环境监测读书报告(课程论文)：固体废弃物污染

固体废弃物污染

——读书报告

学院化学化工学院

专业化学

年级级化学班

姓名

论文题目固体废弃物污染

指导教师牛明改

2016年1月6日

目录

摘要 (1)

关键词 (1)

引言 (1)

1.固体废弃物的分类 (1)

2.固体废弃物的危害 (1)

2.1侵占土地 (1)

2.2污染土壤 (1)

2.3污染水体 (2)

2.4污染大气 (2)

2.5危害人体健康 (2)

2.6危害生物 (3)

3.固体废弃物的治理技术 (3)

3.1物理法 (3)

3.2热处理法 (4)

3.3国外的固体废弃物处理技术 (5)

4.对我国固体废弃物处理及资源化的建议 (5)

参考文献 (6)

固体废弃物污染

学生姓名：学号：

化学化工学院级化学专业班

指导教师：牛明改

摘要：本文首先对固体废弃物的分类、危害进行综述，然后介绍固体废弃物的治理技术，最后提出对我国固体废弃物处理及资源化的建议。

关键词：固体废弃物；危害；性质；治理技术；资源化

引言

固体废弃物是指人类在生产、消费、生活和其他活动中产生的固态、半固态废弃物质。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[1]。固体废弃物是一种不可忽视的污染源，不仅给环境带来严重的污染，还严重威胁了人体的健康。随着我国居民生活水平的日益提高，固体废弃物的组成日趋复杂，产生量越来越大，固体废弃物的处理己成为影响我国环境和制约我国发展的一个重要问题。

1.固体废弃物的分类

固体废弃物按照其组成可以分为有机废弃物、无机废弃物；按照其形态可分为固态废弃物（分为有毒和无毒两类，有毒有害固体废物具有毒性、易燃性、腐蚀性、反应性、放射性和传染性固体、半固体）、半固态废弃物和液态（气态）废弃物；按照其污染特性可分为一般废弃物和危险废弃物；在《固体废弃物污染环境防治法》中将其分为城市固体废弃物、工业固体废物和有害废物；通常按照固体废弃物的来源分为城市生活固体废弃物、工业固体废弃物和农业废弃物。

2.固体废弃物的危害

2.1侵占土地

固体废物的堆积，占用大量土地，不但污染环境，还浪费土地资源。据估计每堆积1×104t废物，占地约需666.7 km2。国内仅工业废渣和尾矿就堆积占地3996×105km2。全国各大城市市区几乎被环状的垃圾堆群所包围。

2.2污染土壤

固体废弃物堆存占用大量土地，有毒有害成分渗入到土壤之中，使土壤碱化、酸化、毒化，破坏土壤中微生物的生态平衡，破坏动植物的生长发育。在风化作用下从固体废弃物中渗出液所含的有毒物质进入土壤后可以改变土质和土壤的结构。这些有害物质被植物吸收后会通过食物链进入到人体，从而危害人类健康[2]。据专家估计，堆存1万吨废物就要占地1亩，而受污染的土壤面积往往比堆存面积大1~2倍，甚至还要多[3]。

2.3污染水体

固体废物主要通过以下几种途径污染水体。a) 固体废物直接倾入江河湖泊，既减少水域面积，又大面积污染水域；b) 固体废物随地面径流进入江河湖泊，使水域成为污水沟，水域中鱼类大量死亡；c) 固体废物中的有害物质在降水的淋溶、渗透作用下进入土壤，污染地下水；d) 粉状固体废物随风飘入地面水，造成地面水污染。

2.4污染大气

部分固体废弃物是存在毒性的，当其长期大量并且积放，并且没有做任何封闭处理，在日晒、雨水侵蚀和风吹等作用下，将挥发出大量废气、毒气以及粉尘，飘入空气中，造成空气污染，进而影响动植物的健康。固体废物一般通过如下途径污染大气：以细粒状存在的废渣和垃圾，在大风吹动下会随风飘逸；一些有机固体废物在适宜的温度和湿度下被微生物分解，能释放出有害气体；固体废物在处理（如焚烧）时散发的毒气和臭味等，都能污染大气。典型的例子是煤矸石的自燃，曾在各地煤矿多次发生，散发出大量的SO2、CO2、NH3等气体，造成严重的大气污染[4]。

2.5危害人体健康

固体废物中的病原体和有毒物质，经大气、水体、生物为媒介传播和扩散，危害人体健康。许多传染病，如鼠疫等都同固体废物处置不当有关。危险废物具有一些伤害性特别强的特性，如易燃、易爆、强烈的腐蚀性或剧烈的毒性，可能对人类造成严重的伤害。危险废物对人类的短期危害可能是通过摄入、吸入、接触等而引起毒害，也可能是燃烧、爆炸等恶性事故引起伤害；对人类的长期危害包括重复接触导致的长期中毒、致癌、致畸、致突变等[5]。化学品中如某些重金属（Cd和As）、有机化合物（C7H8、CCl4）是致病物质，Hg是致突变物质，可

能使脑、脊髓、神经或肾脏受到伤害。

2.6危害生物

固体废物的有害物质会改变土质成分和土壤结构，有毒废物还能杀伤土壤里的微生物和动物，破坏土壤生态平衡，影响农作物生长。某些有毒物质，特别是重金属和农药，会在土壤中累积并迁移到农作物中去。

3.固体废弃物的治理技术

随着天然资源的短缺和固体废物的排放量激增，近几十年来，许多国家把固体废物作为“资源”，积极开展综合利用。中国根据自身的国情，提出实现固体废弃物“无害化”、“减量化”、“资源化”作为控制固体废物污染的技术政策，固体废物“无害化”处理的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；固体废物“减量化”处理的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；固体废物“资源化”的基本任务是采取工艺措施从固体废物中回收有用的物质和能源[6]。下面介绍的固体废物治理技术，均围绕实现上述“三化”为目的。

3.1物理法

（1）压实技术

压实是利用外界压力作用于固体废物，使其体积减小，密度增大，以利于降低运输成本，延长填埋场寿命的预处理技术；

（2）破碎技术

破碎技术简言之就是使其堆放体积减小便于堆放的技术。为了让体积过大的废弃物方便进入焚烧炉、填埋场等，必须对其外形进行处理，减小其单位占地面积，以利于废弃物的正常处理。破碎过程其实是对固体废弃物的分解，使其变成大小统一、质地均匀的物质，在填埋的过程中更容易压实，实现单位面积最大容量。现在对固体废弃物的破碎方式和方法很多，比如敲击、挤压、剪切、研磨等；（3）填埋技术

填埋技术即是利用天然地形或人工构造，形成一定空间将固体废物填充、压实、覆盖达到贮存的目的。该方法的实质是将固体废物铺成一定厚度的薄层后加以压实并覆盖土层的处置技术。填埋并不是简单意义上的填与埋，而是经过科学的选址、必要的场地防护处理和具有严格管理制度的工程体系[7]。填埋是固体废

物最终归宿或最终处置并且是保护环境的重要手段，对于危险废物可能需要进行固化，稳定化处理，对填埋场则需要做严格的防渗构造。

（4）分选技术

固体废弃物分选是实现固体废弃物资源化、减量化的重要手段，通过分选将有用的选出来加以利用，将有害的分离出来；另一种是将不同粒度级别的废弃物加以分离。分选技术基本原理是利用物料的某些性质方面的差异，将其分选开。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，可以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[8]。

3.2热处理法

（1）焚烧法

焚烧法是一种高温热处理技术，即以一定的过剩空气量与被处理的有机废物在焚烧炉内进行氧化分解反应，废弃物中的有毒有害物质在高温中氧化、热解而被破坏。焚烧法的好处：一是缩小固体废弃物的容积。固体废弃物堆放将占据大面积空间，如将其进行焚烧处理可以极大节约空间，存放更多的废物；二是对有毒物体的分解。在高温热解的过程中能够使有毒固体废弃物的毒性物质进行分解，从而降低其毒性或消除其毒力作用，减少对环境和人类健康的危害；三是燃烧转成电能、热能。将固体废弃物集中烧解转化为电能，但是这需要一定的技术支撑和设备支撑，在推广使用上存在一定难度。将固体废物燃烧产生热能可供居民取暖所用。根据相关报道，截至目前只有日本和瑞士实现了固体废物转化为能源[9]。

（2）热解法

固体废物热解是利用其中有机物的热不稳定性，在无氧或缺氧条件下受热分解的过程。焚烧是放热的，而热解是吸热的!热解的产物有气态的H2、CH4、CO，液态的CH4O、C3H6O、CH3COOH、CH3CHO及焦油、溶剂油等有机物，还有固态的焦碳或炭黑。这些都是可以回收的有用物质。

（3）固化法

固化法是采用固化剂使有害废物形成基本不溶解的物质或将它们包封在惰

性固化体中的处理技术。通过这种处理，有害废物的渗透性和浸出性都大大降低，利于进一步处置和运输，达到无害化的目的。最常用的方法是用水泥、塑料、水玻璃、沥青等作凝结剂和危险废物加以混合进行固化。

