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固体废弃物污染及处理技术

2019-12-24 09:21:15发布



1、固体废弃物的概念


固体废弃物通常是指在出产建设、日常生活和其它活动中产生的污染环境的固态、半固态废弃物质,通俗地说,就是“垃圾”。固体废弃物主要包括城市生活固体废弃物、工业固体废弃物和农业废弃物。


2、固体废弃物分类


⑴城市生活废弃物。城市生活固体废弃物主要是指在城市日常生活中或者为城市日常生活提供服务的活动中产生的固体废弃物,即城市生活垃圾,主要包括居民生活垃圾、医院垃圾、商业垃圾、建筑垃圾(又称渣土)。


⑵工业固体废物是指在工业、交通等出产活动中产生的采矿废石、选矿从头至尾矿、燃料废渣、化工出产及冶炼废渣等固体废物,又称工业废渣或工业垃圾。工业固体废物按照其来源及物理性状大体可分为六类。而依废渣的毒性又可分为有毒与无毒废渣两类,凡含有氟、汞、砷、铬、铅、氰等及其化合物和酚、放射性物质的均有毒废渣。


⑶危险废物。危险废物是被列入国家危险废物名录或者被国家危险废物鉴定标准和鉴定方法认定的具有危险性的废物。具有腐蚀性、毒性、易燃性、反应性或者感染性等一种或者几种危险特性的以及不排除具有危险特性,可能对环境或者人体健康造成有害影响,需要按照危险废物进行打点的,均列入了《国家危险废物名录》。


⑷农业废弃物。也称为农业垃圾,主要来自粪便以及植物秸杆类。



3、固体废弃物的污染


⑴污染水体。固体废物未经无害化处理随意堆放,将随天然降水或地表径流入河流、湖泊,长期淤积,使水面缩小,其有害成份的危害将是更大的。固体废物的有害成分,如汞(来自红塑料、霓虹灯管、电池、朱红印泥等)、镉(来自印刷、墨水、纤维、搪瓷、玻璃、镉颜料、涂料、着色陶瓷等)、铅(来自黄色聚乙烯、铅制自来水管、防锈涂料等)等微量有害元素,如处理不当,能随溶沥水进入土壤,从而污染地下水,同时也可能随雨水渗入水网,流入水井、河流以至附近海域,被植物摄入,再通过食物链进入人体,影响人体健康。我国个别城市的垃圾填埋场周围发现,地下水的浓度、色度、总细菌数、重金属含量等污染指标严重超标。


⑵污染大气。固体废弃物中的干物质或轻质随风飘扬,会对大气造成污染。焚烧法是处理固体废弃物目前较为流行的方式,但是焚烧将产生大量的有害气体和粉尘,一些有机固体废弃物长期堆放,在适宜的温度和湿度下会被微生物分解,同时释放出有害气体。


⑶污染土壤。土壤是许多细菌、真菌等微生物聚居的场所,这些微生物在土壤功能的体现中起着重要的作用,他们与土壤本身构成了一个平衡的生态系统,而未经处理的有害固体废物,经过风化、雨淋、地表径流等作用,其有毒液体将渗入土壤,进而杀死土壤中的微生物,破坏了土壤中的生态平衡,污染严重的地方甚至寸草不生。


⑷侵占土地。不断增加的产生量相当迅速,许多城市利用大片地城郊边缘的农田来堆放它们,难怪科学家从卫星拍回的地球照片上,围绕着城市的大片白色垃圾是那么显眼。


4、固体废弃物的处理技术


⑴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、耽误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。


⑵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。


⑶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此外废弃物加以分离,分选的基本道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。



⑷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,固化处理按照固化基材的不同可分为沉固化、沥青固化、玻璃固化及胶质固化等。


⑸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。但是焚烧法也出错误谬误,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。


⑹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有机固体废物转化为能源、食品、饲料和肥料,还可以用来从废品和废渣中提取金属,是固化废物资源化的有效的技术方法,目前应用比较广泛的有:堆肥化、沼气化、废纤维素糖化、废纤维饲料化、生物浸出等。


扩展资料


废旧电池的处理


(1)废旧电池的危害


干电池、充电电池的组成成分有锌皮(铁皮)、碳棒、汞、硫酸化物、铜帽;蓄电池以铅的化合物为主。

废旧电池的危害主要集中在此中所含的少量的重金属(铅、汞、镉等)。这些物质(包括重金属)被封存在电池壳内部,并不会对环境造成影响。经过长期机械磨损和腐蚀,使得内部的重金属和酸碱等泄漏出来,进入土壤或水源,之后通过各种途径进入食物链富集。


(2)国际处理废旧电池的方式


通行的废旧电池处理方式大致有三种:固化深埋、存放于废矿井、回收利用。


1)固化深埋、存放于废矿井


从电池中提取镍和镉等容易获得的材料,其余的各类废电池运往专门的有毒、有害垃圾填埋场,或直接将电池粉碎后填埋。这种做法花费太大而且还造成浪费,污染环境。


2)回收利用


1.热处理 瑞士有两家专门加工利用旧电池的工厂,巴特列克企业采取的方法是将旧电池磨碎,然后送往炉内加热,这时可提取挥发出的汞,温度更高时锌也蒸发,它同样是贵重金属。铁和锰熔合后成为炼钢所需的锰铁合金。该工厂一年可加工2000吨废电池,可获得780吨锰铁合金,400吨锌合金及3吨汞。另一家工厂则是直接从电池中提取铁元素,并将氧化锰、氧化锌、氧化铜和氧化镍等金属混合物作为金属废料直接出售。不过,热处理的方法花费较高,瑞士还规定向每位电池购买者收取少量废电池加工专用费。

2.“湿处理”将各类电池均溶解于硫酸,然后借助离子树脂从溶液中提取各种金属,用这种方式获得的原料比热处理方法纯净,因此在市场上售价更高,而且电池中包含的各种物质有95%都能提取出来。湿处理可省去分拣环节(因为分拣是手工操作,会增加成本)。成本比填埋方法略高,但贵重原料不致丢弃,也不会污染环境。

3.真空热处理法 在废电池中分拣出镍镉电池,废电池在真空中加热,此中汞迅速蒸发,即可将其回收,然后将剩余原料磨碎,用磁体提取金属铁,再从余下粉末中提取镍和锰。



(3)中国处理废旧电池的方式


1) 源头把控


明文规定从2001年1月1日起,禁止国内出产各类汞含量大于电池重量0.025%的电池,进入市场销售的国内外电池产品均需标明汞含量;自2005年1月1日起,禁止出产汞含量大于自身重量0.001%的碱性锌锰电池;自2006年1月1日起禁止在国内经销汞含量大于自身重量0.0001%的碱性锌锰电池。


2) 废电池污染防治技术政策(2016年12月26日印发)


【2003年:废一次电池的回收,应由回收责任单元审慎地开展。目前,在缺乏有效回收的技术经济条件下,不鼓励集中收集已达到国家低汞或无汞要求的废一次电池。】


(一)应避免废电池进入生活垃圾焚烧装置或堆肥发酵装置。


(二)对于已经收集的、目前还没有经济有效手段进行利用的废电池,宜分区分类填埋,以便于将来利用。


(三)在对废电池进行填埋措置前和措置过程中,不应将废电池进行拆解、碾压及其他破碎操作,保证废电池的外壳完整,减少并防止有害物质渗出。


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