化工废渣处理技术概述(-41张)课件.ppt
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- 化工 废渣 处理 技术 概述 41 课件
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1、第三章第三章 化工废渣处理技术化工废渣处理技术定义:固体废物(Solid Waste)又称固体废弃物或固体遗弃物。是指人类在生产过程中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(泥状态)物质。注:具有较大危害的,不能排入水体的液注:具有较大危害的,不能排入水体的液体废物和不能排入大气而置于密闭容器中体废物和不能排入大气而置于密闭容器中的气态废物也归入化工废渣的气态废物也归入化工废渣。第一节第一节 化工废渣及其防治对策化工废渣及其防治对策 一、化工废渣的来源及分类一、化工废渣的来源及分类 化工废渣:化工废渣:化学工业生产过程中产生的固体、半固化学工业生产过程中产生的固
2、体、半固体或泥状废弃物。体或泥状废弃物。来源:来源:1 1、未反应或流失的原料;未反应或流失的原料;2 2、化工生产过程中进行化合、分解、合成等化学反化工生产过程中进行化合、分解、合成等化学反应时产生的不合格产品、中间产品、副产品、废催应时产生的不合格产品、中间产品、副产品、废催化剂等;化剂等;3 3、报废的旧设备和化学容器、产品的包装垃圾等。报废的旧设备和化学容器、产品的包装垃圾等。分类:分类:按照化学性质分:无机废渣、有机废渣;按照化学性质分:无机废渣、有机废渣;按照对人和环境的危害分:工业废渣、危险废渣。按照对人和环境的危害分:工业废渣、危险废渣。按照废物产生的行业分:按照废物产生的行业
3、分:冶金化工废渣、燃料灰渣、化学工冶金化工废渣、燃料灰渣、化学工业固体物、石油工业化工废渣、粮食,食品工业化工废渣、业固体物、石油工业化工废渣、粮食,食品工业化工废渣、其他其他 二、化工废渣的特点二、化工废渣的特点 1、产生和排放量大。、产生和排放量大。2、危险废物种类多,有毒有害物质含量高。、危险废物种类多,有毒有害物质含量高。3、污染土壤、污染土壤 4、污染水域、污染水域 5、污染大气、污染大气 6、化工废弃物再资源化可能性大。、化工废弃物再资源化可能性大。常见的化工危险废弃物有:常见的化工危险废弃物有:(1 1)环状的、含氯、含)环状的、含氯、含CNCN或硝基官能团的有机物;或硝基官能团
4、的有机物;(2 2)有机农药、废水处理产生的污泥等;)有机农药、废水处理产生的污泥等;(3 3)无机染料,如:铬黄、锌黄、氧化铬绿;)无机染料,如:铬黄、锌黄、氧化铬绿;(4 4)油渣。)油渣。三、化工废渣的防治对策三、化工废渣的防治对策 化工废渣污染控制化工废渣污染控制措施措施控制化工废渣污染的技术政控制化工废渣污染的技术政策策 化工废渣管理的经济政策化工废渣管理的经济政策 化工废渣管理法规标准化工废渣管理法规标准控制化工废渣污染的技术政策控制化工废渣污染的技术政策(固体废物的处理原则固体废物的处理原则)“无害化无害化”“减量化减量化”“资源化资源化”“无害化无害化”基本任务:将化工废渣通过
5、工程处理,达到基本任务:将化工废渣通过工程处理,达到不损害人体健康,不污染周围的自然环境不损害人体健康,不污染周围的自然环境(包包括原生环境与次生环境括原生环境与次生环境)。处理工程处理工程 :垃圾的焚烧、卫生填埋、堆肥、:垃圾的焚烧、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粪便的厌氧发酵,有害废物的热处理和解毒处理等。理等。控制化工废渣污染的技术政策控制化工废渣污染的技术政策(固体废物的处理原则固体废物的处理原则)控制化工废渣污染的技术政策控制化工废渣污染的技术政策(固体废物的处理原则固体废物的处理原则)“减量化减量化”基本任务:通过适宜的手段减少和减小化基本任务:通过适宜的
6、手段减少和减小化工废渣的数量和容积。工废渣的数量和容积。实现战略实现战略化工废渣进化工废渣进行处理利用行处理利用 减少固体废减少固体废物的产生物的产生“资源化资源化”基本任务基本任务:采取工艺措施从固体废物中回收有用的采取工艺措施从固体废物中回收有用的物化工废渣。物化工废渣。原则:原则:技术是可行的;技术是可行的;经济效益比较好;经济效益比较好;“资源化资源化”产品应当符合国家相应产品的质量标准。产品应当符合国家相应产品的质量标准。控制化工废渣污染的技术政策控制化工废渣污染的技术政策(固体废物的处理原则固体废物的处理原则)第二节第二节 化工废渣的一般处理技术化工废渣的一般处理技术 化工废渣预处
