固体废物处理与处置课后思考题

固体废物处理与处置课后思考题 固体废弃物处理与处置 第一章 绪论 1、何谓“固体废物”、“危险废物”、“处理”、“处置”、“无害化”、“减量化”、“资源化”, 答:(1)固体废物:固体废物是指在生产、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被抛弃或是放弃的固态、半固态和置于容器中的物品、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。(Solid Waste) (2)危险废物:危险废物是固体废物，由于不适当的处理、贮存、运输、处置或其他管理方面，它能引起或明显的影响各种疾病和死亡，或对人体健康或环境造成显著的威胁。(美国环保局，1976年，《资源保护与回收法》 ) 危险废物是指除放射性以外的那些废物(固体、污泥、液体和用容器盛装的气体)，由于它们的化学反应性、毒性、易爆性、腐蚀性或其他特性引起或可能引起对人类健康或环境的危害。不管它是单独的或与其他废物混在一起，不管是产生或是被处置的或正在运输中的，在法律上都被称为危险废物。(联合国环境署，1985 ) 危险废物是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的废物(《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》) 危险废物具有急性毒性、易燃性、反应性、腐蚀性、浸出毒性、疾病传染性。 (3)处理:固体废物处理就是通过物理处理、化学处理、生物处理、焚烧处理、热解处理、固化处理等不同方法，使固体转化为适于运输、贮存、资源化利用以及最终处置的一种过程。 (4)处置:处置是将固体废物焚烧和用其他改变固体废物的物理、化学、生物特性的方法，达到减少已产生的固体废物数量、缩小固体废物体积、减少或者清除其危险成分的活动，或者将固体废物最终至于符合环境保护规定要求的场所或者设施并不再回取的活动。 (5)减量化:固体废物减量化是指通过适当的技术，一方面减少固体废物的排出量，另一方面减少固体废物容量。 (6)无害化:固体废物无害化是指通过采用适当的技术对废物进行处理，使其对环境不产生污染，不致对人体健康产生影响。 (7)资源化:固体废物的资源化是指从固体废物中回收有用的物质和能源，加快物质循环，创造经济价值的广泛的技术和方法。它包括物质回收、物质转换和能量转换。 2、固体废物按来源的不同可以分为哪几类,各举2~3个主要固体废物说明。 答:固体废物按来源不同，通常分为矿业废物、工业废物、城市垃圾、农业废物和放射性废物五类。 矿业固体废物主要指来自矿业开采和矿石洗选过程中所产生的废物，主要包括煤矸石、采矿废石和尾矿; 工业固体废物主要指来自各工业生产部门的生产和加工过程及流通中所产生的废渣、粉尘、废屑、污泥等，例如冶金工业中的高炉渣、钢渣，电力工业中的粉煤灰、炉渣，石油工业中的油泥、焦油，化学工业中的铬渣、碱渣，食品工业中的谷屑、下脚，其他工业的碎屑、边角料等; 城市垃圾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物以及法律、行政法规规定是为城市垃圾的固体废物，如生活垃圾、建筑垃圾、废纸、废家具等; 农业固体废物主要指农林生产和禽畜饲养过程中产生的废物，包括植物秸秆、人和牲畜的粪便等; 放射性废物包括核燃料生成、加工产生的废物以及同位素应用、核研究机构、医疗单位、放射性废物处理设施产生的废物，如尾矿、污染的废旧设备、仪器、防护用品等。 3、工业固体废物按来源的不同可以分为哪几类, 1 答:工业固体废物按来源(行业)不同可以分为冶金工业固体废物、电力工业固体废物、石油、化学工业固体废物、轻工业固体废物和其他工业固体废物等。 4、城市垃圾按垃圾产生或收集来源可以分为哪几类, 答:食品垃圾(厨房垃圾)，居民住户排出垃圾的主要成分;普通垃圾(零散垃圾)，纸类、废旧塑料、罐头盒等;庭院垃圾，包括植物残余、树叶及其他清扫杂物;清扫垃圾，指城市道路、桥梁、广场、公园及其他露天场所由环卫系统清扫收集的垃圾;商业垃圾，指城市商业、服务网点、营业场所产生的垃圾;建筑垃圾，指建筑物、构筑物、构筑物兴建、维修施工现场产生的垃圾;危险垃圾，医院传染病房、放射治疗系统、实验室等场所排放的各种废物;其他垃圾，以上所列以外的场所排放的垃圾。 5、城市垃圾的组成主要受哪些因素影响, 答:主要有:自然环境、气候条件、城市发展规模、居民生活习性、经济发展水平等。 6、危险废物的性质有哪些, 答:危险废物具有毒害性(Toxicity, T)、易燃性(Ignitability, I)、易爆性、腐蚀性(Corrosivity , C)、传染性(Infectivity, In)、化学反应性(Reactivity, R)、疾病传染性以及危害的长期性和潜伏性等特性。 7、固体废物对环境有何危害, 答:固体废物对环境的危害主要表现在六个方面: (1)侵占土地。堆积量越大，占地越多; (2)污染土壤。 (3)污染水体。 (4)污染大气。 (5)影响环境卫生。 (6)其他危害。有些特殊的有害固体废物除上述危害外，还有可能造成燃烧、爆炸、接触中毒、严重腐蚀等特殊危害。 8、简述固体废物管理现状及其内容。 答:(1)中国固体废物管理工作起步较晚，1995年10月30日正式公布的第一部关于固体废物污染管理的法规《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》对固体废物防治的监督管理、固体废物特别是危险废物的防治、固体废物污染环境责任者应负的法律责任等都做了明确的规定。该法的颁布与实施标志着中国对固体废物污染的管理从此走上了法制化的轨道，但由于各项行之有效的配套措施尚待完善，各工矿企业部门对固体废物处理尚需一个适应的过程;特别是有害固体废物的任意丢弃，缺少符合标准的有害固体废物填埋场。因此，根据中国对固体废物的管理实践，并借鉴国外的经验，应从以下两方面做好中国的固体废物管理工作——?划分有害固体废物与非有害固体废物的种类，包括名录法和鉴别法;?完善固体废物法和加大执法力度。 (2)固体废物管理包括固体废物的产生、收集、运输、贮存、处理和最终处置等全过程的管理，及在每一个环节都将其作为污染源进行严格的控制。 ?生产者。按照有关规定对废物进行分类并用符合法定标准的容器包装，做好标记，登记，建立废物清单，待收集运输者运出。 ?容器。对不同的固体废物要求采用不同的容器包装。 ?贮存。贮存管理是指对固体废物进行处理处置之前的贮存过时实行严格控制。 ?收集运输。收集管理事之对各厂家的收集实行管理，运输管理是指收集过程中的运输和收集后运送到中间贮存出货处理处置场的过程所需实行的污染控制。 ?综合利用。综合利用管理包括农业、建材行业、回收资源和能源过程中对于废物污染的控制。 