第七章固体废物的资源化与综合利用
第七章 固体废弃物处理与资源化利用
第七章固体废弃物处理与资源化利用第一节固体废弃物概述固体废弃物(简称废弃物)是指在社会的生产、流通、消费等一系列活动中产生的一般不再具有原使用价值而被丢弃的以固态和泥状存在的物质,或者是提取目的成分后弃之不用的剩余物质。
主要包括工业废弃物和生活废弃物。
一、固体废弃物的来源和分类1.固体废物的来源固体废物来自人类生产和生活过程中的很多环节。
2.固体废物的分类和主要理化性质固体废弃物分类方法很多,按组成可分为有机废物和无机废物;按形态可分为固体(块粒、粒状和粉状)和泥状(污泥)等废物;按来源可分为工业废物、矿业废物、城市垃圾、农业废物和放射性废物;按其危害状况可分为有害废物和一般废弃物。
但较多以来源进行分类。
1.产业固体废弃物产业固体废弃物是工农业生产企业在生产过程中未被利用的副产物,分为以下两类:①工业独体废弃物是指工业生产过程和工业加工过程产生的废渣、粉尘、碎屑、污泥等②农林固体废弃物农林牧副渔各项活动中丢弃的固体废物,主要成分是秸秆、树枝、树叶等,以及动物尸体和骨髓,工业化畜禽场产生的大量粪便废物。
2.生活消费固体废弃物是指居民生活、商业活动、市政建设与维护、机关办公等过程产生的固体废弃物。
3.有害固体废弃物和放射性固体废弃物有害固体废弃物,国际上称之为危险固体废物。
这类废物具有毒性、易燃性、反应性、腐蚀性、爆炸性、传染性,因而可能对人类的生活环境产生危害。
我国目前将固体废弃物分为四大类:城市生活垃圾、一般工业固体废弃物、有害固体废弃物和其他。
其中反射性固体废弃物和有害的固体废物不属于一般的工业固体废物,属于专门管理类型。
二、固体废弃物污染环境的特点1.废弃物的污染途径由于固体废弃物来源途径不同,所含的有害有毒成分以及病原微生物类型以不同,由此其污染途径也是不同的。
一是工矿企业固体废物所含化学成分形成的化学物质性污染;二是人畜粪便和生活垃圾成为各种病原微生物的孽生地和繁殖场,对环境构成病原体型污染。
固体废物的资源化和综合利用技术分析
固体废物的资源化和综合利用技术分析固体废物的资源化和综合利用技术在环境保护和可持续发展方面具有重要意义。
本文将分析固体废物资源化和综合利用的相关技术。
固体废物资源化的技术主要包括生物处理技术、物理处理技术和化学处理技术。
生物处理技术是将有机废物通过微生物降解和转化为有用的产品或能源。
常见的生物处理技术包括厌氧消化技术、堆肥技术和生物转化技术。
厌氧消化技术将有机废物在无氧条件下转化为沼气,用作发电、供热或生产天然气。
堆肥技术将有机废物通过微生物降解转化为肥料,用于农业生产。
生物转化技术将有机废物转化为生物质颗粒燃料或发酵产物,用于能源生产。
物理处理技术是利用物理力学原理对固体废物进行分离和处理。
常见的物理处理技术包括分选、破碎、磁选和压缩。
分选技术将固体废物按照种类和大小进行分离,有利于回收和再利用。
破碎技术将固体废物进行粉碎,提高体积能源密度和便于处理。
磁选技术利用物质的磁性差异对固体废物进行分离,有助于回收金属材料。
压缩技术将固体废物进行压缩,减少废物体积,方便存储和运输。
化学处理技术是通过化学反应将固体废物转化为有用的化学产品。
常见的化学处理技术包括焚烧、气化和溶解。
焚烧技术将固体废物通过高温氧化分解为无机物和气体,用于能源生产。
气化技术将固体废物在高温和低氧条件下转化为合成气,用于合成化学品或发电。
溶解技术将固体废物通过溶解或溶解-重结晶的方法转化为溶液或晶体产品。
固体废物的综合利用技术是将固体废物进行分类和组合利用。
常见的综合利用技术包括垃圾发电、垃圾填埋气发电和资源回收。
垃圾发电技术将固体废物中的有机物通过焚烧转化为热能,进而发电。
垃圾填埋气发电技术将废物填埋场中产生的沼气用于发电。
资源回收技术将废纸、废塑料、废金属等固体废物进行再生利用。
固体废物的资源化和综合利用技术对于环境保护和可持续发展具有重要意义。
通过生物处理技术、物理处理技术和化学处理技术,可以将固体废物转化为有用的产品或能源。
固体废物资源化与循环利用
固体废物资源化与循环利用随着人口的增长和工业化的不断发展,固体废物已经成为当今世界面临的重要环境问题之一。
这些固体废物不仅占据了有限的资源,还对环境造成了污染和破坏。
然而,通过废物资源化和循环利用,我们可以将这些废弃物转化为有用的资源,最大程度地减少浪费和污染。
在本文中,我们将探讨固体废物资源化和循环利用的重要性、方法和挑战。
一、资源化和循环利用的重要性固体废物的资源化和循环利用对于可持续发展至关重要。
首先,废物资源化和循环利用可以最大限度地节约和利用有限的自然资源。
例如,固体废物可经过处理变成再生资源,而这些再生资源可以用于重新制造物品,这样就避免了新资源的采集。
其次,固体废物的资源化和循环利用有助于减少废物对环境的影响和污染。
废物一般源自人类社会的各种活动,例如生产和消费等等。
如果我们不对这些废物进行妥善处理和利用,它们就会成为环境的一种污染物。
而固体废物的资源化和循环利用可以减少废物的产生量、降低焚化和填埋对环境的损害,从而保护环境和人类健康。
最后,固体废物的资源化和循环利用有助于促进经济发展。
由于固体废物资源化和循环利用可以提高资源利用率和降低生产成本,因此它对于企业和国家的经济发展具有显著的促进作用。
同时,由于废物资源化和循环利用可以创造新的就业岗位,并推动技术进步和产业发展,因此这也是一种有效的发展经济的方式。
二、固体废物的资源化和循环利用方法固体废物的资源化和循环利用有多种方法可供选择,下面我们将简要地介绍其中几种。
1.废物再生利用废物再生利用是一种非常简单直接的废物处理方法。
它基本上是将废物经过一系列的处理、加工和制造工艺后,变成了新的原材料和产品。
只要在废物分类和收集后,废物就可以通过再生利用的方式回归到经济系统中。
例如,通过可回收物品的改造和重制,可使这些物品具有新的使用价值,从而做到循环利用。
2.废物焚烧利用废物焚烧是一种通过高温燃烧废物的方法,以将废物转化为能源和固体残留物的处理方法。
固体废物的资源化和综合利用技术分析
固体废物的资源化和综合利用技术分析固体废物的资源化和综合利用技术是当前环境保护和可持续发展的重要课题之一。
固体废物资源化利用包括能源利用和物质利用两个方面,本文将对这两个方面的技术进行详细分析。
固体废物的能源利用主要包括焚烧和气化两种技术。
焚烧技术是将固体废物燃烧,通过燃烧产生的高温和高压蒸汽来发电或提供热能。
焚烧技术具有处理量大、灰渣处理方便、能源回收率高的优点,但也存在烟气排放和二次污染的风险。
气化技术是将固体废物在高温和缺氧环境下转化为可燃气体,再利用可燃气体发电或加热。
气化技术具有能源利用效率高、烟气排放低的优点,但也存在气化产物处理和废弃物处理的问题。
固体废物的物质利用主要包括回收和再利用两种技术。
回收技术是将固体废物中可再生资源如纸张、塑料、玻璃等进行分类收集和再加工利用。
回收技术能够减少固体废物的排放量,并可以获得可再生材料和节约原材料。
再利用技术是将固体废物经过处理,转化为能够再次使用的产品。
再利用技术能够实现废物资源的有效利用,减少新资源的消耗。
在固体废物的资源化和综合利用技术中,还有一些新兴的技术值得关注。
其中之一是生物降解技术。
生物降解技术利用微生物分解有机废物,将其转化为有机肥料或生物质能源。
生物降解技术具有废物处理效果好、环境友好等优点,但也需要解决微生物的培养和废物处理的问题。
另一个新兴技术是热解技术。
热解技术是将固体废物在高温下加热分解,产生燃料油、煤气和焦炭等能源产品。
热解技术具有能源转化效率高、环境污染低等优点,但还需要提高处理效率和产品质量。
固体废物的资源化和综合利用技术能够将废物转化为资源,实现环境保护和可持续发展的目标。
通过焚烧和气化技术的能源利用,可以将固体废物转化为电能和热能;通过回收和再利用技术的物质利用,可以减少废物排放量并获得可再生材料;通过生物降解和热解等新兴技术的应用,可以进一步提高资源化和综合利用效果。
固体废物资源化和综合利用技术仍然面临一些技术难题和环境挑战,需要进一步研究和开发。
宁平《固体废物处理与处置》配套题库 课后习题(第七章 固体废物的资源化与综合利用)【圣才出品】
第七章固体废物的资源化与综合利用1.高炉矿渣的碱度是如何分类的?其主要化学成分有哪些?答:(1)高炉矿渣碱度的分类①按照冶炼生铁的品种分类a.铸造生铁矿渣,指冶炼铸造生铁时排出的矿渣;b.炼钢生铁矿渣,指冶炼炼钢时排出的矿渣。
②按照矿渣的碱度进行分类高炉矿渣的化学成分中,碱性氧化物与酸性氧化物的质量分数(%)比值,称为高炉矿渣的碱度或碱性率,一般用Mo表示,在冶炼炼钢生铁和铸造生铁中,当炉渣中的Al2O3和MgO含量变化不大时,炉渣碱度用CaO与SiO2的质量分数(%)比值表示,并将其分为三类,碱性矿渣Mo>1;酸性矿渣Mo<1;中性矿渣Mo=1。
(2)高炉矿渣的主要化学成分高炉矿渣的主要化学成分有SiO2、Al2O3、CaO、MgO、MnO、Fe2O3等15种以上的化学成分。
其中CaO、SiO2、Al2O3占大约90%(质量分数)以上。
2.某黄磷厂生产1t黄磷需磷矿9.339t、焦炭1.551t、硅石1.557t,除得到0.356t 副产品磷铁外,还产生了2.824t气体和0.135t粉尘,求黄磷的产渣率。
解:根据计算公式:产渣率=1-产物及废气和粉尘所占的比例,可知,产渣率的计算如下:黄磷的产渣率=1-(1+0.356+2.824+0.135)/(9.339+1.551+1.557)×100%=65.33%。
所以黄磷的产渣率是65.33%。
3.某厂一台手烧炉,年耗煤300t,煤的灰分为25%,发热量为23028.5KJ/Kg,除尘效率为90%,求全年产生的灰渣量。
解:煤的灰渣量与煤的灰分相关,灰渣量=煤质量×灰分×(1-除尘效率)。
根据相关公式,计算得:灰渣量=300×25%×(1-90%)=7.5t。
所以全年产生的灰渣量是7.5t。
4.钢渣是如何分类的?其主要化学性质是什么?简述钢渣的主要处理工艺。
答:(1)钢渣的分类①按炼钢炉型,可分为转炉钢渣、平炉钢渣、电炉钢渣。
固体废物的资源化和综合利用技术分析
固体废物的资源化和综合利用技术分析1. 引言1.1 固体废物的资源化和综合利用技术分析固体废物的资源化和综合利用技术分析是当前环境保护和可持续发展领域中备受关注的重要课题。
随着工业化和城市化进程的加快,固体废物产生量不断增加,给环境和社会带来了严重的负面影响。