7、理化工废渣预处理 收集和运输、压实、破碎、分选收集和运输、压实、破碎、分选 主要处理法(资源化处理法)主要处理法(资源化处理法)填埋、焚烧、热解填埋、焚烧、热解一、预处理技术一、预处理技术 收集和运输收集和运输 压实压实 破碎破碎 分选分选城市垃圾的收集运输城市垃圾的收集运输垃圾分类垃圾分类生活垃圾生活垃圾商业垃圾商业垃圾建筑垃圾建筑垃圾粪便粪便污水处理污水处理厂的污泥厂的污泥 压实的定义、操作原理压实的定义、操作原理 定义:是利用定义:是利用机械的方法机械的方法增加固体废物化工废渣度,增加固体废物化工废渣度,增大容重增大容重和和减小体积减小体积,便于装卸、运输、贮存和填埋。,便于装卸、运输、
8、贮存和填埋。原理:主要是减少空隙率,将空气压掉。原理:主要是减少空隙率,将空气压掉。目的目的 体积体积、容重、容重,便于装卸、运输,运输成本,便于装卸、运输,运输成本;制作高密度惰性块料以便于贮存、填埋或作建筑材料;制作高密度惰性块料以便于贮存、填埋或作建筑材料;处理对象主要是处理对象主要是压缩性能大而复原性小的物质压缩性能大而复原性小的物质,液态废物不,液态废物不宜作压缩处理。宜作压缩处理。破碎的概念破碎的概念 用外力克服化工废渣质点间的内聚力使大块化工用外力克服化工废渣质点间的内聚力使大块化工废渣分裂成小块的过程。废渣分裂成小块的过程。破碎过程:破碎过程:破碎:大块废物破碎成小块的过程。破
9、碎:大块废物破碎成小块的过程。磨碎:使小块固体废物颗粒分裂成细粉的过程。磨碎:使小块固体废物颗粒分裂成细粉的过程。超细粉碎:是小块物质磨碎成超细粉的过程。超细粉碎:是小块物质磨碎成超细粉的过程。破碎方法破碎方法 机械能破碎机械能破碎:利用破碎工具对固体废物施力:利用破碎工具对固体废物施力破碎破碎 非机械能破碎:利用电、热能等将固废破碎(新)非机械能破碎:利用电、热能等将固废破碎(新)(低温、热化工废渣及超声破碎等)。(低温、热化工废渣及超声破碎等)。化工废渣破碎目的化工废渣破碎目的 便于压缩、运输、贮存和高密度填埋。便于压缩、运输、贮存和高密度填埋。可提高焚烧、热解、熔烧及压缩等处理过程可提高
10、焚烧、热解、熔烧及压缩等处理过程的稳定性和处理效率。的稳定性和处理效率。便于分选、拣选回收有价物质和材料。便于分选、拣选回收有价物质和材料。避免粗大、锋利的废物损坏分选、焚烧、热避免粗大、锋利的废物损坏分选、焚烧、热解等设备或炉腔。解等设备或炉腔。为化工废渣的下一步加工和资源化作准备。为化工废渣的下一步加工和资源化作准备。是是实现化工废渣资源化、减量化的重要手段。实现化工废渣资源化、减量化的重要手段。目的:目的:将有用的可回收成分分选出来加以利用将不利于将有用的可回收成分分选出来加以利用将不利于后续处理处置工艺要求的物料分离出来。后续处理处置工艺要求的物料分离出来。基本原理基本原理 根据粒度、
11、密度、磁性、带电性、摩擦性、弹性、根据粒度、密度、磁性、带电性、摩擦性、弹性、表面湿润性等物理或物理化学性的不同进行分选。表面湿润性等物理或物理化学性的不同进行分选。类型:类型:筛选、重力分选、磁力分选、电力分选、光电分选、筛选、重力分选、磁力分选、电力分选、光电分选、摩擦分选、弹性分选、浮选摩擦分选、弹性分选、浮选分选处理分选处理技术技术 风力分选风力分选风力分选属于干式分选,主要分选城市垃风力分选属于干式分选,主要分选城市垃圾中的有机物和无机物。圾中的有机物和无机物。浮选浮选浮选法是利用较重的水质浮选法是利用较重的水质(海水或泥浆水海水或泥浆水)与较轻的碳质与较轻的碳质(焦焦),在大水量、
12、高流速的,在大水量、高流速的条件下,借助水条件下,借助水-炭二者之间的密度差将炭二者之间的密度差将焦与渣自然分离。焦与渣自然分离。磁选磁选它是利用工业废渣中不同组分磁性的差异它是利用工业废渣中不同组分磁性的差异,在不均匀磁场中实现分离的一种分选技,在不均匀磁场中实现分离的一种分选技术。术。筛分筛分它是根据化工废渣颗粒尺寸大小进行分选它是根据化工废渣颗粒尺寸大小进行分选的一种方法。筛分有湿筛和干筛两种操作,的一种方法。筛分有湿筛和干筛两种操作,化工废渣化工废渣多采用干筛。多采用干筛。4.固化定义:固化法是指通过物理或化学法,将废弃物固定或包含在坚固的固体中,以降低或消除有害成分的溶出特性的一种固