2 ?处理处置。处理处置管理包括有控堆放、卫生填埋、安全填埋、深地层处置、深海投弃、焚烧、生化解毒和物化解毒等。 9、何谓“三化”原则和“全过程”管理原则, 答:(1)“三化”原则是指“减量化”“无害化”和“资源化” (2)“全过程”管理原则又称“从摇篮到坟墓”的管理原则。《固废法》确立了对固体废物进行全过程管理的原则，对固体废物从生产、收集、运输、利用、贮存、处理和处置的全过程及各个环节都实行控制管理和开展污染防治。 第二章 固体废弃物的收集、运输及贮存 1、固体废物的收集原则是什么,其收集方法有哪几种, 答:(1)固体废物总的收集原则是:收集方法应该有利于固体废物的后期处理，同时兼顾收集方法的可行性。其主要内容是提倡固体废物分类收集，一般要求为: ?危险固体废物与一般固体废物分开;工业固体废物应与生活垃圾分开;泥态与固态分开;污泥应进行脱水处理。 ?对需要预处理的固体废物，可根据处理、处置或利用的要求采取相应的措施。 ?对需要包装或盛装的固体废物，可根据运输要求和固体废物的特性，选择合适的容器与包装设备，同时附以确切明显的标记。 (2)收集方法按收集时间可分为定期收集和随时收集;按存放形式可分为混合收集和分类收集。 ?定期收集:按固定的周期收集 ?随时收集:根据固体生产者的要求随时收集 ?混合收集:将各种固体废物收集混合在一起 ?分类收集:指在鉴别试验的基础上，根据固体废物的特点、数量。处理和处置的要求分别收集。 2、试述中国城市生活垃圾的收集方法 答:我国城市生活垃圾多数采用混合收集的方法，提倡分类收集。 在平房住宅区，大多数采用定点收集和定时收集;在楼房区，2003年非典之前，大部分采用垃圾道收集，2003年之后，改为定点收集和定时收集。 一般是由垃圾发生源运至垃圾桶，统一由环卫工人将垃圾桶内垃圾装入垃圾车，再运至中转站，最后由中转站运去最终处理场或填埋场处置。形成了一套固定模式的收集——中转——集中处置系统。 3.、固体废物在运输过程中应注意什么, 答:(1)包装容器的选择。 (2)运输方式。对于各类危险固体废物，最好的方法是使用专用公路槽车或是铁路槽车，槽车应设有防腐衬里，以防腐蚀泄露;对于非危险固废，可用各种容器盛装，用卡车或铁路货车运输;对于要进行远洋焚烧处置的固体废物，选择专用的焚烧船运输。 (3)运输管理。直接从事固废的运输者必须向环保主管部门申请并接受专业培训，运输前应认真验收运输固废是否与运输单相符，检查包装容器，熟悉应急处理措施。 4、生活垃圾的收集方式有哪些,各有何特点, 答:(1)收集方式:定点收集——容器式，构筑物式 定时收集——专用容器，普通容器 (2)特殊的垃圾收集方式:垃圾楼道式收集方式和气动垃圾收集输送方式 (3)分类收集:将纸、塑料、橡胶、金属、玻璃、碳布等有回收价值的物品回收。 5、生活垃圾的收集系统有哪几种,各有何特点, 答:有两种方式:拖曳容器系统和固定容器系统 3 拖曳容器系统的特点是收集点用来装垃圾的容器较大，运送垃圾时，要通过用牵引车直接拖曳收集容器来完成，在具体操作运行时又可分为简便模式和交换模式; 固定容器系统是在垃圾收集点放置若干个小型垃圾桶，垃圾车沿一定的路线到各处收集点，将垃圾桶中的垃圾倒进车斗内，垃圾桶放回原处，直至垃圾车装满或工作日结束，将车子开到处置场倒空垃圾车。 6、运输危险废物应采取哪些措施, 答:危险固废的主要运输方式为公路运输，在采用汽车为主要运输工具时，应采取如下措施: (1)承担危险废物运输的车辆必须经过主管单位检查，并持有运输许可证;车身涂有明显的标志或适当的危险符号，以引起关注。 (2)负责危险废物运输的司机应由经过培训并持有证明文件的人员担任，必要时须有专业人员负责押运工作。 (3)组织危险废物运输的单位，应事先制定出详尽的运输计划和有废物泄漏时的有效应急措施。 第三章 固体废弃物的预处理 1、固体废物压实的目的是什么,压实设备有哪几种, 答:(1)通过外力加压于松散的固体废物，以缩小其体积，使固体废物变得密实的操作简称为压实，又称为压缩。其目的在于一方面可以增大容重、减少固体废物体积以便于装卸和运输，确保运输安全与卫生，降低运输成本;另一方面可制取高密度惰性块料，便于贮存、填埋或作为建筑材料使用。 (2)根据使用场所不同，压实设备可以分为固定式和移动式两种;根据设备适用于哪种物质的压实，分为金属压实器(包括三向联合式压实器和回转式压实器)、非金属压实器和城市垃圾压实器(水平式压实器为主)等。 2、如何选择压实器, 答:选择压实器时，首先根据被压实物的性质选择压实器的种类;其次，压实器的性能参数应能满足实际压缩的具体要求(主要针对压实比)。另外，还要考虑压实器与容器相匹配问题，与预计使用场所相适应的问题等。压实器的主要参数如下: (1)装载面尺寸。应足够大以容纳最大件的废物。 (2)循环时间。接受废物的速度快，则循环时间短。 (3)压面压力。 (4)压面的行程。指压面压人容器的深度。 (5)体积排率。也称处理率，要根据废物产生率来确定。 3、简述固体废物破碎的目的。 答:固体废物的破碎是指利用外力克服固体废物质点间的内聚力而使大块固体废物分裂成小块的过程。破碎的目的如下: (1)使固体废物的容积减小，便于压缩、运输和贮存，高密度填埋处置时，压实密度高而均匀，可以加快覆土还原。 (2)使固体废物中连接在一起的异种材料等单体分离，提供分选所要求的入选粒度，从而有效地回收固体废物中的有用成分。 (3)使固体废物均匀一致、比表面积增加，可以提高焚烧、热分解、熔融等作业的稳定性和热效率。 (4)防止粗大、锋利的固体废物损坏分选、焚烧和热解等设备或炉膛。 (5)为固体废物的下一步加工做准备。 4、何谓机械强度,其表示方法有哪几种, 答:机械强度是指固废抗破碎的阻力，通常用静载下测定的抗压强度、抗拉强度、抗剪强度 4 和抗弯强度来表示，其中抗压>抗剪>抗弯>抗拉。一般，抗压强度>250MPa为坚硬固废，<40MPa为软固废，40~250MPa为中硬固废，粒度越小，机械强度越高。 5、如何选择破碎的方法及设备, 答:(答法一)根据破碎固体废物所用的外力，即消耗能量的形式可分为机械能破碎和非机械能破碎两种方法。机械能破碎是利用破碎工具对固体废物施力而将其破碎，常用的方法有压碎、劈碎、折断、磨碎和冲击破碎，常用的破碎设备有颚式破碎机、锤式破碎机、剪切式破碎机和球磨机;非机械能破碎是利用电能、热能等对固体废物进行破碎的新方法，如低温破碎、热力破碎、减压破碎和超声波破碎等。 (答法二)破碎方法分为干式破碎、湿式破碎和半湿式破碎。选择破碎方法时，需视固体废物的机械强度，特别是废物的硬度而定。一般来说，对于脆硬性废物，如各种废石、废渣等多采用挤压、劈裂、弯曲和磨碎的方法;对于柔软性废物，如废钢铁、废汽车、废塑料等多用剪切和冲击破碎;对于含有大量废纸的城市垃圾，可采用湿式和半湿式的方法进行破碎;对于粗大固体废物，一般先剪切或压缩成型后，再送人破碎机破碎处理。 