第十章 固体废物处理、处置和利用.ppt.ppt
《第十章 固体废物处理、处置和利用.ppt.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第十章 固体废物处理、处置和利用.ppt.ppt(146页珍藏版)》请在课桌文档上搜索。
1、第十章 固体废物的处理、处置和利用,Solid Waste Pollution,第一节 固体废物概述,一、概念,固体废物(Solid Waste)亦称废物,人类生产和消费活动产生的没有“利用价值”而被遗弃的固体或半固体物质。固体废物:人类在生产过程和社会生活活动中产生的不再需要或没有利用价值而被遗弃的固体或半固体物质。,二、固体废物的分类,我国从固体废物管理的角度出发,将其分为生活垃圾、工业固体废物和危险废物等三类。,生活垃圾,根据相关统计,2009年我国660个设区城市的垃圾清运量为1.57亿吨。全世界垃圾年均增长速度为8.42%,而我国垃圾增长率达到10%以上,后者已成为世界上垃圾包围城市
2、最严重的国家之一。“三分之二的中国城市面临垃圾围城,这种说法并不夸张,反映了事实情况。”清华大学环境与工程学院博士生导师、“固体废物处理与环境安全”教育部重点实验室主任聂永丰坦言。,白色污染,所谓“白色污染”,是人们对塑料垃圾污染环境的一种形象称谓。它是指用聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物制成的各类生活塑料制品使用后被弃置成为固体废物,由于随意乱丢乱扔并且难于降解处理,以致造成城市环境严重污染的现象。“白色污染问题”已成为世界性公害,一般塑料制品在自然界中的降解周期是200400年,掩埋在土壤中(农用塑料薄膜),妨碍农作物生长;被牲畜误吃,轻者消化系统得病,重者死亡;焚烧则释放出大量有
3、毒气体。因此,国家已采取措施禁止使用“白色污染”制品,我国规定2001年全部禁止使用一次性快餐盒。,巨大的垃圾量绝对不仅仅意味着审美问题,它严重地危害人类:缩小了生活空间:1 t 垃圾平均需要45 m3 的空间,如果简单地将垃圾杂乱地堆放在市郊,几年内在城市之间就会出现山似的障碍。由病原体直接危害健康:家庭垃圾和废物中藏有很多细菌,其中很多是病原菌如链球菌、葡萄球菌等,它们可在垃圾中存活一个星期甚至一个月,因为垃圾营养丰富,昆虫和老鼠也都在此居住,因而把病原菌传播很远。造成空气污染和地下水污染,间接损害健康。高含量的有机物成分被微生物分解,同时,垃圾堆的温度升高,蒸发的水分把许多有毒的和有难闻
4、气味的物质带到空气中,污染大气,在降雨之后,垃圾堆中形成的渗漏水浸入地下后污染地下水等。,工业固体废物,工业固体废物(Industrial Solid Wastes)是指在工业生产、加工过程中产生的废渣、粉尘、碎屑、污泥,以及在采矿过程中产生的废石、尾砂等。工业废物数量庞大,种类繁多,成分复杂,处理相当困难,目前只有不多的几种工业废物得到利用,大部分工业废物仍以消极堆存为主,部分有害的工业固体废物采用填埋、焚烧、化学转化及生物处理等方法进行处置。工业废物消极堆放不仅占用大量土地,造成土地资源的浪费,而且,许多工业废渣含有易溶于水的物质,通过淋溶会污染土壤和水体,有的还散发臭气和毒气污染大气等。
5、,危险废物,危险废物(Hazardous Wastes)是指对人类、动植物现在和将来会构成危害的,没有特殊的预防措施不能进行处理或处置的废弃物。它具有毒性(如含重金属的废物)、爆炸性(如含硝酸铵等废物)、易燃性(如废油和废溶剂等)、腐蚀性(如废酸和废碱)、化学反应性(如含铬废物)、传染性(如医院临床废物)、放射性(如核反应废物)等一种或几种以上的危害特性。,三、固体废弃物的特点,资源性,污染的“特殊性”,严重的危害性,用废弃的塑料制品制成的艺术品,用废金属制成的健身器材。,侵占大量土地:譬如我国北京光是三环路与四环路之间的垃圾就占地七千多亩。污染农田:垃圾肥造成土壤渣化,而渣化土比正常土每天每
