固體廢棄物處理與處置

關(guān)于固體廢棄物處理與處置第1頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三（一）含義及要求一、概述是固廢全過(guò)程管理中的最重要的環(huán)節(jié)。放置在某些安全可靠的場(chǎng)所，以最大限度地與生物圈隔離因其富集不同種類(lèi)的污染物質(zhì)而對(duì)生態(tài)環(huán)境和人體健康具有即時(shí)性和長(zhǎng)期性影響（1）含義：第2頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三（2）目標(biāo)確保廢物中的有毒有害物質(zhì)，無(wú)論現(xiàn)在還是將來(lái)都不至于對(duì)人類(lèi)及環(huán)境造成不可接受的危害（3）要求廢物體積盡量??；廢物無(wú)較大危害性；處置場(chǎng)地適宜；設(shè)施結(jié)構(gòu)合理；封場(chǎng)后定期維護(hù)監(jiān)測(cè)。處置方法簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)，同時(shí)兼顧環(huán)境效益（4）原則安全化——使其最大限度地與生物圈隔離；穩(wěn)定化——防止其擴(kuò)散污染環(huán)境；無(wú)害化——保證現(xiàn)在和將來(lái)不對(duì)人類(lèi)造成危害或危害最小。第3頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三（二）、處置方法分類(lèi)天然屏障：處置場(chǎng)地所處的地質(zhì)構(gòu)造和周?chē)牡刂翻h(huán)境沿著從處置場(chǎng)所經(jīng)過(guò)地質(zhì)環(huán)境到達(dá)生物圈的各種可能途徑對(duì)于有害物質(zhì)的阻滯作用(1)按隔離屏障劃分天然屏障隔離處置人工屏障隔離處置第4頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三人工屏障使廢物轉(zhuǎn)化為具有低浸出性和適當(dāng)?shù)臋C(jī)械強(qiáng)度的穩(wěn)定的物理化學(xué)形態(tài)廢物容器處置場(chǎng)地內(nèi)各種輔助性設(shè)施（人工防滲工程）陸地處置海洋處置海洋傾倒遠(yuǎn)洋焚燒按處置場(chǎng)所(2)第5頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三陸地處置土地耕作工程庫(kù)儲(chǔ)留池儲(chǔ)存淺地層埋藏深井灌注土地填埋衛(wèi)生土地填埋安全土地填埋陸地處置的優(yōu)點(diǎn)：方法簡(jiǎn)單、操作方便、成本低陸地處置的缺點(diǎn)：離人群近、安全感差、易污染第6頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三二、固體廢物的最終處置方法1、土地堆存（原始）對(duì)象：不揚(yáng)塵、不腐爛變質(zhì)、不溶解場(chǎng)地：山溝、山谷、洼地等2、筑壩堆存法對(duì)象：粉煤灰、尾礦粉等濕排灰泥要求：安全化、穩(wěn)定化、無(wú)害化（一）堆存法第7頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三（二）填埋法（應(yīng)用最廣）在陸地上選擇合適的天然場(chǎng)所或人工改造出合適的場(chǎng)所，把固廢用土壤覆蓋起來(lái)的技術(shù)。衛(wèi)生土地填埋對(duì)象：城市垃圾、建筑垃圾、爐渣等分為好氧填埋、厭氧填埋和準(zhǔn)好氧填埋三種類(lèi)型比較好氧填埋、準(zhǔn)好氧填埋和厭氧填埋第8頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三填埋方法構(gòu)筑單元升層填埋場(chǎng)剖面圖第9頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三滲出液的處理、降解氣的控制、臭味和病原菌的消除、填埋場(chǎng)地的選擇設(shè)計(jì)、填埋方法等1、密封或底部和四周都密封的結(jié)構(gòu)人工屏障應(yīng)考慮的問(wèn)題襯里材料無(wú)機(jī)材料：粘土、水泥等有機(jī)材料：瀝青、橡膠、聚乙烯、聚氯乙烯等第10頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三2、場(chǎng)地的選擇兩項(xiàng)原則：—、是場(chǎng)地能滿(mǎn)足防止污染的需要二、是經(jīng)濟(jì)合理要考慮以下方面的因素運(yùn)輸距離：運(yùn)輸距離是影響固體廢物管理系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的重要因素之一，同時(shí)又是填埋場(chǎng)地點(diǎn)選擇的制約因素，運(yùn)輸距離既不能太遠(yuǎn)，又要防止填埋場(chǎng)對(duì)居民區(qū)環(huán)境造成影響。