环境工程中级职称考试复习资料固体废物处置系统工程
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环境工程中级职称考试复习资料固体废物处置系统工程
1、固体废物处置概述
(1)了解固体废物处置的概念
固体废物的处置按其处置地点的不同可分为陆地处置和海洋处置两大类。
A、陆地处置——①土地填埋(最常用),②土地耕作,
③永久储存等。陆地处置是基于土地对固体废物进行处置。陆地处置可分为土地耕作、土地填埋、浅地层埋藏以及深井灌注处置等。
B、海洋处置(已被国际公约制止)——①深海投弃(远洋倾倒),②海上焚烧(远洋焚烧)。海洋处置是基于海洋对固体废物进行处置的一种方法。海洋处置主要分为两类:一类是传统的海洋倾倒,一类是近年来发展起来的远洋焚烧。
*土地填埋处置的概念:
土地填埋处置是从传统的堆放和土地处置发展起来的一项最终处置技术,是一种按照工程理论和土工标准,对固
体废物进行有控管理的综合性科学工程方法。
操作方式:由堆、填、埋(覆盖)向包容、屏蔽隔离的工程储存方向发展。
土地填埋处置:科学选址→场地防护(如防渗)处理→填埋操作和封场→维护监管
(2)掌握处置基本要求
废物处置的基本要求:
废物体积尽量小;
废物无较大危害性;
处置场地适宜;
设施结构合理;
封场后定期维护监测。
(3)了解处置方法的分类
按填埋场地形特征可分为:山间填埋、峡谷填埋、平地填埋、废矿坑填埋
按填埋场的状态可分为:厌氧性填埋、好氧性填埋、准好氧性填埋
按固体废物污染防治法规可分为:一般固体废物填埋、工业固体废物填埋
按处置的废物种类分为:惰性废物填埋、卫生土地填埋、工业废物土地填埋、安全土地填埋、浅地层埋藏处置
*据废物种类及有害废物释出所需控制水平分类:一级填埋场:惰性废物填埋场或堆放场,是最简单的土地填埋处置方法;
二级填埋场:即矿业废物处置场。电厂的粉煤灰、类似于熔融状态的废物,其中的污染物质可导致水域有轻微的、暂时的影响的废物处置;
三级填埋场:用于处置一段时间内会对公众健康及环境安全造成危害的一般固体废物(城市垃圾)----城市垃圾卫生填埋场。对选址、工程设计、建造施工、运营管理、封场后监管等有严格要求,如要求衬里k<10-7cm/s;
四级填埋场:即工业废物土地填埋场,用于处置一般工业有害废物,如烟气脱硫后的石膏。场地的设计操作原则不如安全填埋那样严格,如场地下部土壤k<10-6cm/s;
五级填埋场:称危险废物土地安全填埋场(有时亦称低放射性废物浅地层埋场法),用于处置危险废物。对选址、工程设计、建造施工、运营管理、封场后监管等有特殊的严格要求,如衬里k<10-8cm/s;
六级填埋场:称特殊废物深地质处理库,或深井灌注。用于处理须封闭处理的液体、易燃废气、易爆废物及中、高水平放射性废物等特殊废物。
*选址准则(是选址工作的总目的任务和目标的概括):
①以合理的技术经济方案,尽量少的投资,达到最理想的经济效益,实现保护环境的目的。
②场地位置的选择:应在城市工农业发展规划区、风景规划区、自然保护区、供水水源保护区和供水远景规划区之外;应具备较有利的交通条件。
③场地地形地貌:其地形坡度起伏变化小;应有利于填埋场施工和其他配套建筑设施的布置;填埋库容足够大,满足使用年限要求;应将场地施工土石方量减至最小。
④对地表水域的保护:场址区须在百年一遇的地表水域的洪水标高泛滥区或历史最大洪泛区之外。
⑤对居民区的影响:场址至少应位于居民区500m以外,运输或作业期间的有害废物或恶臭噪声等不应影响居民区,并应在建场前做好环评。
⑥对场地地质条件的要求:场址应选在透水性弱的松散岩层或坚硬岩层的基础上,其K<10-7,(粘性土、粘土岩或致密火成岩为宜),并具有一定厚度。应避开强透水的地带(断裂带、褶皱带、岩溶发育带废弃矿区及坍陷区)或河谷区等。
⑦对场地水文地质的要求:场地基础应位于地下水最高水位标高1m以上及地下水主要补给区范围之外;场地应位于地下水强迳流带之外;
⑧对场地工程地质条件的要求:场址应选在工程地质有利的最密实的松散或坚硬岩层之上,且有一定厚度,可起到
防污的屏障作用。岩土的工程力学性质应保证场地基础的稳定性和使沉降量最小,并有利于填埋场边破稳定性的要求。场地应位于不利的自然地质现象的影响范围之外。
⑨对填埋场防渗层和导流层材料的要求:应尽量就地取材,并应有充足的可采量和较好的质量来保证填埋场的施工要求。
⑩对场地使用面积的要求:场址应选择具充足的可使用面积的地方,以利于满足废物综合处理长远发展规划的需要。
2、固体废物最终处置方法
(1)了解固体废物在填埋场中降解的机理
据填埋场中垃圾降减机理,可分为:
好氧填埋场:在垃圾体内布设通风管网,人工送风;优点是垃圾稳定快,高温灭菌,蒸发减少或消除渗滤液;
不足时单位造价高,结构复杂,施工难度大;适用性:
干旱少雨的中小城市;有机物含量高、含水率低的生活
垃圾。包头市有一实例。
厌氧填埋场:无需供氧,垃圾填埋体内基本处于厌氧分解状态。其优点是投资和运营费低,管理简单,适应性
广。应用较广,如上海老港、杭州天子岭、广州大田山、北京阿苏卫等。
准好氧填埋场:与好氧填埋的机理、结构、特点等相似,但供氧是通过自然通风,而非强制鼓风。
垃圾降解的几个阶段
填埋有机垃圾----生物降解(微生物对水中污染物和对固相物质的降解)---渗滤液和填埋气体有机垃圾的微生物降解依次经历好氧分解、兼氧分解、和完全厌氧分解几个阶段:第一阶段——好氧分解阶段
复杂有机物通过微生物胞外酶分解成简单有机物,后者再通过好氧分解转化成小分子物质或CO2和水,并释放热量。在较短时间内完成(一般为十至数十天)。其特点是: