固体废弃物处理与资源化利用PPT课件.ppt
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1、姓名:李鹏飞姓名:李鹏飞第一章第一章 绪绪 论论本章主要内容:本章主要内容: 本章重点介绍固体废物的本章重点介绍固体废物的来源来源、分类分类、危害危害及及控制控制固体废物污染固体废物污染环境的技术政策,了解固体废物的控制途径及我国固体废物处理和处环境的技术政策,了解固体废物的控制途径及我国固体废物处理和处置的特点。置的特点。 固体废物(简称废物)是指在社会的生产、流通、固体废物(简称废物)是指在社会的生产、流通、消费等一系列活动中产生的一般不再具有原使用价值消费等一系列活动中产生的一般不再具有原使用价值而被丢弃的以固态和泥状赋存的物质,或者是提取目而被丢弃的以固态和泥状赋存的物质,或者是提取目
2、的组分后弃之不用的剩余物质。主要包括的组分后弃之不用的剩余物质。主要包括工业废物工业废物和和生活废物生活废物。 第一节第一节 固体废物概念固体废物概念 固体废物固体废物生活垃圾生活垃圾矿业废物矿业废物绿色植物生产者绿色植物生产者消费者消费者土壤库土壤库分解者微生物分解者微生物废物在自然生态系统中是不存在的废物在自然生态系统中是不存在的生态系统中物质是循环的生态系统中物质是循环的 一、废物的来源和分类一、废物的来源和分类 固体废物来自人固体废物来自人生产生产和和生活生活过程中的过程中的许多环节。许多环节。 表表1-1列出从各类发生源产生的主要固列出从各类发生源产生的主要固体废物。体废物。 1.固
3、体废物的来源固体废物的来源表表11 从各类发生源产生的固体废弃物从各类发生源产生的固体废弃物发生之源发生之源 产生的主要固体废物产生的主要固体废物矿业矿业 废石废石,尾矿尾矿,金属金属,废木废木,砖瓦和水泥砖瓦和水泥,砂石等砂石等冶金、金属结构、交通冶金、金属结构、交通 金属金属,渣渣,砂石砂石,陶瓷陶瓷,涂料涂料,管道管道,绝热和绝缘材料绝热和绝缘材料机械等工业机械等工业 粘结剂粘结剂,污垢污垢,废木废木,塑料塑料,橡胶橡胶,纸纸,各种建筑材料等各种建筑材料等建筑材料工业建筑材料工业 金属金属,水泥水泥,粘土粘土,陶瓷陶瓷,石膏石膏,石棉石棉,砂砂,石石,纤维等纤维等食品加工业食品加工业 肉
4、肉,谷物谷物,蔬菜蔬菜,硬壳果硬壳果,水果水果,烟草等烟草等橡胶、皮革、塑料等工业橡胶、皮革、塑料等工业 橡胶橡胶,塑料塑料,皮革皮革,纤维纤维,染料等染料等石油化工工业石油化工工业 化学药剂化学药剂,金属金属,塑料塑料,橡胶橡胶,陶瓷陶瓷,沥青沥青,油毡油毡,涂料等涂料等电器电器,仪器仪表等工业仪器仪表等工业 金属金属,玻璃玻璃,木木,橡胶橡胶,塑料塑料,化学药剂化学药剂,研磨料研磨料,陶瓷陶瓷,绝缘材料等绝缘材料等纺织服装工业纺织服装工业 纤维纤维,金属金属,橡胶橡胶,塑料等塑料等造纸造纸,木材木材,印刷等工业印刷等工业 刨花刨花,锯末锯末,碎木碎木,化学药剂化学药剂,金属金属,塑料等塑料
5、等居民生活居民生活 食物食物,纸纸,木木,布庭院植物修剪物布庭院植物修剪物,金属金属,玻璃玻璃,塑料塑料,瓷瓷,燃料燃料,灰渣灰渣,脏脏 土土,碎砖瓦碎砖瓦,废器具废器具,粪便等粪便等 商业商业,机关机关 同上同上,另有管道另有管道,碎砌体碎砌体,沥青及其他建筑材料沥青及其他建筑材料,含有易爆含有易爆,易燃腐蚀易燃腐蚀 性性,放射性废物以及废汽车放射性废物以及废汽车,废电器废电器,废器具等废器具等市政维护市政维护,管理部门管理部门 碎砖瓦碎砖瓦,树叶树叶,死禽畜死禽畜,金属金属,锅炉灰渣锅炉灰渣,污泥等污泥等农业农业 秸秆秸秆,蔬菜蔬菜,水果水果,果树枝条果树枝条,人和禽畜粪便人和禽畜粪便,农
