1、本章主要內(nèi)容本章主要內(nèi)容n 1.1 固體廢物的定義及分類固體廢物的定義及分類n 1.2 固體廢物的污染途徑固體廢物的污染途徑n 1.3 固體廢物的危害固體廢物的危害n 2.1 固體廢物的預(yù)處理固體廢物的預(yù)處理n 2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理n 3.1 高爐礦渣高爐礦渣n 3.2 粉煤灰粉煤灰n 3.3 煤矸石煤矸石n 3.4 城市生活垃圾城市生活垃圾n 3.5 城市污泥城市污泥本章重點(diǎn)及難點(diǎn)本章重點(diǎn)及難點(diǎn)本章重點(diǎn)：本章重點(diǎn)：固體廢物的處理方法及資源化 本章難點(diǎn)：本章難點(diǎn)：固體廢物的處理方法第九章：固體廢物污染控制工程第九章：固體廢物污染控制工程1.1 固體廢物的定義及分類u什么是固體廢

2、物？ 根據(jù)中華人民共和國(guó)固體物污染防治法的規(guī)定，固體廢物是指在生產(chǎn)建設(shè)、日常生活和其它活動(dòng)中產(chǎn)生的污染環(huán)境的固態(tài)、半固態(tài)廢物質(zhì)。u固體廢物的時(shí)間性和空間性？ 在此時(shí)為廢物，在彼時(shí)為資源 在此處為廢物，在彼處為資源一、定義一、定義1.1 固體廢物的定義及分類城市垃圾城市垃圾1.1 固體廢物的定義及分類煤矸石煤矸石1.1 固體廢物的定義及分類電子垃圾電子垃圾1.1 固體廢物的定義及分類城市污泥城市污泥1.1 固體廢物的定義及分類白色垃圾白色垃圾1.1 固體廢物的定義及分類按化學(xué)性質(zhì)分為有機(jī)固體廢物和無(wú)機(jī)固體廢物 。按照污染特性可將固體廢物分為一般固體廢物、危險(xiǎn)廢物以及放射性固體廢物。 按固體廢物的

3、來(lái)源可將其分為工業(yè)固體廢物、城市固體廢物以及其它固體廢物三類。二、分類二、分類1.1 固體廢物的定義及分類工業(yè)工業(yè)固體廢物固體廢物u礦冶業(yè)固體廢物u能源業(yè)固體廢物u鋼鐵業(yè)固體廢物u化學(xué)工業(yè)體廢物u石油化工業(yè)固體廢物u有色金屬工業(yè)固體廢物 u其它工業(yè)固體廢物1.1 固體廢物的定義及分類城市固體廢物城市固體廢物u生活垃圾u城建渣土u商業(yè)固體廢物u糞便等1.1 固體廢物的定義及分類其它固體廢物其它固體廢物u農(nóng)林業(yè)u水產(chǎn)業(yè)等1.2 固體廢物污染的途徑固體廢物固體廢物污染物凈化污染物凈化大氣污染物大氣污染物水污染物水污染物土壤土壤1.2 固體廢物的危害侵占土地 污染土壤污染水體污染大氣影響環(huán)境衛(wèi)生第九章

4、：固體廢物污染控制工程第九章：固體廢物污染控制工程2.1 固體廢物的預(yù)處理壓實(shí) 分選脫水 破碎用利用機(jī)械的方法增加用利用機(jī)械的方法增加固體廢物的聚集程度，固體廢物的聚集程度，增大容重和減少表觀體增大容重和減少表觀體積，具有減容和預(yù)穩(wěn)定積，具有減容和預(yù)穩(wěn)定的作用。的作用。含水率超過(guò)含水率超過(guò)90%90%的固的固體廢物必須脫水，以體廢物必須脫水，以便于包裝、運(yùn)輸與資便于包裝、運(yùn)輸與資源化利用。源化利用。 將固體廢物中各種可回將固體廢物中各種可回收利用廢物或不利于后收利用廢物或不利于后續(xù)處理工藝要求的廢物續(xù)處理工藝要求的廢物組分采用適當(dāng)技術(shù)分離組分采用適當(dāng)技術(shù)分離出出 來(lái)的過(guò)程。來(lái)的過(guò)程。利用外力克

5、服廢物質(zhì)點(diǎn)利用外力克服廢物質(zhì)點(diǎn)間的內(nèi)聚力使大塊變小間的內(nèi)聚力使大塊變小塊的過(guò)程。小塊分裂成塊的過(guò)程。小塊分裂成細(xì)粉過(guò)程為磨碎。有利細(xì)粉過(guò)程為磨碎。有利于三化處理。于三化處理。 2.1 固體廢物的預(yù)處理一、固體廢物的壓實(shí)（原理）一、固體廢物的壓實(shí)（原理）VsVvVmVsVvVm固體廢物中適合壓實(shí)處理的主要是壓縮性能大而復(fù)原性小的物質(zhì)，如金屬加工出來(lái)的金屬細(xì)絲，金屬碎片、冰箱與洗衣機(jī)，以及紙箱、紙袋、纖維等 。2.1 固體廢物的預(yù)處理空隙比空隙率e=Vv/Vs=Vv/Vm越小壓實(shí)程度越高濕密度干密度w=mm/Vmd=ms/Vm比較實(shí)用體積減少百分比R=(Vi-Vf)/Vi100%越大越好壓縮比壓縮