开发和推广固体废物的资源化和综合利用技术,已成为解决固体废物问题的关键途径。
固体废物的资源化和综合利用技术不仅可以减少固体废物的排放量,降低对环境的污染,还可以实现废物的再利用和资源化,节约自然资源的消耗。
通过综合利用固体废物,还可以创造经济效益,促进循环经济的发展。
深入研究固体废物的资源化和综合利用技术,对于推动绿色发展,建设资源节约型社会具有重要意义。
在本文中,我们将对固体废物的分类及特点进行深入分析,探讨固体废物资源化利用技术和固体废物综合利用技术的发展现状,并对不同技术进行比较分析。
我们将展望固体废物资源化和综合利用技术的未来发展趋势,指出技术的局限性和改进方向,为未来研究提供参考。
的研究将有助于推动生态文明建设,实现可持续发展目标。
1.2 研究背景固体废物是指生活、生产和社会活动中产生的干燥的废弃物,包括废弃的建筑材料、电子垃圾、塑料、玻璃、金属等。
随着城市化进程的加快和人们生活水平的提高,固体废物的产生量呈现出不断增长的趋势。
传统的固体废物处理方式主要包括填埋和焚烧,然而这些方式存在着资源浪费、环境污染和空间占用等问题。
对固体废物进行资源化和综合利用成为当今社会亟需解决的问题。
通过将固体废物转化为可再生资源,不仅可以减少资源的消耗和环境的污染,还可以创造新的经济价值和就业机会。
在当前环境保护和可持续发展的背景下,固体废物的资源化和综合利用技术愈发受到重视。
固体废物的资源化和综合利用技术仍存在诸多挑战和难点,如技术成本高、技术门槛高、技术运行稳定性等。
深入研究固体废物资源化和综合利用技术,探索其发展的新思路和趋势,对于提高固体废物处理的效率和降低环境污染具有重要意义。
固体废物的资源化与综合利用
土地填埋:将固体废物填埋于地下,通过自然作用进行降解和稳定化
土地耕作:将固体废物作为肥料或土壤改良剂施用于农田,提高土壤肥力和改善土壤结构
金属回收:从固体废物中提取有价值的金属元素,进行再利用
水泥制造:利用固体废物作为原料,生产水泥
生物质能:利用固体废物进行生物发酵,生成生物质能
参与意识:鼓励公众参与固体废物的分类、回收和再利用,提高环保意识。
立法规范:制定相关法律法规,规范固体废物的处理和资源化利用,保障公众利益。
科技创新:通过科技手段提高固体废物的资源化利用率,降低对环境的影响,增强公众对资源化利用的信心。
推动跨国企业合作,共同开发固体废物资源化与综合利用技术
促进国际组织在固体废物资源化与综合利用方面的支持与合作
固体废物转化为建筑材料:将固体废物中的有用成分提取出来,经过加工处理后制成建筑材料,如再生砖、再生混凝土等。
固体废物转化为肥料:将固体废物中的有机物质经过堆肥、生物发酵等技术处理后,转化为有机肥料,用于土壤改良和植物生长。
土地复垦:将固体废物用于复垦废弃矿区或恢复受损土地,改善生态环境和增加土地资源
汇报人:
,a click to unlimited possibilities
CONTENTS
PART ONE
PART TWO
固体废物的定义:是指在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有利用价值或者虽未丧失利用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的物品、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。
建筑材料:利用固体废物生产建筑材料,如砖、混凝土等
PART FOUR
技术创新可以降低固体废物处理成本
《固体废弃物处理处置工程》考试复习重点
精心整理固体废物处理处置复习重点第一章绪论1. 解释:固体废物,固体废物处理,固体废物处置,危险废物,减量化,资源化,无害化,清洁生产。
固体废物:指在生产建设、日常生活和其他活动中产生的污染环境的固态、半固态废弃物质。
固体废物处理:是指通过不同的物化或生化技术,将固体废物转化为便于运输、贮存、利用以法。
,施。
2.3.定的具有毒害性、易燃性、腐蚀性、化学反应性、传染性和放射性的废物。
4. 工业固废和生活垃圾的污染控制措施?要想减少工业固体废物的污染,可采取以下主要控制措施:1. 积极推行清洁生产审核,实现经济增长方式的转变,限期淘汰固体废物污染严重的落后生产工艺和设备。
2. 采用清洁的资源和能源。
3. 采用精料。
4. 改进生产工艺,采用无废或少废技术和设备。
5. 加强生产过程控制,提高管理水平和加强员工环保意识的培养。
6. 提高产品质量和寿命。
精心整理7. 发展物质循环利用工艺。
8. 进行综合利用。
9. 进行无害化处理与处置。
生活垃圾污染的控制措施:1. 鼓励城市居民使用耐用环保物质资料,减少对假冒伪劣产品的使用。
2. 加强宣传教育,积极推进城市垃圾分类收集制度。
3. 改进城市的燃料结构,提高城市的燃气化率。
4. 进行城市生活垃圾综合利用。
5. 进行城市生活垃圾的无害化处理与处置,通过焚烧处理、卫生填埋处置等无害化处理处置措施,减轻污染。
5. 我国有哪些固体废物管理制度?6.第二章固体废物的收集、贮存及清运1. 如何确定每个收集点的容器数量? P212. 确定城市生活垃圾收集线路时主要应考虑哪些因素?1、收运路线尽可能紧凑,避免重复或断续。
2、收运路线应能平衡工作量,使每个作业阶段、每条路线的收集和清运时间大致相等。
3、收运路线应避免在交通拥挤的高峰时间段收集、清运垃圾。
4、收运路线应当首先收集地势较高地区的垃圾。
5、收集路线起始点最好位于停车场或车库附近。
第三章固体废物的预处理1. 预处理技术主要有哪些?固体废物预处理技术包括:收集、压实、破碎、分选、脱水等。
宁平《固体废物处理与处置》配套题库 名校考研真题(第七章 固体废物的资源化与综合利用)【圣才出品】
第七章 固体废物的资源化与综合利用一、名词解释1.高炉矿渣的碱度[昆明理工大学2010年研]答:高炉矿渣的碱度是指在高炉矿渣的化学成分中,碱性氧化物与酸性氧化物质量分数(%)的比值,一般用Mo 表示,即:2.粉煤灰活性[昆明理工大学2013、2011年研]答:粉煤灰的活性是指粉煤灰与石灰、水混合后显出的凝结硬化性能。
粉煤灰的活性不仅取决于它的化学组成,而且与它的物相组成和结构特征有密切关系。
高温熔融并经过骤冷的粉煤灰,含大量的表面光滑的玻璃微珠,具有较高的化学潜能,是粉煤灰活性的主要来源。
二、单项选择题1.高炉渣是( )过程中排出的废物。
[昆明理工大学2010年研]A .炼钢B .制纯碱C .制硫酸D .冶炼生铁【答案】D【解析】高炉渣是指冶炼生铁时从高炉中排出的废物,当炉温达到1400~1600℃时,炉料熔融,矿石中的脉石、焦炭中的灰分和助溶剂和其他不能进入生铁中的杂质形成以硅酸)/()(322g a O Al SiO O M O C w w w w Mo ++=盐和铝酸盐为主的浮在铁水上面的熔渣。
2.炼铁高炉渣可用来制造水泥是因为其()。
[昆明理工大学2015、2013年研] A.有火山灰活性B.有较大比重C.有较高含铁量D.没有毒性【答案】A【解析】炼铁高炉渣具有火山灰活性,即在常温和有水的情况下可与石灰(CaO)反应生成具有水硬性胶凝能力的水化物。
因此磨细后可用作水泥的混合材料及混凝土的掺合料。
3.硫铁矿烧渣是()过程中排出的废物。
[昆明理工大学2012年研]A.炼钢B.制纯碱C.制硫酸D.冶炼生铁【答案】C【解析】硫铁矿烧渣是生产硫酸时焙烧硫铁矿产生的废渣,硫铁矿是我国生产硫酸的主要原料,目前采用硫铁矿或含硫尾砂生产的硫酸,约占我国硫酸总产量的80%以上。
4.高炉矿渣碱度Mo<1,则该矿渣属于()。
[昆明理工大学2014年研]A.活性矿渣B.中性矿渣C.酸性矿渣D.碱性矿渣【答案】C【解析】在冶炼生铁和铸造生铁中,当炉渣中的Al2O3和MgO含量变化不大时,炉渣碱度用CaO与SiO2的质量分数(%)比值表示,并将其分为以下三类:①碱性矿渣,Mo >1;②酸性矿渣,Mo<1;③中性矿渣,Mo=1。
固体废物的资源化与综合利用汇总课件
垃圾焚烧
通过高温焚烧固体废物, 实现减量化和无害化处理, 同时产生热能下加热,获得可 燃气体、液体燃料及焦炭 等能源产品。
材料化利用
再生材料
将固体废物加工成再生材料,如再生 塑料、再生混凝土等,用于替代原生 材料。
固体废物制砖
制造肥料和土壤改良剂
将固体废物进行堆肥处理或加工成土 壤改良剂,改善土壤质量。
对城市生活垃圾的分类、收集、运输、处理和资源化利用等方面进行了规定,以实现城市 生活垃圾减量化、资源化和无害化。
标准体系
01
国家固体废物分类与代码标准
规定了固体废物的分类原则、代码编制方法和标识要求,为固体废物的
识别、分类和处理提供了统一的标准。
02
固体废物处理处置工程设计规范
对固体废物的收集、运输、处理和处置工程的设计、建设和运营等方面
通过压缩减少固体废物的体积, 便于运输和贮存。
分选技术
根据废物的不同物理性质进行分 离,提取有价值的组分。
固化技术
将废物与固化剂反应,生成坚硬 的固化体。
化学处理技术
稳定化技术
通过化学反应使废物中的有害物质转化成低溶解 性、低迁移性及低毒性物质。
解毒技术
通过化学手段降低或消除废物中的有害物质。
焚烧技术
相关政策法 规
《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》
规定了固体废物的分类、处理、资源化利用和无害化处置等方面的要求,是固体废物管理 的基本法律依据。
《废弃电器电子产品回收处理管理条例》
针对废弃电器电子产品的回收、处理和资源化利用进行了规范,旨在推动资源循环利用和 环境保护。
《城市生活垃圾分类与处理管理办法》
固体物的源化与合 利用 件
固体废物的资源化与综合利用
固体废物的资源化与综合利用一、概述随着人口的增加和经济的发展,城市垃圾的数量逐年增加,固体废物治理和处理已经成为全球环保事业中的一个重要领域。
在传统的废弃物处理模式中,主要采用填埋和焚烧的方式,这种处理方式存在很多弊端,特别是对环境造成的负面影响。
而废弃物的资源化和综合利用,不仅是一种可持续性发展的方向,也能缓解现有处理方式中的问题。
二、固体废物的资源化利用固体废物的资源化利用分为三种方式:1.能源利用固体废物中的有些物质可以用来发电或生产燃料。
如生物质能、固体废物焚烧发电、垃圾沼气发电等。
2.物质循环利用固体废物中含有很多可再生和可回收利用的材料,如废纸、废钢铁、废金属等。
