典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用

1、農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用一、概述二、植物纖維性廢棄物資源化技術三、堆肥化及沼氣技術四、鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)廢棄物資源化技術五、塑料地膜資源化技術六、工程實例典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第1頁一、概述 1 農(nóng)業(yè)廢棄物概念、特點及分類 農(nóng)業(yè)固體廢棄物是指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、畜禽喂養(yǎng)、農(nóng)副產(chǎn)品加工以及農(nóng)村居民生活活動排出廢物，如植物秸稈、人和畜禽糞便等。 典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第2頁1.1農(nóng)業(yè)廢棄物特點1.元素組成 除C、O、H三元素含量高達65%90%外，還含有豐富N、P、K、Ca、Mg、S等。2.化學組成 一是天然高分子聚合物及其混合物，如纖維素、半纖維素、淀粉、木質(zhì)

2、素等；二是天然小分子化合物。如氨基酸、生物堿、單糖、激素、抗生素、脂肪酸等3.物理性質(zhì) 表面密度小、韌性大、抗拉、抗彎、抗沖擊能力強等。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第3頁1.2 農(nóng)業(yè)廢棄物分類 植物纖維性廢棄物 按成份 畜禽糞便農(nóng)業(yè)廢棄物 第一性生產(chǎn)廢棄物 第二性生產(chǎn)廢棄物 按起源 農(nóng)副產(chǎn)品加工后剩下物 農(nóng)村居民生活廢棄物典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第4頁第一性生產(chǎn)廢棄物特征分析 第一性生產(chǎn)廢棄物是指作物秸稈、枯枝落葉等，是農(nóng)業(yè)廢棄物中最主要部分。 我國纖維素物質(zhì)10億t/a；農(nóng)業(yè)植物纖維廢料1.178億t/a；作物秸稈7億t/a。即使含有很高利用價

3、值，但我國利用率僅為33%左右。 利用方式：秸稈還田；優(yōu)化秸稈編織技術和建材生產(chǎn)技術；能源利用。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第5頁第二性生產(chǎn)廢棄物特征分析 第二性生產(chǎn)廢棄物主要是指畜禽糞便和欄圈墊物等。 分布：牲畜排糞量由高到低省份是，四川、河南、山東、云南、湖南、廣西、內(nèi)蒙古； 畜禽排糞量由高到低省份是：廣東、山東、四川、安徽、河南、廣西、福建。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第6頁污染物：1.糞便及分解產(chǎn)物，如有機物，惡臭 2.伴生物，如病原微生物，寄生蟲 3.添加物，飼料添加劑，消毒劑等危害：污染衛(wèi)生環(huán)境；污染空氣（惡臭污染、 粉塵攜帶細菌污染、分

4、解氣體污染）；污染水體；污染土壤；侵占土地。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第7頁表1 全國養(yǎng)殖業(yè)污染物排放量/（萬t/a）畜禽糞尿BOD5CODNH3-NTPTN牛93616.746808.32484.03283.0322.5129.1783.6豬18206.730039.41182.41217.494.777.8206.3羊28335.180.5131.217.013.468.0家禽115.94.55.20.60.51.2累計142073.476847.83757.54536.6434.8220.71059.1典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第8頁表2

5、全國養(yǎng)殖業(yè)污染物排放量與工業(yè)城鎮(zhèn)生活污染物排放量比較/萬t項目固體廢物廢水CODcr畜禽養(yǎng)殖業(yè)140273.44536.6工業(yè)88745.7607.5城鎮(zhèn)生活799.0典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第9頁 利用價值：各種畜禽糞便都含有豐富有機質(zhì)，較高N、P、K及微量元素，是很好制肥原料。 有機質(zhì)在積肥、施肥過程中，經(jīng)過微生物加工分解及重新合成，最終形成腐殖質(zhì)貯存于土壤中。腐殖質(zhì)含有改良土壤、培肥地力等多方面作用。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第10頁農(nóng)副產(chǎn)品加工后剩下物特征分析（第三性生產(chǎn)廢棄物）種類：作物殘體、畜產(chǎn)廢棄物、林產(chǎn)廢棄物、漁業(yè)廢棄物和食品加