第11頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三要考慮以下方面的因素土壤和地形條件：填埋場(chǎng)每日卸料終了與最終封場(chǎng)均需用土壤覆蓋，因此，場(chǎng)地選址的土壤條件作為一重要因素，包括土壤的可壓實(shí)性、滲水性、可開(kāi)采面積、深廢、地下水位與開(kāi)采量等。這些資料均需通過(guò)實(shí)際勘探獲得。地形條件對(duì)填埋方式起決定性作用，又制約采土方法。如選用坡度平緩的平原地為填埋場(chǎng)時(shí)，其土質(zhì)優(yōu)良者，宜采用開(kāi)槽填埋，開(kāi)槽挖掘的土方作為覆蓋土。不宜開(kāi)槽的平原或峽谷，以及天然坑塘與礦坑作為填埋場(chǎng)時(shí)，則必需在場(chǎng)外采土。此外，地形條件對(duì)填埋場(chǎng)地表徑流的排泄也有較大影響。第12頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三要考慮以下方面的因素氣象條件：填埋場(chǎng)選址應(yīng)在居民立下風(fēng)向，防止塵土、氣味等對(duì)居民區(qū)環(huán)境的影響。高寒地區(qū)冬季土壤封凍影響采土作業(yè)。地區(qū)的氣使干濕條件、雨量、風(fēng)力與風(fēng)向均屬于填埋場(chǎng)選址的評(píng)價(jià)因素。地表與地質(zhì)水文條件：地表坡度、坡向與地表徑流排泄能力是影響建立填埋場(chǎng)排水系統(tǒng)的因素，選址時(shí)應(yīng)充分考慮地表徑流特征與當(dāng)?shù)睾樗簽E的情況。地質(zhì)與水文是指土壤性質(zhì)、地下水的埋深與流向等，一般選址的地質(zhì)應(yīng)是透水性差的粘土或巖層。地下水位愈深愈好。第13頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三要考慮以下方面的因素地區(qū)環(huán)境條件：一般填埋場(chǎng)多遠(yuǎn)離居民區(qū)與工業(yè)區(qū)。若選址在鄰近人口集聚區(qū)、必須采取嚴(yán)格措施，限制噪音、氣味、灰塵及漂飛物等的影響。填埋場(chǎng)封場(chǎng)后的最終開(kāi)發(fā)和利用：一旦填埋場(chǎng)完成封場(chǎng)后，場(chǎng)地即可考慮作為其它目的開(kāi)發(fā)利用。最終開(kāi)發(fā)場(chǎng)地利用的途徑將影響填埋場(chǎng)的設(shè)計(jì)與操作，因此，在設(shè)計(jì)前必須先決定場(chǎng)地最終開(kāi)發(fā)利用的目標(biāo)。第14頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三3、場(chǎng)地的設(shè)計(jì)(1)場(chǎng)地的面積和容量城市人口數(shù)量、垃圾的產(chǎn)量、廢物填埋的高度、垃圾與覆蓋材料量之比以及填埋后的壓實(shí)密度有關(guān)。第15頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三（2）地下水保護(hù)系統(tǒng)來(lái)源：降水、地表徑流、地下水、垃圾含水填埋場(chǎng)水的收支平衡關(guān)系浸出液的成分:第16頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三措施：設(shè)置防滲襯里、建立排水、集水設(shè)施第17頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三說(shuō)明:A、設(shè)置防滲襯里，就是在填埋垃圾和土體之間設(shè)置一不透水層。滲透系數(shù)小于10-7m/s，厚度至少１mＢ、收集系統(tǒng)功能：將浸出液導(dǎo)向處理設(shè)施；向填埋廠供應(yīng)空氣（３）氣體的生成及控制第18頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三衛(wèi)生填埋場(chǎng)中固體廢物的分解與氣體的產(chǎn)生：當(dāng)城市垃圾一旦填埋人場(chǎng)后，其中的可生物降解的有機(jī)組分即開(kāi)始微生物的分解作用。初始階段由于廢物中吸收與夾帶的空氣，在短時(shí)間內(nèi)處于好氣分解條件。當(dāng)內(nèi)部空氣耗盡，將長(zhǎng)時(shí)間的處于空氣條件下的分解?？缮锝到獾挠袡C(jī)物主要包括纖維素、蛋白質(zhì)、碳水化合物與脂肪類(lèi)，這些物質(zhì)厭氣分解的最終產(chǎn)物是比較穩(wěn)定的有機(jī)物，可揮發(fā)性有機(jī)酸與由甲烷、二氧化碳、一氧化碳、氨、硫化氫與氮所組成的氣體。上述分解反應(yīng)的速率取決子有機(jī)物的性質(zhì)與含水率，一般情況下，以氣體產(chǎn)率為指標(biāo)的反應(yīng)速率在封場(chǎng)后的兩年內(nèi)達(dá)到峰值，之后逐漸減慢，可持續(xù)25年之久。第19頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三微生物的生化降解作用，會(huì)產(chǎn)生氣體。第20頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三衛(wèi)生填埋場(chǎng)中氣體的遷移與控制：填埋場(chǎng)中產(chǎn)生的氣體隨時(shí)日的延續(xù)不斷增加，并沿士壤向各個(gè)方向擴(kuò)散。據(jù)美國(guó)對(duì)一典型填埋場(chǎng)測(cè)定之結(jié)果，距邊沿120米的側(cè)向土壤中，CO2與CH4占孔隙氣體含量的40%。由于CH4密度小于空氣，易向大氣逸散；而CO2密度大于空氣，易向下部土壤擴(kuò)散。直達(dá)地下水位，并溶于地下水，導(dǎo)致水PH值下降，硬度與礦化度升高。其反應(yīng)方程為：對(duì)于上述氣體的遷移，甲烷易于控制，而二氧化碳比較困難。第21頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三危害：爆炸、人員窒息、漏氣可能引起燃燒、替代土壤中的空氣影響作物生長(zhǎng)、二氧化碳溶于地下水，改變水質(zhì)措施：收集作為能源或鋪管焚燒收集設(shè)施：注意：井口密封，覆土厚度４Ｍ以上，地面出口用混凝土密封；集氣管開(kāi)口適宜，外加尼龍網(wǎng)。第22頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三氣體控制：可滲透性排氣和不可滲透阻擋層排氣１、可滲透性排氣排氣孔道的間隔２０Ｍ以上，礫石層的厚度為30一40cm第23頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三２、阻擋層排氣在不透氣的頂部覆蓋層中安裝排氣管，如圖排氣管與設(shè)置在淺層礫石排氣通道或設(shè)置在填埋廢物頂部的多孔集氣支管相連接。第24頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三（４）填埋方法衛(wèi)生土地填埋方法主要有三種：一是溝槽法，二是地面法，三是混合法（斜坡法）Ａ、溝槽法長(zhǎng)度為30—40m，深０.９—1．8m，寬4．5—7．5m第25頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三Ｂ、地面法在采石場(chǎng)、露天礦、峽谷、盆地或其他類(lèi)型的洼地采用。該法適于處置大量的固體廢物。第26頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三Ｃ、斜坡法斜坡法是把廢物直接鋪撒在斜坡上，壓實(shí)后用工作面前直接得到的土壤加以覆蓋，然后再壓實(shí)。第27頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三優(yōu)點(diǎn)：進(jìn)行少量的挖掘工作，即可滿(mǎn)足第二天覆蓋廢物對(duì)土壤的需要，由于不需要從場(chǎng)外運(yùn)進(jìn)覆蓋材料，而且廢物堆積在原始表面下，因此斜坡法比地面法能更有效地利用處置場(chǎng)地。（５）填埋操作第28頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三填埋作業(yè)方式可根據(jù)場(chǎng)地的地形特點(diǎn)來(lái)確定平坦地區(qū)，土地填埋操作可以由下向上進(jìn)行垂直填埋，也可以從一端向另—·端進(jìn)行水平填埋第29頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三斜坡或峽谷地區(qū)填埋可以從上到下或從下往上進(jìn)行。一般采用從上到下的順流填埋方法，因?yàn)檫@樣既不會(huì)積蓄地表水，又可減少浸出液。第30頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三衛(wèi)生土地填埋場(chǎng)地的封場(chǎng)、維護(hù)、監(jiān)測(cè)等參閱安全土地填埋的技術(shù)規(guī)定。填埋場(chǎng)封場(chǎng)及封場(chǎng)后維護(hù)一、制定長(zhǎng)期封場(chǎng)規(guī)劃1、覆蓋及景觀設(shè)計(jì)2、填埋氣體控制規(guī)劃3、滲濾液控制規(guī)劃4、環(huán)境監(jiān)測(cè)規(guī)劃二、封場(chǎng)后管理1、常規(guī)檢查2、設(shè)施維護(hù)3、環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)第31頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三衛(wèi)生土地填埋法，工藝簡(jiǎn)單，操作方便，處置量大，費(fèi)用較低。