6、倍數(shù)r= Vf/Vin=Vi/Vfr越小壓實(shí)越好n越大壓實(shí)越好一、固體廢物的壓實(shí)（度量）一、固體廢物的壓實(shí)（度量）2.1 固體廢物的預(yù)處理二、固體廢物的脫水二、固體廢物的脫水空隙水存在顆粒間歇中的水。約 占固體水分的70%左右， 用濃縮法分離毛細(xì)管結(jié)合水在毛細(xì)管中充滿的水分.約占水分的20%左右，采用高速離心機(jī)脫水、負(fù)壓或正壓過(guò)濾機(jī)脫水表面吸附水吸附在顆粒表 面的水，約占 水分的7%，可用加熱法脫除內(nèi)部水在顆粒內(nèi)部或微生物細(xì)胞內(nèi)的水，約占水分的3%,可采用生物法破壞細(xì)胞膜除去胞內(nèi)水或高溫加熱法、冷凍法去除固體廢物中水的存在形式2.1 固體廢物的預(yù)處理二、固體廢物的脫水（水的存在形式）二、固體廢

7、物的脫水（水的存在形式）2.1 固體廢物的預(yù)處理濃縮脫水機(jī)械脫水重力濃縮氣浮濃縮離心濃縮真空過(guò)濾脫水壓濾脫水二、固體廢物的脫水（方法）二、固體廢物的脫水（方法）重力濃縮重力濃縮2.1 固體廢物的預(yù)處理氣浮濃縮氣浮濃縮2.1 固體廢物的預(yù)處理2.1 固體廢物的預(yù)處理離心濃縮離心濃縮2.1 固體廢物的預(yù)處理不同濃縮法的比較不同濃縮法的比較2.1 固體廢物的預(yù)處理真空過(guò)濾脫水真空過(guò)濾脫水2.1 固體廢物的預(yù)處理壓濾脫水壓濾脫水板框式壓濾機(jī)板框式壓濾機(jī)2.1 固體廢物的預(yù)處理滾壓帶式過(guò)濾機(jī)壓濾脫水壓濾脫水2.1 固體廢物的預(yù)處理脫水設(shè)備的選擇脫水設(shè)備的選擇2.1 固體廢物的預(yù)處理三、固體廢物的破碎三、

8、固體廢物的破碎影響破碎效果的因素破碎工藝破碎方法2.1 固體廢物的預(yù)處理影響破碎效果因素硬度結(jié)構(gòu)缺陷韌性極完全、完全、中等、不完全極完全、完全、中等、不完全和極不完全解理和極不完全解理 F.C邦德功指數(shù)；莫氏硬度（邦德功指數(shù)；莫氏硬度（10級(jí)）；普氏硬度系數(shù)級(jí)）；普氏硬度系數(shù)f壓壓 脆性脆性 柔性柔性 延展性延展性撓性撓性 彈性等彈性等細(xì)塊物細(xì)塊物料結(jié)構(gòu)料結(jié)構(gòu)缺陷少，缺陷少，難磨；難磨；粗塊多，粗塊多，易碎易碎 解理2.1 固體廢物的預(yù)處理破碎工藝破碎工藝帶預(yù)先篩分和帶預(yù)先篩分和檢查篩分破碎檢查篩分破碎工藝工藝單單純純破破碎碎工工藝藝帶預(yù)先篩分帶預(yù)先篩分破碎工藝破碎工藝帶帶檢檢查查篩篩分分破破

9、碎碎工工藝藝破碎工藝選擇破碎工藝選擇需考慮節(jié)能、需考慮節(jié)能、處理量及破碎產(chǎn)品處理量及破碎產(chǎn)品粒徑大小、粒度組成、粒徑大小、粒度組成、形狀、硬度、形狀、硬度、密度、形狀、密度、形狀、含水率等的要求。含水率等的要求。2.1 固體廢物的預(yù)處理破碎方法破碎方法n破碎方法可分為干式破碎、濕式破碎、半干式破碎，其中干式又可分為機(jī)械能破碎和非機(jī)械能破碎。機(jī)械能破碎是利用破碎工具（如破碎機(jī)的齒板、錘子、球磨機(jī)的鋼球等）對(duì)固體廢物施力將其破碎的。非機(jī)械能破碎是利用電能、熱能等對(duì)固體廢物進(jìn)行破碎的新方法，如低溫破碎、熱力破碎、減壓破碎及超聲波破碎等。2.1 固體廢物的預(yù)處理顎式破碎機(jī)顎式破碎機(jī)2.1 固體廢物的預(yù)