6、工廢棄物1.作物殘體：以纖維素、半纖維素和木質(zhì)素為主；2.畜產(chǎn)廢棄物：BOD，TP，TN，K含量高；3.林產(chǎn)廢棄物：纖維素45-50%、半纖維素20-25%和木質(zhì)素20-25%；4.漁業(yè)廢棄物：水產(chǎn)品加工下腳料丟棄大；5.食品加工廢棄物：易分解，易腐??；典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第11頁農(nóng)村居民生活廢棄物特征分析(第四性生產(chǎn)廢棄物) 我國生活垃圾產(chǎn)生量以7%-8%速度增加 其成份改變巨大：以前以菜葉瓜皮為主，發(fā)展為以塑料袋、建筑垃圾、生活垃圾、作物秸稈、腐敗植物等組成混合體。 垃圾容積密度大約為641-678Kg/m3。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用

7、第12頁2 發(fā)達國家農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用現(xiàn)實狀況與分析2.1 農(nóng)業(yè)廢棄物用于處理廢水 美國北卡羅來州A&T大學暢塞歐認為玉米芯、豆莢等農(nóng)副產(chǎn)品下腳料可用于處理廢水。2.2 農(nóng)業(yè)廢棄物用于清潔油污地面 美國密西西比州ERT企業(yè)利用棉籽加工廢棄物纖維素中一個細菌，制成生物活性吸收劑，能夠用于受油污染土壤、水體或地面上，從而把油污降解掉。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第13頁2.3 農(nóng)業(yè)廢棄物開發(fā)作為能源 德國沼氣發(fā)電工程數(shù)量：1992年139家，年2000家；裝機容量1999年50MW，250MW。2.4 農(nóng)業(yè)廢棄物用作飼料原料、發(fā)電燃料 美國Amoco企業(yè)與Stone&W

8、ebster企業(yè)合作，利用農(nóng)業(yè)廢棄物生產(chǎn)乙醇。2.5農(nóng)業(yè)廢棄物制作復合材料 廢舊農(nóng)膜、編織袋、食品袋等經(jīng)過處理后，加入添加劑，可加工成以球球、球纖維堆砌體系為基礎復合材料。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第14頁3中國農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用現(xiàn)實狀況與分析 我國農(nóng)業(yè)廢棄物以稻草、麥草和玉米稈為主。稻草和麥草產(chǎn)量達3億噸，玉米稈達2億噸。因為各種原因，大部分都被丟棄于田間地頭，一部分靠自然腐爛，絕大部分靠焚燒處理，每年約有3.5億噸作物秸稈被燃燒掉。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第15頁我國對農(nóng)業(yè)廢棄物處理方式： 對于作物秸稈，如：將稻草、麥草制造空心磚、墻體內(nèi)

9、裝板等建筑材料；將其進行液化處理，使其變?yōu)橐夯瘹夂笤偕谩?對于畜禽排泄廢棄物，主要有：飼料化、能源化、肥料化等。 典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第16頁4 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用限制原因1. 政策、法規(guī)不完善2.意識不到位3.安全性不高4.受時間上限制5.開發(fā)費用不足6.技術問題典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第17頁5農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用發(fā)展動向一、獲取能量 制沼氣，氣化，液化，固化；二、制肥料 堆肥，液體肥料，有機生物肥，有機復合肥；三、生產(chǎn)飼料 氨化飼料，青貯飼料，生化蛋白飼料，酶化飼料，堿化飼料；四、生產(chǎn)工業(yè)及醫(yī)藥原料 有機產(chǎn)品，輕型建材

10、，可降解包裝材料，培養(yǎng)基，藥品，食用菌生產(chǎn)，生物濾床濾料。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第18頁二、植物纖維性廢棄物資源化技術1 植物纖維性廢棄物資源和特點1.1資源 光合作用產(chǎn)生生物質(zhì)量約1500億噸/a，草原和耕地產(chǎn)生約160億噸/a，可作為人類和動物食用占40億噸/a，廢棄物產(chǎn)生量約有135億噸/a。1.2 特點 主要由植物細胞壁組成，含有大量粗纖維和無氮浸出物，還有粗蛋白、粗脂肪、灰分等其它物質(zhì)。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第19頁表3 幾個作物秸稈化學組成（干重/%）種類粗纖維灰分果膠質(zhì)木質(zhì)素纖維素半纖維素稻草35.613.412.5032.

