固体废物处理与处置

固体废物处理与处置

一、固体废物的危害与现状

1.固体废物的定义域分类

定义：固体废物是指在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有利用价值或者虽为丧失利用价值但被抛弃或放弃的固态、半固态和置于容器中的气态的物品、物质以及法律、行政法规规定固体废物管理的物品、物质。

分类：固体废物有多种分类方法，按其化学性质可分为有机废物和无机废物；按其来源分类，城市生活固体废弃物、工业固体废弃物和农业废弃物；按其危害状况可分为一般废物和有害废物。

危险废物：列入国家危险废物名录或者根据国家规定的

危险废物鉴别标准和鉴别方法认定具有危险特性的废

物。

2.固体废物的来源：

固体废物主要来源于人类的生产和消费活动。包括城市生活垃圾、农业废弃物和工业废渣。一般来说，城市每人每天的增圾量为1～2公斤，其多寡及成分与居民物质生活水平、习惯、废旧物资回收利用程度、市政建设情况等有关。如国内的垃圾主要为厨房垃圾，有的城市，炉灰占70%，以厨房垃圾为主的有机物约20%，其余为玻璃、塑料、废纸等。农业垃圾主要为粪便及植物秸杆类。工业废渣指工业生产过程排出的采矿废石，选矿尾矿、燃料废渣、冶炼及化工过程废渣等。

3.固体废物的危害：

未经处理的工厂废物和生活垃圾简单露天堆放，占用土地，破坏景观，而且废物中的有害成份通过刮风进行空气传播，经过下雨侵入土壤和地下水源、污染河流，这个过程就是固体废弃物污染。

→侵占土地，浪费土地资源

固体废物产生以后，须占地堆放，堆积量越大，占地越多，随着生产的发展和消费的增长，垃圾占地的矛盾日益尖锐。

→污染土壤

废物堆置，其中的有害组分容易污染土壤；工业固体废物还会破坏土壤内的生态平衡；固体废物中的有害物质进入土壤后，还可能在土壤中发生积累；来自大气层核爆炸试验产生的散落物，以及来自工业或科研单位的放射性固体废物，也能在土壤中积累，并被植物吸收，进而通过食物进入人体。

→污染水体

固体废物随天然江水或地表径流进入河

流、湖泊，或随风飘迁落入河流、湖泊、污染

地面水，并能随渗沥水渗透到土壤中，进入地

下水，使地下水污染；废渣直接排入河流、湖

泊或海洋，能造成更大的水体污染；生活垃圾

未经无害化处理任意堆放，也已造成许多城市

地下水污染；目前，一些国家把大量固体废物

投入海洋，海洋正面临着固体废物潜在的污染

威胁；即使无害的固体废物排入河流、湖泊，

也会造成河床淤塞，水面减小，水体污染，甚

至导致水利工程设施的效益减少或废弃。

一些有机固体废物在适宜的温度和

湿度下被为生物分解，能释放出有害气体；

以细粒状存在的废渣和垃圾，在大风吹动下

回随风飘逸，扩散到远处；固体废物在运输

和处理过程中，也嫩产生有害气体和粉尘;

煤矸石自然会散发大量的二氧化硫；焚烧法

处理固体废物已成为有些国家大气污染的

主要污染源之一。

→影响环境卫生，危害人体健康

固体废物在城市里大量堆放而又处理不妥，不仅妨碍市容，而且有害城市卫生。城市堆放的生活垃圾，非常容易发酵腐化，产生恶臭，招引蚊蝇、老鼠等孳生繁衍，容易引起疾病传染；在城市下水道的污泥中，还含有几百种病菌和病毒。

长期堆放的工业固体废物有毒物质潜伏期较长，会造成长期威胁。

二、固体废物处理与处置方法

1.处理

(1)物理处理：

物理处理是通过浓缩或变相改变固体废物的结构，使之成为便于运输、贮存、利用或处置的形态。物理处理方法包括压实、破碎、分选、增稠、吸附等，作为回收固体废物中有价物质的重要手段。

(2)化学处理：

化学处理是采用化学方法破坏固体废物中的有害成分从而使其达到无害化。化学处理方法包括氧化、还原、中和、化学沉淀和化学溶出等。有些有害固体废物，经过化学处理还可能产生富含毒性成分的残渣，还须对残渣进行解毒处理或安全处置。