10、處理錘式破碎機(jī)錘式破碎機(jī)2.1 固體廢物的預(yù)處理剪切式破碎機(jī)剪切式破碎機(jī)2.1 固體廢物的預(yù)處理剪切式破碎機(jī)剪切式破碎機(jī)2.1 固體廢物的預(yù)處理剪切式破碎機(jī)剪切式破碎機(jī)2.1 固體廢物的預(yù)處理輥式破碎機(jī)輥式破碎機(jī)雙齒輥破碎機(jī)單齒輥破碎機(jī)2.1 固體廢物的預(yù)處理沖擊式破碎機(jī)沖擊式破碎機(jī)2.1 固體廢物的預(yù)處理球磨機(jī)球磨機(jī)2.1 固體廢物的預(yù)處理破碎設(shè)備對(duì)比破碎設(shè)備對(duì)比2.1 固體廢物的預(yù)處理四、固體廢物的分選四、固體廢物的分選n人工分選n篩分n重力分選n磁力分選n浮選n電力分選n其它分選方法2.1 固體廢物的預(yù)處理手工手工機(jī)械分選機(jī)械分選人工進(jìn)行分選人工進(jìn)行分選衛(wèi)生條件差，衛(wèi)生條件差， 但識(shí)別能

11、力強(qiáng)但識(shí)別能力強(qiáng)分選原理分選原理分選方法分選方法粒度差異粒度差異篩選（篩分）篩選（篩分）密度差異密度差異重力分選重力分選磁性差異磁性差異磁力分選磁力分選潤(rùn)濕性差異潤(rùn)濕性差異浮選浮選導(dǎo)電性差異導(dǎo)電性差異電力分選電力分選光電性差異光電性差異光電分選光電分選摩擦性差異摩擦性差異摩擦分選摩擦分選彈性差異彈性差異彈跳分選彈跳分選2.1 固體廢物的預(yù)處理篩分篩分n篩分是利用篩子將物料中小于篩孔的細(xì)粒物料透過(guò)篩面，而大于篩孔的粗粒物料留在篩面上，完成粗、細(xì)粒物料分離的過(guò)程。2.1 固體廢物的預(yù)處理篩分效率篩分效率n篩分效率是指實(shí)際得到的篩下產(chǎn)品重量與入篩廢物中所含小于篩孔尺寸的細(xì)粒物料重量之比，用百分?jǐn)?shù)表示

12、。 %1001QQE%100)()(E2.1 固體廢物的預(yù)處理影響篩分效率的主要因素影響篩分效率的主要因素n篩分物料的性質(zhì)粒度組成: 易篩粒、難篩粒和阻礙粒 含水率和含泥量：篩孔尺寸 顆粒形狀：球形、多角形、片狀、柱狀等n篩分設(shè)備性能篩面種類(沖孔、編織及棒條) 篩孔形狀 篩孔尺寸 篩子運(yùn)動(dòng)狀況 篩子寬度和長(zhǎng)度 篩面傾角n篩分操作條件連續(xù)、均勻給料 振幅和轉(zhuǎn)速 及時(shí)清理和維修篩面2.1 固體廢物的預(yù)處理四、固體廢物的分選四、固體廢物的分選人工分選人工分選篩分篩分重力分選重力分選磁力分選磁力分選浮選浮選電力分選電力分選其它分選方法其它分選方法2.1 固體廢物的預(yù)處理重力分選n什么是重選？重選，是

13、根據(jù)固體廢物中不同物質(zhì)顆粒間的密度差異，在運(yùn)動(dòng)介質(zhì)中受到重力、介質(zhì)動(dòng)力和機(jī)械力的作用，使顆粒群產(chǎn)生松散分層和遷移分離，從而得到不同密度產(chǎn)品的分選過(guò)程。n重力分選的介質(zhì)：空氣、水、重液、重懸浮液。 2.1 固體廢物的預(yù)處理分選難易e5極易重力分選2.5e5易重力分選1.75e2.5較易重力分選1.5e1.75較難重力分選1.25e1.5難重力分選e 3810-6m3/kg， 在弱磁場(chǎng)磁選機(jī)中可分離出這類物質(zhì)。n2. 弱磁性物質(zhì)其比磁化系數(shù) x0 （0.197.5）10-6 m3/kg，在強(qiáng)磁場(chǎng)磁選機(jī)中回收。n3. 非磁性物質(zhì)其比磁化系數(shù) x0 0.1910-6 m3/kg， 在磁選機(jī)中可以與磁性

14、物質(zhì)分離。2.1 固體廢物的預(yù)處理n磁力滾筒n濕式CTN型永磁圓筒型磁選機(jī)（1）一般磁選）一般磁選n順流型n逆流型n半逆流型2.1 固體廢物的預(yù)處理順流型順流型2.1 固體廢物的預(yù)處理逆流型逆流型2.1 固體廢物的預(yù)處理半逆流型半逆流型2.1 固體廢物的預(yù)處理n什么是磁流體分選？磁流體分選是利用磁流體作為分選介質(zhì)，在磁場(chǎng)或磁場(chǎng)電場(chǎng)的聯(lián)合作用下產(chǎn)生“加重”作用，按固體廢物各組分的磁性和密度的差異或磁性、導(dǎo)電性和密度的差異，使不同組分分離。當(dāng)固體廢物中各組分間的磁性差異小而密度或?qū)щ娦圆町愝^大時(shí)，采用磁流體可以有效地進(jìn)行分離。（2）磁流體分選）磁流體分選2.1 固體廢物的預(yù)處理n磁流體是指某種能夠

