情境四：任務(wù)三 固廢治理技術(shù)

情境四環(huán)境保護(hù)任務(wù)三固廢治理

工業(yè)安全與環(huán)境保護(hù)主要內(nèi)容：第一節(jié)

辨識(shí)固體廢物第二節(jié)

處置固體廢物第三節(jié)

處理典型工業(yè)廢渣的技術(shù)第一節(jié)

辨識(shí)固體廢物一、固廢的來源、分類及特點(diǎn)1、定義《固廢法》中定義：固體廢物是指在生產(chǎn)、生活和其他活動(dòng)中產(chǎn)生的喪失原有利用價(jià)值或者雖未喪失利用價(jià)值但被拋棄或者放棄的固態(tài)、半固態(tài)和置于容器中的氣態(tài)的物品、物質(zhì)以及法律、行政法規(guī)規(guī)定納入固體廢物管理的物品、物質(zhì)。所有廢物具有鮮明的時(shí)間和空間特征，從充分利用自然資源的觀點(diǎn)看，都是有價(jià)值的自然資源，二次資源、再生資源。4一般廢物危險(xiǎn)廢物工業(yè)農(nóng)業(yè)生活礦業(yè)環(huán)境工程固體廢物廢渣廢屑秸稈糞便垃圾糞便廢石尾礦污泥粉塵具有毒性、易燃性、腐蝕性、反應(yīng)性、傳染性、放射性的固體、半固體及容器裝的廢氣、廢液2、分類按來源分類5《中華人民共和國(guó)固體廢物污染環(huán)境防治法》分類《中華人民共和國(guó)放射性污染防治法》－按組成分：有機(jī)廢物和無機(jī)廢物；按危害狀況分：危險(xiǎn)廢物和一般廢物。按形狀分：固態(tài)、半固態(tài)、液態(tài)（氣態(tài)）廢物。燃燒特性分：可燃物和不可燃物（1000℃分界）

固體廢物生活垃圾危險(xiǎn)廢物工業(yè)固體廢物農(nóng)業(yè)固體廢物放射性廢物冶金廢渣采礦廢渣工業(yè)固體廢物化工廢渣城市垃圾固體廢物的危害BECDA侵占土地，破壞地貌和植被污染土壤和地下水污染水體造成巨大的直接經(jīng)濟(jì)損失和資源能源的浪費(fèi)

污染大氣二.固體廢物的污染危害第二節(jié)

處理固體廢物一、固體廢物的預(yù)處理二、固體廢物的穩(wěn)定化和無害化處理預(yù)處理三、固體廢物的綜合利用一、固體廢物的預(yù)處理

壓實(shí)亦稱壓縮，是利用機(jī)械的方法增加固體廢物的聚集程度，增大容重和減小體積，便于裝卸、運(yùn)輸、貯存和填埋。壓實(shí)的目的，一是增大容重和減少體積，便于裝卸和運(yùn)輸，確保運(yùn)輸安全與衛(wèi)生，降低運(yùn)輸成本；二是制取高密度惰性塊料，便于貯存、填埋或作建筑材料。無論可燃、不可燃或放射性廢物都可進(jìn)行壓實(shí)處理。1、壓實(shí)2、破碎(一)破碎的概述通過人力或機(jī)械等外力的作用，破壞物體內(nèi)部的凝聚力和分子間作用力而使大塊物體分裂為小塊的操作過程統(tǒng)稱破碎。使小塊固體廢物顆粒分裂成細(xì)粉的過程稱為磨碎。常用的破碎方法剪切破碎…沖擊破碎…擠壓破碎濕式破碎常用的破碎方法常用的破碎方法3、分選

固體廢物分選簡(jiǎn)稱廢物分選，目的是將有用的成分分選出來加以利用，并將有害的成分分離出來。根據(jù)物料的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)分別采用不同的分選方法，包括人工分選、篩分、風(fēng)力分選、重力分選、磁力分選、電力分選、光電分選、磨擦及彈性分選等分選技術(shù)。篩分風(fēng)力分選與水力分選磁力分選二、固體廢物的穩(wěn)定化和無害化處理1、化學(xué)法

化學(xué)處理是通過化學(xué)反應(yīng)使固體廢物變成安全和穩(wěn)定的物質(zhì)，使廢物的危害性降低到盡可能低的水平。處理方法一般有中和法、氧化還原法、化學(xué)浸出法。2、焚燒法焚燒法是使固體廢物與空氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，較終生成水、二氧化碳與灰燼，經(jīng)過凈化后排入大氣。焚燒法處理后，殘余灰燼僅占原體積的５％，可以有效減小占地面積。而且焚燒可產(chǎn)生大量熱，可用于發(fā)電和供暖等，多用于人口稠密、土地資源不足的區(qū)域。但對(duì)焚燒法會(huì)產(chǎn)生大氣污染物，同時(shí)產(chǎn)生的飛灰中還存在多環(huán)芳烴等有毒有機(jī)污染物，因此需要加裝尾氣處理裝置。固體廢物焚燒后的重量減量率一般大于70%,體積減量率大于80%,可大大減少?gòu)U物量,同時(shí)徹底殺滅各種病原體。通過熱能回收裝置還可回收熱能,實(shí)現(xiàn)減量化、無害化和資源化。但焚燒存在尾氣二次污染控制和成本高的問題。3、熱解法

熱解是利用有機(jī)物的熱不穩(wěn)定性，在無氧或缺氧條件下對(duì)之進(jìn)行加熱蒸餾，使有機(jī)物產(chǎn)生熱裂解，生成小分子物質(zhì)(燃料氣、燃料油)和固體殘?jiān)牟豢赡娴倪^程。通過對(duì)其進(jìn)行熱解處理，可以把固體廢物的消極處理轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極的回收利用，從而把當(dāng)今各國(guó)發(fā)展所遇到的兩個(gè)共同難題——固體廢物產(chǎn)量大和能源不足有機(jī)地協(xié)調(diào)起來。因而，熱解處理可視為一種有發(fā)展前景的固體廢物處理方法。4、固化法

根據(jù)固化處理中所用固化劑的不同，固化技術(shù)可分為水泥固化、石灰固化、熱塑性材料固化、熱固性材料固化、自膠結(jié)固化、玻璃固化和大型包封法等。三、固體廢物的綜合利用1、礦業(yè)固體廢物的綜合利用（1）礦山廢石的利用礦山廢石鋪路

填露天采場(chǎng)筑尾礦壩筑擋墻Logo（2）利用尾礦做建筑材料用尾礦作建筑材料，要根據(jù)尾礦的物理化學(xué)性質(zhì)來決定其用途，有色金屬尾礦按其主要成分可分為三類：1、以英石為主的尾礦：該類尾礦可用于生產(chǎn)蒸壓硅酸鹽礦磚；石英含量達(dá)到99.9%,含鐵、鉻，鈦、氧化物等雜質(zhì)低的尾礦可用作生產(chǎn)玻璃、碳化硅等的原料。2、以含方解石、石灰石為主的尾礦：該類尾礦主要用作生產(chǎn)水泥的原料。3、以含氧化鋁為主的尾礦：二氧化硅和氧化鋁含量高的尾礦可用作耐火材料。（3）從尾礦中回收有價(jià)元素從錫尾礦中回收錫、銅及一些其他伴生元素從鉛鋅尾礦中回收鉛、鋅、鎢、銀等元素從銅礦中回收螢石精礦、硫鐵精礦從其他一些尾礦中回收鋰云母和金等礦物和元素（4)其他利用1、覆土造田采取覆土，摻土，施肥等方法處理，可在其表面種植各種作物既解決了礦區(qū)剝離物的堆存占地問題，有綠化礦區(qū)環(huán)境，尤其適用于露天礦的廢渣處理采用礦區(qū)的生活污水澆灌尾礦庫(kù)2、井下回填井下采礦后的采空區(qū)一般需要回填，避免造成地表塌陷，危害礦區(qū)工人的生命和建筑安全直接回填法兩種途徑：間接回填法Logo（1）高爐渣2、冶金工業(yè)廢渣的綜合利用高爐渣的產(chǎn)量隨冶煉技術(shù)及礦石的品位不同而變化。高爐渣屬于硅酸鹽材料。它化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，并具有抗磨、吸水等特點(diǎn)，可供廣泛應(yīng)有，國(guó)內(nèi)對(duì)高爐渣的應(yīng)用都很重視，為了適應(yīng)不同的用途，高爐渣可分別被加工成水渣、礦渣碎石和膨脹礦渣等幾類主要產(chǎn)品。（2）鋼渣鋼渣是煉鋼過程中排出的固體廢物，包括轉(zhuǎn)爐渣、電爐渣等。煉鋼過程中的排渣工藝，不僅影響到煉鋼技術(shù)的發(fā)展，也與鋼渣的綜合利用密切相關(guān)。目前，煉鋼過程的排渣處理工藝大體可分為如下四種：冷棄法、熱潑碎石工藝、鋼渣水淬工藝、風(fēng)淬法。（3）有色金屬渣銅、鉛、鋅、鎳等重金屬爐渣含有大量鐵的化合物，可以代替鐵礦粉作為水泥的原料。重金屬爐渣破碎后可作混凝土的粗細(xì)骨料。磨細(xì)的渣粉可作為水泥的外摻料，但由于重金屬爐渣的水化活性較差，用作外摻料在數(shù)量上應(yīng)有控制。Logo3、有機(jī)廢物的綜合利用

