固体废弃物处理与处置课件.ppt

1、Solid waste disposal and management v一、固体废物的概述一、固体废物的概述v二、固体废物污染防治二、固体废物污染防治v三、固体废物综合利用三、固体废物综合利用v四、固体废物的管理四、固体废物的管理v五、固体废物的管理规划五、固体废物的管理规划v什么叫固体废物？什么叫固体废物？ 固体废物亦称废物，是指人类在生产、加工、固体废物亦称废物，是指人类在生产、加工、流通、消费以及生活等过程中被丢弃的固态或流通、消费以及生活等过程中被丢弃的固态或泥浆状的物质。泥浆状的物质。“废物废物”具有相对性，一种过具有相对性，一种过程的废物随着时空条件的变化，往往可以成为程的废物随

2、着时空条件的变化，往往可以成为另一过程的原料。所以废物也有另一过程的原料。所以废物也有“放在错误地放在错误地点的原料点的原料”之称。之称。v固体废物主要来源于人类生产和消费活动：固体废物主要来源于人类生产和消费活动： 固体废物有多种分类方法，但较多的是按来固体废物有多种分类方法，但较多的是按来源分类，如矿业废物、工业废物、城市垃圾、农源分类，如矿业废物、工业废物、城市垃圾、农业废物、放射性废物等。业废物、放射性废物等。 我国将固体废物分为：工矿业固体废物、有我国将固体废物分为：工矿业固体废物、有害固体废物和城市垃圾三类。（对放射性固体废害固体废物和城市垃圾三类。（对放射性固体废物进行专门管理。

3、）物进行专门管理。）分类分类来源来源主要组成物主要组成物矿业废物矿业废物矿山、选冶矿山、选冶废矿石、尾矿、金属、废木、砖瓦灰石等废矿石、尾矿、金属、废木、砖瓦灰石等工工业业废废物物冶金、交通、机械、冶金、交通、机械、金属结构等工业金属结构等工业金属、矿渣、砂石、模型、芯、陶瓷、边角料、涂料、管道、绝金属、矿渣、砂石、模型、芯、陶瓷、边角料、涂料、管道、绝热和绝缘材料、黏接剂、废木、塑料、橡胶、烟尘等热和绝缘材料、黏接剂、废木、塑料、橡胶、烟尘等煤炭煤炭矿石、木料、金属矿石、木料、金属食品加工食品加工肉类、谷物、果类、蔬菜、烟草肉类、谷物、果类、蔬菜、烟草橡胶、皮革、塑料橡胶、皮革、塑料等工业等

4、工业橡胶、皮革、塑料、布、纤维、染料、金属等橡胶、皮革、塑料、布、纤维、染料、金属等造纸、木材、印刷造纸、木材、印刷等工业等工业刨花、锯末、碎木、化学药剂、金属填料、塑料、木质素刨花、锯末、碎木、化学药剂、金属填料、塑料、木质素石油化工石油化工化学药剂、金属、塑料、橡胶、陶瓷、沥青、油毡、石棉、涂料化学药剂、金属、塑料、橡胶、陶瓷、沥青、油毡、石棉、涂料电器、仪器仪表等电器、仪器仪表等工业工业金属、玻璃、木材、橡胶、塑料、化学药剂、研磨料、陶瓷、绝金属、玻璃、木材、橡胶、塑料、化学药剂、研磨料、陶瓷、绝缘材料缘材料纺织服装业纺织服装业布头、纤维、橡胶、塑料、金属布头、纤维、橡胶、塑料、金属建筑

5、材料建筑材料金属、水泥、黏土、陶瓷、石膏、石棉、砂石、纸、纤维金属、水泥、黏土、陶瓷、石膏、石棉、砂石、纸、纤维电力工业电力工业炉渣、粉煤灰、烟尘炉渣、粉煤灰、烟尘城城市市垃垃圾圾居民生活居民生活食物垃圾、纸屑、布料、庭院植物修剪物、金属、食物垃圾、纸屑、布料、庭院植物修剪物、金属、玻璃、塑料、陶瓷、燃料灰渣、碎砖瓦、废器具、玻璃、塑料、陶瓷、燃料灰渣、碎砖瓦、废器具、粪便、杂品粪便、杂品商业、机关商业、机关管道、碎砌体、沥青及其他建筑材料、废汽车、废管道、碎砌体、沥青及其他建筑材料、废汽车、废电器、含有易爆、易燃、易腐蚀、放射性的废物、电器、含有易爆、易燃、易腐蚀、放射性的废物、类似居民生活

6、栏内的各种废物类似居民生活栏内的各种废物市政维护、管市政维护、管理部门理部门碎砖瓦、树叶、死禽畜、金属锅炉灰渣、污泥、脏碎砖瓦、树叶、死禽畜、金属锅炉灰渣、污泥、脏土等土等农业农业废物废物农林农林稻草、秸秆、蔬菜、水果、果树树杈、糠秕、落叶、稻草、秸秆、蔬菜、水果、果树树杈、糠秕、落叶、废塑料、人畜粪便、禽粪、农药废塑料、人畜粪便、禽粪、农药水产水产腥臭死禽畜、腐烂鱼、虾、贝壳，水产加工污水、腥臭死禽畜、腐烂鱼、虾、贝壳，水产加工污水、污泥等污泥等放射放射性性废物废物核工业、核电核工业、核电站、放射性医站、放射性医疗单位、科研疗单位、科研单位单位金属、含放射性废渣、粉尘、污泥、器具、劳保用金属

