固体废物资源化工程复习重点

固体废物资源化工程复习重点
第一篇：固体废物资源化工程复习重点
固体废物资源化工程
一、基本概念：
固体废物：在生产、生活和其他活动中产生的失去原有价值或者虽为失去原有价值但被抛弃或者放弃的固态，半固态，和置于容器中的气态、物质以及法律行政法规规定纳入固体废物管理的物品，物质。

危险废物：对人类、动植物以及环境的现在和将来构成危害，具有一定的毒性、放射性、爆炸性、易燃性、传染性、腐蚀性或其他化学反应的一种或几种危害特性的固体废弃物。

固体废物处理与处置：
压实：又称压缩，是指用机械方法增加固体废弃物聚集程度、增大容积和减少固体废物表观体积，提高运输与管理效率的一种操作技术。

作用：一方面可增大容重，减少固体废物体积，便于卸载和运输，确保运输安全和卫生，降低运输成本，另一方面可以制取高密度惰性材块，便于贮存，填埋，或者作为建筑用材。

低温冷冻破碎技术：利用废物在低温时候变脆的性能对于在常温下难以破碎的废物进行有效破碎的过程，也可利用废物破碎的不同温度差进行选择性破碎。

湿式破碎：利用特制的破碎机将投入机内含纸垃圾和大量水流一起剧烈搅拌和破碎成为浆液的过程。

P60
重介质分选:主要适用于几种固体密度小的差别较小及难以用跳汰法等其他方法分选技术的场合。

重介质应该具有密度高、粘度低、化学稳定性好、无毒、无腐蚀性、易回收等特点。

重力分选：根据固体废物中不同物质颗粒间的密度差异，在运动介质中利用重力、介质动力和机械力的作用，使颗粒群产生松散分层和迁移分离，从而得到不同密度产品的分选过程。

P68:注意等降比e的范围表示的意义。

e>5属于极易重力分选物料，2.5
e<1.25属于极难选的物料，不宜用重力分选。

磁流体分选：P77是指利用磁流体作为分选介质，在磁场或者磁场和电场的联合作用下产生加重作用，按固体废物各组分的磁性和密度的差异，是不同组分
分离的过程。

浮选:p91
溶剂浸出:用适当的溶剂与废物作用使物料中有关组分有选择性的溶解的物理化学过程。

影响浸出过程的主要因素有：①物料粒度及其特性，②浸出温度，③浸出压力，④搅拌速度，⑤溶剂浓度、固液比、粘度、氧的溶解度等等。

顺流浸出、错流浸出、逆流浸出
稳定化处理：将有毒有害污染物转变为低溶解性、低迁移性、低毒性的物质的过程，一般分为物理稳定化和化学稳定化。

固化：是指在危险废物中添加固化剂，使其转变为不可流动固体或形成紧密固体的过程
限定化：将有毒化合物固定在固体离子表面的过程
包容化：指将稳定剂、固化剂凝聚，将有毒物质或者危险废物颗粒包容或者覆盖的过程。

堆肥化：在人工控制的条件下，依靠自然界中广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物。

人为地促进可生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的微生物学过程。

二、简答题
1.危险废物的特性:毒性、爆炸性、易燃性、腐蚀性、传染性、放射性
2.废物收集原则：①分类收集原则：工业废物与城市垃圾分开，危险废物与一般废物分开，可燃性物质与不可燃性废物分开，可回收利用的物质与不可回收利用的物质分开。

②，在我国，工业固废采用“谁污染谁治理”的原则，商业垃圾和建筑垃圾由单位自行清理或者由环卫部门有偿清理。

3.垃圾污染控制措施P44
4.低温破碎：是指利用物料在低温时候变脆的性能对一些在常温下难以破碎的固态废物进行有效破碎的过程，也可利用不同废物脆化温度的差异在低温下进行选择性破碎。