(3)生物处理：

生物处理是利用为生物分解固体废物中可降解的有机物，从而使其达到无害化或综合利用。固体废物经过生物处理，在容积、形态、组成等方面，均发生重大变化，因而便于运输、贮存、利用和处置。生物处理方法包括好氧处理、厌氧处理和兼性厌氧处理。

(4)热处理：

热处理是通过高温破坏和改变固体废物组成和结构，同时达到减容、无害化或综合利用的目的。热处理方法包括焚烧、热解以及焙烧、烧结等。

(5)固化处理：

固化处理是采用固化基材将废物固定或包覆起来以降低其对环境的危害，从而能较安全地运输和处置。固化处理的主要对象是危险固体废物。

处理措施处理途径主要方法适宜处理废物

物理处理改变固体废物的

结构形态

压实、破碎、分选、增

稠、吸附

处置前需要预处

理的固体废物

化学处理破坏固体废物中

的有害成分

氧化、还原、中和、化

学沉淀和化学溶出

无机固体废物

生物处理分解固体废物中

可降解的有机物

好氧处理、厌氧处理和

兼性厌氧处理

可降解有机固体

废物

热处理破坏和改变固体

废物组成和结构

焚烧、热解以及焙烧、

烧结可燃固体废物

固化处理将废物固定或包

覆起来

包胶固化、自胶结固

化、玻璃固化、水玻璃

固化

危险固体废物

→压实技术

压实是一种通过对废物实行减容化、降低运输成本、延长填埋寿命的预处理技术，压实是一种普遍采用的固体废弃物的预处理方法，如汽车、易拉罐、塑料瓶等通常首先采用压实处理，适于压实减少体积处理的固体废弃物，不宜采用压实处理，某些可能引起操作问题的废弃物，如焦油、污泥或液体物料，一般也不宜作压实处理。

→破碎技术

为了使进入焚烧炉、填埋场、堆肥系统等废弃物的外形减小，必须预先对固体废弃物进行破碎处理，经过破碎处理的废物，由于消除了大的空隙，不仅尺寸大小均匀，而且质地也均匀，在填埋过程中另令压实。固体废弃物的破碎方法很多，主要有冲击破碎、剪切破碎、挤压破碎、摩擦破碎等此外还有专有的低温破碎和混式破碎等。

→分选技术

固体废物分选是实现固体废物资源化、减量化的重要手段，通过分选将有用的充分选出来加以利用，将有害的充分分离出来；另一种是将不同粒度级别的废弃物加以分离，分选的基本原理是利用物料的某些性方面的差异，将其分离开。例如，利用废弃物中的磁性和非磁性差别进行分离；利用粒径尺寸差别进行分离；利用比重差别进行分离等。根据不同性质，可设计制造各种机械对固体废弃物进行分选，分选包括手工捡选、筛选、重力分选、磁力分选、涡电流分选、光学分选等。

→固化处理技术

固化技术是通向废弃物中添加固化基材，使有害固体废物固定或包容在惰性固化基材中的一种无害化处理过程，经过处理的固化产物应具有良好的抗渗透性、良好的机械性以及抗浸出性、抗干湿、抗冻融特性，固化处理根据固化基材的不同可分为水泥固化、沥青固化、玻璃固化及胶质固化等。

→焚烧和热解技术

焚烧法是固体废物高温分解和深度氧化的综合处理过程，好处是大量有害的废料分解而变成无害的物质。由于固体废弃物中可燃物的比例逐渐增加，采用焚烧方法处理固体的废弃物，利用其热能已成为必须的发展趋势，以此种处理方法，固体废弃物占地少，处理量大，在保护环境、焚烧厂多设在10万人以上的大城市，并设有能量回收系统。日本由于土地紧张，采用焚烧法逐渐增多，焚烧过程获得的热能可以用于发电，利用焚烧炉生产的热量，可以供居民取暖，用于维持温室室温等。目前日本及瑞士每年把超过65%的都市废料进行焚烧而使能源再生。但是焚烧法也有缺点，如投资较大，焚烧过程排烟造成二次污染，设备锈蚀现象严重等。热解是将有机物在无氧或缺氧条件下高温（500℃－1000℃）加热，使之分解为气、液、固三类产物，与焚烧法相比，热解法则是更有前途的处理方法，它最显著的优点是基建投资少。

→生物处理技术

生物处理技术是利用微生物对有机固体废物的分解作用使其无害化可以使