A. 固体废弃物对环境会造成哪些污染如何处理和利用
固体废弃物污染
人类社会生产的各种固体废物,如城市居民的生活垃圾、建筑垃圾、清扫垃圾与危险垃圾(废旧电池、灯管等各种化学、生物危险品,含放射性废物)等已成为现实生活中非同小可的社会问题。如被称为“白色污染”的一次性快餐盒、塑料袋等废弃物,其降解周期要上百年,焚烧则会产生有毒气体。我国固体废弃物主要来源有三个方面。
一是工业固体废弃物。主要是工业生产和加工过程中排入环境的各种废渣、污泥、粉尘等,其中以废渣为主。其数量大,种类多,成分复杂,处理困难。1996年,我国工业固体废弃物产生量(不包括乡镇企业)6.6亿吨。工业固体废物已成为世界公认的突出环境问题之一,要有效防止其造成的环境污染,最根本的方法是通过回收、加工、循环使用等方式,对这些废物进行综合利用。随着环境问题的日益尖锐,资源日益短缺,工业固体废物的综合利用越来越受到人们的重视。
二是废旧物资。我国废旧物资回收利用率只相当于世界先进水平的1/4~l/3,大量可再生资源尚未得到回收利用,流失严重,造成污染。据统计,我国每年有数百万吨废钢铁、600多万吨废纸、200万吨玻璃未予回收利用,每年因再生资源流失造成的经济损失达250-300亿元。
三是城市生活垃圾。我国城市生活垃圾产生量增长快,每年以8~10%的速度增长,而目前城市生活垃圾处理率低,仅为55.4%,近一半的垃圾未经处理随意堆置,致使三分之二的城市出现垃圾围城现象。
我国传统的垃圾消毁倾倒方式是一种“污染物转移”方式。而现有的垃圾处理场的数量和规模远远不能适应城市垃圾增长的要求,大部分垃圾仍呈露天集中堆放状态,对环境的即时和潜在危害很大,污染事故频出,问题日趋严重。
侵占大量土地,对农田破坏严重。堆放在城市郊区的垃圾侵占了大量农田。未经处理或未经严格处理的生活垃圾直接用于农田,或仅经农民简易处理后用于农田,后果严重。由于这种垃圾肥颗粒大,而且含有大量玻璃、金属、碎砖瓦等杂质,破坏了土壤的团粒结构和理化性质,致使土壤保水、保肥能力降低。
污染空气。在大量垃圾露天堆放的场区,臭气冲天,老鼠成灾,蚊蝇孽生,大量的氨、硫化物等污染物向大气释放。仅有机挥发性气体就多达100多种,其中含有许多致癌致畸物。
污染水体。垃圾不但含有病原微生物,在堆放腐败过程中还会产生大量的酸性和碱性污染物,并会将垃圾中的重金属溶解出来。这些成份经雨淋渗入土壤,会造成地表水或地下水的严重污染。
垃圾爆炸事故不断发生。随着城市垃圾中有机质含量的提高和由露天分散堆变为集中堆存,只采用简单覆盖产生甲烷气体。垃圾产生沼气的危害日益突出,事故不断,造成重大损失。例如,北京市昌平区垃圾堆放场在1995年连续发生了三次垃圾爆炸事故。
干电池是人们日常生活中用得最广泛的商品之一,从照相机、录音机、计算器、电子辞典到掌上电脑,都离不开干电池。电池中含有大量的重金属、酸、碱等物质。在通常的使用过程中,这些物质被封装在壳体内,不会对环境和人体造成危害。但当电池被废弃后,由于长期机械或腐蚀等作用,使内部重金属、酸碱等泄漏出来,就会带来严重的环境污染。
长期以来,我国在生产干电池时,要加入一种有毒的物质——汞或汞的化合物。我国是干电池的生产和消费大国,一年的产量达150亿只,居世界第一位,消费量为70亿只,因无回收而丢失铜1700吨,锌3.7万吨,锰粉22.6万吨。我国的碱性干电池中汞含量达1~5%,中性干电池为0.025%,全国每年用于生产干电池的汞就达几十吨之多。汞是电池中对环境危害最大的一种元素,汞和汞的化合物都是有毒的,科学家发现,汞具有明显的神经毒性,此外对内分泌系统、免疫系统等也有不良影响。
B. 固体废弃物的来源,特点,怎样控制
4.固体废弃物污染
人类社会生产的各种固体废物,如城市居民的生活垃圾、建筑垃圾、清扫垃圾与危险垃圾(废旧电池、灯管等各种化学、生物危险品,含放射性废物)等已成为现实生活中非同小可的社会问题。如被称为“白色污染”的一次性快餐盒、塑料袋等废弃物,其降解周期要上百年,焚烧则会产生有毒气体。我国固体废弃物主要来源有三个方面。
一是工业固体废弃物。主要是工业生产和加工过程中排入环境的各种废渣、污泥、粉尘等,其中以废渣为主。其数量大,种类多,成分复杂,处理困难。1996年,我国工业固体废弃物产生量(不包括乡镇企业)6.6亿吨。工业固体废物已成为世界公认的突出环境问题之一,要有效防止其造成的环境污染,最根本的方法是通过回收、加工、循环使用等方式,对这些废物进行综合利用。随着环境问题的日益尖锐,资源日益短缺,工业固体废物的综合利用越来越受到人们的重视。
二是废旧物资。我国废旧物资回收利用率只相当于世界先进水平的1/4~l/3,大量可再生资源尚未得到回收利用,流失严重,造成污染。据统计,我国每年有数百万吨废钢铁、600多万吨废纸、200万吨玻璃未予回收利用,每年因再生资源流失造成的经济损失达250-300亿元。
三是城市生活垃圾。我国城市生活垃圾产生量增长快,每年以8~10%的速度增长,而目前城市生活垃圾处理率低,仅为55.4%,近一半的垃圾未经处理随意堆置,致使三分之二的城市出现垃圾围城现象。
我国传统的垃圾消毁倾倒方式是一种“污染物转移”方式。而现有的垃圾处理场的数量和规模远远不能适应城市垃圾增长的要求,大部分垃圾仍呈露天集中堆放状态,对环境的即时和潜在危害很大,污染事故频出,问题日趋严重。
侵占大量土地,对农田破坏严重。堆放在城市郊区的垃圾侵占了大量农田。未经处理或未经严格处理的生活垃圾直接用于农田,或仅经农民简易处理后用于农田,后果严重。由于这种垃圾肥颗粒大,而且含有大量玻璃、金属、碎砖瓦等杂质,破坏了土壤的团粒结构和理化性质,致使土壤保水、保肥能力降低。
污染空气。在大量垃圾露天堆放的场区,臭气冲天,老鼠成灾,蚊蝇孽生,大量的氨、硫化物等污染物向大气释放。仅有机挥发性气体就多达100多种,其中含有许多致癌致畸物。
污染水体。垃圾不但含有病原微生物,在堆放腐败过程中还会产生大量的酸性和碱性污染物,并会将垃圾中的重金属溶解出来。这些成份经雨淋渗入土壤,会造成地表水或地下水的严重污染。
垃圾爆炸事故不断发生。随着城市垃圾中有机质含量的提高和由露天分散堆变为集中堆存,只采用简单覆盖产生甲烷气体。垃圾产生沼气的危害日益突出,事故不断,造成重大损失。例如,北京市昌平区垃圾堆放场在1995年连续发生了三次垃圾爆炸事故。
干电池是人们日常生活中用得最广泛的商品之一,从照相机、录音机、计算器、电子辞典到掌上电脑,都离不开干电池。电池中含有大量的重金属、酸、碱等物质。在通常的使用过程中,这些物质被封装在壳体内,不会对环境和人体造成危害。但当电池被废弃后,由于长期机械或腐蚀等作用,使内部重金属、酸碱等泄漏出来,就会带来严重的环境污染。
长期以来,我国在生产干电池时,要加入一种有毒的物质——汞或汞的化合物。我国是干电池的生产和消费大国,一年的产量达150亿只,居世界第一位,消费量为70亿只,因无回收而丢失铜1700吨,锌3.7万吨,锰粉22.6万吨。我国的碱性干电池中汞含量达1~5%,中性干电池为0.025%,全国每年用于生产干电池的汞就达几十吨之多。汞是电池中对环境危害最大的一种元素,汞和汞的化合物都是有毒的,科学家发现,汞具有明显的神经毒性,此外对内分泌系统、免疫系统等也有不良影响。
C. 固体废弃物的控制措施
(1)改进生产工艺 通过采用清洁生产工艺,选取精料,提高产品质量和使用寿命等方式,从源头减少固体废物的产生量。