5.湿式破碎的适用范围:化学物质、纸和纸浆、矿物等处理中均可使用，可以回收纸纤维、玻璃、铁、有色金属、剩余污泥等可作堆肥。

6.常用的重介质：重液和重悬浮液，重液价格昂贵，只能在实验室使用，重悬浮液一般会在实际中应用。

P69
7.磁选的特点及适用范围:P74磁选是指利用固体废物中各种物质的磁性差异在不均匀磁场中进行分选的一种处理方法。

传统的磁选，主要应用于供料中磁性杂质的提纯，净化以及磁性物料的精选，另一类是磁流体分选法，可用于城市垃圾焚烧厂焚烧灰以及堆肥厂产品中铝铁铜锌等金属物质的提纯和回收。

8.浮选药剂的种类及各自的作用：P91捕收剂、起泡剂、调整剂。

能够选择性的吸附在预选颗粒上，使目的颗粒表面疏水，增加可浮性，使其易于向气泡附着的药剂称为捕收剂
9.电选的基本原理：p78分为静电分选和复合电场分选。

10.固体废物中的水分主要包含几类？采用什么方法脱除水分？答案：①间隙水：存在于颗粒间隙的水，约占固体废物水分的70%，用浓缩法分离；②毛细管结合水：颗粒间形成一些小的毛细管，在毛细管中充满的水分，占水分的20%，采用高速离心机脱水、负压或正压过滤机脱水；③表面吸附水：吸附在表面的水，约占7%，加热法脱水。

④内部水：在颗粒内部或者微生物细胞内的水，约占3%，采用生物破坏细胞膜除去细胞内水或用高温加热法或冷冻法去除。

11.稳定化，固化效果的评价指标：危险废物的稳定化固化处理产物为了达到无害化，必须具备一定的性能：①抗浸出性，②抗干湿性、抗冻融性，③耐腐蚀性、不燃性，④抗渗透性，⑤足够的机械强度
12.衡量稳定化、固化处理效果主要采用固化体的浸出速率（固化体浸入水或者其他溶液中，其中危险物质的浸出速率）、增容比（危险物在稳定化、固化前后的体积比用CR表示，值越小越好）和抗压强
度等物理化学指标。

13.有机污染物的氧化解毒处理：臭氧氧化解毒，过氧化氢氧化解毒、氯氧化解毒、14.固体废物固化处理：水泥固化、石灰固化、塑性材料固化、有机聚合物固化、自胶结固化、熔融固化、陶瓷固化水泥固化的优点：P119
15.堆肥的控制参数：温度、时间、PH、碳氮比、碳磷比、含水率、颗粒度、氧气量、菌种、堆肥过程分为好氧堆肥和厌氧堆肥，好氧堆肥是好氧微生物在与空气充分接触的条件下，使得堆肥原料中的有机物发生一些列的放热分解反应过程，最终使有机物转化为稳定的腐殖质的过程。

好养堆肥化的过程：潜伏阶段——中温阶段——高温阶段——腐熟阶段堆肥的影响因素:供氧量、含水率、温度和有机物含量、颗粒度、C/N和C／ｐ和PH值等例题５－２P131例题5-1 好养堆肥的工艺流程：前处理（分选、破碎、筛分、混合）——主发酵——后发酵——后处理——脱臭——贮存
厌氧消化处理：特点p135,三阶段理论：水解阶段（发酵细菌）——产酸阶段（醋酸分解菌）——产甲烷阶段（甲烷杆菌）其中。

0.72的甲烷来自于第二阶段产生的乙酸。

两阶段理论：酸性发酵阶段和碱性发酵阶段。

厌氧消化的影响因素：厌氧条件、原料配比、温度、ph、添加物和抑制物、接种物、搅拌、16.焚烧和热解的优缺点及其异同:焚烧是指将固体废物进行高温分解和深度氧化的处理过程，其具有减量化效果显著、无害化程度彻底等优点能够回收物质或者能源。

缺点是其产生的烟气和残渣是焚烧处理的最主要的污染物，产生二次污染。

热解是指将有机物在无氧或者缺氧状态下加热，使之成为气态、液态或者固态可燃物质的化学分解过程，焚烧是需氧氧化反应过程而热解是无氧或者缺氧反应过程，焚烧是放热过程而热解是吸热过程，焚烧的主要产物是二氧化碳和水，热解的主要产物是可燃的低分子化合物，焚烧产生的热能一般就能直接利用，而热解产生的产物可以储存以及远距离运输。