7、、含放射性废渣、粉尘、污泥、器具、劳保用品、建筑材料品、建筑材料分类来源主要组成物v资源和废物的相对性资源和废物的相对性 v富集终态和污染源头的双重作用富集终态和污染源头的双重作用 v危害具有潜在性、长期性和灾难性危害具有潜在性、长期性和灾难性 v 国外固体废物产生现状：国外固体废物产生现状： 2020世纪世纪6060年代以来，工业越来越集中，各国工业化年代以来，工业越来越集中，各国工业化与城市化的进程加快，人口也随之涌入城市。城市人口与城市化的进程加快，人口也随之涌入城市。城市人口的密集导致交通紊乱、垃圾成灾。城市垃圾的产生量往的密集导致交通紊乱、垃圾成灾。城市垃圾的产生量往往随经济水平的提

8、高而增加，各国人均废物量见图往随经济水平的提高而增加，各国人均废物量见图9-19-1。发达国家垃圾增长率为发达国家垃圾增长率为3.2%3.2%4.5%4.5%，发展中国家为，发展中国家为2%2%3%3%，全球年产垃圾，全球年产垃圾8080亿亿100100亿亿t t。如此大量的垃圾产量。如此大量的垃圾产量严重破坏了生态环境，对居民的健康和生存构成了严重严重破坏了生态环境，对居民的健康和生存构成了严重的威胁。的威胁。 Source：环境学基础环境学基础，鞠美庭，鞠美庭 我国固体废物产生量也在迅速增加。我国每我国固体废物产生量也在迅速增加。我国每年产生各种工业固体废物和尾矿近年产生各种工业固体废物和

9、尾矿近6 6亿吨，其中亿吨，其中煤矸石和尾矿各占煤矸石和尾矿各占1 1亿多吨，各种工业锅炉渣为亿多吨，各种工业锅炉渣为80008000多万吨。多万吨。 我国城市垃圾的产出量的年增长我国城市垃圾的产出量的年增长率平均为率平均为10%10%。（根据（根据中国环境统计年鉴中国环境统计年鉴数据整理）数据整理）v根据根据20082008年中国环境状况公报年中国环境状况公报：20082008年全年全国工业固体废物产生量为国工业固体废物产生量为190127190127万吨，比上年万吨，比上年增加增加8.3%8.3%；排放量为；排放量为782782万吨，比上年减少万吨，比上年减少34.7%34.7%；综合利用

10、量（含利用往年贮存量）、贮；综合利用量（含利用往年贮存量）、贮存量、处置量分别为存量、处置量分别为123482123482万吨、万吨、2188321883万吨、万吨、4829148291万吨，分别占产生量的万吨，分别占产生量的64.964.9、11.511.5、25.425.4。危险废物产生量为。危险废物产生量为13571357万吨，综合利万吨，综合利用量（含利用往年贮存量）、贮存量、处置量用量（含利用往年贮存量）、贮存量、处置量分别为分别为819819万吨、万吨、196196万吨、万吨、389389万吨。万吨。v影响环境卫生和视觉卫生影响环境卫生和视觉卫生 我国生活垃圾、粪便的清运能力不高，

11、无害我国生活垃圾、粪便的清运能力不高，无害化处理率低，很大一部分垃圾堆存在城市的一化处理率低，很大一部分垃圾堆存在城市的一些死角，严重影响环境卫生，对市容和景观产些死角，严重影响环境卫生，对市容和景观产生生“视觉污染视觉污染”，给人们的视觉带来了不良刺，给人们的视觉带来了不良刺激。这不仅直接破坏了城市、风景点等的整体激。这不仅直接破坏了城市、风景点等的整体美感，而且损害了我们国家和国民的形象。美感，而且损害了我们国家和国民的形象。 v大量侵占土地大量侵占土地 人与垃圾展开了土地争夺战。许多城郊边人与垃圾展开了土地争夺战。许多城郊边缘的农田被大量占用来堆放垃圾，城市处于垃缘的农田被大量占用来堆放

12、垃圾，城市处于垃圾山包围之中；近些年对垃圾处理的方法主要圾山包围之中；近些年对垃圾处理的方法主要用填埋法，也占用了大量土地；大量采矿废石用填埋法，也占用了大量土地；大量采矿废石堆积，毁坏了大片的农田和森林；虽近些年对堆积，毁坏了大片的农田和森林；虽近些年对工业固体废物利用率大大提高，但历年的累积工业固体废物利用率大大提高，但历年的累积垃圾仍然大量占地。垃圾仍然大量占地。v污染土壤污染土壤 堆放的大量固体废物特别是含有有害成分堆放的大量固体废物特别是含有有害成分时，经过雨雪淋溶、地表径流等作用，其有毒时，经过雨雪淋溶、地表径流等作用，其有毒液体将向土壤迁移转化，使土质发生酸化、碱液体将向土壤迁移

