1、12 固體廢物處置與資源化黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)劉曉燁3固體廢物處置與資源化教材： 趙由才主編.固體廢物處理與資源化（第二版）.化學(xué)工業(yè)出版社.參考書目：蔣建國.固體廢物處置與資源化.北京：化工版.聶永豐等編.三廢處理工程技術(shù)手冊-固體廢物卷.北京：化工版.李國鼎.環(huán)境工程手冊-固體廢物污染防治卷.北京:高教版.李國學(xué)主編.固體廢物處理與資源化，北京：中國環(huán)科版.李秀金主編.固體廢物工程.北京：中國環(huán)科版.4目錄第一章 緒論 第二章 固體廢物的收集、運輸和預(yù)處理 第三章 生活垃圾衛(wèi)生填埋場第四章 危險廢物安全填埋場第五章 固體廢物焚燒技術(shù)第六章 有機固體廢物填埋與厭氧發(fā)酵第七章 生物質(zhì)熱解技術(shù)第八

2、章 工業(yè)固體廢物處置與資源化 第九章 典型固體廢物資源化技術(shù) 5 1.1 固體廢物定義、性質(zhì)和分類 1.2 固體廢物產(chǎn)生量 1.3 典型固體廢物處理與資源化 1.4 固體廢物管理體系及法律法規(guī) 第一章 緒論 Introduction 過去6現(xiàn)在7將來891010是指在生產(chǎn)、生活和其他活動中產(chǎn)生的喪失其原有利用價值或者雖未喪失其原有利用價值但被拋棄或者放棄的固態(tài)、半固態(tài)和置于容器中的氣體（液態(tài)）的物品、物質(zhì)以及法律、行政法規(guī)規(guī)定納入固體廢物管理的物品、物質(zhì)。固體廢物的定義11在我國還包括不能排入水體的液態(tài)廢物和不能排入大氣的置于容器的氣態(tài)廢物，多半具有較大危害性。1213 無主性：被丟棄，無負責(zé)

3、人 分散性：分散在各處，需要收集 危害性：環(huán)境污染，危害人體健康 錯位性：時空上錯位的資源 固體廢物的特點14固體廢物具有鮮明的時間和空間特征，是指在一定時間和地點無法利用而被丟棄的固態(tài)、半固態(tài)物質(zhì)。時間特征固體廢物產(chǎn)生的必然性隨時間推移，任何物質(zhì)最終都將變成廢物產(chǎn)品壽命：任何產(chǎn)品經(jīng)過使用、消耗或超過一定期限后廢物。以美國為例，投入使用的食品罐頭盒、飲料瓶等，平均幾周廢物；家用電器和小汽車平均7-10年廢物，建筑物使用期限最長，但經(jīng)過數(shù)十年至數(shù)百年也將變成廢物。“廢物” 僅僅相對于目前的科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟條件，今天的廢物明天的資源人們在索取利用自然資源從事生產(chǎn)和活動時，限于實際需要和技術(shù)經(jīng)濟條件，

4、總要將其中一部分作為廢物丟棄；Eg.經(jīng)濟體系的物質(zhì)，僅有10%-15%以建筑物、工廠、裝置、器具等形式積累起來，其余都變成了廢物?？臻g特征“放錯地點的原料” “廢物” 僅僅相對于某一過程或某一方面沒有使用價值，而并非在所有過程或所有方面都沒有使用價值。Eg.粉煤灰水泥我國銦資源戰(zhàn)略儲備呼之欲出15物理性質(zhì)：色、臭、空虛率、粒度等壓實、破碎、分選等處理方法相關(guān)化學(xué)性質(zhì): 元素組成、密度、熱值、有機物含量、密度等堆肥、發(fā)酵、焚燒、熱解、浮選等處理方法相關(guān)生物化學(xué)性質(zhì)：細菌、病毒、寄生蟲卵等生物性污染物組成，有機組分的可降解性等堆肥、發(fā)酵、填埋等生化處理方法相關(guān) 固體廢物的性質(zhì)16固體廢物的來源與分