6、药等农药等核工业和放射性医疗单位核工业和放射性医疗单位 金属金属,含放射性废渣含放射性废渣,粉尘粉尘,污泥污泥,器具和建筑材料等器具和建筑材料等 按按组成组成可分为可分为有机废物有机废物和和无机废物无机废物; 按按形态形态可分为可分为固体固体(块状、粒状和粉状)的和(块状、粒状和粉状)的和泥状泥状(污泥)(污泥)等废物;等废物; 按按来源来源可分为可分为工业废物工业废物、矿业废物矿业废物、城市垃圾、农业废物城市垃圾、农业废物和和放谢性废物放谢性废物; 按其按其危害危害可分为可分为有害废物有害废物和和一般废物一般废物。但较多是来源进行分类。但较多是来源进行分类。2、固体废弃物的分类、固体废弃物的
7、分类 产业固体废物是工农业生产企业在生产过程中产业固体废物是工农业生产企业在生产过程中未被利用的未被利用的副产物副产物,分为以下几类:,分为以下几类: 1)工业固体废物)工业固体废物 工业固体废物是指工业生产过程和工业加工过程产生的废工业固体废物是指工业生产过程和工业加工过程产生的废渣、粉尘、碎屑、污泥等。渣、粉尘、碎屑、污泥等。 2)农林固体废物)农林固体废物 农村牧副渔各项活动中丢弃的固体废物。农村牧副渔各项活动中丢弃的固体废物。(一)产业固体废物(一)产业固体废物 工业固体废物工业固体废物农林固体废物农林固体废物 是指是指居民生活居民生活、商业活动商业活动、市政市政建设与维护建设与维护、
8、机关办公机关办公等过程产生的等过程产生的固体废物。固体废物。 生活垃圾也随着城市建设和发展生活垃圾也随着城市建设和发展以及人们生活水平的提高而发生组成以及人们生活水平的提高而发生组成和性质的变化。和性质的变化。 (二)(二)城市固体废物城市固体废物 有害固体废物,国际上称之为危险固体废物。这类废物具有有害固体废物,国际上称之为危险固体废物。这类废物具有毒毒性性、易燃性易燃性、反应性反应性、腐蚀性腐蚀性、爆炸性爆炸性、传染性传染性,因而可能对人类,因而可能对人类的生活环境产生危害。的生活环境产生危害。 放谢性固体废物包括放谢性固体废物包括核燃料生产核燃料生产、加工加工,同位素应用,核电站、同位素
9、应用,核电站、核研究机构、医疗、单位放射性废物处理设施产生的废物。核研究机构、医疗、单位放射性废物处理设施产生的废物。 (三)有害固体废物和放射性固体废物(三)有害固体废物和放射性固体废物 l城市生活垃圾城市生活垃圾l一般工业固体废物一般工业固体废物l有害固体废物有害固体废物l其它其它 其中放射性固体废物和有害的固体废物不属于一般工业其中放射性固体废物和有害的固体废物不属于一般工业固体废物,属于固体废物,属于专门管理类型专门管理类型。 我国对废弃物的分类我国对废弃物的分类 二、城市生活垃圾的来源和组成二、城市生活垃圾的来源和组成 1. 城市生活垃圾的来源及类型城市生活垃圾的来源及类型按可燃烧性
10、能:分为可燃性垃圾与不可燃性垃圾按可燃烧性能:分为可燃性垃圾与不可燃性垃圾按发热量:按发热量: 分为高热值垃圾与低热值垃圾分为高热值垃圾与低热值垃圾按化学成分:按化学成分: 分为有机垃圾与无机垃圾分为有机垃圾与无机垃圾按可堆肥性:按可堆肥性: 分为可堆肥垃圾与不可堆肥垃圾分为可堆肥垃圾与不可堆肥垃圾国内外常将城市垃圾按组成详细分类国内外常将城市垃圾按组成详细分类 生活垃圾生活垃圾有机物(可堆肥物)有机物(可堆肥物)无机物(填埋物)无机物(填埋物)可回收物可回收物动物动物植物植物纸张、塑料、破布、金属、纸张、塑料、破布、金属、玻璃玻璃 通常可分为:通常可分为: 食品垃圾食品垃圾 (亦称厨房垃圾亦
11、称厨房垃圾)普通垃圾普通垃圾 (亦称零散垃圾亦称零散垃圾) 庭院垃圾庭院垃圾清扫垃圾清扫垃圾 商业垃圾商业垃圾建筑垃圾建筑垃圾 危险垃圾危险垃圾其他垃圾其他垃圾 根据城市垃圾根据城市垃圾产生或收集来源产生或收集来源进行分类:进行分类: 城市生活垃圾的特点城市生活垃圾的特点: (1)数量剧增)数量剧增 (2)成分多变)成分多变 (3)产生量的不均匀性)产生量的不均匀性 (4)目前各地城市垃圾消纳处置方式)目前各地城市垃圾消纳处置方式 仍以土地填埋为主仍以土地填埋为主 2.城市生活垃圾的组成城市生活垃圾的组成 : 城市生活垃圾的组成很复杂,其组成受到多种因素的影响。城市生活垃圾的组成很复杂,其组成