(2)发展物质循环利用工艺和综合利用技术 通过使某种产品的废物成为另一种产品的原料,或者尽量回收固体废物中的有价值的成分进行综合利用,使尽可能少的废物进入环境,以取得经济、环境和社会的综合收益。
(3)进行无害化的处理和处置
D. 防治固体废物污染的措施有哪些
1、海洋处置
海洋处置主要分海洋倾倒与远洋焚烧两种方法。随着人们对保护环境生态重要性认识的加深和总体环境意识的提高,海洋处置已受到越来越多的限制。
2、陆地处置
陆地处置包括土地耕作、工程库或贮留池贮存、土地填埋以及深井灌注几种。其中土地填埋法是一种最常用的方法。
农用:即利用表层土壤的离子交换、吸附、微生物降解以及渗滤水浸出、降解产物的挥发等综合作用机制处置固体废物的一种方法。该技术具有工艺简单、费用适宜、设备易于维护、对环境影响很小、能够改善土壤结构、增长肥效等优点,主要用于处置含盐量低、不含毒物、可生物降解的固体废物。
如污泥和粉煤灰施用于农田作为一种处理方法已引起重视。生产实践和科学研究工作证明,施污泥、粉煤灰于农田可以肥田,起到改良土壤和增产的作用。
土地填埋处置:它是从传统的堆放和填埋处置发展起来的一项最终处置技术。因其工艺简单、成本较低、适于处置多种类型的废物,已成为一种处置固体废物的主要方法。
土地填埋处置种类很多,采用的名称也不尽相同。按填埋地形特征可分为山间填埋、平地填埋、废矿坑填埋;按填埋场的状态可分为厌氧填埋、好氧填埋、准好氧填埋;按法律可分为卫生填埋和安全填埋等。随填埋种类的不同其填埋场构造和性能也有所不同。
填埋主要包括:废弃物坝、雨水集排水系统(含浸出液体集排水系统、浸出液处理系统)、释放气处理系统、入场管理设施、入场道路、环境监测系统、飞散防止设施、防灾设施、管理办公室、隔离设施等。
卫生土地填埋适于处置一般固体废物。用卫生填埋来处置城市垃圾,不仅操作简单,施工方便,费用低廉,还可同时回收甲烷气体,在国内外被广泛采用。在进行卫生填埋场地选择、设计、建造、操作和封场过程中,应着重考虑防止浸出液的渗漏、降解气体的释出控制、臭味和病原菌的消除、场地的开发利用等几个主要问题。
深井灌注处置:这是指把液体注入到地下与饮用水和矿脉层隔开的可渗性岩层内。一般废物和有害废物可采用深井灌注方法处置。但主要还是用来处置那些实践证明难于破坏、难于转化、不能采用其它方法处理或采用其它方法费用昂贵的废物。深井灌注处置前,需使废物液化,形成真溶液或乳浊液。
深井灌注处置系统的规划、设计、建造与操作主要分废物的预处理、场地的选择、井的钻探于施工。以及环境监测等几个阶段。
3、破碎方法
对固体废物的破碎方法可分为干式、湿式和半湿式破碎三种。其中湿式破碎和半湿式破碎是在破碎的同时兼有分级分选的处理,干式破碎就是通常所说的破碎,可分为机械能破碎和非机械能破碎两种方法。
产生原因
1、工业固体废物
在工业生产和加工过程中产生的,排入环境的各种废渣、污泥、粉尘等。工业固体废物如果没有严格按环保标准要求安全处理处置对土地资源、水资源会造成严重的污染。
2、危险固体废物
危险固体废物特指有害废物,具有易燃性、腐蚀性、反应性、传染性、毒性、放射性等特性产生于各种有危险废物产物的生产企业。
从危险废物的特性看,它对人体健康和环境保护潜伏着巨大危害。如引起或助长死亡率增高,或使严重疾病的发病率增高,或在管理不当时会给人类健康或环境造成重大急性。即时,或潜在危害等。
3、医疗废物
指医疗卫生机构在医疗、预防、保健以及其他相关活动中产生的具有直接或者间接感染性、毒性以及其他危害性的废物。主要有五类;感染性废物、病理性废物、损伤性废物、药物性废物、化学性废物。
4、城市生活垃圾