（4）化学法

化学处理法是利用有害固体废物的化学性质，通过化学反应将有害物质转化为无害产物的方法。最常用的是酸碱中和法、氧化还原法、化学沉淀法等。例如氧化还原法常用于处理氰化物和铬酸盐有害物质，用强氧化剂与氰化物反应，用还原剂与铬酸盐反应，就可以分别消除氰化物和铬酸盐的毒性。

（5）生物法

许多危险废物是可以通过生物（微生物）降解来解除毒性的，解除毒性后的废物可以被土壤和水体所接受。利用微生物的分解作用处理固体废物的技术，应用最广的是堆肥处理。堆肥是利用微生物分解固体废弃物中的有机成分的生物化学过程，主要是用发酵降解，使之成为稳定的有机质，并利用发酵过程产生的高温杀死有害微生物以达到无害化卫生指标。好氧堆肥，在有空气的条件下，利用好氧微生物分解垃圾中的有机物，此过程又包括露天堆肥和机械化堆肥。堆肥是固体废弃物资源化处理技术的一种，该方法能将固体废物中的有机物质转化为农用有机肥，而有机肥是优良的土壤改良剂，能够明显地改善土壤性能和提高作物产量，而且摒弃了化肥对土壤的不良影响，所以堆肥技术有着广阔的发展前景。目前堆肥制作及利用技术在国内外发展已比较成熟，对影响堆肥效果的若干因素如微生物、温度、湿度、pH等都取得了一定研究成果。堆肥处理的工艺比较简单,适合于易腐有机质含量较高的固体废弃物处理，但是其规模不宜太大[10]。对此项技术的推广与应用需要与之相应的垃圾分类管理体系以及对有机农业所应有的重视。

3.3国外的固体废弃物处理技术

国外的固体废弃物处理技术发展起步较早，其中较为成熟的技术有等离子气化技术和辐射技术。前者使用高温的等离子炬将固体废弃物中的有机物转化为合成气（CO和H）进一步用于生产乙醇、柴油等产品。后者利用原子辐射和原子核辐射对污染物进行处理最终分解为CO2和H2O[11]。

4.对我国固体废弃物处理及资源化的建议

（1）完善相关法律法规，加大环境管理能力建设力度，加强环保、经济、财务、工商等部门的协调沟通，进行综合管理，杜绝做表面文章。

（2）在生活消费领域，提倡减少使用一次性用品，普及固体废弃物处理相关知识，培养垃圾分类的生活习惯，调动全民共同参与。

（3）科学规划固体废弃物处理利用产业，规范固体废弃物回收市场，完善固体废物回收系统，重点扶持固体废弃物资源化的企业，扩大一些大型的固体废弃物回收综合利用项目的产业规模，加大奖惩力度。对某些减轻污染、提高回收利用效率的工艺实行减免税收的政策，把一些大型工业项目的实际固体废弃物综合利用率纳入减排考核中。

（4）借鉴国外固体废弃物处理先进技术，结合我国实情来实施综合治理，推进科技创新，发展循环经济，注重治理的有效性和可持续性，实现固体废弃物处理处置产业化、资源化。

参考文献：

[1]百度百科.固体废弃物词条.

[2]陈艳华.固体废弃物污染治理现状[J].科技经济市场.2011.11:93-94.

[3]陶建格.中国环境固体废弃物污染现状与治理研究[J].环境科学与管理.2012.11:12-13.

[4]宋宇.城市固体废弃物污染治理范式[J].环境保护与循环经济.2009.01:35-36.

[5]岳秀萍,李波.固体废弃物污染及其防治与处理[J].能源与节能.2014.10:108-123.

[6]何锦峰,舒兰,杨清伟,等.快速城市化地区固体废弃物综合利用与处置[J].三峡环境与

生态.2009.01:56-57.

[7]金志强.固体废弃物危害及处理技术分析[J].科技创新与应用.2012.09:150.

[8]冯燕,张梁,董丽娜,等.固体废弃物的危害和治理措施[J].吉林农业.2015.08:104.

[9]麻智辉.国外解决城市固体废弃物的做法及其启示[J].江西能源.2006.04:43-45.

[10]王肖芳.浅析我国城市固体废弃物的循环利用[J].产业研究.2006.07:171-172.

[11]孙一峰,林妍妍,王文娟,等.固体废弃物资源化[J].化工技术与开发. 2012.01: 44-46.