1、第五章 固体废物污染,意大利的那不勒斯2008年1月发生垃圾危机,无人清运垃圾,直接原因是垃圾场空间不足,垃圾无处可送。居民只好把垃圾堆积在路面上。放眼望去,街道上垃圾堆积如山。垃圾堆积量已达5200吨,每日新增垃圾800吨左右。引发了市民游行,一、 固体废物概述二、 危险废物的定义和鉴别三、 有害特性的监测方法,第一节 固体废物概述,一、固体废物的定义和分类,固体废物:生产、建设、日常生活和其他 活动中产生的污染环境的固态、半固态废弃物 质。,废物具有相对性,一过程的废物,往往可以成为另一过程的原料,所以有人说固体废物是“被错待了的原料”,应该加以利用。,分 类 方 法,按化学性质:有机物和
2、无机物;,按形状:固体和泥状;,按危害状况:危险废物(有害废物)和一般废物;,按来源:矿业、工业固体废物、城市垃圾 (包括下水道污泥)、农业和放射性固体废物 等。,工业垃圾,危险废物,城市垃圾,城市垃圾是废纸、厨房垃圾、废塑料、废电池、树叶、脏土、碎砖瓦、混凝土碎块、渣土等的混合物。 城市垃圾的数量随生活水平提高而增加,全市日产1.15万吨,固体废物对土壤的污染 : 危险废物的堆放引起即时型的严重破坏。 固体废物的堆放场地周围,垃圾淋洗液 和渗滤液的有害物质会改变土壤的性质和结构。 污泥的填埋和二次利用,造成土壤的二次污染,有生物污染和重金属等。,(1)侵占土地:(2)污染土壤:(3)污染水体
3、大气:,占地堆放;侵占大量农田,固体废物可以通过天然降水径流流入水体;其中的有害物质随渗滤液浸出渗入土壤,造成地下水污染;微粒状的废渣和垃圾,在大风的作用下扩散到空中,造成空气污染。,二、固体废物对人类环境的危害,固体废弃物的污染途径,污染大气,危险废物,三、危险废物的定义和鉴别,指在国家危险废物名录中,和根据国务院环境保护部门规定的危险废物鉴别标准认定的具有危险性的废物。,(1)引起或严重导致人类 和动植物死亡率增加; (2)引起各种疾病的增加; (3)降低对疾病的抵抗力; (4)在处理、贮存、运送、 处置或其他管理不当时,对人 体健康或环境会造成现实的或 潜在的危害。,危险废物的特性: 易
4、燃性 腐蚀性 反应性 放射性 浸出毒性 急性毒性 其他毒性,放射性:含有天然放射性元素的废物,比放射性大于1107Ci/kg 者;含有人工放射性元素的废物或比放射性大于露天水源限制浓度的10100倍(半衰期60天)者。,易燃性:含闪点低于60的液体,经摩擦或吸湿和自发的变化具有着火倾向的固体。,腐蚀性:含水废物,或本身不含水但加入定量水后其浸出液的pH2或pH12.5的废物,或最低温度为55以下时对钢制品每年的腐蚀深度大于0.64cm的废物。,反应性:a.无爆震时就很易发生剧烈变化;b.和水剧烈反应;c.能和水形成爆炸性混合物;d.和水混合产生毒性气体、蒸汽或烟雾;e.有引发源或加热时能爆震或
5、爆炸;f.常温常压下易爆炸和爆炸性反应;j.根据其它法规定义的爆炸品。,浸出毒性:按规定的浸出方法进行浸取,当浸出液中有一种或一种以上有害成分的浓度超过表3.1所示鉴别标准的物质。,急性毒性:指引起小鼠(大鼠)在48h内死亡半数以上者。,表3.1 有色金属工业固体废物浸出毒性鉴别标准,(一)、急性毒性的初筛试验毒性试验动物:试验步骤:,称取制备好的样品100g,置于500mL具磨口玻璃塞的三角瓶中,加入100mL(pH为5.86.3)水(固液比为1:1),振摇3min于室温下静止浸泡24 h,用中速定量滤纸过滤,滤液留待灌胃用。对10只小白鼠(或大白鼠)进行一次性灌胃,每只灌浸出液0.50(或