在我國(guó)目前城市垃圾無(wú)機(jī)成分高、處理利用率低、經(jīng)費(fèi)緊張的情況下，衛(wèi)生土地境埋是一種較為可行的處理方法。它既消納處置了垃圾，又可根據(jù)城市的地形地貌特點(diǎn)將填埋場(chǎng)開(kāi)發(fā)利用，封場(chǎng)后可以植樹(shù)綠化、建造假山公園。綜述：第32頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三有毒有害固體廢物安全填埋場(chǎng)的結(jié)構(gòu)與安全措施比衛(wèi)生填埋場(chǎng)更為嚴(yán)格。其選址要遠(yuǎn)離全地帶；結(jié)構(gòu)與管理措施包括嚴(yán)密的人工或天然不滲透性材料防滲層，土壤與防滲層結(jié)合部的滲透率應(yīng)小于10-6m/s；填埋場(chǎng)最底層應(yīng)位于最高地下水位以上，必須輔設(shè)地下水位控制設(shè)施，采取必要的措施控制地表徑流水，配置嚴(yán)格的浸瀝液收集與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；設(shè)置氣體排放與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；嚴(yán)格記錄廢物來(lái)源、性質(zhì)與處置量，并加以適量分類(lèi)處置。若此類(lèi)廢物在處置前預(yù)穩(wěn)定化處理，填埋后更為安全。典型安全填埋場(chǎng)結(jié)構(gòu)示于圖。這種填埋方法幾乎可處理任何種類(lèi)的有毒害性固體廢物。有毒有害固體廢物安全填埋場(chǎng)第33頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三第34頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三第35頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三概念:將固體廢物分撒到耕作土地中，通過(guò)生物降解,植物吸收及風(fēng)化作用降低污染指數(shù)至背景程度。特點(diǎn)：限量限質(zhì)對(duì)象：有機(jī)物含量較多的固廢，如污泥、石化廢物過(guò)程：有機(jī)物分解

一部分留在土壤中改善土壤結(jié)構(gòu)，增加肥效;

另一部分揮發(fā)到大氣;

不分解部分永存在土壤中.優(yōu)點(diǎn)：費(fèi)用低、工藝簡(jiǎn)單、操作方便、對(duì)環(huán)境影響小改善土壤結(jié)構(gòu)、增加肥力。（三）土地耕作法第36頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三2.機(jī)理借助土壤循環(huán)的機(jī)理降解固體廢物主要過(guò)程:微生物分解、滲出、瀝濾、揮發(fā)、生物吸收3.影響因素廢物本身性質(zhì);土地耕作深度;當(dāng)?shù)貧夂驐l件;土地地形4.場(chǎng)地選擇原則:保證安全、經(jīng)濟(jì)可靠、達(dá)到功效第37頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三1.概述概念:將固體廢物液化成真溶液或乳濁液,用強(qiáng)制措施注入與飲用水和礦脈層隔開(kāi)的可滲透性巖層中.對(duì)象:難于破壞、轉(zhuǎn)化的危險(xiǎn)廢物,如高放射性廢物條件:適宜的地層:石灰?guī)r層、白云巖層、砂巖層兩者具有相容性2.操作程序地層選擇鉆探與施工操作與監(jiān)測(cè)

（四）深井灌注法第38頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三第39頁(yè)，講稿共42頁(yè)，2023年5月2日，星期三1.概念:

海洋處置法是指根據(jù)垃圾的成分、有害物質(zhì)的含量等，通過(guò)海洋傾倒法或遠(yuǎn)洋焚燒法對(duì)垃圾進(jìn)行處理.爭(zhēng)議：兩種對(duì)立觀點(diǎn)(1)是處理多種工業(yè)廢物的理想場(chǎng)所，不會(huì)危害環(huán)境和人類(lèi)。(2)大量?jī)A倒將會(huì)造成海洋污染，危及海洋生物，破壞海洋生態(tài)環(huán)境。我國(guó)對(duì)海洋處置基本持否定態(tài)度。海洋處置應(yīng)考慮的問(wèn)題要有小型試驗(yàn)對(duì)廢物進(jìn)行全面測(cè)試相比其它方法的經(jīng)濟(jì)可行性（五