15、在磁場(chǎng)或磁場(chǎng)和電場(chǎng)聯(lián)合作用下磁化，呈現(xiàn)似加重現(xiàn)象，對(duì)顆粒產(chǎn)生磁浮力作用的穩(wěn)定分散液。鐵磁性膠粒懸浮液順磁性鹽溶液磁流體磁流體2.1 固體廢物的預(yù)處理n順磁性鹽溶液nMn、Fe、Ni、Co、鹽的水溶液。nMn Cl2和Mn(NO3)2溶液是較理想的分選介質(zhì)。nFeSO4、MnSO4、CoSO4水溶液較便宜n鐵磁性膠粒懸浮液n采用超細(xì)粒（10mm）磁選礦膠粒作為分散介質(zhì)，用油酸、煤油等非極性液體介質(zhì)，并添加表面活性劑為分散劑調(diào)制而成。分選介質(zhì)的要求：磁化率高、密工大、黏性低、穩(wěn)定性好、無(wú)毒、無(wú)刺激味、無(wú)色透時(shí)、價(jià)廉易得。磁流體磁流體2.1 固體廢物的預(yù)處理四、固體廢物的分選四、固體廢物的分選人工分

16、選人工分選篩分篩分重力分選重力分選磁力分選磁力分選浮選浮選電力分選電力分選其它分選方法其它分選方法2.1 固體廢物的預(yù)處理n（1）浮選定義n（2）浮選原理n（3）浮選藥劑n（4）浮選工藝參數(shù)n（5）浮選設(shè)備浮浮 選選2.1 固體廢物的預(yù)處理（1）浮選定義）浮選定義n什么是浮選?浮選是根據(jù)不同物質(zhì)被水潤(rùn)濕程度的差異而對(duì)其進(jìn)行分離的過(guò)程。n表征礦物表面潤(rùn)濕性的指標(biāo)接觸角。2.1 固體廢物的預(yù)處理（2）浮選原理）浮選原理n浮選是通過(guò)在固體廢物與水調(diào)成的料漿中加入浮選藥劑擴(kuò)大不同組分可浮性的差異，再通入空氣形無(wú)數(shù)細(xì)小氣泡，使目的顆粒黏附在氣泡上，并隨氣泡上浮于料漿表面成為泡沫后刮出，成為泡沫產(chǎn)品；不上

17、浮的顆粒仍留在料漿內(nèi)，通過(guò)適當(dāng)處理后進(jìn)行分離。2.1 固體廢物的預(yù)處理（3）浮選藥劑）浮選藥劑n捕收劑n起泡劑n調(diào)整劑活化劑抑制劑絮凝劑分散劑pH調(diào)整劑2.1 固體廢物的預(yù)處理捕收劑捕收劑n捕收劑：能夠選擇性地吸附在欲選的顆粒上,使目的顆粒表面疏水,增加可浮性,使其易于向氣泡附著的藥劑。n可分為異極性捕收劑和非極性油類捕收劑兩類。2.1 固體廢物的預(yù)處理起泡劑起泡劑n起泡劑：是一種表面活性物質(zhì)，主要作用在水-氣界面上，使其表面張力降低，促使空氣在料漿中彌散，形成小氣泡，防止氣泡兼并，增大分選界面，提高氣泡與顆粒的黏附和上浮過(guò)程的穩(wěn)定性，以保證氣泡上浮形成泡沫層。n常用的起泡劑：松油、松醇油、樟

18、油、甲酚（甲酚酸）、脂肪醇類、醚醇油、脂肪酸乙醋、丁醚油、硫酸酯和磺酸鹽。2.1 固體廢物的預(yù)處理調(diào)整劑調(diào)整劑n活化劑：促進(jìn)目的顆粒與捕收劑作用的藥劑n種類：各種金屬陽(yáng)離子，能與捕收劑的酸形成難溶鹽無(wú)機(jī)酸、堿，用于清洗欲浮選礦物表面的氧化物污染膜或粘附的礦泥有機(jī)活化劑：聚乙烯二醇或醚、工業(yè)草酸、乙二胺磷酸鹽2.1 固體廢物的預(yù)處理n抑制劑：抑制非目的顆粒可浮性的藥劑n種類：石灰，常配成石灰乳填加氰化物，適合有色金屬硫化礦分選硫酸鋅，閃鋅礦的抑制劑，與握氰化和聯(lián)合使用亞硫酸（鹽）、SO2氣體，抑制黃鐵礦、閃鋅礦重鉻酸鹽（抑鉛）、硫化鈉（抑硫化礦）、水玻璃（抑石英）淀粉、糊精（抑輝鉬礦）、單寧（抑