6、亩损失水分0.5-1吨。联邦德国有一冶金厂,附近的土壤生成的植物含铅量为一般植物的80-200倍。污染地下水:矿山、钢铁厂等排放的工业废渣中,含有不少有害物质,如砷、汞、铅、铬等,这些有害物质日晒雨淋,会渗入地下,从而使地下水受到污染。污染大气:工业废渣中的有些有机物质,能在一定温度下通过生物分解产生恶臭,从而污染大气。传播疾病:生活垃圾中含有病菌、寄生虫,如果直接用来作为农家肥料,人吃了施了这种肥料的蔬菜、瓜果,就可能得传染病。,严重的危害性,北京市市政市容委的数据显示,2008年以来,北京市居民和单位生活垃圾产生量日均达到1.84万吨,垃圾增量目前仍按照每年8左右速度持续上升,按此估算,预
7、计2015年北京市垃圾年产量将达到1152万吨,约每日3万吨。与此形成反差的是,北京市垃圾处理能力严重不足,垃圾场超负荷运行。,新闻,北京每年填埋垃圾至少需要占用500亩的土地,几乎要消耗掉两个小村庄,用于垃圾填埋的土地征用工作已经变得非常困难。,2002年起投入使用的广州兴丰垃圾填埋场每天要“吃入”生活垃圾9000吨,相当于在两天内就能堆出一座24层高的垃圾大楼。照此速度,这个设计寿命为20年的填埋场将在2012年左右“寿终正寝”。这意味着,广州快速增长的垃圾,将面临无处可埋的困局。广州市市长张广宁曾感叹:“垃圾的增量比GDP还快!”,新闻,四、固体废物的处理原则和方法,固体废物处理(Tre
8、atment of Solid Wastes),是指通过物理、化学、生物等不同方法,使固体废物转化成适于运输、贮存、资源化利用以及最终处置的一种过程。我国于20世纪80年代中期提出了“无害化”、“减量化”、“资源化”的控制固体废物污染的技术政策,今后的趋势也是从无害化走向资源化。,固体废物的处理原则,1、“无害化”固体废物“无害化”(Innocuity)处理是指将固体废物通过工程处理,达到不损害人体健康、不污染周围自然环境的目的。目前,固废“无害化”处理技术有:垃圾焚烧、卫生填埋、堆肥、粪便的厌氧发酵、有害废物的热处理和解毒处理等。其中“高温快速堆肥处理工艺”、“高温厌氧发酵处理工艺”,在我国
9、都已达到实用程度,“厌氧发酵工艺”用于废物“无害化”处理的理论已经成熟,具有我国特点的“粪便高温厌氧发酵处理工艺”在国际上一直处于领先地位。,2、“减量化”固体废物的“减量化”(Minimization)是指通过适宜的手段减少和减小固体废物的数量和容积。即:减少固体废物的产生。对固体废物进行处理利用。人们必须注重资源的合理、综合利用,包括采用经济合理的综合利用工艺和技术,制定科学的资源消耗定额等。另外,对固体废物采用压实、破碎、焚烧等处理方法,也可以达到减量和便于运输、处理的目的。,3、“资源化”固体废物“资源化”(Resource Recovery)是指采取适当的工艺技术,从固体废物中回收有
10、用的物质和能源。近40年来,固体废物的数量以惊人的速度不断增长,而世界资源也正以惊人的速度被开发和消耗,维持工业发展命脉的石油和煤炭等不可再生资源已经濒于枯竭。在这种形势下,欧美及日本等许多国家纷纷把固体废物资源化列为国家的重要经济政策。世界各国的废物资源化的实践表明,从固体废物中回收有用物资和能源的潜力相当大。,美国资源回收的经济潜力,固体废物资源化的优势,固体废物资源化的优势很突出,主要有:生产成本低,例如用废铝炼铝比用铝矾土炼铝可减少资源9097%,减少空气污染95%,减少水质污染97%;能耗少,例如用废钢炼钢比用铁矿石炼钢可节约能耗74%;生产效率高,例如用铁矿石炼1吨钢需8个工时,而