5、類原始人類糞便、動植物殘渣17、18世紀自然物機械加工、物理性狀、屑末19世紀末20世紀初有毒有害元素或人工合成物質(zhì)的廢渣，汞、鉛、砷、氰化物等有害廢渣20世紀以來原子核層次、放射性廢渣。分工細化、需求多樣化、廢物更多更雜1 2 3 4 17化學(xué)性質(zhì)有機固體廢物&無機固體廢物污染特性一般固體廢物&危險固體廢物&放射性固體廢物來源工礦業(yè)固體廢物&生活垃圾&其它固體廢物形態(tài)固態(tài)&半固態(tài)&容器中的液態(tài)或氣態(tài)分類標準類別固體廢物分類18 按固廢法分類：工業(yè)固體廢物：冶金、能源、石油化學(xué)、 礦業(yè)、輕工業(yè)生活垃圾：街道、一般（可燃、不可燃）、 廚余、車輛、建筑危險廢物：國家危險廢物名錄或者認定的 具有危險

6、特性的固體廢物農(nóng)業(yè)廢物：明確規(guī)定應(yīng)當(dāng)進行綜合利用其他廢物：放射性、災(zāi)害性19固 體 廢 物 喪失原有利用價值 拋棄或放棄 固態(tài)、半固態(tài)、置于容器中的氣（液）態(tài)物品、物質(zhì) 法律、行政法規(guī)規(guī)定納入固體廢物管理的物品、物質(zhì)性質(zhì)、特征生產(chǎn) 生活 其它活動來 源廢應(yīng)廢 目前我國固體廢物的主要來源是工礦業(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)村的大量有機垃圾通常經(jīng)發(fā)酵后在農(nóng)業(yè)上自行消化。20目前一些工業(yè)化國家固體廢物發(fā)生量遞增（每年以2%-4%的速度遞增），全球每年新增工業(yè)固體廢物超過24.4億噸（包括3.4億噸危險廢物），其中美國約占1/5。全球年產(chǎn)垃圾超過1

7、00億噸，其中美國約30億噸。我國年產(chǎn)廢物在10億噸以上。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國每年工業(yè)廢渣產(chǎn)量達6億多噸，其中危險廢物約有5。 2000年我國城市垃圾產(chǎn)生量達1.5億噸，占地達6萬公頃 ,2010年僅生活垃圾每年產(chǎn)生量達3億噸。 -據(jù)中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報2011.01.241.2 固體廢物產(chǎn)生量2013年,261個大中城市一般工業(yè)固體廢物利用、處置情況21產(chǎn)生量：238306.23萬噸綜合利用量：146535.66萬噸處置量：70815.70萬噸 貯存量：19744.98萬噸 傾倒丟棄量：57.85萬噸 2013年各?。▍^(qū)、市）一般工業(yè)固體廢物產(chǎn)生情況（單位：萬噸）222013年一般工業(yè)固體廢物

8、產(chǎn)生量排名前十的城市23工業(yè)危險廢物利用、處置等情況24產(chǎn)生量：2937.05 萬噸 綜合利用量：1589.02萬噸 處置量：1209.31萬噸 貯存量：153.29萬噸 2013年各?。▍^(qū)、市）危險固體廢物產(chǎn)生情況（單位：萬噸）252013年工業(yè)危險廢物產(chǎn)生量排名前十的城市26占全部發(fā)布城市產(chǎn)生總量的40.82% 2013年各?。▍^(qū)、市）醫(yī)療廢物產(chǎn)生情況272013年醫(yī)療廢物產(chǎn)生量排名前十的城市28占全部發(fā)布城市產(chǎn)生總量的26.36% 城市生活垃圾產(chǎn)生情況（單位：萬噸）29產(chǎn)生量：16148.81萬噸 處置量：15730.65萬噸 處置率：97.41% 城市生活垃圾排名前十的城市30占全部發(fā)