11、0024.00麥稈36.76.040.3018.0030.5023.50玉米稈29.34.660.4522.0034.0037.50大豆稈38.733.0018.50典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第20頁2 植物纖維性廢棄物資源化利用技術2.1 還田技術 秸稈中含有豐富有機質(zhì)和N、P、K、Ca、Mg、S等肥料養(yǎng)分，是可利用有機肥料資源。作用： 增加土壤有機質(zhì)和速效養(yǎng)分含量，培肥地力，緩解N、P、K百分比失調(diào)，改良土壤結(jié)構(gòu)，降低土壤容重，增加孔隙度，涵養(yǎng)水分。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第21頁2.2 秸稈還田方式2.2.1 秸稈直接還田 機械直接還田，

12、覆蓋栽培還田，機械旋耕翻埋還田2.2.2 秸稈間接還田 堆漚腐解還田，燒灰還田，過腹還田，沼渣還田，菇渣還田2.2.3 秸稈生化腐熟快速還田 催腐劑堆肥，速腐劑堆肥，酵素菌堆肥典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第22頁.3 秸稈飼料化技術.3.1 微生物貯存技術（微貯技術）原理：利用微生物菌劑對秸稈進行厭氧發(fā)酵處理一個技術。優(yōu)點：能將纖維素和半纖維素降解并轉(zhuǎn)化為菌體蛋白，含有污染少、效率高，利于工業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu)點，是今后秸稈飼料發(fā)展趨勢。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第23頁工藝： 微貯飼料含有 成本低、效益高、消化率高、適口性好、采食量高、保留期長、制作季節(jié)

13、長、技術簡單。微貯原料切短入窖壓實噴灑封窖菌劑溶解復活出窖飼喂發(fā)酵典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第24頁.3.2 青貯法原理：將新鮮秸稈切短或鍘碎，裝入青貯池或青貯塔內(nèi)，經(jīng)過封埋等辦法造成厭氧條件，利用微生物發(fā)酵作用，以提升秸稈營養(yǎng)價值和消化率一個方法。是生物處理法中最簡單、應用最廣泛方法。工藝：青貯原料切短入窖壓實密封貯存取用典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第25頁優(yōu)點：1. 養(yǎng)分損失少，蛋白質(zhì)、纖維素保留較多，營養(yǎng)價值比秸稈高；2. 可長久保留；3. 能夠預防家畜和農(nóng)作物病蟲害；4. 技術簡單，便于推廣。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利

14、用第26頁.3.3 氨化法定義： 在秸稈中加入一定百分比氨水、無水氨和尿素等，在密閉條件下經(jīng)過它們作用，破壞木質(zhì)素與纖維素之間聯(lián)絡，促進木質(zhì)素與纖維素、半纖維素分離，使纖維素和半纖維素部分分解、細胞膨脹、結(jié)構(gòu)疏松，從而提升秸稈消化率、營養(yǎng)價值和適口性加工處理方法。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第27頁原理：堿化作用、氨化作用和中和作用 堿化作用：破壞木質(zhì)素和纖維素結(jié)構(gòu)，提升消化率； 氨化作用：能夠緩解氨釋放速率，促進瘤胃微生物活動，提升營養(yǎng)價值和消化率； 中和作用：降低了秸稈中潛在堿度，形成適宜瘤胃微生物活動微堿環(huán)境，改進秸稈適口性，提升采食量和利用率。典型固體廢物的處理與