19、鈣、鎂）、纖維素的衍生物（抑鐵）、木質(zhì)素類（抑硅酸鹽）調(diào)整劑調(diào)整劑2.1 固體廢物的預(yù)處理n絮凝劑：促使料漿中目的細(xì)粒聯(lián)合變成較大團(tuán)粒的藥劑。n種類：高水子有機(jī)絮凝劑（聚丙烯酢酰胺、聚氧乙烯、羧甲纖維素、淀粉、腐殖酸鹽等）天然高分子化合物（石表青粉、白膠粉等）無(wú)機(jī)凝結(jié)劑（硫酸鹽、酸類、堿類）調(diào)整劑調(diào)整劑2.1 固體廢物的預(yù)處理n分散劑：促使料漿中非目的細(xì)粒成分散狀態(tài)的藥劑。n種類：水玻璃磷酸鹽調(diào)整劑調(diào)整劑2.1 固體廢物的預(yù)處理（4）浮選工藝參數(shù)）浮選工藝參數(shù)n粒度粒度太粗，會(huì)超過(guò)氣泡的浮載能力，一般其上限為0.3mm；粒度太細(xì)，則消耗藥劑，并出現(xiàn)細(xì)泥罩蓋破壞分選；n濃度可在10%60%間進(jìn)行

20、，濃度高，非泡沫產(chǎn)品的質(zhì)量高，濃度低，泡沫產(chǎn)品的質(zhì)量低；n水質(zhì)硬水中含有大量的多價(jià)金屬離子，消耗藥劑，破壞浮選過(guò)程，應(yīng)進(jìn)行軟化處理； 2.1 固體廢物的預(yù)處理（5）浮選設(shè)備）浮選設(shè)備n機(jī)械攪拌式浮選機(jī)n充氣攪拌式浮選機(jī)n充氣式浮選機(jī)n氣體析出式浮選機(jī)2.1 固體廢物的預(yù)處理機(jī)械攪拌式浮選機(jī)機(jī)械攪拌式浮選機(jī)1-槽子；2-葉輪；3-蓋板；4-軸；5-套管；6-進(jìn)漿管；7-循環(huán)孔；8-穩(wěn)流板；9-閘門10-受漿箱；11-進(jìn)氣管；12-調(diào)節(jié)循環(huán)量的閘門；13-閘門；14-皮帶輪；15-槽間隔板2.1 固體廢物的預(yù)處理充氣攪拌式浮選機(jī)充氣攪拌式浮選機(jī)1-葉輪；2-該板；3-主軸；4-循環(huán)筒；5-中心筒；

21、6-刮泡裝置；7-軸承座；8-皮帶輪；9-總氣筒；10-調(diào)節(jié)閥；11-充氣管；12-槽體2.1 固體廢物的預(yù)處理充氣式浮選機(jī)充氣式浮選機(jī)1-浮選柱2-旋流充氣器3-壓縮空氣4-循環(huán)料漿5-壓力表6-砂泵7-閘門8-非泡沫產(chǎn)品9-泡沫產(chǎn)品10-給料2.1 固體廢物的預(yù)處理氣體析出式浮選機(jī)氣體析出式浮選機(jī)1-泡沫溢流槽2-泡沫層3-料漿液面4-給料管5-空氣導(dǎo)管6-空氣彌散混合與氣泡粘附帶7-外充氣區(qū)8-非泡沫產(chǎn)品排出管2.1 固體廢物的預(yù)處理四、固體廢物的分選四、固體廢物的分選人工分選人工分選篩分篩分重力分選重力分選磁力分選磁力分選浮選浮選電力分選電力分選其它分選方法其它分選方法2.1 固體廢物

22、的預(yù)處理電力分選電力分選n什么是電力分選？利用固體廢物中各種組分在高壓電場(chǎng)中電性的差異進(jìn)行分選的方法。n在電選過(guò)程中，物料的電性主要用電導(dǎo)率和介電常數(shù)表示。2.1 固體廢物的預(yù)處理n物料在電場(chǎng)中的帶電方法摩擦帶電感應(yīng)帶電 電暈電場(chǎng)帶電電力分選電力分選2.1 固體廢物的預(yù)處理感應(yīng)帶電感應(yīng)帶電n將非導(dǎo)體1和導(dǎo)體2放在正電極上，正、負(fù)電極之間形成感應(yīng)電場(chǎng)，電子由負(fù)極流向正極，則1、2均獲得電子，但導(dǎo)體2立即將電子給入正極而獲得與正極相同的電荷受到排斥，非導(dǎo)體因物料在電場(chǎng)中只能被極化，極化后被吸引。2.1 固體廢物的預(yù)處理電暈電場(chǎng)帶電電暈電場(chǎng)帶電n采用曲率半徑很小的電極，加上足夠高的電壓時(shí)，其附近的電