9、布城市產(chǎn)生總量的26.34% 311.3 典型固體廢物處理與資源化 侵占土地污染大氣環(huán)境污染水環(huán)境污染土壤影響人類健康影響市容與環(huán)境衛(wèi)生 32侵占土地、污染土壤33污染大氣 揚塵青海格爾木沙塵暴反應(yīng)產(chǎn)生有害氣體危險品爆炸惡臭垃圾焚燒 日本東京某垃圾焚燒廠就在市區(qū)34旅游地垃圾污染35污染水體 垃圾山旁的水污染36傳染疾病和影響人類健康滋生鼠、蠅，導(dǎo)致傳染病菌繁殖，對人們健康構(gòu)成威脅。無害化處理率只有1.6，50以上的垃圾堆積在城市的死角，有害的垃圾進入環(huán)境，影響人們居住環(huán)境的衛(wèi)生狀況。37其他危害 特殊的固體廢物還可能造成燃燒、爆炸、接觸中毒、嚴重腐蝕等特殊損害383939固廢的污染途徑40固

10、體廢物源江河湖等地下水廢物處理地水生動植物食用水生動植物地下水肥料改良土壤食用植物污水處理廠懸浮大氣微粒污泥焚燒處理塵埃處置堆存 填埋： 地表層 地底層 深埋飲 用飼料奶、肉大氣肺皮膚人類疾病人類食品直接接觸污泥接觸浸入化學(xué)物質(zhì)型固體廢物的污染途徑41病原體型固體廢物的污染途徑42“四最”最難得到處置、最具綜合性的環(huán)境問題、最晚得到重視、最貼近的環(huán)境問題。 與廢水、廢氣相比，固體廢物具有以下幾個顯著特點：（1）數(shù)量巨大、種類繁多、成分復(fù)雜。散布在各處需收集（2）具有潛在的、長期的危害。固體廢物不具有流動性，難以擴散遷移、難以通過自然界物理、化學(xué)、生物等多種途徑進行稀釋、降解和凈化。“自我消化”

11、 過程是長期的、復(fù)雜的和難以控制的。（3）具有全過程管理的特點。（4）是各種污染物的源頭和終態(tài)。固體廢物的污染特性43廢物間的關(guān)系固體 廢物水污染物污染物 凈化大氣污染物源 宿控制“源頭”、處理好“終態(tài)物”是固體廢物污染控制的關(guān)鍵。一些有害氣體或飄塵，通過治理，最終富集成為廢渣，一些有害溶質(zhì)和懸浮物，通過治理，最終被分離出來成為污泥或殘渣固體廢物的宿、源性一些含重金屬的可燃固體廢物，通過焚燒處理，有害金屬濃集于灰燼中。這些“終態(tài)”物質(zhì)中的有害成分，在長期的自然因素作用下，又會轉(zhuǎn)入大氣、水體和土壤，故又成為大氣、水體和土壤環(huán)境的污染“源頭”。44各種污染物的關(guān)系圖 大氣土壤 水生物圈填埋場人蒸發(fā)

12、吸附滲濾或地表徑流塵沉降滲出沉淀蒸發(fā)塵呼出吸入飲水排泄食物飲水吸入45進行無害化處理與處置進行綜合利用或回收利用少產(chǎn)生或不產(chǎn)生固 廢準入、環(huán)評、結(jié)構(gòu)/工藝改進設(shè)計、采用無廢或少廢技術(shù)/精料延長使用壽命、消費觀念消毒 穩(wěn)定化 填埋 焚燒 固化處理 循環(huán)利用 翻新 逆向物流 綜合利用固體廢物污染控制“終端”控制防治污染“源頭”控制46固體廢物污染控制的特點需要從污染源頭起始，盡量少排或不排廢物需要強化對危險廢物污染的控制需要提高全民對固體廢物污染環(huán)境的認識，做好科學(xué)研究和宣傳教育。47生 產(chǎn) 過 程原料 能源技術(shù) 工藝設(shè)備過程 控制管理員工產(chǎn)品(包括副產(chǎn) 品和中間產(chǎn)品)廢棄物循環(huán)回用排放工業(yè)固體廢

