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1　固体废物的环境问题及其管理1

1.1 固体废物的定义及其二重性1

1.1.1 固体废物的定义1

1.1.2　固体废物的二重性1

1.2　固体废物的分类2

1.2.1　生活垃圾2

1.2.2 工业固体废物3

1.2.3　危险废物3

1.2.4 农业废物5

1.2.5　其他废物5

1.3 固体废物的污染特点及其环境影响5

1.3.1 固体废物对环境潜在污染的特点5

1.3.2 固体废物对环境的影响6

1.3.3 固体废物对人体健康的影响8

1.4　我国固体废物的产生和管理现状9

1.4.1　我国固体废物管理的历史及发展9

1.4.2　我国城市生活垃圾的产生和管理现状9

1.4.3 我国工业固体废物的产生及处理现状10

1.4.4　我国危险废物的产生及处理现状11

1.5　固体废物的管理原则12

1.5.1　“三化”基本原则12

1.5.2　全过程管理原则13

1.5.3　循环经济理念下的固体废物管理原则14

1.6　我国固体废物管理体系16

1.6.1 固体废物环境管理制度16

1.6.2　固体废物管理系统18

1.7　我国固体废物环境管理标准体系19

1.7.1 固体废物分类标准19

1.7.2　固体废物鉴别方法标准20

1.7.3　固体废物污染控制标准20

1.7.4　固体废物综合利用标准21

讨论题21

2　固体废物的产生、特征及采样方法22

2.1 固体废物产生量及预测22

2.1.1 城市生活垃圾产生量及预测22

2.1.2　工业固体废物产生量及预测25

2.2　固体废物的物理及化学特性26

2.2.1 固体废物的物理特性27

2.2.2　固体废物的化学特性29

2.2.3　危险废物特性及鉴别试验方法33

2.3　固体废物的采样方法38

2.3.1　采样统计方法38

2.3.2　单一随机采样型40

2.3.3　分层随机采样型40

2.3.4　系统随机采样型40

2.3.5　阶段式采样法41

2.3.6　权威性采样法41

2.3.7　混合采样型41

2.3.8　不同废物贮存形态的取样方法42

2.3.9　我国生活垃圾采样标准43

2.3.10 我国用于鉴别固体废物危险特性的采样方法45

讨论题46

3　固体废物的收集、运输及转运系统47

3.1 固体废物的收集47

3.1.1　收集方式47

3.1.2　国外城市垃圾分类收集概况48

3.1.3　我国城市垃圾分类收集概况50

3.2　固体废物收运系统及其分析方法50

3.2.1　废物收运系统分类50

3.2.2　拖曳容器系统分析方法52

3.2.3　固定容器系统分析方法55

3.3　固体废物收集路线及规划设计59

3.3.1 固体废物收集路线的规划59

3.3.2 固体废物收集路线的设计60

3.4　固体废物的运输64

3.4.1　车辆运输64

3.4.2　船舶运输65

3.4.3　管道运输65

3.4.4　危险废物运输的特殊要求66

3.5　固体废物转运系统67

3.5.1 垃圾转运的必要性67

3.5.2　转运站分类68

3.5.3　不同类型转运站介绍69

3.5.4　转运站选址73

3.5.5　转运站配置要求74

3.5.6　转运站环境保护与劳动安全卫生75

3.5.7　转运站工艺设计75

3.6 固体废物收运系统的优化76

讨论题78

4　固体废物的压实、破碎及分选处理技术80

4.1 概述80

4.2　固体废物的压实技术80

4.2.1 压实原理80

4.2.2　压实机械82

4.2.3　压实器的选择83

4.2.4　填埋场的压实84

4.3　固体废物的破碎技术84

4.3.1 概述84

4.3.2　破碎机械85

4.3.3　特殊破碎技术88

4.4　固体废物的分选技术89

4.4.1　分选的定义及评价指标89

4.4.2　筛分90

4.4.3　重力分选92

4.4.4　磁选技术96

4.4.5　浮选技术97

4.4.6 半湿式破碎分选技术99

讨论题100

5　污泥的浓缩、调质破解与脱水处理技术101

5.1 污泥的分类及基本性质101

5.1.1　污泥的分类101

5.1.2　污泥的性质101

5.1.3　污泥水分布结构103

5.2　污泥浓缩技术103

5.2.1　污泥重力浓缩103

5.2.2　污泥气浮浓缩104

5.2.3　污泥机械浓缩105

5.3　污泥破解与调质技术106

5.3.1 污泥破解和污泥调质技术种类106

5.3.2　污泥物理破解调质技术107

5.3.3　污泥化学破解调质方法112

5.3.4　污泥生物破解调质方法114

5.4　污泥机械脱水技术115

5.4.1　污泥脱水的基本理论115

5.4.2　常用污泥机械脱水方式116

5.4.3　污泥真空过滤脱水117

5.4.4　污泥压滤脱水118

5.4.5　污泥离心脱水120