15、利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第28頁工藝：優(yōu)點： 預防飼料腐敗，降低家畜疾病發(fā)生；提升秸稈粗蛋白；提升適口性和消化率；投資少，成本低、技術簡單、經(jīng)濟效益好等。氨化原料鍘碎秸稈堆垛備氨取用注氨壓實密封典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第29頁.4 氣化技術 氣化是指含碳物質(zhì)在有限供氧條件下產(chǎn)生可燃氣體熱化學轉(zhuǎn)化。 德國最早利用秸稈發(fā)電Thuringian鎮(zhèn)電站，每年可處理秸稈3000噸；我國在海南建設了1.2MW示范電站。是我國及亞洲最大生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第30頁優(yōu)點： 炭活性高； 揮發(fā)份高； 秸稈含硫量低，降低了氣體脫硫凈化

16、費用； 灰分少，降低了灰渣處理費用。設備： 上吸式氣化爐及其改進型、下吸式氣化爐、層式下吸式氣化爐、循環(huán)流化床氣化爐典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第31頁.5 制備生產(chǎn)原料技術.5.1 膨化改性植物纖維技術原理流程：電磁感應加熱膨化、助膨化劑植物纖維清理粉碎助膨化篩分植物改性纖維典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第32頁技術應用利用改性植物纖維研發(fā)鉆井液用油氣層保護暫堵劑；利用改性植物纖維開發(fā)吸附劑；改性植物纖維、木質(zhì)素高效分離與應用。例：活化劑植物改性纖維植物改性纖維吸附劑配料混合活化包裝干燥成型典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第33頁.

17、5.2制備陽離子交換樹脂吸附重金屬離子特點：成本低，不需要再生，采取氧化方法可回收重金屬和熱能；含有較高表面積；含有較高化學活性，輕易進行化學改性比纖維材料愈加輕易交聯(lián)，不易溶于水；能夠處理重金屬離子含量低廢水（ppm）。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第34頁.制取化學品技術.低聚木糖.糠醛.淀粉.白炭黑、活性炭和高模數(shù)硅酸鉀.膳食纖維.草酸.酒精典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第35頁三、畜禽糞便資源化利用技術畜禽糞便概述.特點富含營養(yǎng)，資源化潛力大；不一樣畜禽糞便成份差異大；不一樣畜禽糞便量差異大；糞便量分布不均勻；距居民生活區(qū)近。典型固體廢物的處理與

18、利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第36頁.畜禽糞便污染對大氣污染：惡臭對水體污染：水體富營養(yǎng)化對土壤污染：土壤營養(yǎng)積累對生物污染：傳染病和寄生蟲病蔓延.預防污染技術辦法源頭控制喂養(yǎng)過程控制末端治理典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第37頁資源化利用方式.堆肥利用堆肥化（omposting）就是指在人工控制條件下，利用自然界廣泛分布細菌、放線菌、真菌等微生物，促進有機廢物發(fā)生生物穩(wěn)定作用（iostabilization），使可被生物降解有機廢物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定腐殖質(zhì)生物化學過程。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第38頁.原理：堆肥有機物（含、）氧，微生物生物合成排入環(huán)境

19、細胞物質(zhì)（微生物繁殖）能量，氧化分解典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第39頁.堆肥工藝： 前處理：破碎，分選，篩分； 主發(fā)酵（一次發(fā)酵）：在不一樣微生物作用下分解有機物，溫度上升。通常將溫度升高到開始降低這個階段為主發(fā)酵階段； 后發(fā)酵（二次發(fā)酵）：將主發(fā)酵階段未分解有機物深入分解，使之到達完全腐熟； 后處理：分選雜物，再次破碎； 脫臭 貯存典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第40頁.影響原因：有機物和營養(yǎng)物含量：有機物20%-80%，K、Ca、Mg等；含水率： 40%-60%；通風供氧：適宜氧濃度為18%；溫度：50-65；C/N和C/P： C/N普通為(25

20、-35):1， C/P為(75-150):1；pH值：7.5-8.5微生物種類及數(shù)量：典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第41頁.堆肥作用提供營養(yǎng)：N、P、K、Ca、Mg；改進土壤化學性質(zhì)：增加有機質(zhì)，調(diào)整pH，增加CEC，改進緩沖性等；改進土壤物理性質(zhì)：改進土壤結(jié)構(gòu)；保持水分，預防土壤沖蝕；豐富土壤生物群落：典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第42頁.糞便燃料化技術當前國內(nèi)外畜禽糞便燃料化技術主要有沼氣處理法和直接燃燒法。沼氣處理法就是利用受控制厭氧細菌將有機物經(jīng)厭氧消化作用轉(zhuǎn)化為沼氣和二氧化碳。燃燒法是將可燃性廢棄物在高溫下與氧氣發(fā)生反應，將廢棄物轉(zhuǎn)變成氣體