6、4.80)mL,对灌胃后的小白鼠(或大白鼠)进行中毒症状观察,记录48 h内动物死亡数。,体重1824g的小白鼠(或200300g大白鼠)。,三、 有害特性的鉴别方法,(二)、易燃性的试验方法易燃性:试验步骤:,闪点较低的 液态状废物和燃烧剧烈而持续的非液态状废物,由于摩擦、吸湿、点燃等自发的化学变化会发热、着火,或可能由于它的燃烧引起人体或环境的危害。,按标准要求加热试样至一定温度,停止搅拌,每升高1点火一次,至试样上方刚出现蓝色火焰时,立即读出温度计上的温度值。,对粉、粒、块状物料,称取制备好的样品50 g(干基),置于1 L塑料瓶中,加入新鲜蒸馏水250 mL,使固液比为1:5,加盖密封
7、后,放在振荡机上,于室温下,连续振荡30 min,静置30 min后,测上清液pH值,每种废物取两个平行样品测定其pH值,差值不得大于0.15。,(三)、腐蚀性的试验方法,测定方法:,方法:,仪器:,pH值的测定:,一种是测定pH值;另一种是指测定在55.7以下对钢制品的腐蚀率。,pH计或酸度计,对含水量高、呈流态状的稀泥或浆状物料,可将电极直接插入进行pH值测量。,腐蚀性:通过接触能损伤生物细胞组织或腐蚀物体而引起危害。,对稠状物料可离心或过滤后,测其液体的pH值。,(四)、遇水反应性试验方法,遇水反应性包括:(1)固体废物与水发生剧烈反应而放出热量, 使体系温度升高。(2)与水反应释放出有
8、害气体,如乙炔、硫化 氢、砷化氢、氰化氢。,1.反应装置,2.试验步骤,称取固体废物50 g,置于250 mL的反应器内,加入25 mL水汽(用 1 mol/L HCl调节pH值为4),加盖密封后,固定在振荡器上,振荡频率为11010次/min,振荡30 min后停机,静置10 min. 用注射器抽气50 mL,注入不同的5 mL吸收液中,测定其氰化氢、硫化氢、砷化氢、乙炔的含量。,图4.4 固体废物反应器示意图 1.固体废物;2.250mL塑料瓶;3.橡皮塞;4.玻璃管;5.乳胶管;6.止水夹;7.气体抽气口,在室温下粗测COD的试验步骤 : (1)称取0.5 g已烘干磨碎的试样于500 m
9、L锥形瓶中;(2)准确量取20 mLc1/6(K2Cr2O7)2mo1/L重铬酸钾溶液加入样品瓶中并充分混合;(3)量取20mL硫酸加到样品瓶中;(4)在室温下将这一混合物放置12 h且不断摇动;(5)加入约15 mL蒸馏水;(6)再依次加入10 mL磷酸,0.2 g氟化钠和30滴指示剂;(7)用标准硫酸亚铁铵溶液滴定;(8)用同样的方法在不放试样的情况下做空白试验。,(五)、生物降解性的测定,四、固体废物的分类和来源,1.工业废物2.城市垃圾3.农业废物,冶金、煤炭、食品加工、纺织业 建筑、矿山、塑料、皮革等。,(1)居民生活(2)商业机关;(3)市政维护;(4)管理部门。,(1)农林,稻草
10、、秸秆、枝条人畜粪便等; (2)水产。,(一)生活垃圾及其分类,(1)生活垃圾的概念,城镇居民在日常生活中抛弃的固体垃圾,主要包括:生活垃圾、医院垃圾、市场垃圾、建筑垃圾和街道扫集物等。,(2)生活垃圾的分类,废品类; 厨房类(亦称厨余垃圾) ; 灰土类。,(3)处理方法,焚烧(包括热解、气化); 卫生填埋; 堆肥。,第二节 固体废物的处置方法,(一)焚烧(二)填埋(三)海洋处置,常用的焚烧、烧结热解、生物处理等。 填埋有固化填埋、卫生填埋、倒海等。,通过焚烧热解焙烧烧结等手段进行固化或减容,物理处理 生物处理 热处理,利用微生物的分界作用分解可降解有机物从而达到无害化或综合利用。包括好氧、厌