讨论题121

6　危险废物固化／稳定化处理技术122

6.1 概述122

6.1.1 固化／稳定化的定义122

6.1.2　固化／稳定化技术的特点及其应用122

6.1.3 固化／稳定化技术对不同危险废物的适应性123

6.2　水泥固化技术124

6.2.1　基本理论124

6.2.2　水泥固化的影响因素126

6.2.3　水泥固化工艺介绍127

6.2.4　水泥固化技术的应用128

6.3　石灰固化技术129

6.4　塑性材料包容技术130

6.4.1　热固性塑料包容130

6.4.2　热塑性材料包容130

6.5　自胶结固化技术132

6.6　熔融固化技术132

6.6.1　定义及其技术种类132

6.6.2　原位熔融固化技术133

6.6.3　异位熔融固化技术134

6.7 高温烧结技术137

6.7.1 烧结原理137

6.7.2　影响烧结的因素138

6.7.3　烧结窑炉类型138

6.7.4　烧结技术138

6.7.5　烧结中的重金属行为139

6.8　土壤聚合物固化技术139

6.8.1 概述139

6.8.2　土壤聚合物的合成140

6.8.3　土壤聚合物的特点141

6.8.4 土壤聚合物处理重金属废物141

6.9　化学稳定化处理技术142

6.9.1　概述142

6.9.2　化学稳定化技术的基本原理143

6.9.3　氢氧化物化学稳定化技术145

6.9.4　硫化物化学稳定化技术146

6.9.5　硅酸盐化学稳定化技术147

6.9.6　碳酸盐化学稳定化技术148

6.9.7　利用CO2的加速碳酸化技术148

6.9.8　磷酸盐化学稳定化技术150

6.9.9　亚铁盐化学稳定化技术151

6.9.10 无机及有机螯合物化学稳定化技术151

6.10 固化／稳定化产物性能的评价方法152

6.10.1　概述152

6.10.2 固化／稳定化处理效果的评价指标153

6.10.3　固体废物的浸出机理154

6.10.4　浸出率的定义及浸出试验156

6.10.5 国内外固体废物标准浸出毒性方法及其应用158

讨论题161

7　有机废物堆肥化处理技术162

7.1　概述162

7.1.1 固体废物的生物处理162

7.1.2 有机废物生物处理过程的基本生物原理162

7.2　堆肥化的基本概念与发展过程165

7.2.1　堆肥化的定义165

7.2.2　堆肥化技术的历史及发展165

7.3　堆肥化原理及其影响因素分析167

7.3.1　堆肥化原理167

7.3.2　堆肥化过程温度变化规律168

7.3.3　堆肥化生物动力学基础169

7.3.4　堆肥化的影响因素及其控制171

7.4　堆肥化工艺177

7.4.1 概述177

7.4.2　典型堆肥工艺178

7.4.3　典型的机械堆肥工艺流程179

7.5　堆肥产品及其腐熟度评价180

7.5.1 堆肥产品的质量要求和标准180

7.5.2　堆肥产品腐熟度评价方法181

7.5.3　堆肥的功效及其利用184

7.5.4　堆肥产品中重金属的影响及其控制185

讨论题186

8　有机废物厌氧消化处理技术188

8.1 概述188

8.2　厌氧消化原理及其影响因素188

8.2.1 厌氧消化产沼的机理及途径188

8.2.2　厌氧消化产沼的生物化学过程190

8.2.3　厌氧消化的影响因素及其控制191

8.3　厌氧消化处理工艺192

8.3.1　低固体厌氧消化技术192

8.3.2　高固体厌氧消化技术194

8.3.3　典型厌氧消化处理技术和工艺194

8.4 厌氧消化反应器种类及其性能评价196

8.4.1 厌氧消化反应器种类196

8.4.2　厌氧消化反应器性能评价指标197

8.5 一阶段系统消化反应器198

8.5.1 简介198

8.5.2 一阶段完全混合湿式处理系统198

8.5.3　一阶段干式系统200

8.6　两阶段系统消化反应器203

8.6.1 简介203

8.6.2　无微生物滞留的两阶段“湿-湿”处理工艺203

8.6.3　有微生物滞留的两阶段“湿-湿”处理工艺205

8.6.4 两阶段厌氧消化工艺水解段的影响因素及控制206

8.6.5　有机垃圾水解液气化技术及其影响因素207

8.7　序批式处理系统209

8.8 不同消化反应器的比较211

讨论题212

9　固体废物焚烧处理技术213

9.1 固体废物热处理技术的种类及特点213

9.1.1 固体废物热处理技术的定义213

9.1.2　热处理技术种类213

9.1.3　热处理技术特点213

9.2　焚烧技术及其发展214

9.2.1 焚烧技术的定义及特点214

9.2.2　焚烧技术的历史及发展214

9.3　固体废物的焚烧特性216

9.3.1 固体废物的三组分216

9.3.2　固体废物的热值216

9.3.3　固体废物焚烧和燃烧的关系217

9.4 焚烧效果的评价及影响因素217