隨著世界塑料產(chǎn)量和用量的不斷增加,產(chǎn)生的廢舊塑料也觸目驚心。廢棄的塑料造成的“白色污染”現(xiàn)象越來越嚴(yán)重,如廢舊農(nóng)用聚乙烯地膜,回收不利的情況致使土地在幾百年內(nèi)都不能耕種;一次性快餐盒隨處可見;還有各種各樣的包裝塑料袋滿天飛,造成嚴(yán)重的視覺污染等等。所以,加強(qiáng)對(duì)廢舊塑料資源的綜合利用,不僅可以有效的減少“白色污染”,而且能夠變廢為寶,節(jié)約能源,保護(hù)環(huán)境。廢塑料的再生利用可分為直接再生利用和改性再生利用兩大類。直接再生利用是指將回收的廢舊塑料制品經(jīng)過分類、清洗、破碎、造粒后直接加工成型。改性再生利用是指將再生料通過物理或化學(xué)方法改性(如復(fù)合、增強(qiáng)、接枝)后再加工成型。經(jīng)過改性的再生塑料,機(jī)械性能得到改善或提高,可用于制作檔次較高的塑料制品。Logo4、農(nóng)業(yè)固體廢物的綜合利用1、秸稈粉碎還田；秸稈生物降解：利用篩選出的特效微生物菌種，將秸稈降解、轉(zhuǎn)化為農(nóng)作物生長(zhǎng)所需要的有機(jī)質(zhì)；秸稈壓塊等。2、秸稈可用于加工牲畜、家禽養(yǎng)殖飼料：干秸稈經(jīng)過粉碎機(jī)粉碎后配上其它原料，使用秸稈顆粒機(jī)直接壓制成顆粒飼料，可增加牲畜適口性，避免家畜挑食，降低用戶養(yǎng)殖成本，提高養(yǎng)殖戶經(jīng)濟(jì)收入，利用率提高3倍。3、秸稈做燃料：當(dāng)今社會(huì)能源需求日益高漲，煤炭資源面臨枯竭，世界各地都很看好生物質(zhì)能源，各國(guó)都在努力發(fā)展生物質(zhì)顆粒代替煤炭。生物質(zhì)顆粒主要來源于農(nóng)業(yè)廢棄物以及農(nóng)林加工廢棄物，城市生活垃圾等等。國(guó)內(nèi)生物質(zhì)能資源非常大，前景十分廣闊。4、秸稈青貯：將切碎的新鮮玉米秸稈，通過微生物厭氧發(fā)酵和化學(xué)作用，在密閉無氧條件下制成的一種適口性好，消化率高和營(yíng)養(yǎng)豐富的飼料，是保證常年均衡供應(yīng)家畜飼料的有效措施。用青貯方法將秋收后尚保持青綠或部分青綠的玉米秸稈較長(zhǎng)期保存下來，可以很好地保存其養(yǎng)分，而且質(zhì)地變軟，具有香味，能增進(jìn)牛、羊食欲，解決冬春季節(jié)飼草的不足。同時(shí)，制作青貯料比堆垛同量干草要節(jié)省一半占地面積，還有利于防火、防雨、防霉?fàn)€及消滅秸稈上的農(nóng)作物害蟲等。城市生活垃圾的特點(diǎn)增長(zhǎng)速度快，產(chǎn)生量不均勻。全球：1-3%的年增長(zhǎng)率；發(fā)達(dá)國(guó)家2-5%；發(fā)展中國(guó)家：6-8%。成分復(fù)雜、多變，有機(jī)物含量高。氣候、季節(jié)、生活水平等使垃圾成分和種類多種多樣。主要成分為碳，其次為氧、氫、氮、硫等。C：10-20%；O：10-20%；H：1-3%；N：0.5-1.0%；S：0.1-1.2%。處置方式目前仍以填埋為主。美國(guó)63%，英國(guó)80%，意大利74%，加拿大80%，法國(guó)45%,德國(guó)46%，荷蘭45%，日本20%。收集方式多為混合收集,使堆肥和焚燒的發(fā)展受到影響。5、城市垃圾的綜合利用第三節(jié)

處理典型工業(yè)廢渣的技術(shù)一、常用的治理技術(shù)二、典型廢氣治理技術(shù)一、粉煤灰的處理與利用第三節(jié)

處理典型工業(yè)廢渣的技術(shù)建筑材料土建工程填充土農(nóng)業(yè)工業(yè)原料類型應(yīng)用領(lǐng)域現(xiàn)階段應(yīng)用情況用量建筑材料生產(chǎn)水泥已大量應(yīng)用大量燒結(jié)磚已大量應(yīng)用大量燒結(jié)煤灰陶粒已大量應(yīng)用大量燒結(jié)塊狀粗骨料已大量應(yīng)用大量蒸養(yǎng)磚已大量應(yīng)用大量砌塊和大墻板已大量應(yīng)用大量加氣混凝土已大量應(yīng)用大量混凝土摻料已大量應(yīng)用大量砌筑砂漿摻料已大量應(yīng)用大量（一）粉煤灰混凝土石砂硅酸鹽水泥混凝土粉煤灰粉煤灰混凝土骨料（二）粉煤灰在土建工程和填充土中的應(yīng)用類型應(yīng)用領(lǐng)域現(xiàn)階段應(yīng)用情況用量土建工程筑路工程已大量應(yīng)用大量大壩工程已大量應(yīng)用大量港灣工程已大量應(yīng)用大量隧道工程已大量應(yīng)用大量填充土低洼地或建筑場(chǎng)地已大量應(yīng)用大量礦坑回填已大量應(yīng)用大量（三）粉煤灰在農(nóng)業(yè)和漁業(yè)中的應(yīng)用類型應(yīng)用領(lǐng)域現(xiàn)階段應(yīng)用情況用量農(nóng)業(yè)及漁業(yè)改良土壤已大量應(yīng)用大量燒制農(nóng)肥國(guó)內(nèi)研究試用少中量人工魚礁國(guó)內(nèi)研究試用中量（四）粉煤灰在工業(yè)原料中的應(yīng)用類型應(yīng)用領(lǐng)域現(xiàn)階段應(yīng)用情況用量工業(yè)原料保溫絕熱材料已大量應(yīng)用少量塑料填料已大量應(yīng)用少量過濾材料研究階段少量含汞、鉻污水處理劑研究階段少量微珠銀屏研究階段少量提取硅、鋁、鐵、炭研究階段少中量澆鑄模具保溫材料研究階段少中量制瓷磚和大理石裝飾板已生產(chǎn)少中量燒制陶瓷及工藝品已生產(chǎn)