1、固體廢物處理處治工程教學大綱課程名稱固體廢物處理處治工程總學時54（中/英文）（Soli Waste Treatment an isposal Engineering）課程編號21014367周學時3學分3課程性質授課教室專業(yè)必修2205901902905授課關于象環(huán)境工程三年級學生授課時間先修課程要求周五、79 節(jié)課高等數(shù)學、物理、化學、環(huán)境微生物學任課姓名朱芬芬職稱副教授教師辦公時間及地:周一周五，環(huán)境學院223信息辦公電話：82502694 HYPERLINK mailto: 姓名：無助教助教辦公（答疑或輔導）時間信息習題課地點、時間：助教聯(lián)系電話、郵箱地址：平時考核考核類型課程作課程設

2、計/ 實踐期中考試考核（6070 %）占總考方式比例2030 %3040 %0 %期末考核（3040 閉卷考試注：平時考核（）課程作業(yè)（）研討交流（%+期中考核（ 2：平時考核應占總成績的40-70%。二、任課教師簡介2.5朱芬芬副教授，本科、碩士、博士訣別畢業(yè)于同濟大學環(huán)境學院、清華大學環(huán)境學院和日本京都大學都市環(huán)境工程系。專業(yè)從事固體廢物領域研究工作十多年。研究內容囊括城市污泥制備生物柴油、污水廠中有機磷酸酯的行為研究、燃燒進程中PM 的釋放規(guī)律與控制技術研究、焚燒飛灰水洗燒結除氯工藝及機理研究等。主持并且參與過水專項、國家自然科學基金、北京市自然科學基金、企業(yè)橫向項目的研究。發(fā)表論文四十

3、余篇，囊括EST、WR、JHM、WM 等環(huán)境工程領域頂級期刊。2.5三、課程簡介預處理技術。固體廢物的三大主要處理技術：焚燒、堆肥和填埋的技術原理、關預處理技術。固體廢物的三大主要處理技術：焚燒、堆肥和填埋的技術原理、關危險廢物的固化穩(wěn)定化技術。產(chǎn)業(yè)固體廢物的資源化工藝等。教學目標：希望學生經(jīng)過學習本課程達到以下要求。 1）掌握固體廢物的基本概念、污染特性、物理化學特性及相應測定方法；預處理技術的分類、原理與作用；焚燒、堆肥、填埋的技術原理、工藝流程、關鍵技術參數(shù)、二次污染物及控制措施；危險廢物的浸出毒性辨別方法、安全填埋的處治要求。 2）了解固體廢物處理處治的發(fā)展歷史、現(xiàn)狀、危險廢物的固化穩(wěn)

4、定化技術。 3）能夠進行小型的固廢處理裝置的模擬調試運行，并且簡單分析其運行狀況?？梢赃M行簡單的固廢小課題研究。課程特點： 固體廢物處理處治工程是環(huán)境工程專業(yè)的三大主干專業(yè)必修課。關于應著環(huán)境工程水、氣、固三大主要研究領域中的固廢領域。本課程原來設計3 1本學期將嘗試引入課程設計/實踐的內容，將學生分組進行小試裝置的試調試運行。另外，本課程還將安排一次固廢處理處治設施的觀賞實習。因此，本課程將是具有理論課、課程設計/實踐、實驗課程、觀賞實習的課程。行。另外，本課程還將安排一次固廢處理處治設施的觀賞實習。因此，本課程將是具有理論課、課程設計/實踐、實驗課程、觀賞實習的課程。四、學習要求與建議請同

5、學們高度重視課程設計/實踐內容的學習，在這個內容里，同學們將親自動手啟動，并且實施運行小試設備，這將加深同學們關于固廢領域三大主要處理技術的認識和理解。關于以后的工作和實驗研究都很有幫助。除此之外，也請重視實驗課程的學習，實驗課程是關于固廢研究中重要的基礎實驗內容進行訓練的部分。它將是以后從事相關工作和研究的基礎。五、教學內容、要求和進度第一周 3 課時第一章： 緒論第一節(jié)：什么是固體廢物及固體廢物的分類第二節(jié)：固體廢物管理/處理的歷史第三節(jié)：固體廢物污染的特性第四節(jié)：固體廢物處理處治的現(xiàn)狀【課堂教學內容與要求】掌握固體廢物的定義和分類，理解危險廢物的形態(tài)多樣化。了解固體廢物管理的歷史，認識到

6、固體廢物來源的廣泛性、與水、大氣、土壤污染的密切性。了解固體廢物處理處治的地區(qū)差異性?！菊n外學習內容與要求】查閱資料了解各個階段固廢治理/管理的驅動力是什么？思考為什么固體廢物處理處治會遇到很多問題和阻力。固體廢物處理處治技術經(jīng)歷了這么長時間的發(fā)展，為什么還是堆肥、填埋、焚燒為主。第二周第三周3-6 課時第二章： 固體廢物處理處治基礎第一節(jié)：城市生活垃圾產(chǎn)生量預測方法第三節(jié)：固體廢物的取樣方法第五節(jié)：固體廢物的收集運輸【課堂教學內容與要求】固體廢物基本性質的檢測方法、理解其意義及作用。充分理解垃圾分類的困 難、以及各種收集方法的利弊和適用場所?！菊n外學習內容與要求】查閱資料求證各國垃圾分類的實

7、況。以及各國固體廢物分類所屬的區(qū)別。第四周 3 課時第一個實驗：校園生活垃圾的采樣與分析參看實驗課教學大綱第五周 3 課時第一節(jié)：固體廢物的破碎第二節(jié)：固體廢物的分選【課堂教學內容與要求】理解壓實、破碎、分選的原理和意義。熟悉破碎和分選的類型和適用處理關于象。部署課程設計/實踐內容和分組：1）校園生活垃圾收集系統(tǒng)設計；2）有機質垃圾好氧堆肥/發(fā)酵小試裝置調試運行；3）生活垃圾填埋小試裝置調試運行；4）垃圾靜態(tài)燃燒優(yōu)化運行?！菊n外學習內容與要求】查閱資料了解一些生活垃圾預處理工藝流程、關切其中采用的方法以及先后順序和原因。查閱資料開始撰寫課程設計/實踐的背景、研究內容和計劃。第六周 3 課時第四

8、章： 危險廢物的固化/第一節(jié)：危險廢物的固化/穩(wěn)定化原理第二節(jié)：危險廢物的固化/穩(wěn)定化技術第一節(jié)：三大技術概要【課堂教學內容與要求】了解各種固化/穩(wěn)定化技術，理解其原理，并且能夠關于一些重點的反映方程式進行分析，重點的原理反映可進行理論計算。理解固化和穩(wěn)定化之間的關系。各課程設計/實踐分組匯報進度。本次各小組主要匯報背景、報告主要內容、進度安排等。教師指導，其他小組可進行討論?！菊n外學習內容與要求】查閱資料了解最新的危廢資源化技術、以及這些已有技術的最新研究成 果。根據(jù)上課討論內容，修改課程設計/內容的探索，設計安排實驗內容，進行實驗。第七周 3 課時第五章： 堆肥、焚燒、填埋三大固體廢物處理

9、處治技術第二節(jié)：生活垃圾焚燒技術【課堂教學內容與要求】掌握哪些生活垃圾的性質會影響焚燒系統(tǒng)的運行、以及其原因。知道焚燒系統(tǒng)的組成及各個組成部分的功能。知道焚燒爐運行的主要控制參數(shù)及理論反映方程式。各課程設計/實踐分組匯報進度，教師指導，其他小組可進行討論?！菊n外學習內容與要求】查閱教科書、文獻資料，根據(jù)已有實驗結果分析實驗設計情況，有必要的需改進實驗設計。關于二次污染物進行力所能及的收集、檢測和分析。第八周 3 課時第二個實驗：固體廢物浸出毒性實驗參看實驗課教學大綱第九周 3 課時第五章： 堆肥、焚燒、填埋三大固體廢物處理處治技術第二節(jié)：生活垃圾焚燒技術及其他熱處理技術【課堂教學內容與要求】了

10、解生活垃圾焚燒爐的爐型、爐排結構。知道生活垃圾焚燒爐煙氣污染控制系統(tǒng)的工藝流程及原理。掌握哪些生活垃圾的性質會影響焚燒系統(tǒng)的運行、以及其原因。了解其他熱處理技術的區(qū)別、產(chǎn)物和運行條件的差異，適用關于象等。各課程設計/實踐進行課程設計或者實踐?！菊n外學習內容與要求】查閱教科書、文獻資料，根據(jù)已有實驗結果分析實驗設計情況，優(yōu)化小試實驗研究，使系統(tǒng)穩(wěn)定運行，并且監(jiān)測其二次污染物。第十周 3 課時第五章： 堆肥、焚燒、填埋三大固體廢物處理處治技術第三節(jié)：生活垃圾堆肥技術【課堂教學內容與要求】知道生活垃圾生物處理的原理、反映方程式、其適用范圍、主要的工藝控制參數(shù)。各課程設計/實踐分組匯報進度，教師指導，