13、物污染控制措施影響工業(yè)過程固體廢物排放量的8因素(6輸入2輸出)48生活 服務(wù)中循環(huán)經(jīng)濟意識廢物減量化、無害化積極推進分類收集廢物資源化合理的消費觀 消費結(jié)構(gòu)生活垃圾污染控制措施49固體廢物污染防治層次 廢物最小量化資源回收廢物處理最終處置廢物最小量化 產(chǎn)品配方 過程調(diào)節(jié) 設(shè)備設(shè)計資源回收 再使用 再生利用廢物處理 熱處理 化學(xué)處理 物理處理 生物處理最終處置 土地填埋 深地層處置50固體廢物處理與處置方法固體廢物處理：指通過物理、化學(xué)、生物等不同技術(shù)方法將固體廢物轉(zhuǎn)變成適于運輸、利用、儲存或最終處置的另一種形體結(jié)構(gòu)的過程。固體廢物處置：是指對已無回收價值或確定不能再利用的固體廢物（包括危廢）

14、最終置于符合環(huán)境保護規(guī)定要求的場所或者設(shè)施并不再回取的活動。51處理處置預(yù)處理 物化處理 生物處理熱處理陸地處置海洋處置 固體廢物壓實、破碎、分選、脫水等收集、運輸、壓實、破碎、分選、脫水氧化、還原、中和、固化等好氧堆肥、厭氧消化、微生物浸出等干燥、熱分解、焚燒、熱解、焙燒等土地耕作、土地填埋、深井灌注等深海填埋、遠洋焚燒等固體廢物污染控制與資源化方法521965年固體廢物處置法第一個固廢專業(yè)法規(guī) 1976資源保護及回收法RCRA 1980/1984年修訂,最全/詳盡有害固體廢物修正案實際是RCRA實施細則 1980年綜合環(huán)境對策保法“超級基金法”美國 1970年廢棄物處理及清掃法幾次修改相當(dāng)

15、完善 1991年促進再生資源利用法日本2002年放射性固廢法1979試行、1989年環(huán)保法2005年固廢法修訂中國1899年河流與港口法 固體廢物管理1995 年 固廢法相關(guān)固體廢物管理法規(guī)531234“3化”原則 “減量化” “資源化” “無害化”“3C”原則 “Clean” “Cycle” “Control” 全過程管理原則三同時原則“3R”原則 “Reduce” “Reuse” “Recycle” 末端治理首端治理首端治理固體廢物管理原則固廢法確定了廢物污染防治的“3化”原則和“全過程”管理原則固體廢物管理原則54固體材料再生能量對比55 固體廢物管理方法 (1) 劃定有害廢物與非有害廢

16、物的種類和范圍 (2) 建立固體廢物管理法規(guī) 56(1) 劃定有害廢物與非有害廢物的種類和范圍名錄法 ：根據(jù)經(jīng)驗與實驗，將有害廢物的品名列成一覽表，將非有害廢物列成排除表，用以表明某種廢物屬于有害廢物或非有害廢物，再由國家管理部門以立法形式予以公布。鑒別法 ：在專門的立法中，對有害廢物的特性及其鑒別分析方法以“標準”的形式予以規(guī)制。依據(jù)鑒別分析方法，測定廢物的特性，進而判定其屬于有害廢物或非有害廢物。 57危險固體廢物按照國家危險廢物名錄（2008）第二條具有下列情形之一的固體廢物和液態(tài)廢物，列入本名錄： （一）具有腐蝕性、毒性、易燃性、反應(yīng)性或者感染性等一種或者幾種危險特性的； （二）不排除

17、具有危險特性，可能對環(huán)境或者人體健康造成有害影響，需要按照危險廢物進行管理的。 第三條醫(yī)療廢物屬于危險廢物。醫(yī)療廢物分類目錄根據(jù)醫(yī)療廢物管理條例另行制定和公布。第四條根據(jù)國家危險廢物鑒別標準和鑒別方法認定具有危險特性的，屬于危險廢物。 58國家危險廢物名錄第六條家庭日常生活中產(chǎn)生的廢藥品及其包裝物、廢殺蟲劑和消毒劑及其包裝物、廢油漆和溶劑及其包裝物、廢礦物油及其包裝物、廢膠片及廢像紙、廢熒光燈管、廢溫度計、廢血壓計、廢鎳鎘電池和氧化汞電池以及電子類危險廢物等，可以不按照危險廢物進行管理。 將前款所列廢棄物從生活垃圾中分類收集后，其運輸、貯存、利用或者處置，按照危險廢物進行管理。第八條本名錄中有