9.4.1 焚烧效果的评价指标217

9.4.2　影响焚烧效果的主要因素218

9.5　焚烧主要参数及热平衡计算220

9.5.1 焚烧空气量及烟气量220

9.5.2 烟气温度223

9.5.3　焚烧系统热平衡计算224

9.6　典型焚烧系统及工作原理227

9.6.1 机械炉床式焚烧炉227

9.6.2　旋转窑式焚烧炉231

9.6.3　流化床式焚烧炉234

9.6.4　模组式固定床焚烧炉（控气式焚烧炉）236

9.7 焚烧产生的大气污染物及其控制238

9.7.1 焚烧烟气组成及其控制标准238

9.7.2　粒状污染物控制技术239

9.7.3　氮氧化物控制技术239

9.7.4　酸性气体控制技术242

9.7.5　重金属控制技术244

9.7.6　二噁英和呋喃控制技术245

9.8　焚烧灰渣及其控制248

9.8.1 焚烧产生灰渣的种类248

9.8.2　焚烧灰渣的收集及输送249

9.8.3　焚烧灰渣的处理处置及再利用250

讨论题250

10　固体废物热解处理技术252

10.1 概述252

10.1.1 热解定义252

10.1.2　热解技术的历史及发展252

10.2　热解原理及其影响因素253

10.2.1　热解原理253

10.2.2　热解技术影响因素254

10.3 热解工艺类型及其在固体废物处理中的应用255

10.3.1　热解工艺分类255

10.3.2 固体废物的热解处理技术256

讨论题260

11　固体废物熔融处理技术261

11.1 概述261

11.2　废物熔融技术工艺过程261

11.3　燃料热源熔融技术262

11.4　电热源熔融技术265

11.5　高温等离子体熔融技术266

11.5.1 高温等离子体技术简介266

11.5.2　高温等离子体发生器类型267

11.5.3　等离子体技术处理固体废物的工艺流程268

11.5.4 等离子体熔融技术的特点及其进展268

讨论题269

12　污泥热干化处理技术270

12.1 概述270

12.2 污泥干化特性及影响因素270

12.2.1　污泥干化特性270

12.2.2　污泥干化过程271

12.2.3　影响污泥干化过程的因素272

12.3　污泥干化工艺272

12.3.1 热干化工艺类型272

12.3.2 干化热源273

12.3.3　干化工艺系统274

12.4　污泥热干化设备274

12.4.1　直接加热式274

12.4.2　间接加热式278

12.4.3　其他加热方式282

12.4.4　污泥热干化设备的应用实例283

12.5 污泥干化工艺中的安全问题283

12.5.1 不安全因素283

12.5.2　热干化安全隐患解决方案284

讨论题284

13　固体废物填埋处置技术286

13.1 概述286

13.1.1 固体废物处置的定义286

13.1.2　固体废物最终处置原则286

13.1.3　填埋处置技术的历史与发展287

13.1.4　填埋处置的意义288

13.2　填埋处置技术分类289

13.2.1　惰性填埋法289

13.2.2　卫生填埋法289

13.2.3　安全填埋法291

13.3　填埋场总体规划及场址选择294

13.3.1 填埋场总体规划294

13.3.2　填埋场选址的依据、原则和要求294

13.3.3　填埋场选址步骤296

13.3.4　填埋场库容和规模的确定296

13.4　填埋场防渗系统297

13.4.1 填埋场防渗技术类型297

13.4.2 国内外填埋场防渗层典型结构298

13.4.3　填埋场防渗层铺装及质量控制300

13.5　地表水和地下水控制系统301

13.5.1 地表水控制系统构成及要求301

13.5.2　地表水排洪系统设计302

13.5.3　地下水控制系统305

13.6　填埋气体的产生、迁移及控制305

13.6.1　废物稳定化基本原理305

13.6.2　填埋气体的组成特性308

13.6.3　填埋气体产生量计算309

13.6.4　填埋场气体的迁移312

13.6.5　填埋气体收集系统314

13.6.6　填埋气体的处理和利用318

13.7　填埋场渗滤液的产生及控制319

13.7.1 渗滤液产生量计算319

13.7.2　渗滤液特性321

13.7.3　渗滤液调节池323

13.7.4　渗滤液处理技术324

13.7.5　填埋场中水及污染物的迁移325

13.8　填埋场终场覆盖与场址修复327

13.9　填埋场环境保护和监测329

13.9.1 填埋场环境保护措施329

13.9.2　填埋场环境监测330

讨论题331

附录332

附录1　单位换算332

附录2　典型难溶化合物的溶度积332

附录3 填埋场中12种微量气体组分的物理特性参数334

附录4 在298°K时各主要物质的生成热334

附录5　各种气体的平均定压比热335

参考文献336