21、，同時利用燃燒產(chǎn)生能量發(fā)電。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第43頁.沼氣發(fā)酵技術沼氣發(fā)酵是指在沒有硝酸鹽、硫酸鹽、氧氣和光線條件下，經(jīng)過微生物氧化分解作用，復雜有機物中碳素化合物徹底氧化分解成二氧化碳，一部分碳素徹底還原成甲烷過程。沼氣發(fā)酵過程主要包含水解階段、發(fā)酵酸化階段、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段和甲烷化階段。 主要受厭氧條件、原料配比、溫度、pH值、接種物和攪拌強度等原因影響。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第44頁.沼氣利用主要利用方式是作為能源： 提供熱能，處理能源不足矛盾沼氣孵雞沼氣溫室育苗蔬菜大棚綜合利用沼氣增產(chǎn)。另外還可利用沼氣貯糧和水果保鮮等。典型固

22、體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第45頁.沼液利用在沼液中除了微生物沒有利用完原料，還含有作物所需營養(yǎng)物質(zhì)、金屬或微量元素離子和對作物生長含有調(diào)控作用、對一些病蟲害含有殺滅作用物質(zhì)。所以可將沼液作為肥料用作基肥和追肥等；進行噴施、灑施和澆施來防治病蟲害；用于浸種和作為飼料添加劑來養(yǎng)魚喂豬等。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第46頁.沼渣利用沼渣普通含有機質(zhì)：-、腐殖酸：-、粗蛋白：-、：.-.、：.-.、：.-.，是一個高效有機肥和動物飼料。沼渣能夠作飼料（養(yǎng)魚）、肥料（種植果樹）和食用菌培養(yǎng)基質(zhì)（生產(chǎn)蘑菇）。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第4

23、7頁四、鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)廢棄物資源化技術鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)廢棄物污染源概述1.1 特點形成污染源在區(qū)域上由點到面，逐步擴大；鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)企業(yè)規(guī)模小、數(shù)量大、分布散；廢棄物產(chǎn)生主要集中于煤炭采選業(yè)和礦業(yè)；管理治理難度大； 污染程度高于城市企業(yè)。1.2 危害侵占農(nóng)田；污染水環(huán)境；污染大氣環(huán)境；破壞農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第48頁2 處置方式2.1 衛(wèi)生填埋 衛(wèi)生填埋含有填埋結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、施工費用低等優(yōu)點，但填埋場占地面積大，產(chǎn)生臭氣和滲濾液等環(huán)境問題。2.1 生物處理 生物處理就是在有氧或無氧條件下，經(jīng)過微生物作用降解廢棄物。主要包含好氧發(fā)酵和厭氧發(fā)酵。2.3 焚燒典型固體廢

24、物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第49頁3 粉煤灰資源化利用 粉煤灰是由各種大小不等、類型不一樣顆粒所組成，大多數(shù)粒徑是4060um。主要化學成份是氧化硅、氧化鋁和氧化鐵，其總量約占粉煤灰85左右。礦物組成可分為以玻璃體為主無定形相和以石英和莫來石等為主結(jié)晶相兩大類。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第50頁3.1 粉煤灰用于生產(chǎn)建筑材料3.1.1 生產(chǎn)硅酸鹽水泥 粉煤灰生產(chǎn)硅酸鹽水泥主要有兩種工藝：一是將粉煤灰與水泥熟料在水泥磨機中共同混合磨細，二是與磨細水泥在混合設備中共同混合。 把粉煤灰添加于水泥中，有利于水泥產(chǎn)品質(zhì)量提升，還能夠節(jié)約能源消耗。3.1.2 生產(chǎn)黏土