18、關(guān)術(shù)語的含義如下： （一）“廢物類別”是按照控制危險廢物越境轉(zhuǎn)移及其處置巴塞爾公約劃定的類別進行的歸類。 49類 （四）“危險特性”是指腐蝕性（Corrosivity,C）、毒性（Toxicity,T）、易燃性（Ignitability,I）、反應(yīng)性（Reactivity,R）和感染性（Infectivity,In）.59Hazardous waste sharp wasteinfectivity wastechemistry waste druggery waste biologic wasteradwastebatteries wasteplastic waste危險固體廢物6060反應(yīng)性

19、傳染性腐蝕性毒性易爆性易燃性浸出毒性危險 特性小白鼠實驗放射性不包括pH 鋼腐蝕深度危險固體廢物的鑒別標準61我國危險廢物鑒別標準 GB5085.3-2007危險廢物鑒別標準 腐蝕性鑒別 GB5085.1-2007 危險廢物鑒別標準 急性毒性初篩 GB5085.2-2007危險廢物鑒別標準 浸出毒性鑒別 GB5085.3-2007危險廢物鑒別標準 易燃性鑒別 GB5085.4-2007危險廢物鑒別標準 反應(yīng)性鑒別 GB5085.5-2007危險廢物鑒別標準 毒性物質(zhì)含量鑒別 GB5085.6-2007危險廢物鑒別標準 通則 GB5085.7-20076262放 射 性 廢 物含放射性核素超過國

20、家規(guī)定限值的固體、液體和氣體廢物放射性廢物安全管理條例2011年11月30日國務(wù)院第183次常務(wù)會議通過，自2012年3月1日起施行。63管理制度 分類管理 工業(yè)固廢申報登記 環(huán)評及三同時 排污收費 限期治理 進 口廢物審批 危廢行政代執(zhí)行 危廢經(jīng)營許可 危廢轉(zhuǎn)移報告單 固體廢物管理制度64固體廢物管理標準廢物處置標準:含多氯聯(lián)苯廢物污染 控制標準 設(shè)施控制標準：生活垃圾填埋場污染控制標準 污泥農(nóng)用標準已經(jīng)或正在制定的如有關(guān)電鍍污泥、含鉻廢渣、磷石膏等廢物綜合利用的規(guī)范和技術(shù)標準方法標準污染控制標準綜合利用標準固體廢物管理標準分類標準國家危險廢物名錄、危險廢物 鑒別標準、進口廢物環(huán)境保護控制標

21、準(試行)等 固體廢物浸出毒性測定方法、 固體廢物浸出毒性浸出方法、 工業(yè)固體廢物采樣制樣技術(shù)規(guī)范65固廢管理的經(jīng)濟政策“排污收費”政策即根據(jù)固體廢物的特點，征收總量排污費和超標排污費。我國從2002年起開始實行垃圾收費制度關(guān)于進一步加強城市生活垃圾處理工作意見規(guī)劃了生活垃圾的處理目標，即到2015年，全國城市生活垃圾無害化處理率達到80%以上，直轄市、省會城市和計劃單列市生活垃圾全部實現(xiàn)無害化處理。到2030年，全國城市生活垃圾則要基本實現(xiàn)無害化處理，城鄉(xiāng)生活垃圾處理接近發(fā)達國家平均水平?！吧a(chǎn)者責(zé)任制” 政策“押金返還”制度：啤酒瓶“垃圾填埋費”政策：垃圾填埋稅66固體廢物管理的法律法規(guī)國家法律中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法是最重要、也是最基本的國家法律。95年10月30日，固廢防治法正式公布。1996