人工廢棄物處置與地質(zhì)環(huán)境環(huán)境系統(tǒng)的“耗散”分析主要內(nèi)容1.人工廢棄物的認(rèn)識(shí)2.人工廢棄物面臨的現(xiàn)狀3.人工廢棄物對(duì)地質(zhì)環(huán)境的影響4.人工廢棄物的處置方法及其對(duì)地質(zhì)環(huán)境的影響5.實(shí)例分析——煤矸石的運(yùn)用分析1.1固體廢棄物的定義固體廢棄物（SolidWaste）指人類(lèi)在生產(chǎn)建設(shè)、日常生活和其他活動(dòng)中產(chǎn)生的，在一定的時(shí)間和地點(diǎn)無(wú)法利用而被丟棄的污染環(huán)境的固態(tài)、半固態(tài)廢棄物質(zhì)。

1.4固體廢棄物的特征：資源和廢棄物的相對(duì)性固體廢物具有鮮明的時(shí)間和空間特征，是放錯(cuò)地方的資源廢棄物危害具有潛在性、長(zhǎng)期性固體廢物對(duì)環(huán)境的污染不同于廢水、廢氣，通常固體廢棄物對(duì)環(huán)境的污染危害比廢水、廢氣更持久，從某種意義上講，污染危害更大。1.2固體廢棄物來(lái)源廢棄物產(chǎn)生的根本原因：廢棄物的形成與產(chǎn)生取決于科學(xué)技術(shù)水平、工藝設(shè)備以及人們的環(huán)境意識(shí)很多各方面的因素。

人類(lèi)活動(dòng)許多環(huán)節(jié)都會(huì)產(chǎn)生固體廢棄物。在資源開(kāi)發(fā)和產(chǎn)品制造過(guò)程中必然產(chǎn)生廢棄物，任何產(chǎn)品經(jīng)過(guò)使用和消費(fèi)后也會(huì)產(chǎn)生廢棄物。1.3固體廢棄物分類(lèi)固體廢棄物按其來(lái)源可分為：礦業(yè)廢棄物：尾礦；廢礦石工業(yè)廢棄物：工業(yè)渣農(nóng)業(yè)廢棄物：秸稈；農(nóng)藥；糞便城市廢棄物：塑料；家用電器；生活用品放射性廢棄物：醫(yī)療廢物；核廢料

2.廢棄物面臨的現(xiàn)狀分析

我國(guó)正面臨經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)、環(huán)境狀況嚴(yán)峻、資源相對(duì)缺乏，環(huán)境問(wèn)題是擺在我們面前的一個(gè)十分嚴(yán)峻的問(wèn)題。據(jù)有關(guān)資料反映，我國(guó)每年產(chǎn)生的固體廢物可利用而沒(méi)有被利用的資源價(jià)值250多億元。發(fā)達(dá)國(guó)家廢棄資源綜合利用率達(dá)到了50％～80％，而我國(guó)只有30%，并且固體廢物無(wú)害化處置與發(fā)達(dá)國(guó)家相比相差甚遠(yuǎn)。我國(guó)人口量大以及粗放經(jīng)濟(jì)模式，固體廢棄物生產(chǎn)量也大，堆積量大，已占用了大量的農(nóng)田，對(duì)于固體廢棄物的處理這方面還是十分欠缺完善，而且人們對(duì)環(huán)境保護(hù)意識(shí)較低，對(duì)于固體廢棄物回收利用及分類(lèi)處理的基礎(chǔ)部分缺乏較強(qiáng)的認(rèn)識(shí)，更加側(cè)重于經(jīng)濟(jì)。返回目錄3.1侵占土地我國(guó)粗放的經(jīng)濟(jì)模式，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的同時(shí)，廢棄物逐年增加，處置率低，許多采取自然堆積方式，占用了大量的土地，加劇了我國(guó)人多地少的矛盾

。據(jù)估計(jì)，每堆積1萬(wàn)t廢渣約需占用0.067hm2的土地。截至2007年全國(guó)僅礦業(yè)開(kāi)發(fā)占用和損壞的土地面積為165.8萬(wàn)公頃。這種自然堆積有時(shí)產(chǎn)生次生重力災(zāi)害：渣石流、坍塌、滑坡3.2污染土壤和空氣污染土壤：固體廢物顆粒及其滲出液所含的有害物質(zhì)對(duì)土壤會(huì)產(chǎn)生污染改變土壤的物理結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)，影響植物營(yíng)養(yǎng)吸收和生長(zhǎng)影響土壤中微生物的活動(dòng)，破壞土壤內(nèi)部的生態(tài)平衡；3.2.2污染空氣

固體廢物在堆存、處理處置過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生有害氣體，對(duì)大氣產(chǎn)生不同程度的污染。露天堆放的固體廢物會(huì)因有機(jī)成分的分解產(chǎn)生有味的氣體，形成惡臭；以及固體廢物中的細(xì)微顆粒、粉塵等可隨風(fēng)飛揚(yáng)垃圾在焚燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生酸性氣體、粉塵和二噁英等，若不加以有效的處理，它們會(huì)排放到大氣中，污染空氣。垃圾在填埋處置后會(huì)產(chǎn)生甲烷、硫化氫等有害氣體，若無(wú)填埋氣收集設(shè)施，這些有害氣體就會(huì)排放到空氣中。3.4危害人體健康在固體廢物特別是有害固體廢物堆存、處理、處置和利用過(guò)程中，一些有害成分會(huì)通過(guò)水、大氣、食物等多種途徑為人類(lèi)所吸收，從而危害人體健康。返回目錄4.固體廢棄物的處置方法：