6、何谓破碎比,其计算方法有哪几种, 答:在破碎过程中，原废物与破碎产物粒度的比值称为破碎比。破碎比表示废物粒度在破碎过程中减小的倍数，即表征废物被破碎的程度。破碎比的计算方法有两种: )与破碎后最大粒度(d)的比值确(1)极限破碎比:用废物破碎前的最大粒度(Dmaxmax定破碎比(i)i=D /d maxmax (2)真实破碎比:用废物破碎前的平均粒度(D)与破碎后的平均粒度(d)的比值来cpcp确定破碎比(i)i=D / d cpcp 真实破碎比能较真实的反映破碎程度，故在科研及理论研究中常被采用。 7、试比较低温破碎与常温破碎的区别。 答:低温破碎与常温破碎相比有很多优点，如: (1)动力消耗减到1/4以下，噪声约降低7dB，振动约减轻1/4~1/5. (2)破碎后的同一种物料均匀，尺寸大体一致，形状好，便于分离。 (3)复合材料经过低温破碎后，分离性能好，资源的回收率和回收的材质的纯度都比较高。 (4)对于极难破碎的并且塑性极高的氟塑料废物，采用液氮低温破碎，能够获得碎块和粉末。 而其缺点为:低温破碎采用液氮做制冷剂，成本较高;低温破碎技术并不普及。 8、试述湿法破碎的原理及适用范围 答:湿式破碎是为回收城市垃圾中的大量纸类而发展起来的一种破碎技术，它是将含纸垃圾投入到特制的破碎机内和大量水流一起剧烈搅拌、破碎，使之成为浆液的过程(进一步可从浆液中回收纸纤维)。由于这种破碎方法中有大量的水，故称之为湿式破碎，所使用的特制破碎机称为湿式破碎机。除纸张外，还可以用于玻璃和金属的回收。 9、何谓筛分效率,影响筛分效率的因素有哪些, 答:所谓筛分效率是指筛下物的质量与入筛原料中所含的小于筛孔尺寸颗粒物的质量之比。 影响筛分效率的因素主要有三方面: (1)固体废物的性质。废物粒径有较大影响，废物中“易筛粒”(粒径小于筛孔尺寸3/4)的颗粒含量越多，筛分效率越高;而“难筛粒”(粒径大于筛孔尺寸3/4)的颗粒含量越多，筛分效率越低;废物的含水率和含泥量对筛分效率也有影响;颗粒形状也有影响，多面和球 5 形最易筛分。 (2)筛分设备的性能。主要是筛网的类型和筛孔的影响。其中以编织筛网效率最高，其次是冲孔筛，再次是棒条筛;一般方形筛孔比圆形筛孔效率要高，但筛分粒度较小且水分较高时，宜采用圆形筛孔。另外，筛子的运动方式，筛面的大小、形状和倾角也有影响，一般筛角为15?到25?为宜。 (3)筛子操作条件。连续均匀给料可以提高筛子处理能力和筛分效率。另外，要注意筛子的运动强度，强度不足和过大都会使效率不高，另外还要及时清理和维修筛面。 10、试述各种重力分选的原理、特点及适用范围。 答:重力分选是指在活动的或流动的介质中按颗粒的密度或粒度进行颗粒混合物的分选过程，按作用原理可以分为:重介质分选、跳汰分选、风力分选和摇床分选等。 (1)重介质分选。原理:通常将密度大于水的介质称为重介质。选取或配制合适的重介质，使其密度介于固体废物的轻物料和重物料之间，将固体废物倒入重介质中，凡是密度大于重介质的重物料颗粒都下沉，集中于分选设备的底部成为重产物;密度小于重介质的轻物料颗粒都上浮，集中于分选设备的上部成为轻产物，分别排出，从而达到分离的目的。 特点:由于是在液相介质中进行，故不适合包含可溶性物质的分选，也不适合成分复杂的城市垃圾的分选。 适用范围:该法主要用于矿业废物的分选过程。 (2)跳汰分选。原理:跳汰分选是在垂直变速介质流中按密度分选固体废物的一种方法。跳汰分选时，将混合废物颗粒倒在跳汰机的筛板上，形成密集的物料层，并从下面透过筛板周期性地给以上下交变的水流。在水流的垂直脉冲运动作用下，物料层松散并按密度分层，结果不同密度的粒子群在高度上占据不同的位置，大密度的粒子群位于下层，透过筛板或特殊的排料装置排出成为重产物;小密度的粒子群位于上层，被水平水流带到机外成为轻产物，从而实现分离的目的。 特点:按使用的分选介质不同，跳汰分选分为:水力跳汰、风力跳汰和重介质跳汰三种。 适用范围:跳汰分选是古老的选矿方式，在固体废物分选方面，主要用于混合金属的分离回收。 (3)风力分选。原理:气流将较轻的物料向上带走或在水平方向带向较远的地方，而重物料则由于向上气流不能支承它而沉降，或是由于重物料的足够惯性而不被剧烈改变方向穿过气流沉降。被气流带走的轻物料再进一步从气流中分离出来，一般用旋流器分离。 特点:又叫气流分选，作用是将轻物料从较重的物料中分离出来。并根据气流在分选设备内的流动方向不同，风选设备可以分为水平气流风选机(又称卧式风力分选机)和上升气流风选机(又称立式风力分选机)。 适用范围:风选是一种工艺比较简单的传统分离方法，目前已被广泛用于城市垃圾的分选。不过由于分选精度不是太高，所以大都是作为城市垃圾的粗分手段，把密度相差较大的有机组分和无机组分分开。 (4)摇床分选。原理:摇床分选是在一个倾斜的床面上，借助于床面的不对称往复运动和薄层斜面水流的综合作用，使细粒固体废物按密度差异在床面上呈扇形分布面进行分选的一种方法。 特点:?床面的强烈摇动使松散分层和迁移分离得到加强，分选过程中离析分层占主导，使其按密度分选更加完善;?摇床分选是斜面薄层水流分选的一种，因此，等径颗粒可因移动速度的不同而达到按密度分选;?不同性质颗粒的分离，不单纯取决于纵向和横向的移动速度，而主要取决于它们的合速度偏离摇动方向的角度。 应用范围:摇床分选目前主要用于从含硫铁矿比较多的煤矸石中回收硫铁矿，是一种分选精度很高的单元操作。 6 11、试述磁力分选的原理、特点及常用设备。 答:原理:磁力分选是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的一种处理方法，包括传统磁选和磁流体分选。主要用于回收黑色金属，或者是在某些工艺中用以排出物料中的铁质物质。 常用的磁选设备为悬挂带式磁选机和滚筒式磁选机。 12、试述电力分选的原理、特点及常用设备。 答:电力分选简称电选，是根据固体废物的各种组分在高压电场中电性的差异进行分选的一种处理方法。对于各种导体、半导体和绝缘体的分离等非常简便有效。 常用的电选设备有静电分选机和高压电选机。 13、固体废物的水分有哪几种,各采用什么方法脱除, 答:固体废物的水分按其存在形式可以分为:间隙水、毛细管结合水、表面吸附水和内部水。 去除方法: (1)间隙水:存在于颗粒间隙中的水，约占固体废物水分的70%左右，用浓缩法去除; (2)毛细管结合水:颗粒间形成一些小的毛细管，在毛细管中充满的水分，约占水分的20%左右，采用高速离心机脱水、负压或正压过滤机脱水等机械脱水法; (3)表面吸附水:吸附在颗粒表面的水，约占水分的7%左右，可用加热法除去; (4)内部水:在颗粒内部或微生物细胞内的水，约占水分的3%左右，可采用生物法、高温加热法及冷冻法去除。 颗粒中水分与颗粒结合的强度由大到小的顺序为:内部水>表面吸附水>毛细管结合水>间隙水。这也是颗粒脱水的难易顺序。 第四章 固体废弃物的固化与稳定化 1、固体废物为什么要进行固化与稳定化处理, 答:固体废物固化和稳定化处理的目的是使危险废物中的所有污染组分呈现化学惰性或被包容起来，减小废物的毒性和可迁移性，同时改善被处理对象的工程性质，以便运输、利用和处置。 2、固化与稳定化技术有哪些方法, 答:根据固化基材及固化过程，目前常用的固化与稳定化技术主要有水泥固化、石灰固化、塑性材料固化、有机聚合物固化、自胶结固化、熔融固化(玻璃固化)和陶瓷固化等。 3、固化处理的基本要求是什么, 答:(1)所得到的产品应该是一种密实的、具有一定几何形状和较好物理性质、化学性质稳定的固体; (2)处理过程必须简单，能有效减少有毒有害物质的逸出，避免工作场所和环境的污染; (3)最终产品的体积尽可能小于掺入的固体废物的体积; (4)产品中有毒有害物质的水分或其他指定浸提剂所浸析出的量不能超过容许水平(或浸出毒性标准); (5)处理费用低廉; (6)对于固化放射性废物产生的固化产品，还应有较好的导热性和热稳定性，以便用适当的冷却方法就可以防止放射性衰变热使固化体温度升高，避免产生自熔化现象，同时还要求产品具有较好的耐辐照稳定性。 4、判断固化处理效果的指标有哪些, 答:判断固化处理效果通常采用的物理、化学指标为: (1)浸出率:固化体在浸泡时的溶解性能，最重要的指标; (2)体积变化因数:是指固化处理前后固体废物的体积比，即因数=固化前危险废物体积/ 7 固化后产品的体积。又叫减容比、体积缩小因数、体积扩大因数，是鉴别固化方法好坏和衡量最终处置成本的一项重要指标; (3)抗压强度:为安全贮存，必须具有一定抗压强度。 5、简述各类废物对不同固化与稳定化技术的适用性。 答:列表如下: 处理技术 石灰等材料热塑料微包大型包容 废物成分 水泥固化 固化 容法 法 影响凝固， 有机溶剂和影响凝固，有机气有机气体挥加热时有机先用固体 油 体挥发 发 气体会逸出 基材吸附 可适应，有固态有机物可适应，能可作为包机(如塑料、可适应，能提高固够提高固化有可能作为容材料使物 树脂、沥青) 化体的耐久性 体的耐久性 凝结剂使用 用 可适应，能应先进行中应先进行 酸性废物 水泥可中和酸 中和酸 和处理 中和处理 会引起基材 的破坏甚至会破坏包 氧化剂 可适应 可适应 燃烧 容材料 会发生脱水 影响凝固，除非使反应和再水 用特殊材料，否则合反应引起 硫酸盐 引起表面剥落 可适应 泄漏 可适应 妨碍凝固，会发生脱水 很容易从水泥中会从水泥中反应和再水 卤化物 浸出，妨碍凝固 浸出 合反应 可适应 无 机 物 重金属盐 可适应 可适应 可适应 可适应 8 放射性废物 可适应 可适应 可适应 可适应 、简述无机废物与有机废物固化法的优缺点 6 答:列表如下 物 质 优点 缺点 (1)设备投资费用及日常运行费用低 (1)需要大量原料 (2)原料(特别是水泥)是高 (2)所需材料比较便宜而且丰富 能耗产品 (3)某些废物如那些含有有机 (3)处理技术已经比较成熟 物在固化时会有一些困难 (4)材料的天然碱性有助于中和废水的(4)处理后的产物的质量和体无酸度 积都有较多增加 机 废 物 (5)处理后的产物容易被烯酸 (5)由于材料含水并能在很大的含水量浸出，因此可能需要额外的密 范围内使用，不需要彻底的脱水过程 封材料 (6)借助于有选择地改变处理剂的比例， 处理后产物的物理性质可以从软的黏土 一直变化到整块石料 (6)稳定化的机理尚未了解 (7)用石灰为基质的方法可用于处理某 些有机废物 9 (8)用黏土为基质的方法可用于处理某 些有机废物 (1)污染物迁移率一般要比无机固化法 低 (1)所用的材料较为昂贵 (2)用热塑性及热固性包封法 (2)与无机固化法相比，需要的固定程时，干燥、熔化及聚合化过程 度低 中能源消耗很大 (3)处理后材料的密度较低，从而可降 有低运输成本 (3)某些有机聚合物是易燃的 机 废 物 (4)除大型包封法外，各种方 (4)有机材料可在废物与浸出液之间形法均需要熟练的技术工人及昂 成一层不透水的边界层 贵的设备 (5)材料是可降解的，易于被 (5)此法可包封较大范围的废物 有机溶剂腐蚀 (6)对大型包封法而言，可直接应用现(6)某些这类材料在聚合不完 代化的设备喷涂树脂，无需其他能量开支 全时自身会造成污染 、简述各种固化与稳定化技术的适用对象和优缺点 7 答:列表如下: 方 法 适用对象 优点 缺点 水1、废物可以直接处理，无需特1、废物中若含有特殊重金属、废泥殊的设备，处理成本低;处理技的盐类，会造成固化体酸、氧化物 固术已相当成熟 破裂 10 化2、有机物的分解造成法 2、对废物中化学性质的变动具裂隙，增加渗透性，降 有相当的承受力 低结构强度 3、可由水泥与废物的比例来控3、大量水泥的使用增 制固化体的结构强度与不透水加固化体的体积和质 性 量 1、固化体的强度较低， 1、所用物料价格便宜，容易购且需要较长的养护时 得 间 石 灰重金属、废2、有较大的体积膨胀，固酸、氧化物 增加清运和处置的困化2、操作不需特殊设备及技术 难 法 3、在适当的处置环境，可维持 波索来反应的持续进行 1、固化体的渗透性较其他固化1、需要特殊的设备和 法低 专业的操作人员 塑2、废水中若含有氧化性部分非极性剂会挥发挥发性物质，固有机物，废加热时可能会着火或化酸、重金属 2、对水溶液有良好的阻隔性 逸散 法 3、废物需先干燥、破 碎后才能进行 熔不挥发的高1、玻璃体的高稳定性，可确保1、对可燃或具挥发性融危害性废物、固化体的长期稳定 的废物并不合适 11 固核能废料 2、可利用废玻璃屑作为固化材2、高温热熔需消耗大化料 量能源 法 3、核能废料的处理技术业已成3、需要特殊的设备及 熟 专业人员 1、烧结体的性质稳定，结构强 自度高 1、应用面较为狭窄 含有大量硫胶酸钙和亚硫结酸钙的废物 2、烧结体不具生物反应性及着2、需要特殊的设备及法 火性 专业人员 8、化学稳定化处理技术的方法有哪些, 答:化学稳定化处理技术以处理重金属废物为主，包括重金属废物的药剂稳定化技术(其中包括PH值控制技术、氧化/还原电势控制技术、沉淀技术);吸附技术;离子交换技术等。 9、简述固化与稳定化产物性能的评价方法。 答:对稳定化的效果进行全面评价是一个相当复杂的问题，它需要对固化与稳定化产物进行物理、化学和工程方面的测试，测定的结果与测定的方法有很大的关系。此外，预测经过固化与稳定化产物的长期性能是非常困难的。 为了评价固化与稳定化技术的效果，各国的环保部门都制订了一系列的测试方法。但目前还没有一种理想的、能适用于一切固化与稳定化产物的测试技术。每种测试得到的结果都只能说明某种技术对于特定废物的某一些污染特性的固化与稳定化效果。 测试技术的选择，取决于对固体废物进行固化与稳定化的具体目的。为了实现对固体废物的无害化处理的目的，应对固化与稳定化产物的抗浸出性、抗干-湿性、抗冻融性、耐腐蚀性、不燃性、抗渗透性(固化产物)、足够的机械强度(固化产物)等进行测试。 常见的浸出试验方法有毒性浸出程序(TCLP)、提取过程毒性试验(EP Tox)、多次提取流程、平衡浸出试验(ELT)、酸中和容量(ANC)等。 第五章 固体废弃物的焚烧与热解 1、何谓热值,热值的表示方法有哪两种, 答:固体废物的热值是指单位质量的固体废物燃烧释放出来的热量，以KJ/Kg表示。 热值的表示方法有两种:粗热值和净热值。粗热值是指化合物在一定温度下反应到达最终产物的焓的变化。净热值与粗热值的意义相同，不同的是产物水的状态不同，净热值是液态，粗热值是气态，两者相差的正是睡的汽化潜热。 2、固体废物燃烧方式有哪几种,各有何特点, 答:根据可燃物质的性质，燃烧方式有:蒸发燃烧、分解燃烧和表面燃烧。 (1)蒸发燃烧:固体废物先熔化成液体，再气化，随后与空气混合燃烧。如脂类有机物的燃烧; (2)分解燃烧:固体废物受热分解，碳氢化合物等轻物质挥发，与空气扩散混合燃烧，固定碳等重组分与空气接触进行表面燃烧，如木材纸类等的燃烧; 12 (3)表面燃烧:不发生熔化、蒸发和分解过程，直接在固体表面与空气发生燃烧反应。如木炭、焦炭等与空气发生的燃烧反应。 3、影响固体废物燃烧的因素有哪些, 答:影响固体废物燃烧的因素有: (1)固体粒度。加热时间近似于固体粒度的平方成正比，粒度大小显著影响燃烧速率; (2)温度。燃烧温度低会造成燃烧不完全，温度越高燃烧时间越短; (3)氧浓度。通常氧浓度高燃烧速度快。当燃烧室处于少量过量空气时效率高; (4)时间。为缩短停留时间，投料前应预先进行破碎处理。 4、固体废物的焚烧系统包括哪几部分, 答:固体废物的焚烧系统包括7个系统:前处理系统、进料系统、燃烧室、废气排放与污染控制系统、排渣系统、焚烧炉的控制与测试系统和能源回收系统。 5、何谓热解,热解的产物有哪些, 答:热解是指将有机物在无氧或缺氧的状态下进行加热蒸馏，使有机物产生裂解，经冷凝后形成各种新的气体、液体和固体，从中提取燃料油、油脂和燃料气的过程。 热解产物主要分为三类: (1)气体部分:氢气、甲烷、一氧化碳和二氧化碳等; (2)液体部分:甲醇、丙酮、醋酸、含其他有机物的焦油、溶剂油、水溶液等; (3)固体部分:主要为炭黑。 6、热解和焚烧有何区别, 答:(1)热解为吸热反应，焚烧为放热反应; (2)热解是在无氧或缺氧条件下进行，焚烧一般在氧气过量的条件下进行; (3)焚烧的结果是产生大量的废气和部分废渣，仅热能可回收，同时还存在二次污染问题，对于热值不高的固废还需要添加燃料助燃;而热解的结果是可以产生燃气和燃油，其便于贮存运输。从资源化角度来说，热解优于焚烧。 第六章 固体废弃物的微生物分解 1、简述好氧堆肥的原理及影响因素。 答:(1)好氧堆肥又称高温堆肥、高温快速堆肥，是在有氧条件下，有机废物通过好氧菌自身的生命活动氧化还原和生物合成，将废物一部分氧化成简单的无机物，同时释放出可供微生物生长、活动所需的能量，而另一部分则被合成新的细胞质，使微生物不断生长、繁殖的过程。 (2)影响因素主要有: ?供氧量。氧气不足会造成大量微生物死亡，分解速度减慢，冷空气过多则会使温度降低，不利于耐高温细菌的氧化分解过程，因此供氧量要适当; ?含水量。水分太少妨碍微生物的繁殖，使分解速度缓慢，水分过高时会造成有机物供氧不足，从而变成厌氧状态，过多水分蒸发会带走大部分热量，使达不到良好的高温阶段; ?碳氮比。有机物被微生物分解的速度随碳氮比而变，或大或小都不会得到理想的效果。 ?碳磷比。磷缺乏会导致堆肥效率降低。 ?PH值。微生物对碳、氮、磷等的降解作用多数在PH值为中性或弱碱性时活性最高。 2、简述好氧堆肥的工艺过程。 答:堆肥过程通常由前处理、一次发酵、二次发酵、后处理、脱臭、贮存等工序组成。 (1)前处理:调节水分和碳氮比，必要时添加菌种和酶; (2)一次发酵:为主发酵，一般将温度升高到开始降低为止的阶段为一次发酵。 (3)二次发酵:把一次发酵中难降解的有机物全部降解为腐殖质等稳定有机物。 (4)后处理:二次发酵后的物料有在前处理中尚未完全除去的塑料、玻璃、金属、小石块 13 等，故还得经一道分选工序取出杂物。 (5)脱臭:有些堆肥工艺结束后会有臭味，需进行脱臭处理。方法有加入化学除臭剂、活性炭吸附等。 (6)贮存。密闭或受潮都会影响堆肥的质量。 3、何谓堆肥腐熟度,其评价方法有哪几种, 答:(1)堆肥的腐熟度是指成品堆肥的稳定程度，具体指堆肥中的有机质经过矿化、腐殖化过程最后达到稳定的程度。在工程上，它是衡量堆肥反应完成的信号;在农业上，它是堆肥质量的指标。 (2)腐熟度的评定方法有三种: ?直观经验法:成品堆肥显棕色或暗灰色，并具有霉臭的土壤气味，无明显的纤维。简便直观，但精确性较差。 ?淀粉测试法:将堆肥样品加入高氯酸溶液，搅拌、过滤、用碘液检验滤液，如果变黄、略有沉淀物，表明堆肥已经稳定;如果呈现蓝色，表明堆肥未腐熟。此法简便，适于现场检测用。但由于堆肥原料中淀粉含量一般不多，检定的也仅是物料中可腐部分中的一部分，不足以充分反映堆肥的腐熟程度。 ?耗氧速率法:测定方法是将堆层中的气体抽吸到测定仪，通过仪器自动显示堆层或浓度在单位时间内的变化值，以评定堆肥发酵程度和腐熟情况。用耗氧速率作为堆肥腐熟程度的评定依据，具有良好的稳定性、专一性和可靠性，目前在工程上长应用。 4、简述厌氧发酵的原理及影响因素。 答:原理: (1)厌氧发酵:通过厌氧微生物的生物转化作用，将固体废物中大部分可生物降解的有机物质分解，转化为能源产品——沼气的过程，或称厌氧消化，沼气发酵。 (2)四阶段理论 (1)水解阶段: 复杂有机物被发酵细菌分泌的水解酶分解为水溶性简单化合物。限制整个过程速度。 (2)发酵酸化阶段: 发酵细菌对水解产物进行胞内代谢，主要产生有机酸和醇类，还有、、、。 (3)产氢产乙酸阶段(厌氧氧化阶段):专性厌氧的产氢产乙酸细菌将上阶段产生的有机酸和醇类生成乙酸、;同型乙酸细菌将合成乙酸。 (4)甲烷化阶段:乙酸和被甲烷细菌利用生成甲烷。 影响因素(P96): (1)原料配比:配料时应控制适宜的碳氮比，已达到厌氧发酵时微生物对碳素和氮素的营养要求。 (2)温度:温度是影响产气量的重要环境新宿。一般高温发酵时产气量大，还可加速细菌的代谢使分解速度加快。 (3)pH值:对于甲烷细菌来说维持弱碱性环境是绝对必要的。 5、按发酵温度不同，厌氧发酵工艺有哪几种, 答:高温发酵工艺;中温发酵工艺;常温厌氧发酵工艺 14 6、简述高温厌氧发酵的工艺过程。 答:高温发酵工艺的最佳温度范围是47~55?，此时有机物分解旺盛，发酵快，产气量高。物料在厌氧池内停留时间短，非常适用于城市垃圾、粪便和有机污泥的处理。可分为三个阶段: (1)液化阶段:将纤维素等糖类水解为单糖进而形成丙酮酸;将蛋白质水解成氨基酸再形成有机酸和氨;将脂类水解成甘油和脂肪酸，并进一步形成丙酸、乙酸、氢气、二氧化碳等。 (2)产酸阶段:由产氢产乙酸细菌利用第一阶段产生的各种有机酸分解成乙酸、氢气和二氧化碳。 (3)产甲烷阶段:产甲烷菌利用一碳化合物、乙酸和氢气形成甲烷。 7、污泥处理的目的和方法是什么, 答:(1)污泥处理的目的有以下三个方面: ?减少污泥的体积，即降低含水率，为后续处理、利用、运输创造条件; ?使污泥卫生化和稳定化，以避免其对环境造成二次污染; ?通过处理改善污泥的成分和某些性质，以利于资源化利用。 (2)污泥处理的方法有浓缩、消化、机械脱水、干燥、焚烧以及综合利用等。 8、何谓污泥化学调节法,助凝剂、混凝剂的作用和种类是什么, 答:化学调理是向污泥中加入化学药剂，如混凝剂、助凝剂等，使污泥颗粒絮凝，改善其脱水性能。 (1)助凝剂: 作用:助凝剂是用于调节或改善混凝条件，促进凝聚作用所添加的药剂或为改善絮凝体结构的高分子物质。种类:例如石灰，可用于调节污泥的pH值。 (2)混凝剂 作用:混凝剂就是在水处理过程中可以将水中的胶体微粒子相互粘结和聚集在一起的物质。混凝的过程就是在水处理的过程中加入药剂，使杂质产生凝聚、絮凝的过程。 种类: (1)有机混凝剂(常用为聚丙烯酰胺) (2)无机混凝剂(硫酸铝、聚合氯化铝等) 第七章 固体废弃物的资源化与综合利用 1、什么是固体废物资源化, 答:固体废物资源化是采取工艺技术从固体废物中回收有用的物质与能源。广义来说，表示资源的再循环，是从原料制成成品，经过市场直到最后消费变成废物又引入新的生产-消费的循环系统。 2、简述固体废物资源化的原则和基本途径。 答:(1)固体废物的资源化必须遵循以下四个原则: ?资源化的技术必须可行; ?资源化的经济效果比较好，有较强的生命力; ?资源化所处理固体废物尽可能在排放源附近处理利用，节省固体废物在存放运输等方面的投资; ?资源化产品应当符合国家相应产品的质量标准，具有与之竞争的能力。 (2)固体废物资源化的基本途径: 提取各种金属;生产建筑材料;生产农肥;回收能源;取代某种工业原料。 3、简述高炉渣的来源、分类、组成和加工利用的形式。 答:一、高炉渣的来源:冶炼生铁时从高炉中排出的废物。炼铁的原料主要是铁矿石、焦炭和助熔剂。当炉温达到1400~1600?时，炉料熔融，矿石中的脉石、焦炭中的灰分和助熔剂， 15 和其他不能进入生铁中的杂质形成以硅酸盐和铝酸盐为主浮在铁水上面的熔渣。 二、高炉渣的分类: (1)按照冶炼生铁的品种分， 铸造生铁矿渣;炼钢生铁矿渣;特种生铁矿渣。 (2)按照矿渣的碱度分， 碱性矿渣(M0>1);中性矿渣(M0=1);酸性矿渣(M0<1)。 高炉渣的碱度或碱性率:M0=(CaO+MgO)/(SiO+AlO) 223 三、高炉渣的组成: 高炉渣中的主要化学成分是:SiO、AlO、CaO、MgO、MnO、FeO和S等。其中，SiO、AlO、223223CaO占质量的90%以上。 四、高炉渣的加工利用形式: 在利用高炉渣之前，需要进行加工处理。其用途不同，加工处理的方法也不相同。中国通常是把高炉渣加工成水渣、矿渣碎石、膨胀矿渣和矿渣珠等形式加以利用。 4、试述高炉渣综合利用的途径。 答:(1)水渣作建材 ?矿渣硅酸盐水泥?石膏矿渣水泥?石灰矿渣水泥?矿渣砖?矿渣混凝土 (2)矿渣碎石的利用 ?配制矿渣碎石混凝土?在地基工程中的应用?在道路工程中的应用?在铁路道碴上的应用 (3)膨珠作轻骨料 (4)其他应用 ?生产矿渣棉?生产微晶玻璃 5、简述钢渣的来源和组成。 答:(1)钢渣的来源:钢渣是炼钢过程中排出的废渣。钢渣主要来源于铁水与废钢中所含元素氧化后形成的氧化物，金属炉料带入的杂质，加入的造渣剂如石灰石、硅石等，以及氧化剂、脱硫产物和被侵蚀的炉衬材料等。 (2)钢渣的组成:由钙、铁、硅、镁、铝、锰、磷等氧化物组成，其中钙、铁、硅氧化物占绝大部分。主要矿物组成为硅酸三钙、硅酸二钙、钙镁橄榄石、钙镁蔷薇灰石、铁酸二钙、RO(MgO、FeO、MnO形成的固熔体)、游离石灰等。 6、试述钢渣综合利用的途径。 答:(1)用作冶金原料 ?作烧结熔剂，钢渣含40%~50%CaO，代替部分石灰石，能改善烧结矿的质量，使风化率降低，成品率增加。 ?作高炉或化铁炉熔剂，钢渣含有10%~30% 的Fe、40~60%的CaO、MgO和2%左右的Mn。既可以回收铁，而且可以把氧化钙、氧化镁等作为助熔剂，从而节省大量石灰石、白云石资源。 ?作炼钢返回渣 ?回收废钢铁一般含有7~10% 的废钢及钢粒。 (2)用于建筑材料 ?生产水泥含有和水泥相类似的硅酸三钙、硅酸二钙及铁铝酸盐等活性物质，具有水硬胶凝性，所以可成为生产无熟料或少熟料水泥的原料，也可作为水泥掺和料。 我国目前生产的钢渣水泥主要有:以石膏作激发剂的无熟料钢渣矿渣水泥;以水泥熟料为激发剂的钢渣水泥等。 ?作筑路与回填工程材料 (3)用于农业 16 ?作钢渣磷肥是一种以钙、硅为主含多种养分的具有速效又有后劲的复合矿质肥料。 ?做硅肥，硅是水稻生长需求最大的元素。 ?做酸性土壤改良剂 7、粉煤灰的来源、分类和组成。 答:(1)粉煤灰的来源:粉煤灰是煤粉经高温燃烧后形成的一种似火山灰质混合材料。 (2)分类:根据粉煤灰中CaO含量的高低，将其分为高钙灰和低钙灰。 (3)粉煤灰的组成:矿物组成十分复杂，主要有无定形相和结晶相两大类。 化学组成与粘土质相似，主要成分为SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO和未燃炭，其余为少量K、P、S、Mg等化合物和As、Cu、Zn等微量元素。 8、利用粉煤灰可生产哪些建材产品, 答:粉煤灰主要用来生产粉煤灰水泥、粉煤灰砖(蒸制粉煤灰砖、烧结粉煤灰砖、生产蒸压泡沫粉煤灰保温砖、粉煤灰轻质保温砖)、粉煤灰硅酸盐砌块、粉煤灰加气混凝土及其他建筑材料。 9、粉煤灰作为土壤改良剂的主要作用机理是什么, 答:主要作用机理:改善土壤的可耕性;改善酸性土和盐碱土;提高土壤温度;提高土壤保水能力;增加土壤的有效成分，提高土壤肥力。 10、利用粉煤灰可回收利用哪几种工业原料,试比较各自特点。 答:(1)回收煤炭资源 中国热电厂粉煤灰一般含碳5~7%，含碳大于10%的占30% 。可采用浮选法和干灰静电分选。 (2)回收金属物质 粉煤灰含有氧化铁、氧化铝和大量稀有金属。三氧化二铁经高温焚烧后，部分被还原成三氧化二铁和铁粒，可通过磁选回收。 (3)分选空心微珠 空心微珠是由51~60%SiO、26.2~39.9%AlO、2.2~8.7%FeO及少量钾、铁、钙、镁、钠、22223 硫的氧化物组成的熔融法结晶体，在1400~2000?温度下或接近超流态时，受到CO的扩散、2冷却固化与外部压力作用而形成的。国内主要采用干法机械分选和湿法分选两种方法来分选空心微珠。 11、简述硫铁矿烧渣的来源和组成。 答:(1)硫铁矿烧渣的来源: 生产硫酸时焙烧硫铁矿产生的废渣。 (2)硫铁矿烧渣的组成:主要是FeO、FeO、金属的硫酸盐、硅酸盐和氧化物以及少量的2334 铜、铅、锌、金、银等有色金属。 