城市生活垃圾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物。包括有机类:瓜果皮、剩菜剩饭,无机类:废纸、饮料罐、废金属等,有害类:如废电池、荧光灯管、过期药品等。
以上内容参考:网络-固体废物、网络-固体废物污染
E. 固体废弃物有哪些特点其治理原则有哪些/
是指人类在生产、消费、生活和其他活动中产生的固态、半固态废弃物质(国外的定义则更加广泛,动物活动产生的废弃物也属于此类),主要包括固体颗粒、垃圾、炉渣、污泥、废弃的制品、破损器皿、残次品、动物尸体、变质食品、人畜粪便等。有些国家把废酸、废碱、废油、废有机溶剂等高浓度的液体也归为固体废弃物。
固体废弃物的概念和分类固体废弃物通常是指在生产建设、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。
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)。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、市政建筑情况等有关。如国内的垃圾主要为厨房垃圾。有的城市生活固体废弃物来说,每年的产量就十分惊人。在18世纪中叶,世界人口仅有3%住在城市;到1950年,城市人口比例占29%;1985年,这个数字上升到41%。预计到2025年,世界人口的60%将住在城市或城区周围。这么多人住在或即将住在城市,而城市又是高度集中、环境被大大人工化的地区,城市垃圾所产生的污染极为突出。1980年各国处置城市垃圾情况国别
处置的城市垃圾数量(吨)美国160*106日本43.9*106德国32.6*106英国16.0*106法国15.5*106意大利14.0*106加拿大12.6*106
由表可知,一般来说,城市生活水平愈高,垃圾产生量愈大,在低收入国家的大城市,如加尔各答、卡拉奇和雅加达,每人每天产生0.5-0.8千克;在工业化国家的大城市,每人每天产生的垃圾通常1千克左右。
(2)工业固体废物是指在工业、交通等生产活动中产生的采矿废石、选矿尾矿、燃料废渣、化工生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。
固体废弃物的污染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,而且废物中的有在成份通过刮风进行空气传播,经过下雨进入土壤、河流或地下水源,这个过程不是固体废弃物污染。
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。5
固体废弃物的处理固体废弃物的处理通常是指物理、化学、生物、物化及生化方法把固体废物转化为适于运输、贮存、利用或处置的过程,固体废弃物处理的目标是无害化、减量化、资源化。有人认为固体废物是“三废”中最难处置的一种,因为它含有的成份相当复杂,其物理性状(体积、流动性、均匀性、粉碎程度、水份、热值等)也千变万化,要达到上述“无害化、减量化、资源化”目标会遇到相当大的麻烦,一般防治固体废物污染方法首先是要控制其产生量,例如,逐步改革城市燃料结构(包括民用工业)控制工厂原料的消耗,定额提高产品的使用寿命,提高废品的回收率等;其次是开展综合利用,把固体废物作为资源和能源对待,实在不能利用的则经压缩和无毒处理后成为终态固体废物,然后再填埋和沉海,目前主要采用的方法包括压实、破碎、分选、固化、焚烧、生物处理等。
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、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。