固体废物热解的主要特点为：
1、可将固体废物中的有机物转化为以燃料气、燃料油、炭黑为主的储存性能源。

2、由于是无氧或者缺氧分解、排气量少、有利于减轻对大气的二次污染，
3、废物中的硫、重金属等有害成分被固定在炭黑中，
4、由于保持还原条件，三价铬不会转换成六价铬，氮氧化物的产生量少。

17.焚烧烟气的治理方法（二噁英）p169:主要有三种：一是严格控制焚
烧炉燃烧室温度和固体废物、烟气的停留时间，确保固体废物以及有机气体包括二噁英类物质前驱体的有效焚烧率，二是减少烟气在200—500℃温度段的停留时间，以避免或者减少二噁英等物质在炉外生成，三是对烟气进行有效的净化处理，去除可能存在微量二噁英类物质。

18.《生活垃圾焚烧污染控制标准》和《危险废物焚烧污染控制标准》中有关规定.19.卫生填埋场防渗系统种类及各自的适用场合p259分为水平防渗系统和终场防渗系统。

首先，水平防渗系统分为：①单层衬里系统，适用于抗损性低、场址地区地质条件好，渗透性差、地下水较贫乏的条件，②，单复合系统衬里，适用于抗损性高、地下水位高、水量较丰富的条件，③，双层衬里系统，适用于和单复合衬里系统同样的条件。

④、双复合衬里系统，适用于危险性较大、对环境质量要求很高的系统环境。

终场防渗系统：适用于
20.填埋的终场覆盖表面密封系统的基本结构及其作用：p260填埋终场覆盖表面密封系统是从上到下由保护层、排水层、防渗层、调整层组成。

其中防渗层和保护层以及表土层是该系统的基本组成部分。

其主要功能是：削减渗滤液的产生量。

控制填埋气体从填埋场上部无序释放，避免废物的扩散，抑制病原菌的繁殖以及提供一个可供景观美化和填埋再用的土地表面。

21.垃圾填埋渗滤液的特点、填埋气的基本组成:渗滤液有以下几个基本特征：①有机物浓度高，特别是五年以下的年轻填埋场的渗滤液，②，氨氮含量高，在中老年填埋场渗滤液中尤为突出，③、磷含量普遍较低，尤其是溶解性的磷酸盐含量更低，④，金属离子含量较高，其含量与填埋的废物组分以及填埋时间密切相关。

⑤、溶解性固体含量较高，在填埋初期（0.5-2.5年）呈上升趋势，直达峰值，任何随着
填埋时间的加长逐年下降直至最终稳定，6、色度高、以淡茶色、暗褐色、或者黑色为主，具有较浓的腐败味道，7、水质历时变化大，废物填埋初期，渗滤液的PH较低，而COD、BOD5、ＴＯＣ、SS、硬度、金属离子含量较高，后期上述组分的浓度明显下降。

填埋气的组成为：氮气、二氧化碳、氧气、氢气、甲烷、硫化物、氨气、一氧化碳、微量化合物
二、计算题
1.垃圾清运系统的计算
2.好氧堆肥需氧量p1305-1和C/N比的计算：第五章作业题很重
要！！
3.废物的热值计算
4.填埋场容量的设计计算
5.填埋渗滤液产生量和渗滤液污水处理设施处理能力的计算。

第二篇：固体废物资源化及应急控制工程教育部重点实验室固体废物资源化及应急控制工程教育部重点实验室
2012开放课题研究基金申请指南
一、实验室简介
固体废物资源化及应急控制工程教育部重点实验室是国家教育部于2009年1月批准立项，依托清华大学建设的教育部重点实验室。

固体废物资源化及应急控制工程教育部重点实验室集中了环境学院在固体废物处理处置与回收利用、有毒有害化学品处理处置、持久性有机污染物控制与处理、区域环境评估与规划、固体废物及有毒有害化学品管理环境安全等方面的优势力量，以生活垃圾、工业固体废物、危险废物等各类固体废物为主要研究对象，主要开展环境友好型固体废物及有毒有害化学品处理处置、基于循环经济的废弃物循环再生利用、固体废物及有毒有害化学品污染控制系统管理、固体废物及有毒有害化学品管理的环境安全4个领域的研究。

固体废物资源化及应急控制工程教育部重点实验室重视基础设施建设并取得良好的研究成果。

实验室拥有国内固体废物处理处置、有毒有害化学品及危险废物控制领域一流的实验室设备和条件，用房面
积3000多平方米。

实验室现有中试装置和实验系统近百项，同时拥有多种先进仪器设备以及配套的各种软件系统。

为进一步满足实验室研究需求并提高实验水平，近期还将投入资金进行仪器设备的更新、升级和添置。

固体废物资源化及应急控制工程教育部重点实验室从2009年开始对外征集开放基金课题，目前已成功运行了两批开放基金课题，累计资助26个项目，帮助一批中青年研究人员在相关领域取得了一定的研究成果；第三次开放基金课题即将进入评审阶段；第四次开放基金课题也已在筹备过程中。

开放基金课题运行以来总计产生论文成果61篇，水平大都在核心期刊以上，其中21篇为SCI、EI收录，推动研究成果向专利转化两项。

另外，固体废物资源化及应急控制工程教育部重点实验室通过开放基金的建立与运行，促进客座成员和实验室固定成员形成良好的学术互动，同时进一步加强国内外合作研究与学术交流，力争将实验室建设成为在国内有重要影响的固体废物处理处置及资源化技术研究与产业化应用平台、固体废物管理与安全评估人才培养中心和固体废物研究学术交流平台。

为国家环境领域重大科研计划的实施提供队伍和平台保障，为蓬勃兴起的循环经济建设、固体废物及有毒有害化学品环境安全管理及灾害性污染物环境应急控制工程提供技术支撑和决策支持，促进我国固体废物处理处置技术向低污染、循环式、可持续方向转型。

二、基金重点资助研究领域、资助对象和资助强度
（一）基金重点资助的研究领域
1、环境友好型固体废物及有毒有害化学品处理处置
（1）可持续填埋与最终处置（2）低能耗高效固体废物处理（3）面源固体废物控制理论与技术
（4）有毒有害化学品及危险废物控制理论与技术
2、基于循环经济的废弃物循环再生利用（1）废弃物最小量化理论及全过程管理（2）有机废物能量资源化（3）无机废物物质资源化（4）产品类废弃物循环利用
3、固体废物及有毒有害化学品污染控制系统管理
（1）固体废物及有毒有害化学品污染控制技术评估理论和方法（2）固体废物及有毒有害化学品污染的检测技术和监测系统（3）固体废物及有毒有害化学品污染控制技术经济可行性评估
4、固体废物及有毒有害化学品管理的环境安全（1）固体废物处理全过程管理的环境安全（2）有毒有害化学品管理的环境风险评价（3）固体废物及有毒有害化学品污染场地的环境安全（4）灾害性污染物环境应急控制及应对策略
（二）基金重点资助对象
本基金80％以上向本实验室以外人员开放，凡具备博士学位或中级及以上技术职称的国内外科技工作者，均可在以上规定的范围内提出申请。

也鼓励本单位副教授以下青年学者积极申请，支持刚留校的博士（博士后）保持活跃的学术思维，跟踪国际前沿，积极开拓创新，在本基金资助的研究领域内提出高质量的研究申请报告。

（三）资助强度
资助金额为每项2-3万元，拟资助10-15项课题，总资助金额20-30万元。

实验室欢迎和鼓励获得项目资助的申请者来实验室开展研究工作或派研究生到本实验室进行学位论文研究；申请者在保证项目质量的前提下，也可以在原单位进行基金资助项目的研究。

三、基金项目的申请
1．实验室接受具备下列条件研究项目的申请：(1)符合《指南》资助范围的研究；
(2)学术思想新颖，立论根据充分，研究目标明确，研究内容具体，研究方法和技术路线合理、可行，近期可取得重要进展的研究；
(3)申请者与项目组成员应具备实施该项目的研究能力和可靠的时间保证，并具有基本的研究条件，有一定时间到本实验室从事研究工作；
(4)经费预算实事求是；
2．申请者必须是项目的实际主持人，一般具有博士学位或中级及
以上专业技术职称。

3．2012本研究基金的申请截止日期为2012年10月25日(邮寄申请书以投递日邮戳为凭)。

申请者必须认真填写实验室《开放课题研究基金项目申请书》，非标准格式的申请不予受理。

申请书(一式三份)寄送到实验室；邮寄地址:北京市海淀区清华园环境节能楼清华大学环境学院 808办公室，邮编：100084
同时寄电子版一份，电子邮箱：*******************
4．申请者和项目组主要成员的申请项目数，连同在研的基金项目数不得超过两项。

已获得资助者再次申请，申请书须附已资助项目结题报告和主要研究成果（一式一份）。

四、基金项目的审批与立项
1．实验室各研究方向的研究室负责人或学术带头人负责基金项目的初审，然后送外单位同行进行函评，最后由学术委员会进行终评。

有以下情况之一者可建议不予资助：
(1)申请手续不完备，申请书填写不符合规定；(2)不符合基金资助范围；
(3)申请者或项目组主要成员的项目数，连同在研资助项目数超过两项；(4)与同类研究低水平重复；
(5)明显缺乏立论根据，或研究方法、技术路线明显不清，无法进行评审；
(6)不具备实施该项目的研究能力，或缺乏基本的研究条件，或申请者不可能到本实验室工作；
(7)申请经费过多，基金无力支持；(8)已从其它部门获得充足的经费；
(9)申请者对已获资助项目，不执行开放基金项目管理的有关规定，且未按要求补正的，或不认真开展研究工作，未发表一篇论文或未取得研究成果的。

2．对通过初审的每项申请，选择至少两名实际从事研究工作、学术造诣较深、学术思想
活跃、熟悉被评项目学科领域的国内外情况、学风严谨、办事公正的同行专家进行书面评审。

3．实验室负责人在初审、同行评议的基础上，对申请项目进行复审，提出客观的项目评审意见及资助强度，提交实验室学术委员会进行终审。

4．学术委员会听取初审和复审报告，对所有申请项目进行审查，确定资助项目及资助金额。

实验室将学术委员会的评审结果报送主管部门备案。

5．实验室主任于2012年11月签发评议结果，通知申请者及所在单位。

6．课题负责人应于评议结果签发后两周内，在申请书的基础上，根据批准通知，填写《固体废物资源化及应急控制工程教育部重点实验室开放基金课题计划任务书》。

经所在单位审核后，报送实验室，作为拨款和检查的依据。

逾期不报，又不在规定期限内说明理由的项目，作为自动放弃处理。

五、项目结题和成果标注
1.基金资助项目完成后，请认真填写项目结题报告，交实验室主任签字通过、存档，并作为下一期申请的依据之一。

基金资助项目的有关论文、专著、成果评议鉴定资料等，均应标注：
中文：固体废物资源化及应急控制工程教育部重点实验室，清华大学，北京，100084 英文：Key Laboratory for Solid Waste Management and Emergency Response, Ministry of Education of China
并标注获得“固体废物资源化及应急控制工程教育部重点实验室开放基金资助(No.SWMES ××××××)”。

未标注的，验收时不计入成果。

2.自带项目和经费在本实验室工作取得的成果或发表论文需注明“固体废物资源化及应急控制工程教育部重点实验室完成”。

3.基金资助项目所取得的成果（包括收集到的资料、研究报告、相应软件及其测试检验报告等）归研究者及本实验室所有。

六、本申请指南由本实验室负责解释。

清华大学
固体废物资源化及应急控制工程教育部重点实验室
2012年9月
第三篇：固体废物资源化——秸秆利用
固体废物资源化
——秸秆利用
【摘要】：本文对国内秸秆利用技术及发展做了简述，并由现存的发展障碍提出相应解决对策。