23、場(chǎng)強(qiáng)度將大大超過(guò)電極之間其余空間的電場(chǎng)強(qiáng)度，使電極附近的空氣發(fā)生碰撞電離，產(chǎn)生電子和正離子，并形成電流，因小半徑電極會(huì)發(fā)出紫色輝光，故把這種現(xiàn)象叫電暈放電，電暈放電時(shí)經(jīng)?？陕劦匠粞醯臍馕丁?.1 固體廢物的預(yù)處理電選設(shè)備電選設(shè)備n靜電分選機(jī)n摩擦電選機(jī)n電暈電選機(jī)n電暈靜電聯(lián)合電選機(jī)2.1 固體廢物的預(yù)處理四、固體廢物的分選四、固體廢物的分選人工分選人工分選篩分篩分重力分選重力分選磁力分選磁力分選浮選浮選電力分選電力分選其它分選方法其它分選方法2.1 固體廢物的預(yù)處理其它分選方法其它分選方法n摩擦與彈跳分選是根據(jù)固體廢物中各組分的摩擦系數(shù)和碰撞系數(shù)的差異，在斜面上運(yùn)動(dòng)或斜面碰撞彈跳時(shí)，產(chǎn)生不同

24、的運(yùn)動(dòng)速度和彈跳軌跡而實(shí)現(xiàn)彼此分離的一種處理方法。n光電分選是利用物質(zhì)表面光反射特性的不同而分離物料的方法。2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理一、固體廢物的穩(wěn)定化/固定化處理n重金屬離子的穩(wěn)定化n有機(jī)污染物的氧化解毒處理n固體廢物固化處理重金屬離子的穩(wěn)定化重金屬離子的穩(wěn)定化n1. 中和法n2. 氧化還原法n3. 化學(xué)沉淀法n4. 吸附技術(shù)n5. 離子交換技術(shù)2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理有機(jī)污染物的氧化解毒處理有機(jī)污染物的氧化解毒處理n1. 臭氧氧化解毒n2. 過(guò)氧化氫氧化解毒n3. 氯氧化解毒2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理固體廢物固化處理固體廢物固化處理n水泥固化n石灰固化n瀝

25、青與塑性材料固化法n玻璃固化技術(shù)n自膠結(jié)固化技術(shù)2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理水泥固化水泥固化n水泥固化是以水泥為固化基質(zhì),利用水泥與水反應(yīng)可形成堅(jiān)固快體的特征,將危險(xiǎn)廢物包容其中,從而達(dá)到減少表面積,降低滲透性的目的,使之能在較為安全的條件下運(yùn)輸與處置。n在原子能工業(yè)固體與液體廢物處理中已得到廣泛應(yīng)用,對(duì)含重金屬污泥,含汞泥渣,含砷泥渣等危險(xiǎn)廢物也有所應(yīng)用。2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理石灰固化石灰固化n石灰固化是以石灰為固化基質(zhì)，以活性硅酸鹽類為添加劑的一種固定危險(xiǎn)廢物的方法，工藝與設(shè)備大體與水泥固化相似。各項(xiàng)工藝參數(shù)應(yīng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定。添加劑主要采用粉煤灰與水泥窯灰。n石灰固化法

26、適用于各種含重金屬泥渣，并已應(yīng)用于煙道氣脫硫廢物(如鈣基 )的固化中。2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理瀝青與塑性材料固化瀝青與塑性材料固化n瀝青固化屬于熱塑性材料固化，用熱塑性材料為固化基質(zhì)的種類較多,除瀝青外,還有聚乙烯,石蠟,聚氯乙烯等。在常溫下,此類材料為較堅(jiān)硬的固體,在較高溫度下,有可塑性與流動(dòng)性,利用此特征, 可對(duì)危險(xiǎn)廢物進(jìn)行固化處理。n含水率較高的廢物需預(yù)先脫水,此外,待固化的廢物中應(yīng)盡量少含或不含氧化性物質(zhì)與導(dǎo)致瀝青黏度增大的物質(zhì)。2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理玻璃固化玻璃固化n首先將待固化的廢物在高溫下煅燒，使之形成氧化物，然后再與熔融玻璃料混合，在1000溫度下燒結(jié)

27、,冷卻后形成十分堅(jiān)硬而穩(wěn)定的玻璃體。n玻璃固化主要適用于含高比放射性廢物的處理，許多國(guó)家已達(dá)到工業(yè)應(yīng)用規(guī)模。2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理自膠結(jié)固化自膠結(jié)固化n自膠結(jié)固化是利用廢物自身的膠結(jié)特性來(lái)達(dá)到固化目的的方法。n此技術(shù)主要用來(lái)處理含有大量硫酸鈣和亞硫酸鈣的廢物，如磷石膏、煙道氣脫硫廢渣等。2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理二、固體廢物的生物處理n（1）固體廢物的好氧堆肥處理n（2）固體廢物的厭氧消化處理2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理（1）好氧堆肥）好氧堆肥n好氧堆肥是好氧微生物在與空氣接觸的條件下，使堆肥原料中的有機(jī)物發(fā)生一系列放熱分解反