12、简述铬渣的来源、组成及危害。 答:(1)铬渣的来源:铬渣是冶金和化工行业在生产重铬酸钠、金属铬过程中排出的废渣。 (2)铬渣的组成: 化学成分:CrO、CaO、MgO、AlO、FeO、SiO、水溶性Cr6+、酸溶性Cr6+。 2323232 物相组成:方镁石、硅酸二钙、铁铝酸钙、亚铬酸钙和铬尖晶石、铬酸钙、四水铬酸钠、铬铝酸钙、碱式铬酸铁、碳酸钙、水合铝酸钙、氢氧化铝。对铬渣解毒处理与综合利用有决定性的影响。 (3)铬渣的危害: 有害成分主要是可溶性铬酸钠、酸溶性铬酸钙等六价铬离子。这些六价铬离子的存在以及它的流失和扩散构成了对环境的污染和危害。 ?对大气环境的影响:铬渣扬尘和含铬粉尘?污染大气; ?对土壤和水环境的影响:若铬渣堆场没有可靠的防渗设施，遇雨水冲刷，含铬污水四处溢流、下渗，造成对周围土壤、地下水、河道的污染; ?对农作物的影响; 17 ?对人身体健康的毒害很大，对人体的消化道、呼吸道、皮肤、黏膜、内脏都有危害。有致癌作用。 13、简述铬渣综合利用的途径。 答:(1)作玻璃着色剂。铬渣代替铬铁矿作绿色玻璃的着色剂。Cr6+与酸性氧化物、二氧化硅作用转化为Cr3+分散在玻璃体中。铬渣中的氧化镁、氧化钙代替玻璃配料中的白云石和石灰石原料，大大降低玻璃制品生产的原料消耗和生产成本。 (2)制钙镁磷肥。铬渣与磷矿石、硅石、焦粉或无烟煤在高温下熔融生产钙镁磷肥。铬渣代替蛇纹石作熔剂。 (3)干法解毒。将铬渣与无烟煤按适当比例混合，在800~900?焙烧，使六价铬还原成三价铬。 (4) 铬渣炼铁。铬渣代替白云石、石灰石作为生铁冶炼过程的添加剂，在高炉冶炼过程中，六价铬可完全还原，脱除率达97%以上，还原后的金属进入生铁中，使铁中铬含量增加，使机械性能、硬度、耐磨性、耐腐蚀性能提高。 (5)制钙铁粉。铬渣经风化筛分后进行打浆、湿磨磨细到一定粒度，经水洗、过滤、烘干、粉碎而成产品钙铁粉，一种CT防锈颜料。 (6)制铸石。铬渣、硅砂、烟道灰和轧钢铁皮混合粉碎，于1450~1550?的平炉中熔融，在1300 ?下浇铸成型，结晶、退火后自然降温形成铸石。 (7)生产铬渣棉 14、简述煤矸石的来源和组成。 答:(1)煤矸石的来源:采煤过程和洗煤过程中排出的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。 (2)煤矸石的组成:主要成分是SiO和AlO，还含有数量不等的FeO、CaO、MgO、NaO、KO223232以及PO、SO和微量的稀有金属元素。一般主要由高岭土、石英、蒙脱石、长石、伊利石、253 石灰石、硫化铁、氧化铝等组成。 15、目前采用煤矸石作燃料的工业生产主要有哪几个方面, 答:目前采用煤矸石作燃料的工业生产主要有以下四个方面: 化铁、烧锅炉、烧石灰、回收煤炭。 16、从煤矸石中可生产哪几种化工产品,其各自生产原理是什么, 答:(1)制结晶三氯化铝 以煤矸石和化工工业副产盐酸的主要原料，经过破碎、焙烧、磨碎、酸浸、沉淀、浓缩结晶和脱水等生产工艺而制成。 (2)制水玻璃 现行水玻璃生产主要由干法和湿法两种。干法是用纯碱和石英砂为原料，经高温熔融制成，湿法是以烧碱和石英为原料，在0.8MPa压力下，经6h反应后制得。 (3)生产硫酸铵 煤矸石内的硫酸化铁在高温下生成二氧化硫，再氧化而生成三氧化硫，三氧化硫遇水生成硫酸，并与氨的化合物生成硫酸铵。 17、什么是城市垃圾,中国城市垃圾的组成及特点是什么, 答:(1)城市垃圾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物以及法律、行政法规规定视为城市垃圾的固体废物，而不包括工厂所排出的工业固体废物。 (2)城市垃圾的成分很复杂，但大致可分为有机物、无机物和可回收废品几类。 中国垃圾成分与工业发达国家的显著区别是:无机物多，有机物少，可回收的废品也少。 18、城市垃圾的预处理方法主要有哪几种,城市垃圾的最终处理方法有哪几种, 18 答:(1)预处理的主要措施有:分类、破碎、风力筛选、磁选、静电分选以及加压等。 (2)城市垃圾的最终处理方法有卫生填埋、焚烧、堆肥和蚯蚓床。 19、何种垃圾适于焚烧,焚烧法的优点是什么, 答:(1)具有一定热值(热值高，有机物含量多)的垃圾适于焚烧，目前可用焚烧法处理医院垃圾 (2)垃圾焚烧法的优点是垃圾中的病原体灭除彻底;减容效果大;产生的热量可以发电或供热。 20、简述废电池的种类及在其回收问题上应注意的事项。 答:(1)电池的种类繁多，主要有锌-二氧化锰酸性电池、锌-二氧化锰碱性电池、铅酸蓄电池、镍镉电池、氧化银电池、氧化汞电池、镍氢电池和锂电池等。 (2)回收上注意的问题有: ?关于废电池的处理费用问题。 ?关于废电池的回收问题。应加大宣传，让每个人都知道电池的危害性，在每个电池上贴有“电池有害，请勿随意丢弃”等中文字样，使环保意识逐步深入人心;发动广大中生收集废电池，同时在居民小区、超级市场、电池零售店建立废电池回收点，并且对回收者进行奖励;建立相关法律，对违反者处以罚金。 21、废旧干电池的回收处理方法有哪几种, 答:废旧干电池的综合利用技术主要有湿法和火法两种冶金处理方法。 22、电路板的机械处理方法有哪几种, 答:电路板的机械处理方法有拆卸、破碎、分选等方法。 23、报废汽车中废旧铝料的再生与利用包括那几个方面, 答:废旧铝料的再生与利用包括配料、再生成变形铝合金和再生铸造铝合金。 24、什么是医疗废物,分为哪几类, 答:医疗卫生垃圾是指城市各类医院、卫生防疫、病员疗养、畜禽防治、医学研究及生物制品等单位生产的垃圾。 医疗废物通常可分为六种形式:一是一次性医疗用品，包括注射器、输液器、扩阴器、药杯等;二是传染性废物，主要来自传染病区的污物与血和伤口接触的各种污染物;三是锐器，如一次性注射器、针头、手术刀等;四是药物废物，包括过期药品、疫苗、血清等;五是细胞毒废物，如过期的细胞毒废物;六是废显影液及胶片。 25、医疗废物的处置方法有哪几种,其中消毒方式又有哪几种, 答:医疗废物的处置方法有主要有物理消毒法、化学消毒法、焚烧处理法和填埋等。 消毒方式有高压蒸汽灭菌法、化学消毒法、微波消毒法。 26、中国对医疗废物管理尚存的问题是什么, 答:(1)医疗废物收费标准问题。(2)是拖欠处理费问题。(3)包装容器和运输设备问题。 总之，中国医院垃圾处理问题还完全处于起步阶段，处理技术尚未成熟，管理还在制定之中。 27、堆肥的程序是什么,其农业效用又有哪些, 答:堆肥的程序包括原料的预处理、发酵、后处理和贮存四个环节。 堆肥的农业效用:增加土壤有机质、改善土壤结构、提高土壤功能、促进植物生长和增产的效用。 28、综述污泥综合利用的途径。 答:污泥的综合利用有农田林地利用、建筑材料应用、填埋和污泥投海等。 29、放射性固体废物的主要来源有那几个方面, 答:放射性固体废物的来源包括以下三个方面: 19 (1)开矿、矿石加工、制备核燃料等过程产生的放射性固体废物。 (2)核燃料辐射后产生的裂变产物。 (3)反应堆内非核燃料物质经辐射后产生的活化产物以及放射性同位素应用单位放射性污染产物。 (答法二)来源包括核武器实验、核设施事故、放射性三废泄出、城市放射性废物等。 30、放射性固体废物减容处理方法有哪几种, 答:减容处理方法有切割处理、压缩减容、焚烧减容三种。 固化处理方法有水泥固化、沥青固化、塑料固化和玻璃固化。 第八章 固体废弃物的处置 1、解释固体废物最终处置的概念。 答:固体废物处置是指将固体废物焚烧或用其他改变固体废物的物理、化学、生物特性的方法，达到减少或者清除其危险成分的活动，或者将固体废物最终置于符合环境保护规定要求的场所或者设施并不再回收的活动。是解决固体废物的最终归属问题。 2、固体废物的处置类型有哪些, 答:按隔离屏障划分:天然屏障隔离处置、人工屏障隔离处置 按处置场所分为:陆地处置、海洋处置 3、简述固体废物处置的基本原则。 答:?区别对待、分类处置原则:根据不同废物的危害程度与特性，区别对待，分类管理。对特别严重过危害性质的危险废物，处置上比一般废物的污染防治更为严格和实行特殊控制。 ?安全处置原则:处置场所安全可靠，通过天然屏障或人工屏障是固体废物最大限度地与自然界和人类环境隔离，处置场所要有完善的环保监测设施，处置过程要有严格的管理措施和维护，使其在长期处置过程中对环境和人类的影响减至最小程度 ?集中处置原则:对危险废物施行集中处置，是有效地控制乃至消除危险废物污染危害的重要形式和主要的技术手段 ?经济效益与社会效益并重原则:处置方法既要简便、经济，又要确保目前及将来的环境效益，最终处置的固体废物其有害组分的含量要尽可能少。 4、土地填埋处置的类型有哪些, 答:(1)按填埋场地形特征分为:山间填埋，峡谷填埋，平地填埋，废矿坑填埋; (2)按填埋场水文气象条件分为:干式填埋、湿式填埋、干-湿式混合填埋; (3)按填埋场的状态分为:厌氧性填埋、好氧性填埋、准好氧性填埋、保管型填埋; (4)按固体废物污染防治法规分为:一般固体废物填埋和工业固体废物填埋; (5)按填埋废物类别和填埋场污染防治原理，填埋场构造分衰减型、封闭型。 5、简述土地填埋过程及管理。 答:现代填埋场的建造及运行全过程包括填埋场场址选址、规划设计、开发建设、填埋操作以及封场和封场后的管理等。 (1)填埋场选址 填埋场选址的总原则是以合理的技术、经济、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。评价填埋场选址的适宜性时，考虑因素主要有运输距离、场地限制条件、可以使用的土地面积、入场道路、地形和土壤条件、气候、地表水文条件、水文地质条件、当地环境条件以及填埋场封场后场地是否可被利用等。 (2)填埋场规划和设计 ?填埋场地的布局规划 ?确定填埋场构造和填埋方式 20 ?确定填埋场容量 ?地表水排水设施 ?环境监测设施 ?场区环境考虑 ?场地基础设施 (3)填埋场的开发建设:填埋场在处置固体废物前，首先要完成基础设施的建设，即保证填埋场正常运行的有关建筑物、道路、设备等;其次要做好工程设施的准备工作，即能接受废物并满足操作技术要求，包括填埋场场地准备、填埋场衬层铺设和有关的土方作业等。 ?填埋场场地准备 ?填埋场衬层铺设 ?有关的土方作业 (4)填埋场的运行管理 ?填埋操作 ?运行制度 ?机械设备及使用要求 ?分区计划 ?废物的覆盖 ?防火灾措施 ?碎片化控制 ?扬尘控制 ?道路维护 ?渗滤液收集系统的维护 (5)填埋场的封闭 当填埋场的全部空间都填满废物之后，要使用最终覆盖层将填埋场加以封闭，同时还要用安全合理的方式对所有用于废物处置的设备和辅助设施加以净化 6、简述填埋场的类型与基本构造。 答:填埋场构造按填埋废物类别和填埋场污染防治设计原理，可分为衰减型和封闭型。 ?自然衰减型填埋场:允许部分渗滤液由填埋场基部渗透，利用下包气带土层和含水层的自净功能来降低渗滤液中污染物的浓度，使其达到能接受的水平。由于对场地周围的地下水存在影响，适用于处置小规模的一般固体废物 ?全封闭型填埋场:是将废物和渗滤液与环境隔绝开，将废物安全保存数十年甚至上百年。其基础、边坡和顶部均需设置密封系统，顶部设置入渗水收排系统，对收集的渗滤液进行妥善处理，认真执行封场及善后管理，达到使处置的废物与环境隔绝的目的。适合于大规模的，特别是危险废物的处置。 ?半封闭型填埋场 半封闭型填埋场介于自然衰减型填埋场馆和全封闭型填埋场之间。顶部密封系统一般要求不高，自然降水有部分进入填埋场;底部一般设置单密封系统和在密封衬层上设置渗滤液收排系统，部分渗滤液渗透进入下包气带和下包含水层，大部分渗滤液可被收集排出。 7、现代填埋场的建造及运行包括哪些具体步骤, 答:(1)填埋场选址 (2)填埋场规划和设计:?填埋场地的布局规划?确定填埋场构造和填埋方式?确定填埋场容量?地表水排水设施?环境监测设施?场区环境考虑?场地基础设施 (3)填埋场的开发建设:?填埋场场地准备?填埋场衬层铺设?有关的土方作业 (4)填埋场的运行管理:?填埋操作?运行制度?机械设备及使用要求?分区计划?废物 21 的覆盖?防火灾措施?碎片化控制?扬尘控制?道路维护?渗滤液收集系统的维护 8、简述渗滤液来源及其产生量的影响因素。 答:渗滤液的主要来源:自然降水、地表径流、地表灌溉、地下水、废物中的水分、覆盖材料中的水分、有机物分解生成水。 渗滤液的产生量:主要由获水能力、场地地表条件、固体废物条件、填埋场构造、操作条件等五个相关因素决定，同时也受其他一些因素影响(自然降水、地表径流、滞留量、腾发量等)。 9、简述填埋气体的产生与控制方法。 答:产生分为以下五个阶段:a、初始调整阶段。废物中的可降解有机组分在被放置到填埋场后很快就会发生好氧条件下的微生物分解反应。b、过程转移阶段。在厌氧条件下进行的作用，硝酸盐和硫酸盐被还原为氮气和硫化氢气体，废物中可降解有机物质转化为甲烷和二氧化碳。C、酸性阶段。微生物活动明显加快，产生大量的有机酸和少量氢气。D、产甲烷阶段。上一阶段形成的乙酸和氢气转化为甲烷和二氧化碳。E、稳定化阶段。废物中少量剩余的可降解有机物继续被转化，但填埋场气体的产生速率明显下降，次阶段所产生的扔主要是甲烷和二氧化碳，也可能会存在少量的氮气和氧气。 10、危险废物的处置技术有哪些, 答:现代危险废物填埋场多为全封闭型填埋场，可选择的处置技术包括:共处置、单组份处置、多组分处置和前处理再处置。 11、简述放射性固体废物的来源、分类及污染特性。 答:(1)来源:包括核武器实验、核设施事故、放射性三废泄出、城市放射性废物等。 (2)分类:分类依据除形态之外主要有放射性比活度或放射性浓度，核素的半衰期及毒性。 目前中国采用代号为GB 9133的放射性废物分类国家标准。 (3)污染特性:?隐蔽性和潜存性;?长期性;?治理难度大;?复杂性。 22