13、转化，使土质发生酸化、碱化、硬化等恶化现象，甚至发生严重的有机物化、硬化等恶化现象，甚至发生严重的有机物和重金属型污染，对农作物生长极为有害。进和重金属型污染，对农作物生长极为有害。进而破坏了土壤的功能，污染严重的地方甚至寸而破坏了土壤的功能，污染严重的地方甚至寸草不生。草不生。 v污染水体，淤塞河床污染水体，淤塞河床 固体废物未经无害化处理随意堆放，将随固体废物未经无害化处理随意堆放，将随天然降水或地表径流进入河流、湖泊，长期淤天然降水或地表径流进入河流、湖泊，长期淤积，使水面面积缩小，淤塞河床，其有害成分积，使水面面积缩小，淤塞河床，其有害成分造成水体污染，如果人们将固体废物直接倾倒造成水

14、体污染，如果人们将固体废物直接倾倒入水体中，则造成的危害将是更大的，固体废入水体中，则造成的危害将是更大的，固体废物的有害成分能随渗沥水进入土壤，从而污染物的有害成分能随渗沥水进入土壤，从而污染地下水。我国个别城市的垃圾填埋场周围发现，地下水。我国个别城市的垃圾填埋场周围发现，地下水的浓度、色度、总细菌数、重金属含量地下水的浓度、色度、总细菌数、重金属含量等污染指标严重超标。等污染指标严重超标。 v污染大气污染大气 固体废物尤其是有机固体废物在堆放过程固体废物尤其是有机固体废物在堆放过程中，在适宜的温度和湿度下会被微生物分解中，在适宜的温度和湿度下会被微生物分解 ，放出有害气体如放出有害气体如

15、H H2 2S S、NHNH3 3等恶臭气体和温室气体，等恶臭气体和温室气体，造成对空气的污染。目前，焚烧法处理固体废造成对空气的污染。目前，焚烧法处理固体废物是一种较为流行的方式，但是焚烧将产生大物是一种较为流行的方式，但是焚烧将产生大量的有害气体和粉尘，尤其是二噁英；在废物量的有害气体和粉尘，尤其是二噁英；在废物运输、破碎、分选、压实等过程中也会产生大运输、破碎、分选、压实等过程中也会产生大量的有害气体和粉尘；卫生填埋会产生温室气量的有害气体和粉尘；卫生填埋会产生温室气体污染。体污染。 v产生火灾隐患产生火灾隐患 固体废物堆放和处理过程中存在着大量火固体废物堆放和处理过程中存在着大量火灾隐

16、患。堆积如山的煤矸石发生自燃时，火势灾隐患。堆积如山的煤矸石发生自燃时，火势蔓延，难以救护，并放出大量的蔓延，难以救护，并放出大量的SOSO2 2气体，污染气体，污染环境环境 。另外由于长期堆埋，垃圾发酵而产生的。另外由于长期堆埋，垃圾发酵而产生的沼气，通过砂石缝隙向外扩散到附近的职工宿沼气，通过砂石缝隙向外扩散到附近的职工宿舍内，泄漏的沼气遇明火，容易引起爆燃烧伤舍内，泄漏的沼气遇明火，容易引起爆燃烧伤事故。事故。v传播和诱发疾病传播和诱发疾病 在垃圾转运站或堆放场周围，老鼠遍地，在垃圾转运站或堆放场周围，老鼠遍地，蚊蝇成团，一些传染性的病毒、病菌也在这里蚊蝇成团，一些传染性的病毒、病菌也在

17、这里繁殖、传播。垃圾会快速传播疾病尤其是医疗繁殖、传播。垃圾会快速传播疾病尤其是医疗垃圾；有害废物会导致恶疾如畸变、癌变、基垃圾；有害废物会导致恶疾如畸变、癌变、基因突变等；水体、大气和土壤等受到固体废物因突变等；水体、大气和土壤等受到固体废物污染后都会导致疾病的产生和传播，产生怪异污染后都会导致疾病的产生和传播，产生怪异疾病，严重的导致人体死亡。疾病，严重的导致人体死亡。 v生物性污染与生物危害生物性污染与生物危害 目前世界上原子反应堆的废渣、核爆炸产目前世界上原子反应堆的废渣、核爆炸产生的散落物以及向深海投弃的放射性废物，已生的散落物以及向深海投弃的放射性废物，已使能量为使能量为0.74E

18、Bq(20000.74EBq(200010000Ci)10000Ci)的同位素污的同位素污染了海洋，海洋生物资源遭到极大破坏。染了海洋，海洋生物资源遭到极大破坏。 http:/ 我国固体废物的控制措施发展历程：我国固体废物的控制措施发展历程：v2020世纪世纪8080年代初期，颁布年代初期，颁布中华人民共和国固中华人民共和国固体废物污染环境防治法体废物污染环境防治法，提出了以，提出了以“资源资源化化”、 “无害化无害化”、“减量化减量化”，并确定以后，并确定以后较长一段时间内应以较长一段时间内应以“无害化无害化”为主。为主。v进入进入2121世纪以来，根据世界形势，把回收利用世纪以来，根据世界

19、形势，把回收利用再生资源作为重要的发展战略。再生资源作为重要的发展战略。v无害化无害化 固体废物无害化处理的基本任务是将干扰固体废物无害化处理的基本任务是将干扰废物通过工程处理，达到不损害人体健康，不废物通过工程处理，达到不损害人体健康，不污染周围的自然环境（包括原生环境与次生环污染周围的自然环境（包括原生环境与次生环境）程度。境）程度。 目前，废物无害化处理工程已经发展成为目前，废物无害化处理工程已经发展成为一门崭新的工程技术。诸如，垃圾的焚烧、卫一门崭新的工程技术。诸如，垃圾的焚烧、卫生填埋、堆肥、粪便的厌氧发酵，有害废物的生填埋、堆肥、粪便的厌氧发酵，有害废物的热处理和解毒处理等。热处理

20、和解毒处理等。 v减量化减量化 固体废物减量化的基本任务是通过适宜的手固体废物减量化的基本任务是通过适宜的手段减少固体废物的数量和体积。需从两个方面段减少固体废物的数量和体积。需从两个方面着手，一是对固体废物进行处理利用，二是减着手，一是对固体废物进行处理利用，二是减少固体废物的产生。少固体废物的产生。 对固体废物进行处理利用，属于物质生产过对固体废物进行处理利用，属于物质生产过程的末端。例如，生活垃圾采用焚烧法处理后，程的末端。例如，生活垃圾采用焚烧法处理后，体积可减少体积可减少80809090，余烬则便于运输和处置。，余烬则便于运输和处置。固体废物采用压实、破碎等方法处理也可以达固体废物采

21、用压实、破碎等方法处理也可以达到减量并方便运输和处理处置的目的。到减量并方便运输和处理处置的目的。 v资源化资源化 固体废物资源化的基本任务是采取工艺措固体废物资源化的基本任务是采取工艺措施从固体废物中回收有用的物质和能源。固体施从固体废物中回收有用的物质和能源。固体废物资源化是固体废物主要归宿。废物资源化是固体废物主要归宿。 资源化应遵循的原则是：资源化技术是可资源化应遵循的原则是：资源化技术是可行的；资源化的经济效益比较好，有较强的生行的；资源化的经济效益比较好，有较强的生命力；废物应尽可能在排放源就近利用，以节命力；废物应尽可能在排放源就近利用，以节省废物在贮放、运输等过程的投资；资源化

22、产省废物在贮放、运输等过程的投资；资源化产品应当符合国家相应产品的质量标准，并具有品应当符合国家相应产品的质量标准，并具有与之相竞争的能力。与之相竞争的能力。v 固体废物处理通常是指通过物理、化学、固体废物处理通常是指通过物理、化学、生物、物化及生化方法把固体废物转化为适于生物、物化及生化方法把固体废物转化为适于运输、贮存、利用或处置的过程。固体废物处运输、贮存、利用或处置的过程。固体废物处理的目标是无害化、减量化、资源化。理的目标是无害化、减量化、资源化。 目前采用的主要技术包括压实、破碎、分选、目前采用的主要技术包括压实、破碎、分选、固化、焚烧、生物处理等。固化、焚烧、生物处理等。v压实技

23、术：压实技术： 压实压实(Waste compaction)(Waste compaction)是一种通过对废是一种通过对废物实行减容化，降低运输成本、延长填埋场寿物实行减容化，降低运输成本、延长填埋场寿命的预处理技术。压实是一种普遍采用的固体命的预处理技术。压实是一种普遍采用的固体废物预处理方法。如汽车、易拉罐、塑料瓶等废物预处理方法。如汽车、易拉罐、塑料瓶等通常首先采用压实处理。适于压实减少体积处通常首先采用压实处理。适于压实减少体积处理的固体废物还有垃圾、松散废物、纸带、纸理的固体废物还有垃圾、松散废物、纸带、纸箱及某些纤维制品等。箱及某些纤维制品等。v破碎技术：破碎技术： 为了使进入焚

24、烧炉、填埋场、堆肥系统等为了使进入焚烧炉、填埋场、堆肥系统等废弃物的外形尺寸减小，预先必须对固体废物废弃物的外形尺寸减小，预先必须对固体废物进行破碎处理。经过破碎处理的废物，由于消进行破碎处理。经过破碎处理的废物，由于消除了大的空隙，不仅使尺寸大小均匀，而且质除了大的空隙，不仅使尺寸大小均匀，而且质地也均匀，在填埋过程中更容易压实。固体废地也均匀，在填埋过程中更容易压实。固体废物的破碎方法很多，主要有冲击破碎、剪切破物的破碎方法很多，主要有冲击破碎、剪切破碎、挤压破碎、摩擦破碎等，此外还有专用的碎、挤压破碎、摩擦破碎等，此外还有专用的低温破碎和湿式破碎等。低温破碎和湿式破碎等。v分选技术：分选

25、技术： 固体废物分选是实现固体废物资源化、固体废物分选是实现固体废物资源化、减量化的重要手段，通过分选将有用的充分选减量化的重要手段，通过分选将有用的充分选出来加以利用，将有害的充分分离出来；另一出来加以利用，将有害的充分分离出来；另一种是将不同粒度级别的废弃物加以分离。分选种是将不同粒度级别的废弃物加以分离。分选的基本原理是利用物料的某些性质方面的差异，的基本原理是利用物料的某些性质方面的差异，将其分选开。例如利用废弃物中的磁性和非磁将其分选开。例如利用废弃物中的磁性和非磁性差别进行分离；利用粒径尺寸差别进行分离；性差别进行分离；利用粒径尺寸差别进行分离；利用比重差别进行分离等。利用比重差别

26、进行分离等。v固化处理技术：固化处理技术： 固化技术是通过向废弃物中添加固化基材，固化技术是通过向废弃物中添加固化基材，使有害固体废物固定或包容在惰性固化基材中使有害固体废物固定或包容在惰性固化基材中的一种无害化处理过程。理解的固化产物应具的一种无害化处理过程。理解的固化产物应具有良好的抗渗透性，良好的机械特性，以及抗有良好的抗渗透性，良好的机械特性，以及抗浸出性、抗干浸出性、抗干湿、抗冻湿、抗冻融特性。固化处理融特性。固化处理根据固化基材的不同可以分为水泥固化、沥青根据固化基材的不同可以分为水泥固化、沥青固化、玻璃固化、自胶质固化等。固化、玻璃固化、自胶质固化等。v焚烧和热解技术：焚烧和热解

27、技术： 焚烧法是固体废物高温分解和深度氧化的焚烧法是固体废物高温分解和深度氧化的综合处理过程。好处是把大量有害的废料分解综合处理过程。好处是把大量有害的废料分解而变成而变成 无害的物质。由于固体废物中可燃物的无害的物质。由于固体废物中可燃物的比例逐渐增加，采用焚烧方法处理固体废物，比例逐渐增加，采用焚烧方法处理固体废物，利用其热能已成为必然的发展趋势。以此种处利用其热能已成为必然的发展趋势。以此种处理方法固体废物，占地少，处理量大，在保护理方法固体废物，占地少，处理量大，在保护环境、提供能源等方面可取得良好的效果。目环境、提供能源等方面可取得良好的效果。目前日本及瑞士每年把超过前日本及瑞士每年

28、把超过65%65%的都市废料进行焚的都市废料进行焚烧而使能源再生。烧而使能源再生。source: http:/ 生物处理技术是利用微生物对有机固体废生物处理技术是利用微生物对有机固体废物的分解作用使其无害化。种种技术可以使有物的分解作用使其无害化。种种技术可以使有机固体废物转化为能源、食品、饲料和肥料，机固体废物转化为能源、食品、饲料和肥料，还可以用来从废品和废渣中提取金属，是固体还可以用来从废品和废渣中提取金属，是固体废物资源化的有效的技术方法。目前应用比较废物资源化的有效的技术方法。目前应用比较广泛的有：堆肥化、沼气化、废纤维素糖化、广泛的有：堆肥化、沼气化、废纤维素糖化、废纤维饲料化、生

29、物浸出等。废纤维饲料化、生物浸出等。http:/ 堆肥化堆肥化(Composting)(Composting)就是依靠自然界广泛分就是依靠自然界广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物，有控制地布的细菌、放线菌、真菌等微生物，有控制地促进可被生物降解的有机物向稳定的腐殖质转促进可被生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的生物化学过程。堆肥化是处理可降解垃圾化的生物化学过程。堆肥化是处理可降解垃圾如农作物秸秆、粪便、厨余垃圾、有机物泥等。如农作物秸秆、粪便、厨余垃圾、有机物泥等。 堆肥技术可分为厌氧堆肥与好氧堆肥两种。堆肥技术可分为厌氧堆肥与好氧堆肥两种。厌氧微生物生长较慢，故不多用；好氧分解过厌氧微生

30、物生长较慢，故不多用；好氧分解过程可同时产生高温，可以杀灭病虫卵、细菌等，程可同时产生高温，可以杀灭病虫卵、细菌等，我国主要采用好氧堆肥法。我国主要采用好氧堆肥法。堆肥厂处理生活垃圾的生产流程堆肥厂处理生活垃圾的生产流程http:/ 城市垃圾焚烧技术在美国一日本、法国、德城市垃圾焚烧技术在美国一日本、法国、德国等发达国家己得到初步应用，并产主了良好的国等发达国家己得到初步应用，并产主了良好的环保和经济效益。焚烧垃圾、回收能源的办法是环保和经济效益。焚烧垃圾、回收能源的办法是我国处理城市垃圾的一个主要发展方向。我国处理城市垃圾的一个主要发展方向。一、城市垃圾的综合利用一、城市垃圾的综合利用v将工

31、业固体废物作为资源加以开发利用将工业固体废物作为资源加以开发利用是最有效的处理和利用固体废物的方法，是最有效的处理和利用固体废物的方法，也可以视作为一种最终处置方式。也可以视作为一种最终处置方式。废渣废渣主要用途主要用途高炉渣高炉渣水泥、混凝土骨料、砂石、砖瓦、砌块、墙板、渣棉、铸水泥、混凝土骨料、砂石、砖瓦、砌块、墙板、渣棉、铸石、玻璃、肥料、土壤改良剂、过滤介质、建筑防火材料、石、玻璃、肥料、土壤改良剂、过滤介质、建筑防火材料、铁路道渣、道路基材等铁路道渣、道路基材等钢渣钢渣冶炼钢铁炉料、铁路道渣、道路材料、肥料、水泥、填坑冶炼钢铁炉料、铁路道渣、道路材料、肥料、水泥、填坑造地材料、建筑防