12、受到多种因素的影响。 如:如:自然环境、气候条件、城市发展规模、居民生活习性,家自然环境、气候条件、城市发展规模、居民生活习性,家用燃料用燃料以及以及经济发展水平经济发展水平等都将对其有不同程度影响。等都将对其有不同程度影响。 国外生活垃圾的组成国外生活垃圾的组成 组成组成美国美国英国英国日本日本前苏联前苏联法国法国荷兰荷兰原德国原德国瑞士瑞士瑞典瑞典意大利意大利比利时比利时食品垃圾食品垃圾122722.72322211520252521纸类纸类503838.226.934252845452030.1细碎物细碎物71121.1292020282052526金属金属994.16.98375732
13、玻璃玻璃997.17.381095774塑料塑料52.57.35.54433959其它其它83.50.5241710251510平均含水量平均含水量25252324.73.5253535253028含热量含热量(kcal/lb) 12601058110910991008907.2908.21083.61001.0796.0765.0发达国家城市垃圾的平均组成(质量分数发达国家城市垃圾的平均组成(质量分数/%) 组成组成英国英国亚洲城市亚洲城市中东城市中东城市组成组成英国英国亚洲城市亚洲城市中东城市中东城市蔬菜蔬菜287550织物织物333纸类纸类37216塑料塑料211金属金属90.15其它其
14、它1212.723玻璃玻璃90.22质量质量kg/(d.人人)0.8540.4151.061英国与中东及亚洲城市垃圾组成比较(质量分数英国与中东及亚洲城市垃圾组成比较(质量分数/%/%) 国内城市生活垃圾的组成国内城市生活垃圾的组成 051015202530354019961997199819992001年份占垃圾产生量的%灰瓦灰瓦05101520253019961997199819992001年份占垃圾总量的%平房双气楼房商业事业高级住宅塑料塑料玻璃玻璃金属金属024681012141619961997199819992001年份占垃圾产生量的%01234519961997199819992
15、001年份占垃圾产生量的%平房双气楼房商业事业高级住宅不同功能区中不可降解组分的变化不同功能区中不可降解组分的变化051015202530354019961997199819992001年份占垃圾产生量的%平房双气楼房商业事业高级住宅012345678919961997199819992001年份占垃圾产生量的%平房双气楼房商业事业高级住宅纸类纸类织物织物木竹木竹食品食品0102030405060708019961997199819992001年份占垃圾产生量的%0510152019961997199819992001年份占垃圾产生量的%国内城市生活垃圾的组成国内城市生活垃圾的组成 不同功能区
16、中可降解组分的变化不同功能区中可降解组分的变化项目项目质量比(干基)质量比(干基)%灰分(干基)灰分(干基)%分类水分分类水分%燃烧热值燃烧热值(cal/g)烧失量烧失量(cal/g)残余量残余量mg烧失率烧失率%纸、布类纸、布类3.4217.5531.7513251.370.6569.82木、竹、草木、竹、草类类0.638.3747.86203.031.710.2686.80塑料类塑料类0.4116.3717.923893.31.700.4280.19厨芥类厨芥类10.9230.8074.201080.181.980.4780.82不燃物类不燃物类84.6210018.76广州市生活垃圾组成
17、与性质表广州市生活垃圾组成与性质表有机物有机物无机物无机物废品类废品类植物植物动物动物合计合计炉灰炉灰砖石渣土砖石渣土合计合计纸类纸类塑料塑料布类布类陶瓷陶瓷玻璃玻璃金属金属合计合计21.981.0823.0665.817.3773.181.590.510.361.040.263.787.54乐山市垃圾典型组成乐山市垃圾典型组成/% 一、固体废物污染途径一、固体废物污染途径 固体废物特别是有害固体废物,处理处置不当,能通过不同途固体废物特别是有害固体废物,处理处置不当,能通过不同途径危害人体健康。径危害人体健康。 通常,工矿业固体废物所含化学成分能形成化学物质型污染人通常,工矿业固体废物所含化
18、学成分能形成化学物质型污染人畜粪便和生活垃圾是各种病源微生物的孽生地和繁殖场,能形成病畜粪便和生活垃圾是各种病源微生物的孽生地和繁殖场,能形成病源体型污染。源体型污染。第二节第二节 固体废物的环境污染特点和控制对策固体废物的环境污染特点和控制对策 弃置堆存弃置堆存添埋:添埋: 表层表层 底层底层 深埋深埋地表水地表水地下水、地下水、废物处理地废物处理地地下水地下水供水供水有有机机固固体体废废物物水生动植物水生动植物食用食用水生水生动植物动植物污泥污泥人类人类食物食物食用植物食用植物肥料、改良土壤肥料、改良土壤人类人类疾病疾病污水处理厂污水处理厂悬浮大气颗粒悬浮大气颗粒奶、肉奶、肉喂动物喂动物大
19、气大气尘埃尘埃处理处理燃烧燃烧污泥污泥皮肤皮肤肺肺接触透入接触透入直接接触直接接触化学物质型固体废物致病的途径化学物质型固体废物致病的途径 病原体型固体废物致病的途径病原体型固体废物致病的途径弃置堆存弃置堆存添埋:添埋: 表层表层 底层底层 深埋深埋江、河、湖等地江、河、湖等地下水、下水、废物处理地废物处理地地下水地下水饮用水饮用水生生活活废废物物源源水生动植物水生动植物食用水生动植物食用水生动植物粪便粪便人类食物人类食物食用植物食用植物肥料、改良土壤肥料、改良土壤人类疾病人类疾病臭气臭气奶、肉奶、肉喂动物喂动物大气大气尘埃尘埃处理处理皮肤皮肤肺肺接触透入接触透入直接接触直接接触废物废物燃烧燃
20、烧二、固体废物的污染危害二、固体废物的污染危害 有机固体废物主要包括有机固体废物主要包括城市生活垃圾城市生活垃圾、作物秸秆作物秸秆、污水处理厂污水处理厂的污泥的污泥以及以及城市周围集约化和规模化畜禽养殖场的畜禽粪便城市周围集约化和规模化畜禽养殖场的畜禽粪便等等。等等。 它们含有大量有机物质和植物需要的养分,是重要的有机肥资它们含有大量有机物质和植物需要的养分,是重要的有机肥资源。源。 1.固体废物对自然环境的影响固体废物对自然环境的影响 侵占土地影响景观侵占土地影响景观 污染土壤降低肥力污染土壤降低肥力 污染水体污染水体 污染大气污染大气处理处理对照对照施施2万斤垃圾万斤垃圾/亩亩层次(层次(
21、cm)0-2020-400-2020-40碴砾(碴砾(%)15.516.837.531.8粘粒(粘粒(%)11.815.87.812.2粉砂(粉砂(%)71.967.653.856.2失水率(失水率(%)16.913.613.116.4折每亩失水(折每亩失水(Kg)3398.9阳离子代换量(阳离子代换量(me/100g)17.421.715.116.8保氮率下降(保氮率下降(%)13.122.2垃圾对土壤物理性状的影响(施入垃圾对土壤物理性状的影响(施入10-2010-20年垃圾)年垃圾) 2.固体废物污染对人体健康的影响固体废物污染对人体健康的影响 污泥是污水处理后的产物。污泥中含有大量污泥
22、是污水处理后的产物。污泥中含有大量养分养分和和有机质有机质,但同时,但同时也含有大量也含有大量病菌病菌和和有害的有机物有害的有机物和和重金属重金属。如处置不当或不经过处理。如处置不当或不经过处理直接施入农田,会严重污染土壤并危害作物和人类健康。直接施入农田,会严重污染土壤并危害作物和人类健康。类型类型上海川沙上海川沙广州广州北京高碑店污水处理厂北京高碑店污水处理厂西安污水库西安污水库天津天津Cd25486.56241.9544500.145Pb13533916.017001362601040441680Cu2207923515252912732960Zn28953480456536060512
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