在固體廢物的處理與處置過(guò)程中，首先應(yīng)著重考慮其資源化，采用經(jīng)濟(jì)可行、安全可靠的先進(jìn)技術(shù)將固體廢物循環(huán)再利用；其次考慮有效的處理與處置技術(shù)，使固體廢物得到無(wú)害化處置。目前，廣泛采用的固體廢棄物的處置方法主要有：1·露天填埋法2.焚燒法3·衛(wèi)生填埋法4·堆肥法5·綜合利用法（資源化處理）4.1露天填埋法：對(duì)廢物不作任何預(yù)處理而將固體廢物直接填入溪谷、天然洼地、廢棄的卵石坑或采石場(chǎng)，而不進(jìn)行任何處理。4.3堆肥法：堆肥法：有機(jī)廢棄物在微生物作用下，發(fā)生生物化學(xué)反應(yīng)而降解形成一種類(lèi)似腐殖質(zhì)土壤的物質(zhì)。優(yōu)點(diǎn)：肥料產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益；實(shí)現(xiàn)回收利用缺陷：經(jīng)歷復(fù)雜的分選工藝；堆肥周期長(zhǎng)4.4土地衛(wèi)生填埋法：

衛(wèi)生填埋：將廢物限制在盡可能小的區(qū)域內(nèi)，并進(jìn)行壓縮和分層處置，每層廢棄物的表面均用土料覆蓋，共同構(gòu)成一個(gè)填筑單元，與周?chē)沫h(huán)境隔絕。優(yōu)點(diǎn)：能有效的降低對(duì)環(huán)境的污染缺陷：占用大量土地防滲漏系統(tǒng)剖面圖防滲技術(shù)：

1底部防滲層2間隔粘土層3側(cè)襯4封頂層底部防滲層：防止?jié)B出液下滲；匯集滲出液便于抽出處理間隔粘土層：粘土顆粒的吸附和離子交換凈化淋溶水；減緩雨季降水的下滲側(cè)襯和封頂層：起隔水作用

地形條件：充分利用低洼地帶；遠(yuǎn)離洪水泛濫去；土壤條件：填埋場(chǎng)的底層土壤應(yīng)有較好的抗?jié)B透性，以防浸出液對(duì)地下水質(zhì)的污染氣象條件：一般應(yīng)選擇蒸發(fā)量大于降水量的環(huán)境；一般選在干燥地區(qū)地質(zhì)條件：有穩(wěn)固的地基，減少沉降變形；避免活動(dòng)性斷裂帶；避免下部巖溶發(fā)育；避免下部裂隙發(fā)育水文地質(zhì)條件：地下水位低于規(guī)定的要求；避免地下水補(bǔ)給地表水地帶

地質(zhì)填埋對(duì)地質(zhì)環(huán)境的要求，如下:4.5綜合利用法綜合利用是實(shí)現(xiàn)城市廢棄物資源化其實(shí)質(zhì)是通過(guò)模仿自然生態(tài)鏈系統(tǒng)，按照物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的規(guī)律重新構(gòu)建經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)，尋求環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)綜合效益的最大化。

回收再利用生態(tài)養(yǎng)殖返回目錄3）污染水體煤矸石隨大氣降水和地表徑流進(jìn)入河、湖等地表水體；或直接排入江、河、湖、造成更大的地表水體污染；成淋溶滲入土壤，進(jìn)入地下水體，污染土壤和地下水環(huán)境。長(zhǎng)期處于風(fēng)化，氧化和浸泡環(huán)境。煤矸石發(fā)生了一系列物化反應(yīng)及生成物轉(zhuǎn)移（如：重金屬離子等）4）次生災(zāi)害（露天自然成堆的現(xiàn)狀），煤矸石呈錐形或脊形堆放。煤矸石塊徑數(shù)厘米至數(shù)十厘米。傾倒的煤矸石塊在堆存體中自然分選這樣形成的矸石山很不穩(wěn)固。特別是一些經(jīng)較長(zhǎng)時(shí)間風(fēng)化，氧化成雨水滲透浸泡后，煤矸石所含有的殘煤和黏土膨脹松軟、顆粒細(xì)化，導(dǎo)致荷載能力降低，出現(xiàn)渣石流，坍塌，滑坡等重力災(zāi)害。

案例：1972年美國(guó)西弗吉尼亞的布法羅山谷連降72h暴雨，降雨量達(dá)9.4cm，使堆在山谷中的矸石蓄水壩破裂，近50萬(wàn)m3的水?dāng)y帶近17萬(wàn)m3矸石傾瀉下游，沖毀了大量建筑物，使100余人死亡。4000多人無(wú)家可歸。煤矸石的處置：煤矸石產(chǎn)量大，物化性能復(fù)雜多變，受其成分，技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件及區(qū)位等因素制約。其中有相當(dāng)數(shù)量在近期及今后較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)很難實(shí)現(xiàn)資源化（即綜合利用）。煤矸石是產(chǎn)量較大的廢