32、火材料等造地材料、建筑防火材料等赤泥赤泥水泥、砖瓦、砌块、混凝土轻骨料、炼铁、钛、钒、碱、水泥、砖瓦、砌块、混凝土轻骨料、炼铁、钛、钒、碱、铝等回收剂、净水剂、橡胶、触媒、保温材料等铝等回收剂、净水剂、橡胶、触媒、保温材料等煤矸石煤矸石水泥、砖瓦、砌块、陶瓷、耐火材料、铸石、肥料、燃料、水泥、砖瓦、砌块、陶瓷、耐火材料、铸石、肥料、燃料、代土节煤、混凝土骨料等代土节煤、混凝土骨料等粉煤灰粉煤灰水泥、砖瓦、砌块、道路材料、墙板、肥料、土壤改良剂、水泥、砖瓦、砌块、道路材料、墙板、肥料、土壤改良剂、混凝土骨料、过滤材料等混凝土骨料、过滤材料等v煤矸石的处理和利用煤矸石的处理和利用代替黏土制造砖瓦代

33、替黏土制造砖瓦; ;利用煤矸石作水泥的混合材料生产水泥利用煤矸石作水泥的混合材料生产水泥; ;代替黏土配料煅烧水泥熟料代替黏土配料煅烧水泥熟料; ;用煤矸石做空心砖和加气砌块；用煤矸石做空心砖和加气砌块；生产轻混凝土骨料生产轻混凝土骨料; ;生产陶瓷、耐火砖、铸石等；生产陶瓷、耐火砖、铸石等；用以生产铵明矾、硫磺、硫酸等化工产品；用以生产铵明矾、硫磺、硫酸等化工产品；制取结晶氧化铝、聚合铝、水玻璃和炭黑等；制取结晶氧化铝、聚合铝、水玻璃和炭黑等；用煤矸石制成基肥改良土壤；用煤矸石制成基肥改良土壤；对含碳量较高的煤矸石，可作为燃料等。对含碳量较高的煤矸石，可作为燃料等。电厂电厂用当用当地废地废弃

34、的弃的煤矸煤矸石做石做燃料燃料。v 高炉渣的处理和利用高炉渣的处理和利用 高炉渣是在高炉炼铁时产生的，它是由矿石中的脉高炉渣是在高炉炼铁时产生的，它是由矿石中的脉石、燃料中的灰分和熔剂（一般是石灰石）中的非挥发石、燃料中的灰分和熔剂（一般是石灰石）中的非挥发组分形成的炉渣。其化学组分见下表：组分形成的炉渣。其化学组分见下表：冶炼冶炼铁种铁种化学组成化学组成/%/%SiOSiO2 2ALAL2 2O O3 3CaOCaOMgOMgOFeOFeOFeFe2 2O O3 3MnOMnOS S铸造铸造生铁生铁32-4232-426-166-1635-4535-454-124-1222221111炼钢炼

35、钢生铁生铁22-4222-424-184-1838-4638-462-102-1022221111v 高炉渣可做焚烧炉的炉体防护材料；高炉渣可做焚烧炉的炉体防护材料；v 含钛的高炉渣加入较少的石英砂、铁矿石和铬矿石，可制造含钛的高炉渣加入较少的石英砂、铁矿石和铬矿石，可制造出优质铸石；出优质铸石；v 高炉矿渣，配以硅砂、磷酸钙、碳酸镁、苏打灰等组分，可高炉矿渣，配以硅砂、磷酸钙、碳酸镁、苏打灰等组分，可生产微晶玻璃；生产微晶玻璃；v 水渣作水泥原料；水渣作水泥原料；v 重矿渣代碎石做混凝土骨料或路材使用；重矿渣代碎石做混凝土骨料或路材使用；v 膨珠还是空心砌块的优质原材料，也是良好的筑路材料；

36、膨珠还是空心砌块的优质原材料，也是良好的筑路材料；v 矿渣珠可用作保温、吸音、防火材料，由它可加工成保温板、矿渣珠可用作保温、吸音、防火材料，由它可加工成保温板、保温毡、保温管、保温带、吸音板、吸音带等；保温毡、保温管、保温带、吸音板、吸音带等；v 矿渣还可作玻璃、陶瓷、搪瓷原料矿渣还可作玻璃、陶瓷、搪瓷原料; ;v 矿渣还是一种硅钙农肥，其中所含的铜锰等许多成分是农作矿渣还是一种硅钙农肥，其中所含的铜锰等许多成分是农作物微量元素的肥料。物微量元素的肥料。Shao Chaofeng, College of Env. Sci. and Eng., NanKai Universityv 钢渣的处理

37、和利用钢渣的处理和利用 钢渣是由钙、铁、硅、镁、铝、锰、磷等的氧化物所钢渣是由钙、铁、硅、镁、铝、锰、磷等的氧化物所组成。其中钙、铁、硅氧化物占绝大部分。钢渣的成分组成。其中钙、铁、硅氧化物占绝大部分。钢渣的成分含量依炉型、钢种的不同而异，见下表：含量依炉型、钢种的不同而异，见下表：钢渣钢渣种类种类化学组成化学组成/%/%SiOSiO2 2FeFe2 2O O3 3ALAL2 2O O3 3CaOCaOMgOMgOMnOMnOFeOFeOP P2 2O O5 5S S转炉钢转炉钢渣渣8-178-171-121-122-52-542-6042-603-143-145520205511平炉初平炉初

38、期渣期渣252520207720-3020-3020205520205511平炉后平炉后期渣期渣252510105540-5540-5515155510101111电炉氧电炉氧化渣化渣202020205530-4030-40555520201122电炉还电炉还原渣原渣20201010555555555510101122v 钢渣可作为炼铁、炼钢的炉料；作炼铁熔剂；作道路的钢渣可作为炼铁、炼钢的炉料；作炼铁熔剂；作道路的基层、结构层，尤其宜作沥青混凝土路面骨料和路材；基层、结构层，尤其宜作沥青混凝土路面骨料和路材；用作铁路道渣；做水泥材料；做磷肥等。用作铁路道渣；做水泥材料；做磷肥等。国家体育馆（

39、左）和鸟巢（右）利用钢渣填埋，解决地质问题，变废为宝国家体育馆（左）和鸟巢（右）利用钢渣填埋，解决地质问题，变废为宝source： http:/ 目前我国数量最多的有色金属渣是氧化铝厂残目前我国数量最多的有色金属渣是氧化铝厂残渣渣赤泥，其次是铜、铅、锌、镍渣等。赤泥，其次是铜、铅、锌、镍渣等。 赤泥作水泥生料的配料，可生产普通硅酸盐水赤泥作水泥生料的配料，可生产普通硅酸盐水泥；用赤泥作生料配料，生产特殊性能的油井水泥；泥；用赤泥作生料配料，生产特殊性能的油井水泥；制作钢铁工业用的保护渣；从赤泥中回收碱、铝、制作钢铁工业用的保护渣；从赤泥中回收碱、铝、铁、钛、镓、钒等金属；等。铁、钛、镓、钒等金

40、属；等。v铜渣的利用：铜渣的利用：代替铁粉配制水泥生料；用铜渣代替铁粉配制水泥生料；用铜渣生产渣棉；利用铜渣或铜生产渣棉；利用铜渣或铜- -镍渣生产铸石；用铜镍渣生产铸石；用铜渣炼铁等。渣炼铁等。v铅渣利用：铅渣利用：铅渣可作水泥的原料，具有降低熟铅渣可作水泥的原料，具有降低熟料的熔融温度，降低煤耗，增大强度等特点。料的熔融温度，降低煤耗，增大强度等特点。铅渣的用量一般为配料的铅渣的用量一般为配料的5 5左右。左右。v锌渣利用：锌渣利用：含锌量较高的锌渣可用来回收锌；含锌量较高的锌渣可用来回收锌；含锌量较低时作建筑材料；锌渣还可制造铸石。含锌量较低时作建筑材料；锌渣还可制造铸石。v镍渣利用：镍

41、渣利用：镍渣制砖；镍渣做水泥混合材、混镍渣制砖；镍渣做水泥混合材、混凝土等。凝土等。v 粉煤灰的处理和利用粉煤灰的处理和利用 粉煤灰主要利用途径：粉煤灰主要利用途径：制蒸气养护砖、烧结砖、制蒸气养护砖、烧结砖、隔音砖、屋面材料、大型隔音砖、屋面材料、大型墙板、轻骨料、泡沫或加墙板、轻骨料、泡沫或加气轻质砌块、空心砌块、气轻质砌块、空心砌块、加气混凝土、陶粒混凝土、加气混凝土、陶粒混凝土、石膏板、水泥、路基材料、石膏板、水泥、路基材料、回填材料、矿棉等。粉煤回填材料、矿棉等。粉煤灰的主要成分见右表。灰的主要成分见右表。v硫酸渣的处理和利用硫酸渣的处理和利用 硫酸渣是利用黄铁矿制造硫酸或亚硫酸的硫

42、酸渣是利用黄铁矿制造硫酸或亚硫酸的过程中排出的渣，又称黄铁矿渣，或烧渣。黄过程中排出的渣，又称黄铁矿渣，或烧渣。黄铁矿经焙烧分解后，铁、硅、铝、钙，镁和有铁矿经焙烧分解后，铁、硅、铝、钙，镁和有色金属等转入烧渣中，其中铁、硅含量较多色金属等转入烧渣中，其中铁、硅含量较多（FeFe2 2O O3 3：20-50%20-50%；SiOSiO2 2：15-65%15-65%），波动范围），波动范围很大。很大。Shao Chaofeng, College of Env. Sci. and Eng., NanKai University 硫酸渣的主要用途是做水泥原料、炼铁原料、建硫酸渣的主要用途是做水泥

43、原料、炼铁原料、建筑材料如制砖、丛中回收有色金属如铜、铅、锌、筑材料如制砖、丛中回收有色金属如铜、铅、锌、金、银等。用回转窑生产生铁和水泥的流程如下图。金、银等。用回转窑生产生铁和水泥的流程如下图。Source：环境学基础环境学基础，鞠美庭，鞠美庭v德国德国v19721972年制定废物处理法，强调废物排放后的末年制定废物处理法，强调废物排放后的末端处理；端处理；v19861986年将其改称为年将其改称为废物限制处理法废物限制处理法，发展，发展方向从方向从“怎样处理固体废物怎样处理固体废物”的观点提高到了的观点提高到了“怎样避免固体废物的产生怎样避免固体废物的产生”；v19911991年，德国首