11、其他小組可進行討論?！菊n外學習內容與要求】查閱教科書、文獻資料，根據(jù)已有實驗結果分析實驗設計情況，優(yōu)化小試實驗研究，使系統(tǒng)穩(wěn)定運行，并且監(jiān)測其二次污染物。第十一周 3 課時第五章： 堆肥、焚燒、填埋三大固體廢物處理處治技術第三節(jié)：生活垃圾堆肥技術及厭氧消化技術【課堂教學內容與要求】了解生活垃圾堆肥/污泥堆肥的工藝流程、二次污染物的控制技術、產(chǎn)品的評判方法。掌握厭氧消化技術的原理、反映方程式、重要的工藝參數(shù)、工藝流程。了解厭氧消化的預處理技術及發(fā)展。各課程設計/實踐分組課程設計或者實踐?！菊n外學習內容與要求】查閱教科書、文獻資料，根據(jù)已有實驗結果分析實驗設計情況，優(yōu)化小試實驗研究，使系統(tǒng)穩(wěn)定運行

12、，并且監(jiān)測其二次污染物。第十二周 3 課時第三個實驗：固體廢物元素分析前處理參看實驗課教學大綱第十三周 3 課時第五章： 堆肥、焚燒、填埋三大固體廢物處理處治技術第三節(jié)：生活垃圾衛(wèi)生填埋【課堂教學內容與要求】知道衛(wèi)生填埋作為處治方法存在的必要性和重要性。了解衛(wèi)生填埋技術的發(fā)展歷程。知道衛(wèi)生填埋場的基本構成，以及填埋作業(yè)操作進程、二次污染產(chǎn)生的種類。各課程設計/實踐分組匯報進度，教師指導，其他小組可進行討論?！菊n外學習內容與要求】查閱教科書、文獻資料，根據(jù)已有實驗結果分析實驗設計情況，優(yōu)化小試實驗研究，使系統(tǒng)穩(wěn)定運行，并且監(jiān)測其二次污染物。第十四周 3 課時觀賞某大型固廢處理處治廠。第十五周 3

13、 課時第五章： 堆肥、焚燒、填埋三大固體廢物處理處治技術第三節(jié)：生活垃圾衛(wèi)生填埋和危險廢物的安全填埋【課堂教學內容與要求】知道生活垃圾填埋場二次污染產(chǎn)生的理論方程式、計算方法、控制方法。了解填埋場的設計，可做簡單的計算。知道安全填埋的適用關于象，技術特點和衛(wèi)生填埋的區(qū)別。各課程設計/實踐總結匯報（1）。【課外學習內容與要求】查閱教科書、文獻資料，根據(jù)老師建議修改最后的總結匯報。第十六周 3 課時第六章： 城市生活污泥的處理處治與資源化第七章： 固體廢物處理處治的管理【課堂教學內容與要求】知道城市生活污泥的特性，了解其危害性和資源化的物質基礎。污水廠內常用的處理工藝流程和每個單元的功能。污水廠外

14、常用的幾種處理處治方式的技術特點、優(yōu)缺陷和適用范圍。我國的固體廢物管理政策及要求。生命周期分析/評判的基本理論介紹。各課程設計/實踐總結匯報（2）。【課外學習內容與要求】查閱教科書、文獻資料，根據(jù)老師建議修改最后的總結匯報。第十七周 3 課時計算題練習課、復習答疑。六、推薦教材及閱讀文獻（囊括按章節(jié)提供必讀文獻和參考文獻教材：何品晶.固體廢物處理與資源化技術，高等教育出版社，2017參考教材：蔣建國. 固體廢物處治與資源化。化學工業(yè)出版社。2015TchobanoglousG,TheisenH,VigilS.IntegrateSoliwastemanagement: engineering p

15、rinciples an management issues.New Yorl: McGraw-Hill ChristensenTH.SoliWastetechnology&management.NewYork:Wiley課程負責人（簽字：基層教學組織（教研室）負責人（簽字學院（系、部主管領導（簽字：學院（系、部（蓋章） 年 月 日固體廢棄物處理處治工程實驗課程教學大綱一、課程基本信息課程名稱（中文）固體廢物處理處治工程（英文）Soli Waste Treatment an isposal Engineering課程編號ES104605課程編號ES104605課程性質先修課程無授課關于象54其