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。
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,固化处理根据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。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10万人口以上的大城市,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,它最显着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。
固体废弃物的回收价值如果我们将垃圾分类回收,便可得到大范围资源化综合利用的事半功倍之效。回收工作取决于分类的程度和垃圾的累积量,固体废物的回收有着重大的历史意义。
F. 固体废物的固化与稳定化技术在固体废物无害化上的应用及发展
固体废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态赋存的物质。为了便于环境管理,国际上也将容器盛装的易燃、易爆、有毒、腐蚀等具有危险性的废液、废气,从法律角度上定为固体废物,执行固体废物管理法规,划入固体废物管理范畴。固体废物的分类通常按形态、化学性质、危害性、来源等来区分。按形态可分为固体(块状、粒状、粉状等)和半固体(泥状、浆状等)废物;按化学性质分为有机废物和无机废物;按它的危害状况分为有害废物和一般废物;为便于管理,按来源分为矿业固体废物、工业固体废物、城市垃圾、农业废弃物和放射性固体废物。也有人将矿业固体废物和工业固体废物统称为工业固体废物,是工业生产、加工,燃料燃烧,矿物采选、交通运输等行业,以及环境治理过程中所丢弃的固体、半固体物质的总称。“废物”是一个相对概念。在某一条件下为废物,在另一条件下却可能成为宝贵的资源,所以固体废物在某种意义上可被视为“二次资源”。固体废物的堆置不仅占用了大量土地,而且废物经雨雪淋溶浸出有害成分,使土壤污染,严重时导致地下水污染。倾人自然水体的固体废物,将造成水质严重污染和水生生物资源的破坏,甚至给防洪排涝和某些水利、水运工程带来威胁。粉状的固体废物,随风飞扬,污染大气。经济的不断增长,生产规模的不断扩大,人类需求的不断提高,随之而来的固体废物排出量也不断增加。目前,工业发达国家的工业固体废物每年平均以2%~4%的增长率增加。其主要发生源是冶金、煤炭、火力发电三大部门。固体废物的产生有其必然性。这一方面是由于人们在索取和利用自然资源从事生产和生活活动时,限于实际需要和技术条件,总要将其中一部分作为废物丢弃;另一方面是由于各种产品本身有其使用寿命,超过了一定期限,就会成为废物。沿革 固体废物的处理和利用有悠久的历史,早在公元前3000~1000年,古希腊米诺斯文明时期,克里特岛的首府诺萨斯即有垃圾覆土埋人大坑的处理。但大部分古代城市的固体废物都是任意丢弃,年复一年,甚至使城市埋没。为了保护环境,古代有些城市颁布过管理垃圾的法令。古罗马的一个标志台上就曾写着“垃圾必须倒往远处,违者罚款”。英国于1384年颁布禁止把垃圾倒入河流的法令。苏格兰大城市爱丁堡18世纪设有大废料场,将废料分类出售。产业革命后,1874年英国建成世界第一座焚化炉,垃圾焚化后,将余烬填埋。1875年英国颁布公共卫生法,规定由地方政府负责集中处置垃圾。最早的处理方法主要是填埋或露天焚烧。中国、印度等亚洲国家,自古以来就有利用粪便和利用垃圾堆肥的处置方法。