44、次按照资源到产品再到资源的年，德国首次按照资源到产品再到资源的循环经济思路制订了循环经济思路制订了包装废弃物处理法包装废弃物处理法，在此之后废物排放呈逐年下降趋势；在此之后废物排放呈逐年下降趋势；v19961996年公布年公布循环经济和废物管理法循环经济和废物管理法，把资，把资源闭路循环的循环经济思想从包装问题推广到源闭路循环的循环经济思想从包装问题推广到所有的生产部门。所有的生产部门。v美国美国19651965年制定了年制定了固体废物处理法固体废物处理法；19761976年颁布了年颁布了资源保护回收法资源保护回收法；19841984年通过年通过危险和固体废物修正草案危险和固体废物修正草案，建

45、，建立了国家和州政府废物最少化管理体系；立了国家和州政府废物最少化管理体系；19841984年国会通过的年国会通过的资源保护与回收法资源保护与回收法和和综合环境响应、补偿和责任法综合环境响应、补偿和责任法；19881988年环保局颁布了年环保局颁布了废物减少评价手册废物减少评价手册；美国加州于美国加州于19891989年通过了年通过了综合废弃物管理法综合废弃物管理法令令，要求在，要求在20002000年以前，实现年以前，实现50%50%固体废物通固体废物通过削减和再循环的方式进行处理。过削减和再循环的方式进行处理。v日本日本 日本的城市固体废物处理分为前端控制、日本的城市固体废物处理分为前端控

46、制、中间处理和最终处置三块，前端控制主要是抑中间处理和最终处置三块，前端控制主要是抑制固体废物的产生、分类收集及再生利用；中制固体废物的产生、分类收集及再生利用；中间处理包括固体废物的焚烧、堆肥及焚烧热能间处理包括固体废物的焚烧、堆肥及焚烧热能回收等；最终处置即最后阶段的卫生填埋处理，回收等；最终处置即最后阶段的卫生填埋处理，这一阶段的循环利用包括焚烧灰的再生利用等。这一阶段的循环利用包括焚烧灰的再生利用等。家电回收利用法家电回收利用法规定，家电企业对废弃家电的具体规定，家电企业对废弃家电的具体回收利用率为：空调回收利用率为：空调60%60%以上、电视机以上、电视机55%55%以上、冰箱以上、

47、冰箱50%50%以上、洗衣机以上、洗衣机50%50%以上。在规定时间内，生产企业如以上。在规定时间内，生产企业如达不到上述回收重复利用的比例将受到相应处罚。达不到上述回收重复利用的比例将受到相应处罚。一、国外固体废物的管理一、国外固体废物的管理v巴塞尔公约的基本原则巴塞尔公约的基本原则所有国家都应禁止输入危险废物。所有国家都应禁止输入危险废物。应尽量减少危险废物的产生量。应尽量减少危险废物的产生量。对于不可避免而产生的危险废物，应尽可能以对于不可避免而产生的危险废物，应尽可能以对环境无害的方式处置，并应尽量在产生地处对环境无害的方式处置，并应尽量在产生地处置。须帮助发展中国家建立起最有效的管理

48、危置。须帮助发展中国家建立起最有效的管理危险废物的能力。险废物的能力。只有在特殊情况下，当危险废物产生国没有合只有在特殊情况下，当危险废物产生国没有合适的处置设施时，才允许将危险废物出口到其适的处置设施时，才允许将危险废物出口到其他国家，并以对人体健康和环境更为安全的方他国家，并以对人体健康和环境更为安全的方式处置。式处置。v 巴塞尔公约中巴塞尔公约中控制危险废物越境转移的措施控制危险废物越境转移的措施：各缔约国有权禁止危险废物的出口。各缔约国有权禁止危险废物的出口。建立通知制度，即在酝酿进行危险废物的越境转移时，建立通知制度，即在酝酿进行危险废物的越境转移时，必须将有关危险废物的详细资料通过

49、出口国主管部门预先必须将有关危险废物的详细资料通过出口国主管部门预先通知进口国和过境国的主管部门，以便有关主管部门对转通知进口国和过境国的主管部门，以便有关主管部门对转移的风险进行评价。通知制度是公约的核心内容。移的风险进行评价。通知制度是公约的核心内容。只有在得到进口国和过境国主管部门书面答复同意后，只有在得到进口国和过境国主管部门书面答复同意后，才能允许开始危险废物的越境转移。才能允许开始危险废物的越境转移。如果进口国没有能力对进口的危险废物以对环境无害的如果进口国没有能力对进口的危险废物以对环境无害的方式进行处理，出口国的主管当局有责任拒绝危险废物的方式进行处理，出口国的主管当局有责任拒

50、绝危险废物的出口。出口。缔约国不得允许向非缔约国出口或从非缔约国进口危险缔约国不得允许向非缔约国出口或从非缔约国进口危险废物，除非有双边、多边或区域协定，而且这些协定应与废物，除非有双边、多边或区域协定，而且这些协定应与公约的规定相符。公约的规定相符。v危险废物越境转移的控制：危险废物越境转移的控制：应加强宣传工作，提高世界各国的环境意识应加强宣传工作，提高世界各国的环境意识要加强国际间的广泛交流和合作要加强国际间的广泛交流和合作建立完善的法律制度，以此作为严格管理的依建立完善的法律制度，以此作为严格管理的依据据建立并完善统一的国际公约及公约的维护机构建立并完善统一的国际公约及公约的维护机构v