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固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 固体废物的处理与处置 总复习 环境工程 本科课程 内 容 绪论 固体废物的处理 固体废物的处置 绪论 什么是固体废物? 固体废物的来源、特性 固体废物分类 固废污染类型：化学物质型污染、病原体型污染 固废污染的特性 固体废物管理 在社会的生产、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是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。 三化原则、3R原则、3C原则、三同时制度 预处理 物化 处理 生物 处理 热处理 综合 利用 固废 处理 固废处理 固体废物预处理 收集和运输 压实 破碎 分选 固体废物的脱水 压实 定义：利用机械方法增加固体废物的聚集程度，增大容重和减小体积，便于装卸、运输、贮存和填埋。 压实原理和适用对象 压实程度的度量 压实器 压实的优点 破碎 定义：利用外力克服固废质点间的内聚力而使大块固体废物分裂成小块的过程。 破碎的影响因素 破碎方法 破碎比：极限破碎比和真实破碎比 破碎机 低温破碎和湿式破碎 干式破碎、湿式破碎、半湿式破碎 分选 目的：将固废中可回收利用的或不利于后续处理、处置要求的物料分离出来。 分类： 人工分选 筛分 重力分选 磁力分选 其他分选方法 筛分 定义：利用筛子将物料中小于筛孔的细粒物料透过筛面，大于筛孔的粗粒物料留在筛面上，完成粗、细物料分离的过程。 筛分过程：两个阶段（物料分层、细粒透筛）、易筛粒和难筛粒 筛分效率：筛网无磨损－筛网有磨损 影响因素 重力分选 原理：根据固体废物中不同物质颗粒间的密度差异，在运动介质中受到重力、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。 工艺条件：①颗粒间存在密度差异②分选在运动介质中进行③在重力、介质动力及机械力的综合作用下，颗粒群松散并按密度分层④分层物料在运动介质流推动下互相迁移，分离 分类 分类 重介质分选——取决于颗粒的密度 原理（什么是重介质、重介质密度要求） 重介质的选择 跳汰分选——取决于颗粒密度 风力分选——取决于颗粒密度和粒度 定义：以空气为分选介质，在气流作用下使固废颗粒按密度和粒度进行分选的一种方法。 基本原理——沉降末速度 颗粒运动：垂直气流、水平气流 磁力分选 分类：磁选和磁流体分选 磁选：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。 磁流体分选 磁流体 磁流体动力分选、磁流体静力分选 固体废物的脱水 污泥中水的存在形式：间隙水、毛细管结合水、表面吸附水、内部水 浓缩脱水——去除间隙水 机械脱水——压滤、真空过滤、离心过滤等 固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 固体废物物化处理 物化处理是利用物理化学反应过程对固体废物进行的处理。包括： 浮选 溶剂浸出 稳定化/固化处理 浮选 原理：根据不同物质被水润湿程度的差异而对其进行分离。分离的主要取决于物质的表面润湿性，而与密度无关。 浮选药剂：调整剂、捕收剂、起泡剂 浮选设备 浮选工艺 固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 溶剂浸出 溶剂浸出：适当溶剂与废物作用选择性溶解有关组分的物理化学过程。 动力学过程 化学反应机理——物理溶解、化学溶解 典型的浸出反应 影响因素和工艺 稳定化/固化处理 固化：利用添加剂改变废物的工程特性。 稳定化：将有毒有害污染物转变成低溶解性、低迁移性及低毒性的物质。 衡量标准：浸出速率、增容比、抗压强度 固废的药剂稳定化处理 固化方法：水泥固化、石灰固化、沥青固化、塑料固化、玻璃固化、自胶结固化等 固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 固体废物热处理 焚烧：具有强烈放热效应、有基态和电子激发态的自由基出现、并伴有光辐射的化学反应现象。 热解：是将有机物在无氧或缺氧状态下加热，使之成为气态、液态或固态可燃物质的化学分解过程。 焙烧：低于熔点的温度 干燥脱水 热分解 烧成：高于热分解温度 固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 焚烧处理 焚烧过程：干燥——热分解——燃烧 燃烧方式：蒸发燃烧、分解燃烧、表面燃烧 影响因素：3T-E 热值：单位重量的固体废物燃烧释放出的热量。 粗热值和净热值：二者之差是水的气化潜热 热平衡：理论热值和实际可利用热值 烟气分析 燃烧污染物的产生和防治：二恶英 固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid W