处理方法，主要包括预处理、固化处理、焚烧处理、热解处理、堆肥化处理、沼气发酵处理的基本原理、影响因素、关键工艺和设备、设计要求和国内外的应用情况等。第9章主要讲述工业固体废物、矿业固体废物、农林固体废物、城市生活垃圾等典型固体废物的处理与资源化利用技术。第10章重点对卫生土地填埋和安全土地填埋的选址、场地设计及填埋方法进行介绍。