这些物质经过分类、处理后,可以循环利用。
3.生态农业利用生态农业是一种可持续发展的农业模式,固体废物能作为生态农业中的基础原料,在生产过程中可以保障土地质量、增加土壤肥力等。
三、固体废物的综合利用废弃物的综合利用包括物理、化学、生物、微生物等多种技术手段,具体包括:1.物理技术物理技术主要包括物料分离、机械拆解、压缩、粉碎等,通过对固体废物进行分类、分离、处理和回收,提高了资源利用效益。
2.化学技术化学技术主要应用于废弃物裂解、反应、还原等过程中,从固体废物中提取高附加值的物质,如化学品、纤维素、有机酸等。
3.生物技术生物技术主要包括微生物、植物等,通过生物合成、降解、转化等过程使固体废物发生变化,形成新的有用物质。
四、固体废物利用的难点固体废物的资源化和综合利用是一个系统性、复杂性比较强的工程,存在着很多技术和经济上的难点:1.技术难点固体废物资源化和综合利用的技术难点主要集中在废弃物的分类、除臭、处理等方面,对技术研发和应用能力要求较高。
2.经济难点与传统的垃圾处理方式相比,废弃物资源化和综合利用的经济效益不够明显,需要在政策和市场方面提供支持。
3.社会难点固体废物资源化和综合利用过程中,需要面临落地难问题,需要社会各方共同努力。
固体废物处理与处置 (4)
水泥熟料等碱性物质混合加水拌合后,能凝结、硬化并具有一
组 定的强度。高温熔融并经过骤冷的粉煤灰,含大量的表面光滑 成 的玻璃微珠,具有较高的化学内能,是粉煤灰活性的主要来源
。
固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
粉 作建筑材料 筑路回填
煤 灰 ➢ 水泥 综 ➢ 混凝土 合 ➢砖 利 ➢ 陶粒
➢ 筑路 ➢ 回填
用
方
法
农业生产 回收工业原料 环保材料
➢ 作土壤 ➢ 回收煤炭
改良剂 ➢ 回收金属
➢ 作农业 ➢ 分选空心
肥料
微珠
➢ 吸附剂 ➢ 絮凝剂
固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
炼、化工、燃煤电厂等企业排出的固体废物 ,年1.6×108 t ,
物 主要成分为二氧化硅(40%~60%)、三氧化二铝(17%~ 理 35%)、三氧化二铁(2%~15%)、氧化钙(1%~ 10%)和 及 未燃炭。其余为少量K、P、S、Mg等的化合物和As、Cu、Zn 化 等微量元素。
粉煤灰的矿物组成非常复杂,主要有无定形相和结晶相两
其成分组成基本稳定。钢渣的主要矿物组成为 橄榄石(2FeO·SiO2)、硅酸二钙(2CaO·SiO2) 硅酸三钙(3CaO·SiO2)、铁酸二钙
成
(2CaO ·Fe2O3)及游离氧化钙fCaO等。
固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
碱度指钢渣中CaO与SiO2和P2O5 活性 C3S、C2S等具有水硬胶凝
固体废物的资源化和综合利用技术探讨
固体废物的资源化和综合利用技术探讨随着我国城镇化的快速发展和社会经济水平的提高,废弃物的产量也在不断增加。
其中,固体废物是一类不可避免的废弃物,也是对环境造成污染和危害的一个主要来源。
因此,对固体废物的资源化和综合利用技术进行探讨,将为实现可持续发展和环境友好型社会提供有力的支撑。
1、焚烧技术焚烧技术是一种较为成熟的固体废物处理技术。
它将固体废物在高温条件下燃烧,将有害物质转化为无害物质。
与传统的填埋处理相比,焚烧技术具有处理量大、处理效率高、处理过程中无二次污染的优点。
但是,焚烧技术也存在着对环境和人体健康造成排放物污染的问题。
因此,在焚烧过程中,需要采取有效的污染控制措施,降低对环境的影响。
2、生物处理技术生物处理技术是一种通过微生物对固体废物进行降解和转化的处理方法。
这种方法可以最大限度地减少固体废物的污染物排放和对环境的危害。
常见的生物处理技术有厌氧处理、好氧处理、堆肥处理等。
其中,堆肥处理技术是一种比较成熟的处理技术,并且具有低成本、体积小等优点。
但是,由于对温度、湿度等环境条件要求较高,因此也需要注意堆肥过程中的操作和管理。
3、焚烧和生物处理技术的综合利用焚烧和生物处理技术可以互相补充,形成一种综合处理方式。
这种处理方式将焚烧技术和生物处理技术优势结合起来,可以最大限度地减少对环境的污染和危害,并且将废物转化为可再利用的资源。
4、资源化利用技术固体废物中含有很多可以再次利用的资源,如有机物等。
因此,资源化利用技术是一种重要的固体废物处理技术。
该技术主要通过回收固体废物中可以再次使用的材料和能源,实现废物的减量化、资源化和循环利用。
常见的资源化利用技术有废弃物回收利用、废弃物焚烧发电、废弃物热值利用等。
综上所述,固体废物的资源化和综合利用技术是实现环保和可持续发展的重要途径。
在未来的发展中,应加强相关技术的研究和应用,积极推广这些技术,切实减少固体废物的污染和危害,将固体废物转化为可再利用的资源,促进经济和环境的双赢。
固体废物的资源化和综合利用技术分析
固体废物的资源化和综合利用技术分析
固体废物的资源化和综合利用技术可以有效地解决废物处理与资源节约的问题,实现
废物的资源化利用和环境保护的目标。
下面将分析几种固体废物的资源化和综合利用技