11、用废铁炼1吨电炉钢只需23个工时;环境效益好,可除去有毒、有害物质,减少废物堆置场地,减少环境污染。,日本循环型社会实践,1970年废物处理法的制定1991年再生资源利用促进法的制定1991年废物处理法的修订(明确提出控制排放、再生利用等减量化措施)1993年环境基本法的制定1994年环境基本计划的制定1995年容器及包装物循环利用法的制定1997年废物处理法的修订(新建立再生利用认证制度、加大对非法倾倒的控制力度)1998年家电循环利用法的制定2000年循环型社会形成推进基本法的制定2000年再生资源利用促进法的修订资源有效利用促进法2000年废物处理法的修订(强化控制产生的措施以及对于不正
12、确的处理采取的措施)2000年建筑材料循环利用法的制定2000年食品循环利用法的制定2000年 绿色采购法的制定2000年 新环境基本计划的制定(对1994年的环境基本计划的变更)2002年汽车循环利用法的制定2003年循环型社会形成推进基本计划的制定,完善循环经济的政策法规体系,废弃物处理法,资源有效利用促进法,容器包装物循环利用法,废家电由零售商等从消费者手中回收由生产行业等进行再商品化,由工程的承建商分类拆解建筑物建筑废料等的再生 资源化,由食品的制造、加工、销售行业对食品废弃物等进行再生利用,环境基本法,循环,自然循环,社会的物质循环,环境基本计划,由市町村分类回收容器与 包装物由容器
13、和包装物的生产和 利用行业进行再商品化,基本原则、国家、地方政府、企业、国民的责任和义务国家的政策循环型社会推进基本计划国家其他计划的根本,循环型社会推进基本法(基本框架法),确保社会的物质循环控制天然资源的消费降低环境负荷,推动再生利用,废弃物的正确处理,控制废弃物的产生包括废弃物的正确处理(再生利用)限制废弃物处理设施的设置对废弃物处理行业的限制制定废弃物处理标准 等,再生资源的再生利用设计便于再生利用的结构和材质等为促进分类回收用标志注明促进副产品的有效利用,ReduceRecycleReuse Recycle,根据个别产品特性规定的法律,瓶、瓶、纸制和塑料制容器包装物等,空调、冰箱电视
14、、洗衣机,()(3),绿色采购法(国家率先推动再生品等的采购),2001.4全面执行,2001.5全面执行,2001.4全面执行,1997.4部分执行2000.4全面执行,2001.4修订执行,2002.5全面执行,1994.8全面执行,2001.1全面执行,2003.1部分执行,相关行业回收废旧汽车、回收 氟利昂、拆解、粉碎制造行业等对气囊和粉碎机处 理后的废渣进行再资源化、销 毁氟利昂,木材、混凝土、沥青,食品残渣,汽车,家电循环利用法,食品循环利用法,建筑材料循环利用法,汽车循环利用法,(1)排放者负责废物等的排放者应对于自身排放的废物负有正确进行循环利用和处置的责任目的是合理地控制废物
15、的产生、提倡再利用、促进再生循环(3R)及无害化处置(2)生产者责任延伸生产者在其生产的产品使用和废弃后,还应对产品的正确再生利用和处置负一定责任改进产品等的设计和材质,提供产品等的相关信息,对使用过的产品等进行回收及循环利用,完善循环经济的政策法规体系,400万日元残币,400万日元残币,家电循环利用法概要,背景大部分填埋处理(回收一部分金属)含有铁、铝、玻璃等有用的资源 责任分担消费者:支付收集及运输、再商品化的费用零售业者:回收义务制造业者及进口商:再商品化义务 适用对象产品 电视机、空调、冰箱、洗衣机 收集、运输 零售业者(家电商店大约8万家)有义务回收自己曾卖出的家电、或在客户购买新