25、燒結(jié)磚 粉煤灰黏土燒結(jié)磚是以粉煤灰和黏土為主要原料燒制而成，用粉煤灰代替部分黏土燒制磚與普通磚相比，強度相同，但質(zhì)量普通降低20，還可改進磚物理性質(zhì)。能夠節(jié)約大量黏土資源，又能處理粉煤灰。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第51頁3.2 粉煤灰用于農(nóng)業(yè)土壤改良 粉煤灰中硅酸鹽礦物和炭粒含有多孔性，用粉煤灰能夠改良土壤質(zhì)地，使其密度、通氣性、空隙度、滲透率等得到改進。同時能夠增加土壤中磷、硅、銅、鋅等微量元素含量，到達增產(chǎn)效果。 比如：施用粉煤灰土壤空隙度比對照增加7.4，使515cm深度土層溫度上升0.51.3。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第52頁3.3

26、粉煤灰精細利用3.3.1提取漂珠和磁珠 漂珠主要成份是SiO2、Al2O3 ，其含量分別為60和30%左右。漂珠是一個輕質(zhì)、中空、光滑、能漂浮在水面上珠狀微粒。含有耐磨、高強、耐蝕、絕緣、穩(wěn)定等各種優(yōu)良性能?？蓱糜诤娇铡④娛?、電器上等。3.3.2提取氧化鋁 提取氧化鋁最常見為石灰石燒結(jié)法、酸浸提法和氣體氯化法。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第53頁4 煤矸石資源化利用 煤矸石是煤炭伴隨產(chǎn)物，煤矸石是在成煤過程中與煤層伴生一個比較堅硬巖石，它是由碳頁巖、碳質(zhì)砂巖、砂巖、黏土等巖石組成混合物，其化學成份主要是SiO2、Al2O3、Fe2O3 等。 煤矸石是采煤和選煤行業(yè)排出主

27、要固體廢棄物，每采1t原煤產(chǎn)生約0.2t煤矸石。因為煤矸石發(fā)燒量低，難以利用，而被視為廢棄物。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第54頁4.1 煤矸石利用方式4.1.1 煤矸石發(fā)電煤矸石劣質(zhì)煤儲灰場蒸汽發(fā)電機靜電除塵系統(tǒng)流化床鍋爐鼓風系統(tǒng)煙囪破碎爐渣水冷煙氣外排聯(lián)網(wǎng)混合廢水復用或外排典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第55頁4.1.2 生產(chǎn)建筑材料 煤矸石是以高嶺石或含水高嶺石為主要成份黏土礦物，它化學成份和黏土相同。它燃燒以后含有一定活性，可用來生產(chǎn)煤矸石磚、煤矸石水泥、煤矸石砌塊等各種建筑材料和筑路回填。 生產(chǎn)出來磚和水泥含有較高強度，既節(jié)約了資源又利用了煤

28、矸石。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第56頁4.1.3 生產(chǎn)化工產(chǎn)品制取硫酸鋁：Al2O3 xSiO2 2H2OH2O H2SO4 Al2（SO4）3 H2O xSiO2 制取氫氧化鋁、氧化鋁： 將煤矸石和石灰石按一定百分比混合磨細，加水壓制成塊后，經(jīng)10001050高溫燒結(jié)，經(jīng)粉碎后用Na2CO3溶液浸取，得到Na2O Al2O3典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第57頁5 橡膠資源化利用 中國是世界上最大橡膠消耗國，也是世界上最大橡膠生產(chǎn)國。怎樣利用好廢舊橡膠資源，降低橡膠帶來污染已是一個突出問題。 當前關于橡膠利用主要有一下幾個方面：舊胎翻新，再生膠，

29、膠粉和廢橡膠熱解等。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第58頁五、塑料地膜資源化利用技術 塑料是一個高分子材料，含有不易腐爛，難于降解性能，使用過農(nóng)膜因為開裂破碎等埋進土壤中，完全降解需要2004。 農(nóng)膜會妨礙作物根系發(fā)育及對水分養(yǎng)分吸收，使土壤通氣性降低等。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第59頁1 廢棄塑料地膜危害1.1 對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)危害對土壤物理性質(zhì)影響 降低了土壤水分滲透量，從而降低了土壤保水能力，減弱了抗旱能力。對作物生長影響對作物產(chǎn)量影響 影響了根系生長，使作物發(fā)病率提升，作物減產(chǎn)達1825。1.2 殘留農(nóng)膜化學污染1.3 其它方面污染典型固體廢