术。
1. 垃圾焚烧技术:
垃圾焚烧技术可以将固体废物燃烧成高温、高压的气体和碳残渣。
气体可以用来发电
和供热,碳残渣可以用作土壤改良剂。
垃圾焚烧技术还可以减少废物体积,节约处理空
间。
2. 生物降解技术:
生物降解技术通过生物菌群的作用,将有机废物转化为有机肥料。
该技术可以减少有
机废物的填埋量,同时还可以提供一种对植物生长有利的肥料。
3. 再生纤维制备技术:
再生纤维制备技术通过废纸制备出再生纤维,可以用于纺织、造纸等行业。
这不仅可
以减少对天然纤维的需求,还可以减少废纸的填埋量,实现资源的循环利用。
4. 废塑料再生技术:
废塑料再生技术将废塑料破碎后加热成液体,再通过聚合反应重新制备出新的塑料制品。
这种技术可以减少塑料废物的填埋量,降低塑料制品的生产成本,同时也有助于节约
石油资源。
5. 污泥资源化利用技术:
污泥资源化利用技术可以将污泥中的有机物质提取出来,作为肥料或生物能源的原料。
污泥资源化利用技术还可以从污泥中提取出有价值的金属和化学物质,实现废物的资源化
利用。
在固体废物的资源化和综合利用技术中,需要考虑的问题包括工艺的可行性、环境效益、经济效益等方面。
政府在政策法规、资金支持、技术标准等方面的引导和支持也非常
重要。
固体废物的资源化和综合利用分析
固体废物的资源化和综合利用分析摘要:主要针对固体废物的资源化和综合利用展开了分析,对固体废物的资源化技术和固体废物的综合利用技术分别作了详细的阐述和系统的分析,以期能为有关方面的需要提供有益的参考和借鉴。
关键词:固体废物;资源化;综合利用;处理技术固体废物主要来自于人们的生产和消费活动,并且是污染环境的主要种类之一。
随着人们对环保的愈发看重和可持续发展的理念逐渐深入,固体废物的处理已是不可防止,并且如何能有效地将固体废物资源化和综合利用成为了固体废物处理的主要方向。
基于此,本文就固体废物的资源化和综合利用进行了分析,相信对有关方面的需要能有一定的帮助。
1 固体废物资源化技术1.1 卫生填埋处理技术卫生填埋处理技术拥有建设成本不高且处理量比较大,以及无害化处理技术十分成熟的优势,对于有机固体废物好氧以及厌氧消化起到促进的作用,能够加快有机物分解的速度,并且对防渗漏以及沼气能够进行良好的利用。
还有填埋操作机械化等技术发展的速度都比较快。
因此,卫生填埋处理现在已经成为了世界很多国家使用的固体废物处理的主要方法之一。
我国针对固体废物的卫生填埋处理技术,还存在着下面的问题:没有一个完善的监督机制,缺少针对固体废物卫生填埋处理的准则,部分有毒有害的特别固体废物经常混到其中一同填埋,进而导致再次污染的情况,建议我国制定有效的卫生填埋监督机制,明确填埋的规定,防止那些有毒害的物质混入其中,禁止卫生填埋过程中存在二次污染的情况。
1.2 堆肥技术这里所说的“堆肥技术”指的是通过生物将废物当中存在的有机物发酵和降解,让废物中的有机物成为稳定的有机质,并且经过发酵这个过程的时候,产生的高温将其中有害的微生物全部杀死,从而实现无害化卫生标准的处理技术。
堆肥的原料就是城市中的垃圾和造纸厂以及食品厂等废水处置的污泥和下水以及粪尿消化污泥等。
而我国的堆肥核心原料就是来自于生活产生的垃圾还有粪便混合而成的。
表1是我国大城市和中小型城市生活垃圾的组成成分。
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固体废物第七章固体废物的资源化与综合利⽤根据固体废物的来源不同,固体废物可以分为⼯矿业固体废物、⽣活垃圾等。
在这些固体废物中量最⼤的为采选矿过程中产⽣的矿业固体废物及⼯业⽣产过程中产⽣的部门固体废物。
第⼀节⼯业固体废物的综合利⽤⼯业固体废物主要包括冶⾦、化学、机械等⼯业⽣产部门的固体废物。
⼀、冶⾦及电⼒⼯业废渣的利⽤(⼀)冶⾦及电⼒⼯业废渣种类及其性质冶⾦及电⼒⼯业废渣是指在冶⾦和⽕⼒发电过程中产⽣的固体废弃物。
冶⾦⼯业废渣主要包括⾼炉矿渣、钢渣、铁合⾦渣、⾚泥等固体废物;电⼒⼯业废渣主要包括粉煤灰及燃煤炉渣等。
1. ⾼炉矿渣⾼炉矿渣是指冶炼⽣铁时从⾼炉中排放出来的废物。
(1)⾼炉矿渣的分类①按照冶炼⽣铁的品种分:A 铸造⽣铁矿渣;B 炼钢⽣铁矿渣②按照矿渣的碱度进⾏分类:⾼炉矿渣的成分中,碱性氧化物与酸性氧化物的质量分数(%)⽐值,称之为⾼炉矿渣的碱度或碱性率,⼀般⽤Mo 表⽰,即:Mo=)/()(322O Al SiO MgO CaO w w w w ++(2)⾼炉矿渣的化学组成⾼炉矿渣的化学组成包括SiO2、Al2O3、CaO 、MgO 、MnO 、Fe2O3等15种以上的化学成分,其中CaO 、SiO2、Al2O3便占到了⼤约90%以上。
2. 钢渣钢渣是炼钢过程中排出的废渣,主要由铁⽔和废钢中的元素氧化后⽣成的氧化物、⾦属炉料带⼊的杂质、加⼊的造渣剂、被侵蚀的炉衬及补炉材料等组成。
(1)钢渣的分类①按炼钢炉分:可分为转炉钢渣、平炉钢渣、电炉钢渣。
②按⽣产阶段分:可分为电炉渣——氧化渣、还原渣;平炉渣——初期渣、后期渣。
③按化学性质分:可分为碱性渣和酸性渣。
(2)钢渣的化学及矿物组成钢渣的化学组成主要为铁、钙、硅、镁、铝、锰、磷等元素的氧化物,其中钙、铁、硅的氧化物占绝⼤部分。