16、产品时根据其要求回收旧产品 交到指定的场所(全国有190处)再商品化等 制造业者、进口商通过法律适用对象产品的再商品化达到一定的再生利用率(50%60%)回收空调、冰箱的氟类物质(CFCs)再商品化工厂(全国有41家),家电循环利用法概要,再商品化费用(大型家电厂家)空调 3500日元(人民币250元)电视机 2700日元(人民币190元)冰箱 4600日元(人民币330元)洗衣机 2400日元(人民币170元),建设生态园的地区分布图(2003年4月),香川县直岛町(熔渣粉灰),北海道(家电、纸制容器包装),札幌市(PET、废塑料),长野县饭田市(PET、废纸),富山县富山市(木制废物、废塑
17、料),广岛县(RDF、灰渣、聚酯混纺废旧衣料品),兵库县(废轮胎),山口县(垃圾焚烧灰用于水泥原料),福冈县大牟田市(RDF),熊本县水俣市(瓶、废塑料),北九州市(PET、家电、办公设备、汽车、荧光管、废木材、废塑料),青森县(焚烧灰、贝壳),秋田县(家电、有色金属、废塑料),宫城县莺泽町(家电),千叶县(生态水泥、熔融、沼气发酵),歧阜县(废轮胎、PET、废塑料),川崎市(废塑料、PET to PET),高知县高知市(泡沫聚苯乙烯),综合环境联合企业全景,2004年3月摄影,PCB处理设施,家电,办公设备,汽车,塑料饮料瓶,医疗器具,萤光灯管,复合中心设施(融解炉),响滩再生使用新技术区域
18、,响滩再生使用园区汽车再生使用小区,建筑混合废物,建筑混合废物,事业事业建设中处理设施,第二节 城镇垃圾的处理、处置和利用,一、概况二、城镇垃圾的组成、分类和性质三、城镇垃圾的收集与运输、破碎与管理四、利用城镇垃圾进行堆肥和制取沼气五、城镇垃圾的焚烧处置和热能回收六、城镇垃圾的卫生填埋七、废旧物资的回收利用,一、概况,城市垃圾困扰世界,全世界每年产生的4.9亿吨垃圾中,中国城市就占到1.3亿吨。仅北京市,日产生活垃圾总量就达2.09万吨,相当于两座半景山的体积,而每年运送这些垃圾就耗去北京市财政6.8亿元。近十年来,我国城市垃圾产生量以平均每年8.98的速度增长,少数城市如北京的增长率更是达到
19、1520。据1998年调查,我国668座城市中已有23被垃圾带所包围,全国垃圾存占地累计达75万亩,且有14的城市已发展到无适合场所堆放垃圾,以至于城市把解决垃圾的途径延伸到乡村,导致了城乡结合带区域生态环境恶化,危及中国21世纪的可持续发展。,这是一个触目惊心的数字,二、城镇垃圾的组成、分类和性质,)组成和分类 有机物类:厨余、塑料、纸、织物和草木无机物类:灰渣、砖瓦、金属、玻璃)城镇垃圾的性质含水率、容重、垃圾的热值,三、收集和运输,1)收集和运输工具容器:垃圾筒、垃圾箱和塑料袋运输:汽车。2)收集和运输原则密闭;最大限度方便居民;尽量改善工人的工作条件;造价及维护费用便宜,以利推广。3)
20、分类收集认识分类收集的标志,垃圾分类收集标志,中国的垃圾分类,可回收垃圾:主要包括废纸、塑料、玻璃、金属和布料五大类。如每回收1吨废纸可造好纸850公斤,节省木材300公斤,比等量生产减少污染74;每回收1吨塑料饮料瓶可获得07吨二级原料;每回收1吨废钢铁可炼好钢09吨,比用矿石冶炼节约成本47,减少空气污染75,减少97的水污染和固体废物。厨余垃圾:包括剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶、果皮等食品类废物,经生物技术就地处理堆肥,每吨可生产03吨有机肥料。有害垃圾:包括废电池、废日光灯管、废水银温度计、过期药品等,这些垃圾需要特殊安全处理 其它垃圾:包括除上述几类垃圾之外的砖瓦陶瓷、渣土、卫生间废纸、