16、中：理論教學課時總學分（課時）其中：課程設計/實踐課時其中：實驗教學課時年級學生181818課程簡介焚燒、堆肥和填埋的技術原理、關鍵技術進程、技術參數(shù)、藝流程、二次污染控制措施等。危險廢物的辨別特性、危險物的固化穩(wěn)定化技術。產(chǎn)業(yè)固體廢物的資源化工藝等。教學目標施；危險廢物的浸出毒性辨別方法、安全填埋的處治要求。定化技術。能夠進行小型的固廢處理裝置的模擬調試運行，并且簡單分析其運行狀況?？梢赃M行簡單的固廢領域研究。二、教師基本信息教師教師姓名朱芬芬職稱副教授信息辦公時間及地點：周一223辦公電話、郵箱地址：82502694，辦公電話、郵箱地址：82502694， HYPERLINK mailto

17、: 姓名：無助教助教辦公（答疑或輔導）時間：信息郵箱地址三、實驗項目試驗試驗序號實驗項目名稱場所工樓901、902實驗周次實驗分組課時人數(shù)1實驗一校園生活垃圾的采樣與分析3-63-4實驗二固體廢物浸出毒性實驗理工樓901、90213-63-4實驗三固體廢物元素分析前處理理工樓901、90213-63-4四、實驗安排實驗一校園生活垃圾的采樣與分析實驗目的 1）學習制定生活垃圾采樣計劃，掌握生活垃圾采樣方法； 2）了解學校生活垃圾樣本的物理成分；實驗內容制定采樣計劃根據(jù)課堂指定的生活區(qū)，制定針關于該區(qū)域的生活垃圾采樣計劃。采樣現(xiàn)場條件等選用適宜的采樣方法，最常選用的是單一隨機采樣法和分層隨機采樣法

18、。第三，考慮采取樣本的便利性、目標垃圾的產(chǎn)生方式、危險性和樣品數(shù)的保證等因素，確定采樣點。第四，根據(jù)便于使用和洗滌、保證樣本物理和（或）化學分析用體積、不造成樣本交叉污染以及節(jié)省成本與勞務費用的原則選擇采樣設備和樣本容器。最后，列出樣本質量保證與質量控制措施。實際簡化取樣：桶、教室里的垃圾桶、宿舍每層的垃圾收集桶等。采樣n；1n1個樣本，并且采取不小于最小樣本量的樣本數(shù)量；n1按各層的大小（重量、體積、面?zhèn)€樣本，并且采取不小于最小樣本量的樣本數(shù)量。實際簡化取樣：每組在每個垃圾收集點取大約一個中型塑料袋的垃圾（L。制樣備分析試樣。在分檢的同時依照表 1-4 做好記錄，以用于物理成分分析。分析物理

19、成分根據(jù)制樣階段的分檢記錄，分類稱量計算各成分組成。Ci 濕M 100100 C Ci 干Ci 濕i 水100 C水式中：Ci濕濕基某成分含量，；M i某成分重量，kg； M 樣本總總量，kg；Ci干干基某成分含量，；C某成分含水率，%；i 水C樣本含水率，%。水含水率垃圾含水率的分析步驟為：15mm 105 548h，取下冷卻后稱重。12h，再稱重，直至恒重。計算含水率Ci 水 1mMj 濕Mj 干 100j1j濕式中：C水iCi水Ci濕100Ci某成分含水率，%；樣本含水率，%；C某成分濕重，g；i 濕M每次某成分濕重，g；j 濕M每次某成分干重，g；j 干n各成分數(shù)； m容重垃圾容重的分

20、析步驟為：100L24垃圾容重灰分和可燃物含量1000稱量次數(shù)每次稱量重量（kg） 樣本體積（L）815815圾試樣中的可燃物含量。其分析步驟為，稱取并且記錄下一系列坩鍋重量。中加入適當?shù)牧?，稱取并且記錄重量。（或燃燒爐815101h， 然后取下冷卻。訣別稱重并且計算含灰量，最后結果取平均值。 C100式中：A S CA垃圾試樣的含灰量，%；R815S灼燒前坩鍋和試樣重量； C坩鍋的重量。100-A粒度垃圾粒度分析步驟為：到大排放；稱取并且記錄需篩分的試樣重量；15min；將每個帶有試樣的篩子稱重后，計算各個篩子上微粒的百分比。微粒重量 篩子重量微粒百分比（%）=總試樣重量器材使用鼓風干燥箱、馬弗爐、坩堝、萬分之一分析天平、鑷子、蒸發(fā)皿等實驗二固體廢物浸出毒性實驗實驗目的了解毒性浸出的相關概念；（GB5085.3-2007HJ/T299-2007；了解我國固體廢物浸出毒性的相關標準。實驗內容稱取510g（其他廢物105烘干恒重至0.01g，計算含水率。毒性浸出實驗根據(jù)HJ