28、應(yīng)，最終使有機(jī)物轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單而穩(wěn)定的腐殖質(zhì)的過(guò)程。2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理（1）好氧堆肥）好氧堆肥堆肥有機(jī)物（含C、H、O、N、P、S、Cl）氧和微生物細(xì)胞物質(zhì)（微生物繁殖）CO2,H2O,NH3,PO43-,SO42-能量同化作用異化作用轉(zhuǎn)入環(huán)境釋放轉(zhuǎn)化為熱+2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理（1）好氧堆肥）好氧堆肥n好氧堆肥化過(guò)程（1）潛伏階段（2）中溫階段（3）高溫階段（4）腐熟階段2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理（1）好氧堆肥）好氧堆肥n堆肥化的影響因素供氧量含水率溫度和有機(jī)物含量顆粒度C/N比和C/P比pH值2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理（2）厭氧消化）厭氧消化

29、n厭氧消化就是指在厭氧狀態(tài)下利用厭氧微生物使固體廢物中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為CH4和CO2的過(guò)程。2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理（2）厭氧消化）厭氧消化堆肥有機(jī)物微生物細(xì)胞物質(zhì)有機(jī)酸,醇類, CO2, NH3, H2S等,能量,微生物CO2,CH4等,能量細(xì)胞物質(zhì)2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理（2）厭氧消化）厭氧消化n三段理論n兩段理論2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理三段理論三段理論糖類蛋白質(zhì)脂肪水解階段水解階段產(chǎn)酸階段產(chǎn)酸階段產(chǎn)甲烷階段產(chǎn)甲烷階段不產(chǎn)甲烷細(xì)菌不產(chǎn)甲烷細(xì)菌和產(chǎn)甲烷細(xì)菌不產(chǎn)甲烷細(xì)菌(或有不產(chǎn)甲烷細(xì)菌參加)單糖或二糖酞和氨基酸脂肪酸和甘油揮發(fā)性脂肪酸類中性化合物H2,CO2

30、H2,CO2甲醇甲酸CH4CO2CH42.2 固體廢物的處理固體廢物的處理兩段理論兩段理論堆肥有機(jī)物(C、N、O、H、P、S等)細(xì)胞物質(zhì)有機(jī)酸,醇類, CO2, NH3, H2S等,能量CO2,CH4等,能量細(xì)胞物質(zhì)堿性發(fā)酵階段酸性發(fā)酵階段2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理厭氧消化的影響因素厭氧消化的影響因素n厭氧條件n原料配比n溫度npH值n添加物和抑制物n接種物n攪拌2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理三、固體廢物的熱處理三、固體廢物的熱處理n（1）焚燒處理n（2）熱解處理n（3）熱解與燃燒的區(qū)別2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理（1）焚燒處理）焚燒處理n生活垃圾和危險(xiǎn)廢物的焚燒，是包

31、括蒸發(fā)、揮發(fā)、分解、燒結(jié)、熔融和氧化還原等一系列反應(yīng)的過(guò)程。2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理焚燒技術(shù)焚燒技術(shù)n層狀燃燒技術(shù)：垃圾在爐排上著火燃燒，熱量來(lái)自上方的輻射、煙氣的對(duì)流以及垃圾層內(nèi)部。n流化燃燒技術(shù)：利用空氣流和煙氣流的快速運(yùn)動(dòng)，使媒介料和固體廢物在燃燒過(guò)程中處于流態(tài)化狀態(tài)，并要流態(tài)化狀態(tài)下進(jìn)行固體廢物的干燥、燃燒和燃燼。n旋轉(zhuǎn)燃燒技術(shù)：主要設(shè)備為回轉(zhuǎn)窯焚燒爐。2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理焚燒設(shè)備焚燒設(shè)備n立式多段焚燒爐n回轉(zhuǎn)式焚燒爐n流化床焚燒爐2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理立式多段焚燒爐立式多段焚燒爐2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理回轉(zhuǎn)式焚燒爐回轉(zhuǎn)式焚燒爐2.

32、2 固體廢物的處理固體廢物的處理流化床焚燒爐流化床焚燒爐2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理（2）熱解處理n熱解是將有機(jī)物在無(wú)氧或缺氧狀態(tài)下加熱，使之成為氣態(tài)、液態(tài)或固態(tài)可燃物質(zhì)的化學(xué)分解過(guò)程。2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理）固體（炭黑、爐渣等、焦油等）液體（有機(jī)酸、芳烴等）、氣體（有機(jī)固體廢物熱解 242COCOCHH（2）熱解處理2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理熱解的主要影響因素?zé)峤獾闹饕绊懸蛩豱1）溫度溫度是熱解過(guò)程的重要控制參數(shù)，通過(guò)控制熱解溫度可以選擇熱解產(chǎn)品的成分和產(chǎn)量。n2）加熱速率加熱速率對(duì)熱解產(chǎn)品的成分比例影響較大。隨著加熱速率增加，產(chǎn)品中的水分及有機(jī)物液體的含量