21、纸巾等难以回收的废弃物,采取卫生填埋可有效减少对地下水、地表水、土壤及空气的污染。,日本循环型社会,垃圾分类,日本垃圾分类一是分类精细,回收及时。最大分类有可燃物、不可燃物、资源类、粗大类,有害类。如在东京都港区,每周三、六上午收可燃垃圾,周一上午收不可燃垃圾,周二上午收资源垃圾。很多社区规定早点之前扔垃圾,有的则放宽到中午,但都是当天就拉走,不致污染环境或引来害虫和乌鸦。二是管理到位,措施得当。三是人人自觉,认真细致.四是废物利用,节能环保。,德国垃圾分类“从娃娃抓起”,如果你问任何一个柏林人如何处理旧报纸,他会说把它丢入蓝色垃圾桶中,因为它们可以被再次利用;如何处理有机垃圾,把它放入棕色垃
22、圾桶,因为它们可以被生物降解;如何处理厨余垃圾,把它放入黑色垃圾桶,因为它们将被焚烧处理。,德国小学一年级学生科特,曾经在自己的“环保纪事本”上认真地记下了一周的“大事”,星期一:听老师讲,珍稀动物灰鹤濒临灭绝,我把1 欧元的零用钱捐了出来。星期二:睡觉时忘记将灯关掉,我真不应该这样白白地浪费电。星期三:今天上图画课,因画得不满意先后撕了3 张白纸。老师说造纸需消耗大量的木材和水等,听了之后我感到很惭愧。,星期四:看到妈妈为洗两件内衣就要开洗衣机,我告诉她这很浪费水和电。我很高兴,妈妈接受了我的建议,答应以后一定要等到衣服积多了再使用洗衣机。星期五:哥哥要去赛车,他知道汽车奔驰时会排放出有毒废
23、气。我提出了一个弥补办法:赛车手每年额外多种20 棵树。,德国小学一年级学生科特,曾经在自己的“环保纪事本”上认真地记下了一周的“大事”,星期六:爸爸原来准备自己开车去超市购物,后来我说还是乘公共汽车去更好。他觉得有道理,既节省了汽油又减少了汽车废气的排放,真是一举两得。星期日:我丢垃圾时,发现没有分好类。于是不顾臭味,把它们仔细分类后才放进垃圾箱。,德国小学一年级学生科特,曾经在自己的“环保纪事本”上认真地记下了一周的“大事”,四、垃圾的破碎和分选,1)垃圾破碎 破碎的作用:改变垃圾的形状和大小,以适应进一步处理和利用的需要。破碎的方式:锤式、滚压式、撕裂式和剪切式。2)分选手工分选、风力和
24、重力分选、筛分分选浮选、静电分选、磁力分选。,五、城镇垃圾的处理,堆肥法(制沼气)焚烧法 卫生填埋,堆肥法,堆肥法是在人工控制下,在一定的水分、C/N比和通风条件下,通过微生物的发酵作用,将有机物转变为肥料的过程。堆肥法是依靠自然界广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物,人为地将促进可生物降解的有机物向稳定的腐殖质生化转化的微生物过程。,堆肥法,堆肥分类好氧发酵堆肥:在良好的供气条件下完成“好氧发酵”;厌氧发酵堆肥:需要在隔绝空气的条件下,使厌氧微生物繁衍完成“厌氧发酵”。,好氧发酵堆肥过程,细胞物质,厌氧发酵堆肥过程,堆肥法的优点,改善物理特性:令废物易于散布及与土壤混合。减少有害成份:如甲烷
25、、酚、氢气、有机酸等物质。消灭病菌、虫卵及杂草种子:堆肥期间温度可以升高到6580,大部分病菌、虫卵和杂草种子可以被杀灭。增进肥效:堆肥后可以增加有效性氮与磷。,沼气:是有机物中的碳化物、蛋白质、脂肪等在一定的温度、湿度、p的厌氧环境中,经过沼气细菌的发酵作用,而生成的一种可燃气体。,制沼气,条件:)需要丰富的沼气菌种(人畜粪便、腐烂的动物残体、屠宰厂、酿造厂的污水污泥等)保持严格的厌氧环境 有机物分解在厌氧条件下产生。)选用适宜的发酵原料配比 通常发酵原料中的C/N比值在(25-30):1为宜)选定适宜的干物浓度7-9%为宜。原料含水多,则消耗能量大,沼气产量低;原料含水少时不宜发酵。)适宜
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第十章 固体废物处理、处置和利用.ppt 第十 固体废物 处理 处置 利用 ppt
链接地址:https://www.desk33.com/p-1273931.html