30、物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第60頁2 資源化利用方式2.1 焚燒回收熱能 在塑料生產(chǎn)、加工成型及消費過程產(chǎn)生廢塑料主要是聚乙烯（PE）、聚氯乙稀（PVC）、聚丙烯（PP）和聚苯乙烯（PS）等。 木材燃燒熱為1465GJ/Kg，聚乙烯燃燒熱為4663GJ/Kg，聚丙烯燃燒熱為4395GJ/Kg，聚氯乙稀燃燒熱為1806GJ/Kg。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第61頁2.1.1 焚燒方式 專用焚燒爐焚燒廢舊塑料地膜回收能量 作補充燃料與生產(chǎn)蒸汽其它燃料摻使用方法 經(jīng)過氫化作用或無氧分解轉(zhuǎn)化為可燃氣或可燃物再生熱法。 在燃燒過程中應控制有害氣體產(chǎn)生量，預防其污染環(huán)

31、境。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第62頁2.1.2 能量回收 廢舊塑料地膜能量回收是經(jīng)過對它在焚燒爐內(nèi)焚燒時釋放熱能有效利用來實現(xiàn)。 優(yōu)點：適合用于難以分揀混雜型塑料制品；產(chǎn)熱量大；焚燒后質(zhì)量降低80以上，體積降低90以上。廢舊塑料地膜搜集破碎焚燒熱量回收排煙處理典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第63頁2.2 熔融再生技術廢棄塑料地膜回收利用關鍵是熔融再生。洗凈、粉碎、改型、造粒預處理成型前處理成型制品清洗、干燥、破碎配料、捏合、造粒典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第64頁2.3 制備氯化聚乙烯 氯化工藝是將粉碎好廢塑料加入反應釜中，加

32、入一定量引發(fā)劑、水、助劑，邊攪拌邊加熱，加熱到一定溫度時通入氯氣，進行氯化，放出氯化氫由酸槽吸收。 產(chǎn)物經(jīng)洗凈、中和、干燥后即為產(chǎn)品，能夠作為制備氯化聚乙烯原料。（CH2-CH2）x（CH2-CH2）x（CH2-CH2）xClClCl典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第65頁配方和流程 優(yōu)點：對設備腐蝕輕，壽命長；原料利用率高；反應體系在常壓下進行；流程短，成本低；能夠?qū)崟r控制反應過程和氯化程度。原料用量/g水70氫氧化鈉3原料用量/g廢聚乙稀70助劑3液氯8廢聚乙烯薄膜洗滌干燥粉碎氯化典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第66頁2.4 還原油化技術 主要工藝有：

33、熱解法油化；催化熱解法（一步法）油化工藝；熱解催化法改質(zhì)法（兩步法）油化工藝。 油化工藝存在問題：原料分揀；原料輸送和出渣；傳熱和結(jié)焦。 廢聚乙烯熔融物黏度大，傳熱性差，熱解反應器內(nèi)輕易因物料溫度不均勻造成結(jié)焦，物料輕易黏壁形成積炭。能夠采取以下辦法：1.與碳黑、褐煤、砂子等混合，改進傳熱條件；2.采取攪拌裝置；3.通入CO2、N2或過熱水蒸氣；4.加循環(huán)系統(tǒng)等。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第67頁2.5 地膜二次、屢次利用意義：提升地膜利用率、降低成本，節(jié)約農(nóng)業(yè)投資；延長地膜使用期，使地膜長時間發(fā)揮作用； 增加蔬菜淡季產(chǎn)量，調(diào)整市場供給。地膜覆蓋方式：地膜平蓋；地膜近地面短期覆蓋高壟地膜覆蓋；一次覆膜多茬連種。典型固體廢物的處理與利用 農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用第68頁6 工程實例6.1 遼寧省西安生