进入20世纪后,随着生产力的发展,人口进一步向城市集中,消费水平迅速提高,固体废物尤其是工业固体废物的排出量急剧增加,成为严重的环境问题。20世纪60年代中期之后,环境保护受到重视,污染治理技术迅速发展,大体形成了填埋、焚化、堆肥、海洋投弃、隔离堆存等一系列处置方法。20世纪70年代以来,美国、英国、联邦德国、法国、日本等国由于废物放置场地紧张,处理费用浩大,也由于资源缺乏,提出了“资源循环”的概念,由消极处理转向再资源化。为了加强固体废物的管理,许多国家设立了专门的管理机关和科学研究机构,研究固体废物的来源、性质、特征和对环境的危害,研究固体废物的处置、回收、利用的技术和管理措施,制定各种规章和环境标准。如日本颁布了《废弃物处理和清扫法》(如由1970年第137号法颁布,后经1974年第71号法修正)。美国于1976年颁布了《固体废弃物处置法》、1978年颁布了《资源保全回收法》,1980年颁布了《废油循环使用法》,同年在对以上三个法规进行修正后又颁布了《固体废物处置法》。英国于1974年颁布了《污染控制法》。中国于1973年11月17日公布《工业“三废”排放试行标准》。在对固体废物特别是工业固体废物处理技术的研究方面,借鉴于冶金、采矿、选矿、化工、建材、生物工程等学科的知识、逐步形成了自身独特的技术领域,成为环境工程的重要组成部分。如在冶金工业中对7台金矿山固体废物处理和利用、冶金渣处理和利用、有色金属熔铸渣处理和利用、放射性废渣处置、废水沉渣处理、废触媒处理、粉煤灰处理和利用、工业粉尘处理和利用等方面都有所发展和进步。固体废物的固化/ 稳定化技术采用固化基材将固体废物固定或包覆起来以降低其对环境的危害,因而能较安全地运输和处置的一种处理过程。固化处理的对象主要是有害废物和放射性废物。固化过程有的是将有害废物通过化学转化或引入某种稳定的晶格中的过程,有的是将有害废物用惰性材料加以包容的过程;有的兼容上述两种过程。固化时所用的惰性材料称为固化剂。固化技术可按固化剂分为水泥固化、沥青固化、塑料固化、玻璃固化、石灰固化、水玻璃固化等。(1)水泥固化。以水泥为固化剂将有害废物进行固化的一种处理方法。(2)沥青固化。以沥青固化剂与有害废物在一定的温度、配料比、碱度和搅拌作用下产生皂化反应,使有害废料均匀地包容在沥青中,形成固化体。沥青固化一般用于处理中、低放射水平的蒸发残液,废水化学处理产生的沉渣,焚烧炉产生的灰烬、塑料废物、电镀污泥、砷渣等。(3)塑料固化。以塑料为固化剂与有害废物按一定的配料比,并加入适量的催化剂和填料(骨料)进行搅拌混合,使其共聚合固化而将有害废物包容形成具有一定强度和稳定性的固化体。塑料固化可以在常温下操作;为使混合物聚合凝结仅加入少量的催化剂即可;增容比和固体化的密度较小。它既能处理干废渣,也能处理污泥浆。其主要缺点是塑料固化体耐老化性能较差,混合过程中释放有害烟雾、污染周围环境。(4)玻璃固化。以玻璃原料为固化剂,将其以一定的配料比混合后,在高温(900~1200℃)下熔融,经退火后即可转变为稳定的玻璃固化体。玻璃固化法主要用于高放废物。与高放废液的其他固化法相比,玻璃固化法所形成的固化体致密,在水及酸、碱溶液中的浸出率小,增容比小并具有较高的导热性,热稳定性和辐射稳定性。缺点是装置较复杂,处理费用昂贵、工作温度较高、设备腐蚀严重,以及放射性核素挥发量大等。(5)石灰固化。以石灰为固化剂,以粉煤灰、水泥窑灰为填料,专用于固化含有硫酸盐或亚硫酸盐类废渣的一种固化方法。它适用于固化钢铁、机械的酸洗工序所排放的废液和废渣、电镀污泥、烟道脱硫废渣、石油冶炼污泥等。该法所使用的填料来源丰富,价廉易得,操作简单,处理费用低。其主要缺点是增容比大,固化体易受酸性介质浸蚀,需对固化体表面进行涂覆。