11、氧处理。,通过浓缩、压实、萃取、破碎、吸附等手段,城市垃圾的处置方法,固体废弃物的综合利用,世界各国的废物资源化实践表明,从固体废物中回收有用物资和能源的潜力相当大,象一个“沉睡的巨人”。,我国固体废物的综合利用,亦取得了不少进展。工业固体废物的综合利用率从1985年以来稳步上升,目前近30左右,但仍然低于国际先进水平,因而有待于进一步开发高效的资源化技术。,在进行资源回收系统的开发、规划和评价时,还应注意以下问题:,资源化技术应是可行的;固体废物资源化的经济效益应该是较大的;废物应尽可能在排放源地点就近利用,以便节省废物收贮、运输等过程的投资,从而提高资源化的经济效益;固体废物资源化的产品,
12、应具有与相应的原材料所制得的产品相竞争的能力,才能使技术持久。,资源化,固体 废弃物,焚 烧,热 分 解,筛 选,堆 肥 法,深圳垃圾发电厂,固体废物的一般处理技术,预处理技术 焚烧热回收技术 热解技术 微生物分解技术,固体废物的无害化处置,(1)固体废物处置的目的 (2)废物残渣最终处置方法的选择(3)固体废物的土地填埋,第三节 控制危险废物越境转移的对策,危险废物越境转移,属全球性环境问题,只有通过世界各国的共同行动才能得以解决。 中国成为洋垃圾倾销地 发达国家向发展中国家输送垃圾并不是最近才发生或者出现的事情,我国一直都受到“洋垃圾”入侵的困挠。,1993年9月,韩国7家公司以“其它燃料
13、油”名义,将1228吨废旧物由韩国运抵南京港,经查船上装的全都是污水、醯性腐蚀性赦体等化工废弃物。 1995年6月,从德国进口678吨货物抵运江西,名称为进口废塑料,经海关人员开箱检查,发现箱中全是食品袋、饭盒、饮料罐等生括废弃物。同年7月,上海宝山海关查获从日本进口的46吨名为回收塑料,实为废弃农用薄膜的洋垃圾。,2005年3月,在荷兰鹿特丹港截获的一艘前往中国的英国货船上,54个集装箱内装满了食品垃圾、塑料废品、饮料罐、旧衣服、废电池以及废旧手提袋等生活垃圾。从2004年开始,欧洲大陆出口到中国的塑料垃圾高达20万吨,废纸和硬纸板多达50万吨,比三年前有了大幅度增加。,1巴塞尔公约 198
14、9年3月20日至22日在瑞士巴塞尔召开了控制危险废物越境转移及其处理公约外交大会。会议最后一致通过了该公约及其会议最后文件。105个国家在最后文件上签了字,其中34个国家签署了公约。,2. 控制危险废物越境转移的对策,由于危险废物的越境涉及全球的政治、经济、外交、科技等各个领域,因此,只有通过国际间的协商合作才可能予以较圆满的解决。,具体对策为:,首先,应加强宣传工作,提高世界各国的环境意识。 其次,要加强国际间的广泛交流和合作。第三,各国应建立完善的法律制度,以法律作为严格管理的依据。 第四,建立并完善统一的国际公约及公约的维护机构。,本 章 结 束 谢 谢!,废弃物时装展,清洁生产是实现可持续发展的必由之路!,有人用城市垃圾堆里的破旧皮衣、皮箱、皮鞋经过化学、生物技术水解处理而成的“人造蛋白”,再掺入香精之类添加剂和水,居然“生产”出了泛滥华北大地乃至各地市场的“纯牛奶”。(据3月10日新民周刊),