【关键词】：秸秆利用障碍对策前沿
近年来，农作物秸秆成为农村面源污染的新源头。

每年夏收和秋冬之际，总有大量的小麦、玉米等秸秆在田间焚烧，产生了大量浓重的烟雾，不仅成为农村环境保护的瓶颈问题，甚至成为殃及城市环境的罪魁祸首。

我国作为农业大国，是世界上秸秆资源最为丰富的国家之一。

2003年，我国秸秆资源产量达7.9亿吨, 约合3.6亿吨标准煤，并每年以0.12亿吨的速度稳步增长。

我国农村主要有水稻秸秆、小麦秸秆、玉米秸秆，其中玉米秸秆占36.7%，稻草秸秆占27.5%，小麦秸秆占15.2%。

农作物秸秆蕴藏着丰富的能量，含有大量的营养物质，除了含有大量N、P、K 元素之外, 还含有蛋白质、有机质和微量元素[1]。

开发利用潜力巨大。

秸秆燃烧值约为标准煤的50%，1t 普通秸秆的营养价值平均与0.25t粮食的营养价值相当[2]。

如何提高农作物秸秆的综合开发利用及其利用率是解决问题的关键。

秸秆综合利用技术目前,中国利用农作物秸秆的方法,以焚烧为主,其次是秸秆还田, 牲口饲料养殖和工业利用。

据相关资料显示,目前国内农作物秸秆中,直接用作生活燃料的约占总量的 20 % , 用作肥料直接还田的约占总量的 15 %, 用作饲料的约占总量的15%,用作工业原料的约占总量的 2 % , 废弃或露天焚烧的约占总量的 33 % [3]。

秸秆是目前广大农村利用最为普遍的燃料，具有降低农民生活成本、获得便利等优点，将秸秆作为燃料减少了煤等不可再生资源的使用量，但其危害也不可忽视。

农户燃烧秸秆量较大时，就会产生大量二氧化碳和一氧化碳，空气中粉尘量也会严重超标，严重影响当地居民的身体健康，危害不亚于露天焚烧秸秆[4]。

1.1秸秆还田秸秆还田的主要方式有:机械直接还田、覆盖还田、堆沤腐熟还田和过腹还田。

1.1.1 机械直接还田机械直接还田方式, 可分为通过机械一次性粉碎还田和将作物秸秆整秆翻埋或平铺还田两种。

研究显示:秸秆机械直接还田与单施肥料处理相比, 其土壤中泥沙量减少了70% ~ 80 %, 地表径流量减少了 26 % ~ 31 % ,渗漏径流量增加了 30 % ~ 52 %;减少了 N、P元素的流失。

另外, 还促进作物吸收 K和缓解土壤中 K含量下降。

1.1.2 覆盖还田秸秆覆盖地表后, 可以阻挡降水对地表的直接冲击, 保护土壤表层结构,可以有效降低土壤中水分向大气蒸发的速度, 减少蒸腾量,使得土壤有效储水量明显提高, 同时调节土壤温度, 有效缓解气温激变对作物的伤害。

1.1.3 堆沤腐熟还田堆沤腐熟还田也称高温堆肥,主要是利用快速堆肥剂产生大量的纤维素酶,在较短时间内将作物秸秆堆制成有机肥。

使用腐熟秸秆有机肥,能改善由于使用化肥导致的土壤次生盐渍化对作物生长的抑制程度,同时也可以提高作物的产量。

1.1.4 过腹还田过腹还田指秸秆通过牲畜食用过腹排粪还田,这种还田方式对于维持和提高土壤中氮和钾的水平有重大意义。

研究表明, 连续 5年施用玉米秸秆过腹牛粪, 土壤肥力明显提高,土壤中的有机质、TP、TN 和TK 分别提高了 15.2 %、8.9 %、120 %和 5.9 % , 速效 P、N、K和 HA /FA值与转化酶活性均明显提高。

1.2 秸秆用于养殖
种植养殖可以形成相互连接的产业链条, 种植业的副产品-作物秸秆, 可以作为食草动物的饲料,动物粪尿积累起来可以肥田,改良土壤结构,减少化肥施用量,发展绿色无公害农业,节本增效。

1.2.1 秸秆作家畜饲料秸秆含有很高的营养价值,常利用化学、微生物学等原理, 将秸秆转化为含有丰富菌体蛋白、维生素等成分的生物蛋白饲料。

目前较为常见的转化技术有秸秆青贮、微贮(无氧发酵)、氨化压块等。

青贮指将青玉米秸秆切碎、装窖、压实、封埋,进行自然乳酸发酵。

微贮指在秸秆中加入微生物制剂, 密封发酵。

压块指在秸秆晒。