(6)水玻璃固化。以水玻璃(又名硅酸钠,俗称泡化碱)为固化剂,无机酸类(如硫酸、硝酸、盐酸和磷酸)为助剂,与有害污泥按一定的配料比进行中和与缩合脱水反应,形成凝胶体,将有害污泥包容,经凝结硬化逐步形成水玻璃固化体。水玻璃法具有工艺操作简便、原料价廉易得、处理费用低、固化体耐酸性强、抗透水性好、重金属浸出率低等特点。固体废物处置方法 指最终处置(final disposal)或安全处置的技术,它是固体废物污染控制的末端环节,是解决固体废物的归宿问题。一些固体废物经过处理和利用,总还有部分残渣存在,而且很难再加以利用,这些残渣往往又富集了大量的有毒有害成分;还有些固体废物尚无法利用,它们都将长期地保留在环境中,是一种潜在的污染源。为了控制其对环境的污染,应进行最终处置,使之最大限度地与生物圈隔离。固体废物处置方法包括海洋处置和陆地处置两大类。海洋处置方法 根据处置方式、海洋处置分海洋倾倒和海洋焚烧两类。(1)海洋倾倒。选择距离和深度适宜的处置场,将废物直接倒人海洋。海洋倾倒在20世纪60年代是美国高放射性废物的主要处置方法。(2)海洋焚烧。利用焚烧船在远海对固体废物进行处理处置的一种方法。其法律定义系指以高温破坏为目的而在海洋焚烧设施上有意地焚烧废物或其他物质的行为。它适于处理处置各种含卤素有机废物,如含氯有机废物PCBs。海洋处置具有填埋处置的显着优点而又不需要填埋覆盖。为此,美国、日本及欧洲经济共同体成员国都进行过海洋处置。对此处置方法在国际上尚存有很大争议,中国基本持否定态度。对海洋处置主要存有两种看法:一种观点认为,海洋具有无限的容量,是处置多种工业废物的理想场所,处置场的海底越深,处置就越有效;对于海洋焚烧,则认为,即便不是一种理想方法,也是一种可接受的方法。另一种观点认为,这种状态持续下去会造成海洋污染,杀死鱼类、破坏海洋生态。生态问题是一个长期才显现变化的问题,短时期内对海洋处置所造成的污染虽很难得出确切结论,但也必须充分加以考虑。陆地处置方法 基于土地对固体废物进行处置的方法。根据固体废物的种类及其处置的地层位置,陆地处置主要有土地填埋和深井灌注处置。(1)土地填埋处置。是以传统的堆放和填地处置发展起来的一项最终处置技术,至今尚无统一的定义,它是一项综合性土工处置技术。具有工艺简单、成本较低、适于处置多种固体废物的优点,是固体废物最终处置的一种主要方法。采用较多的是卫生土地填埋、安全土地填埋和浅地层埋藏法。卫生土地填埋是处置一般固体废物,而不会对公众健康及环境安全造成危害的一种方法,主要用来处置城市垃圾。安全土地填埋是一种改进的土地填埋方法,又称为化学土地填埋或安全化学土地填埋。它主要用来处置有害废物,因此对场地的建造技术要求更为严格。如土里的渗透系数要小于8.64×10-6m/s,浸出液要加以收集和处理,地表径流要加以控制等。浅地层填埋处置是指地表或地下的、具有防护覆盖层的、有工程屏障或没有工程屏障的浅埋处置,埋藏深度一般在地面下50m以内。浅地层埋藏处置适于处置中低放固体废物,投资较少,在国外应用很广。(2)深井灌注处置。把液状废物注入到地下与饮用水和矿脉层隔开的可渗透性的岩层中的一种处置方法。一般废物和有害废物,都可采用深井灌注方法处置,此法主要是用来处置那些难以破坏、难于转化、不能采用其他方法处置,或者采用其他方法费用昂贵的废物。不过也有人认为这种处置方法缺乏远见,担心深井一旦产生裂隙可能导致蓄水层的污染。综合利用现状 随着20世纪70年代中期出现的世界性石油危机以及对固体废物认识的深入,对待固体废物的方针也从消极处置,转为积极利用,把废物视为一种加以循环利用的资源。对于城市垃圾,采取分选回收方法,利用废物的化学、物理性质等的不同,进行分选。再用干法、水浆机法、高温或中温分解法等处理,从中回收金属、玻璃、造纸原料、塑料等,垃圾作为辅助燃料或在焚化垃圾过程中回收热能和可燃气体发电等。对于工业废渣,大多作为资源开展综合利用。美国自20世纪70年代以来,已将每年排出的4000多万t钢铁渣,全部加工利用;英国、法国、日本、联邦德国、瑞典、比利时等国的高炉渣也已全部利用;原苏联的利用率达70%。丹麦、日本等国的煤灰渣已全部利用。日本1974年已有25.3%的城市(145个城市)开展了从垃圾中分选回收物品的业务活动,1976年回收废物3900万t,占当年排出废物量的49.5%。中国水淬矿渣几乎已全部利用,现有30多座钢渣水泥厂,年产钢渣水泥几百万吨,用钢渣100多万t。粉煤灰用于建材、筑路、回填等现每年约120多万t。相对而言,中国废物资源利用率很低,以工业固体废物为例,1991年的利用率仅为18.6%。中国“再生资源”流失造成的直接经济损失达每年2504300亿元,如不大幅度提高回收利用率,预计到2000年,造成的经济损失将高达400~450亿元。发展趋势 为了保护环境和发展生产,许多国家不断采取新措施和新技术来处理和利用固体废物。矿业废物从在低洼地堆存,发展为矿山土地复原,安全筑坝等。工业废物从消极堆存,发展到综合利用。城市垃圾从人工收集、输送发展到机械化、自动化和管道化收集输送;从无控制的填埋,发展到卫生填埋、滤沥循环填埋;从露天焚化和利用焚化炉,发展到回收能源的焚化、中温和高温分解等;从压缩成型发展到高压压缩成型。城市有机垃圾和农业有机废物还用于制取沼气和回收能源。工业有害渣从隔离堆存发展到化学固定、化学转化以防止污染。总的趋势是从消极处置转向积极利用,实现废物的再资源化。中国的固体废物污染控制工作起步较晚,开始于20世纪80年代初期。由于技术力量和经济能力有限,近期内还不可能在较大的范围内实现资源化。为此,中国于20世纪80年代中期提出了以“资源化”、“无害化”、“减量化”作为控制固体废物污染的技术政策,并确定在今后较长一段时间应以“无害化”为主。将固体废物中可利用的那部分材料,充分回收利用无疑是控制固体废物污染的最佳途径,但它需要较大的资金投入,并需要有先进的技术作先导。中国固体废物发展利用的发展趋势必然是从“无害化”走向“资源化”,“资源化”是以“无害化”为前提,“无害化”和“减量化”则应以“资源化”为条件。无害化其基本任务是将固体废物通过工程处理,达到不损害人体健康,不污染周围的自然环境(包括原生环境与次生环境)。废物“无害化”处理工程已经发展成为一门崭新的工程技术。诸如,垃圾的焚烧、卫生填埋、粪便的厌氧发酵,有害废物的解毒处理和热处理等。减量化其基本任务是通过适宜的手段减少和减小固体废物的数量和容积。这一任务的实现,要从减少固体废物的产生和对固体废物进行处理利用两个方面着手。减少固体废物的产生,属于物质生产过程的前端,需从资源的综合开发和生产过程中物质资料的综合利用着手。对固体废物进行处理利用,属于物质生产过程的末端,即为固体废物资源化。实现固体废物“减量化”,必须从“固体废物资源化”延伸到“资源综合利用”上来,其工作重点包括采用经济合理的综合利用工艺和技术,制定科学的资源消耗定额等。
G. 固体废物资源的回收措施有哪些
固体废物的再资源化就是采取管理或工业措施,从固体废物中回收有利用价值的物资。
(1) 提取各种有价金属。
(2) 生产建筑材料。
(3) 代替农肥。
(4) 回收能源。
H. 如何提高固体废弃物资源化与综合利用效率
相关统计数据看
我固体废弃物焚烧处置主填埋辅处理模式进行资源化利用收利用、堆肥等模式所占比重较
家政策律规看
家鼓励资源化政策落实及行业重视程度需间
综两点:行业需求比较高职业发展薪酬待遇乐观