钢渣的主要矿物组成主要为橄榄⽯(2FeO ·SiO2)、硅酸⼆钙、硅酸三钙、、铁酸⼆钙及游离氧化钙等。
(3)钢渣的主要化学性质①碱度:氧化钙与⼆氧化硅和五氧化⼆磷的质量分数之⽐,即R= CaO w / (2SiO w +52O P w )。
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①回收煤炭 • 浮选法
粉煤灰
捕收剂 浮选槽 不上浮产品: 不上浮产品:尾灰
上浮产品: 上浮产品:煤炭
电选法: 用于干排粉煤灰 。 电选法 : 用于干排粉煤灰。 ②回收金属物质 可回收铁粉。 25%, 粉煤灰中Fe 粉煤灰中Fe2O3>5%时,可回收铁粉。Al2O3>25%, 可回收氧化铝。 可回收氧化铝。 分选空心微珠 ③分选空心微珠 (5)用于环保 (5)用于环保 环保材料:制造分子筛、吸附剂等。 ①环保材料:制造分子筛、吸附剂等。 废水处理:去除污水中悬浮物、色度、有机物。 ②废水处理:去除污水中悬浮物、色度、有机物。
(三)冶金及电力工业废渣应用 1、高炉矿渣综合应用 (1)水淬矿渣作建筑材料 矿渣硅酸盐水泥 由硅酸盐水泥熟料和高炉矿渣、 水泥: 水泥熟料和高炉矿渣 ①矿渣硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料和高炉矿渣、 石膏(3%~5%)磨细制成。 石膏(3%~5%)磨细制成。 石膏矿渣水泥:高炉矿渣(80%) 石膏(15%) ②石膏矿渣水泥:高炉矿渣(80%)+石膏(15%)+水泥 熟料( 8%)混合磨细制成。 熟料(≤8%)混合磨细制成。 矿渣混凝土: ③矿渣混凝土: ④矿渣砖 矿渣碎石作基建材料 (2)矿渣碎石作基建材料 (3)膨珠作轻骨料 (4)其他应用
(3)磷石膏综合利用 生产石膏板;生产水泥;改良土壤。 生产石膏板;生产水泥;改良土壤。
3、硫铁矿烧渣综合利用 、 (1)来源及组成 来源:硫酸生产。 ①来源:硫酸生产。
) ②组成 主要成分: 20~50%)、 %)、SiO 15~65%)、 主要成分:Fe2O3(20~50%)、SiO2(15~65%)、 10%、CaO< %、MgO %、CaO MgO< %;铅 Al2O3<10%、CaO<5%、MgO<5%;铅、砷、铜、锌、 钴等少量。 钴等少量。
2、废石膏回收利用 (1)来源及组成 磷酸、磷肥工业中磷石膏、湿法烟气脱硫石膏 工业中磷石膏 脱硫石膏, 磷酸、磷肥工业中Ca5 F(PO4 ) 3 + 5H2SO4 + 5nH2 O → 3H3 PO4 + 5CaSO4 ⋅ nH2O ↓ + HF
(2)高炉矿渣化学组成 (2)高炉矿渣化学组成
我国高炉矿渣化学成分统计(质量分数) 表7-1 我国高炉矿渣化学成分统计(质量分数)/%
主要化学成分:CaO、MgO、SiO2、Al2O3 主要化学成分:CaO、MgO、
钢渣: 炼钢过程中排出的废渣 过程中排出的废渣。 2、钢渣:指炼钢过程中排出的废渣。 (1)分类 按炼钢炉型:平炉钢渣、转炉钢渣、 ①按炼钢炉型:平炉钢渣、转炉钢渣、电炉钢渣 按化学性质:碱性渣、酸性渣。 ②按化学性质:碱性渣、酸性渣。 (2)化学及矿物组成 主要化学成分CaO CaO、 其次是MgO MnO、 MgO、 主要化学成分CaO、SiO2、Fe2O3,其次是MgO、MnO、P2O5, 其中CaO CaO和 60~70%。 其中CaO和SiO2占60~70%。 矿物组成: 矿物组成:橄榄石 2FeO • SiO2) 、硅酸三钙 3CaO• SiO2 、 • ( 硅酸二钙( 2 CaO • SiO 2) 铁酸二钙(2CaO • Fe 2O3) 、 游离氧化钙(fCaO)等 及游离氧化钙(fCaO)等。
铁合金渣 3、铁合金渣 (1)分类 按冶炼工艺:火法冶炼渣 浸出渣; 冶炼渣、 ①按冶炼工艺:火法冶炼渣、浸出渣; 按铁合金品种:锰系铁合金渣、铬铁渣、硅铁渣、 ②按铁合金品种:锰系铁合金渣、铬铁渣、硅铁渣、钨铁 钼铁渣、磷铁渣等。 渣、钼铁渣、磷铁渣等。 铁合金渣化学成分: (2)铁合金渣化学成分:表7-3(P207) 有色金属渣 4、有色金属渣 (1)分类 按生产工艺:熔融渣;湿法渣;烟尘和尘泥; ①按生产工艺:熔融渣;湿法渣;烟尘和尘泥; 按金属矿物性质:重金属渣、轻金属渣、稀有金属渣。 ②按金属矿物性质:重金属渣、轻金属渣、稀有金属渣。 化学成分:国内有色金属渣化学成分见表7 (2)化学成分:国内有色金属渣化学成分见表7-4。
表7-3我国铁合金渣的主要成分
5、粉煤灰 (1)化学及矿物组成 ①化学组成
典型粉煤灰化学成分(质量分数/%) 表7-5 典型粉煤灰化学成分(质量分数/%) SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO Na2O+K2O SO3 未燃碳 40~ 17~ 1.5~ 0.6~ 1.0~ 0.3~ 40~60 17~35 2~15 1.5~15 0.6~2.0 1.0~2.5 0.3~1.5 1~10
化学成分与黏土类似,主要组成:SiO2、A12O3、Fe2O3、 化学成分与黏土类似,主要组成:SiO CaO和未燃炭。次要组成:MgO :MgO、 CaO和未燃炭。次要组成:MgO、SO3、Na2O及K2O等。
②矿物组成 玻璃体:占总量50~ 玻璃体:占总量50~80% 50 无定形相 矿物 组成 未燃碳 结晶相:如石英、长石、磁铁矿等。 结晶相:如石英、长石、磁铁矿等。 (2)物理性质 外观似水泥。颜色灰色或灰白色,含碳量越高, 外观似水泥。颜色灰色或灰白色,含碳量越高,颜色 越深。大部分为球形颗粒 小部分为不规则多孔颗粒 球形颗粒, 不规则多孔颗粒。 越深。大部分为球形颗粒,小部分为不规则多孔颗粒。 密度与化学成分有关。低钙灰密度1.8 1.8~ 密度与化学成分有关。低钙灰密度1.8~2.6g/cm3;高 孔隙率60% 75%;粒度45μm 60%~ 45μm; 钙灰2.5 2.5~ 钙灰2.5~2.8g/cm3。孔隙率60%~75%;粒度45μm;比 表面积2000 2000~ /g; 表面积2000~4000cm2/g;
2、钢渣综合利用 用作冶金原料 烧结熔剂、高炉炼铁熔剂、 冶金原料: (1)用作冶金原料:烧结熔剂、高炉炼铁熔剂、回收 废钢铁; 废钢铁; (2)用作建筑材料 生产钢渣水泥、筑路及回填材料、 生产钢渣水泥、筑路及回填材料、生产建材制品 用于农业:钢渣磷肥、硅肥、土壤改良剂。 (3)用于农业:钢渣磷肥、硅肥、土壤改良剂。 3、粉煤灰综合利用 用作建筑材料: 粉煤灰水泥、粉煤灰混凝土、 (1)用作建筑材料:如粉煤灰水泥、粉煤灰混凝土、 粉煤灰砖、粉煤灰陶粒等 粉煤灰砖、粉煤灰陶粒等。 筑路、 (2)筑路、回填 (3)用于农业生产 (4)回收工业原料
膨胀矿渣珠(膨珠)生产工艺:半急冷作用形成。 (3)膨胀矿渣珠(膨珠)生产工艺:半急冷作用形成。
熔渣槽
1400~1600℃熔融体 ~ ℃
膨珠生产工艺图.swf
膨胀槽
高压水管 流渣槽
用水量少, 用水量少,环境 污染少; 污染少;占地面 积小,效率高; 积小,效率高;
膨珠 滚筒
图7-1高炉渣膨珠生产工艺
2、特点 固废产生量大 产生量大。 (1)固废产生量大。 危险废物种类多 有毒物质含量高,危害大。 种类多, (2)危险废物种类多,有毒物质含量高,危害大。 资源化潜力大。 (3)资源化潜力大。 (二)化工废渣处理与回收 1、铬渣综合利用 (1)来源与组成
重铬酸钠生产工艺流程图
浅黄绿色粉状固体,呈碱性,化学组成如表7 浅黄绿色粉状固体,呈碱性,化学组成如表7-7。
2、钢渣的加工处理 热泼法(同高炉矿渣) (1)热泼法(同高炉矿渣) (2)盘泼水冷法
熔 渣 → 泼 渣 泼 → 喷水 渣渣 → 渣 渣 渣 渣
水淬法: (3)水淬法:同高炉渣水淬 风淬法:压缩空气使液态钢渣急冷、粒化。 (4)风淬法:压缩空气使液态钢渣急冷、粒化。 粉化处理:用压力0.2 0.3Mpa,100℃蒸汽处理 0.2~ (5)粉化处理:用压力0.2~0.3Mpa,100℃蒸汽处理 钢渣,消除fCaO 提高钢渣的稳定性。 fCaO, 钢渣,消除fCaO,提高钢渣的稳定性。
表7-9 磷石膏主要杂质及含量(质量分数%) 磷石膏主要杂质及含量(质量分数%
成分 总P2O5 氟化物 A12O3 Fe2O3 SiO2 0.1~ 0.1~ 0.05~ 0.5~ 含量 <0.35 <0.1~0.4 <0.1~0.5 0.05~0.25 0.5~10
(2)磷石膏提纯处理
→ → 水水水→湿湿湿旋 旋旋旋旋、过过 加加→熟熟熟
粉煤灰活性(火山灰活性) (3)粉煤灰活性(火山灰活性) 指粉煤灰与石灰、水混合后的凝结硬化性能。 凝结硬化性能 指粉煤灰与石灰、水混合后的凝结硬化性能。活性 化学组成、物相组成有关 玻璃体中SiO 有关, 与化学组成、物相组成有关,玻璃体中SiO2和Al2O3含量 越高,活性越强。 越高,活性越强。 (二)冶金及电力工业废渣的加工和处理 1、高炉矿渣加工处理 矿渣水淬处理工艺(急冷) 水淬处理工艺 (1)矿渣水淬处理工艺(急冷) 渣池水淬: 渣池水淬: 炉前水淬:用高压水使熔渣在冲渣沟内淬冷成粒状。 炉前水淬: 高压水使熔渣在冲渣沟内淬冷成粒状。 使熔渣在冲渣沟内淬冷成粒状 (2)重矿渣碎石工艺(缓慢冷却) 重矿渣碎石工艺(缓慢冷却) 工艺 热泼法:炉前热泼法、渣场热泼法。 ①热泼法:炉前热泼法、渣场热泼法。 渣场堆存 堆存开采法 ②渣场堆存开采法
铬渣组成(质量分数) /% 表7-7 铬渣组成(质量分数) /%
组成 SiO2 CaO MgO A12O3 Fe2O3 Cr2O3 Cr6+ 23~ 20~ 0.3~ 含量 8~11 23~36 20~33 5~8 7~11 3~7 0.3~1.5 (3) (3)铬渣综合利用 玻璃着色剂 ①玻璃着色剂 <2%:淡绿; 5% 翠绿;>6%: 5%: <2%:淡绿;3~5%:翠绿;>6%:深绿 熔融状态下,铬渣中Cr 还原为Cr 分散在玻璃体中。 熔融状态下,铬渣中Cr6+还原为Cr3+分散在玻璃体中。 钙镁磷肥:铬渣、磷矿石、白云石、 ②制钙镁磷肥:铬渣、磷矿石、白云石、焦炭高温 熔融Cr 还原为Cr 分散在磷肥玻璃体中。 熔融Cr6+还原为Cr3+分散在磷肥玻璃体中。 ③铬渣炼铁
(3)主要化学性质 (3)主要化学性质
①碱度
wCaO R= w SiO2 + w P2O5