33、逐漸減少。2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理熱解的主要影響因素?zé)峤獾闹饕绊懸蛩豱3）反應(yīng)時(shí)間反應(yīng)時(shí)間：是指反應(yīng)物料完成反應(yīng)在爐內(nèi)的停留時(shí)間。它決定了分解轉(zhuǎn)化率，影響熱解產(chǎn)物的成分和總量。反應(yīng)時(shí)間越長(zhǎng)，熱解的氣態(tài)和液態(tài)產(chǎn)物越多。時(shí)間短，小分子的氣態(tài)產(chǎn)物相對(duì)較多。為了充分利用原料中的有機(jī)質(zhì)，盡量脫出其中的揮發(fā)分，應(yīng)延長(zhǎng)廢物在反應(yīng)器中的保溫時(shí)間。反應(yīng)時(shí)間與物料的粒徑、成分及結(jié)構(gòu)、反應(yīng)器內(nèi)的溫度水平、熱解方式等因素有關(guān)。2.2 固體廢物的處理固體廢物的處理（3）熱解與燃燒的區(qū)別）熱解與燃燒的區(qū)別項(xiàng)目項(xiàng)目焚燒焚燒熱解熱解熱效應(yīng)需氧、放熱無(wú)氧或缺氧、吸熱產(chǎn)物CO2、H2O可燃的低分子化合物（可燃?xì)?、?/p>

34、、炭黑）釋能的利用一般就近直接利用（發(fā)電、加熱水、產(chǎn)生蒸汽）可遠(yuǎn)距離輸送第九章：固體廢物污染控制工程第九章：固體廢物污染控制工程3.1 高爐礦渣什么是高爐礦渣？什么是高爐礦渣？是指冶煉生鐵時(shí)從高爐排出的廢物。綜合利用綜合利用水淬礦渣作建筑材料礦渣碎石用作基建材料膨珠作輕骨料高爐礦渣作磷肥生產(chǎn)水泥和混凝土作骨料和路材鋼渣返回冶金再利用作燒結(jié)溶劑、高爐溶劑、煉鋼爐高爐礦渣的其它應(yīng)用含磷爐渣破碎磁選粉磨等處理，得鋼渣磷肥礦渣棉、微晶玻璃、熱鑄礦渣、礦渣鑄石3.2 粉煤灰粉煤灰n什么是粉煤灰？什么是粉煤灰？粉煤灰是以煤為燃料的火力發(fā)電廠、冶金、化工等企業(yè)排出的廢棄物。電廠煙氣經(jīng)除塵器收集的細(xì)灰稱為粉煤

35、灰或飛灰。由爐底排出的廢渣稱為爐渣或熔渣。粉煤灰是一種火山灰質(zhì)材料，具有火山灰活性。綜合利用綜合利用用作建筑材料筑路回填粉煤灰水泥、粉煤灰混凝土、粉煤灰制磚、粉煤灰陶粒筑路、回填用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作為土壤改良劑、農(nóng)業(yè)肥料回收工業(yè)原料回收煤炭、金屬物質(zhì)、分選空心微珠用作環(huán)保材料環(huán)保材料開發(fā)、用物廢水處理3.2 粉煤灰粉煤灰3.3 煤矸石煤矸石n什么是煤矸石？什么是煤矸石？煤矸石是采煤和洗煤過(guò)程中排出的固體廢物，是一種在成煤過(guò)程中與煤伴生的含碳量較低、比煤堅(jiān)硬的黑色巖石。n煤矸石制水泥n煤矸石制磚n煤矸石生產(chǎn)輕骨料n煤矸石生產(chǎn)化工產(chǎn)品n煤矸石井下充填n煤矸石發(fā)電3.3 煤矸石煤矸石煤矸石的綜合利用煤矸石

36、的綜合利用熱值（kJ/kg）合理用途說(shuō)明2095回填、筑路、造地、制骨料制骨料以砂巖類未燃煤矸石為宜2095-4190燒內(nèi)燃磚CaO含量5%4190-6285煤石灰渣可作骨料和水泥混合料6285-8380燒混合材、制骨料、代煤、節(jié)煤燒水泥用小型沸騰爐供熱產(chǎn)氣8380-10475燒混合材、制骨料、代煤、燒水泥用大型沸騰爐供發(fā)電3.3 煤矸石煤矸石3.4 城市生活垃圾城市生活垃圾n什么是城市生活垃圾？什么是城市生活垃圾？城市生活垃圾是城市居民日常生活或?yàn)槌鞘腥粘Ｉ钐峁┓?wù)的活動(dòng)中產(chǎn)生的固體廢物。3.4 城市生活垃圾城市生活垃圾n建筑垃圾的再生利用n廢塑料的綜合利用n廢橡膠的再生利用n廢紙的再生利用n廢纖維織物的處理利用建筑垃圾的再生利用建筑垃圾的再生利用分類分類拆毀建筑物陶瓷與玻璃建筑施工垃圾其它混凝土與砂漿片碎磚瓦、陶瓷其它混凝土與砂漿片磚瓦3.4 城市生活垃圾城市生活垃圾建筑垃圾的再生利用建筑垃圾的再生利用分選分選現(xiàn)場(chǎng)分選玻璃處理廠分選廢木料門窗磚瓦鋼筋3.4 城市生活垃圾城市生活垃圾3.4 城市生活垃圾城市生活垃圾建筑垃圾的再生利用建筑垃圾的再生利用再利用再利