13、体废物处理技术。方方 法法要要 点点评评 论论水泥基固法水泥基固法将有害废物与水泥及其他化学添加剂混合均将有害废物与水泥及其他化学添加剂混合均匀,然后置于模具中,使其凝固成固化体,匀,然后置于模具中,使其凝固成固化体,将经过养生后的固化体脱膜,经取样测试,将经过养生后的固化体脱膜,经取样测试,其有害成分含量低于规定标准,便达到固化其有害成分含量低于规定标准,便达到固化的目的的目的 方法简单,稳定性好,有可能作建筑材方法简单,稳定性好,有可能作建筑材料,对固化的无机物,如氧化物可互容,料,对固化的无机物,如氧化物可互容,硫化物可能延缓凝固和引起破裂,除非是硫化物可能延缓凝固和引起破裂,除非是特种
14、水泥,卤化物易浸出,并可能延缓凝特种水泥,卤化物易浸出,并可能延缓凝固,重金属、放射性废物互容固,重金属、放射性废物互容石灰基固法石灰基固法 将有害废物与石灰及其他硅酸盐类,并配将有害废物与石灰及其他硅酸盐类,并配以适当的添加剂混合均匀,然后置于模具中,以适当的添加剂混合均匀,然后置于模具中,使其凝固成固化体,固化体脱膜、取样测试使其凝固成固化体,固化体脱膜、取样测试方式和标准与方式和标准与“水泥基固法水泥基固法”相同相同方法简单,固化体较为坚固,对固化的有方法简单,固化体较为坚固,对固化的有机物,如有机溶剂和油等多数抑制凝固,机物,如有机溶剂和油等多数抑制凝固,可能蒸发逸出,对固化的无机物如
15、氧化物、可能蒸发逸出,对固化的无机物如氧化物、硫化物互容,卤化物可能延缓凝固并易于硫化物互容,卤化物可能延缓凝固并易于浸出,重金属、放射性废物互容浸出,重金属、放射性废物互容热塑性材料固化法热塑性材料固化法将有害物同沥青、柏油、石蜡或聚乙烯等热将有害物同沥青、柏油、石蜡或聚乙烯等热塑性物质混合均匀,经过加热冷却后使其凝塑性物质混合均匀,经过加热冷却后使其凝固而形成塑胶性物质的固化体固而形成塑胶性物质的固化体固化效果好,但费用较高,只适用于某种固化效果好,但费用较高,只适用于某种处理量少的剧毒废物,对固化的有机物,处理量少的剧毒废物,对固化的有机物,如有机溶剂和油,在加热条件下可能蒸发如有机溶剂
16、和油,在加热条件下可能蒸发逸出。对无机物如硝酸盐、次氯化物、高逸出。对无机物如硝酸盐、次氯化物、高氯化物及其他有机溶剂等则不能采用此法,氯化物及其他有机溶剂等则不能采用此法,但与重金属、放射性废物互容但与重金属、放射性废物互容高分子有机物聚合稳定高分子有机物聚合稳定法法将高分子有机物如脲醛等与不稳定的无机化将高分子有机物如脲醛等与不稳定的无机化学废物混合均匀,然后将混合物经过聚合作学废物混合均匀,然后将混合物经过聚合作用而生成聚合物用而生成聚合物此法与其他方法相比,只需少量的添加剂,此法与其他方法相比,只需少量的添加剂,但原料费用较昂贵,不适于但原料费用较昂贵,不适于 处理酸性以及处理酸性以及
17、有机废物和强氧化性废物,多数用于体积有机废物和强氧化性废物,多数用于体积小的无机废物小的无机废物玻璃基固化法玻璃基固化法将有害废物与硅石混合均匀,经高温熔融冷将有害废物与硅石混合均匀,经高温熔融冷却后而形成玻璃固化体却后而形成玻璃固化体固化体性质极为稳定,可安全地进行处置,固化体性质极为稳定,可安全地进行处置,但费用昂贵,只适于处理极有害化学废物但费用昂贵,只适于处理极有害化学废物和强放射性废物和强放射性废物二、土地填埋(二、土地填埋(land fillland fill)处置处置 是一种最主要的化工废渣最终处置方法,是由是一种最主要的化工废渣最终处置方法,是由传统的倾倒、堆放和填地处置发展起
18、来的。传统的倾倒、堆放和填地处置发展起来的。分类(按照处置对象和技术要求上的差异)分类(按照处置对象和技术要求上的差异)卫生土地填埋:适于处置城市垃圾。卫生土地填埋:适于处置城市垃圾。安全土地填埋:适于处置工业化工废渣(有害安全土地填埋:适于处置工业化工废渣(有害废物)也称安全化学土地填埋。废物)也称安全化学土地填埋。土地填埋(土地填埋(land fillland fill)处置处置 优点:优点:工艺简单,成本低廉,适应性广工艺简单,成本低廉,适应性广 主要问题:主要问题:渗滤液的收集、控制;渗滤液的收集、控制;因法律颁布和污染控制标准的制定,填埋要求因法律颁布和污染控制标准的制定,填埋要求更
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