第二章 固体废物的特性总结
《固体废物处理与处置》课程笔记
《固体废物处理与处置》课程笔记第一章：固体废弃物概论一、固体废物的定义与概念1. 定义：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被抛弃的固态、半固态和置于容器中的气态物品、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。
2. 概念区分：- 废物：指失去使用价值或不再使用的物品。
- 污染物：指对环境或人体健康产生有害影响的物质。
- 固体废物：特指固态、半固态和置于容器中的气态废物。
二、固体废物的分类1. 按来源分类：- 工业固体废物：来源于工业生产过程中的废料、废渣、废液等。
- 农业固体废物：包括农作物秸秆、动物粪便、农业加工废弃物等。
- 生活固体废物：又称城市生活垃圾，包括居民生活产生的厨余垃圾、塑料、纸张、玻璃等。
- 危险固体废物：具有毒性、易燃性、反应性、腐蚀性等特性，对人体和环境有害的废物。
2. 按性质分类：- 有机废物：如食物残渣、植物秸秆、纸张等。
- 无机废物：如金属、玻璃、陶瓷等。
- 生物性废物：如医疗废物、动物尸体等。
- 化学性废物：如农药、化工产品废弃物等。
三、固体废物的特性1. 有害性：固体废物中可能含有重金属、有机污染物、病原体等有害成分。
2. 不稳定性：固体废物在储存、运输、处理过程中可能发生物理、化学变化。
3. 传染性：部分固体废物，如医疗废物，可能携带病原体，具有传染疾病的风险。
4. 难降解性：固体废物在自然环境中难以分解，可能长期存在于土壤和水体中。
5. 积累性：固体废物在环境中不断积累，可能导致资源浪费和环境污染。
四、固体废物对环境的影响1. 土壤污染：固体废物中的有害成分可通过渗透、淋溶等途径进入土壤，影响土壤结构和肥力。
2. 水体污染：固体废物中的有害成分可通过地表径流、渗滤液等途径污染水体，危害水生生态系统。
3. 大气污染：固体废物在堆放、填埋过程中，可能产生恶臭气体和粉尘，影响空气质量。
4. 城市景观破坏：固体废物的随意堆放和处理，破坏城市环境美观，降低城市居住质量。
第二章 固体废物的特性
（2）灰分（ash）
• 对垃圾进行分类，将
各组分破碎至2mm以
下，取一定量在 105±5 ℃下干燥2h， 冷却后称量（P0）， 再将干燥后的样品放 入电炉内，在800 ℃
Ii(%)
P1 P0
100
下灼烧2h，冷却后再
在105 ±5℃下干燥2h， 冷却后称量P1。
➢ 测定灰分可预估可能产生的熔渣量及排气中颗粒 物含量，并可依灰分的形态类别选择废物适用的 焚烧炉，若含有过多的金属则不宜焚烧。
南 南京 64.77 18.33 9.61 1.93 1.49 1.89 1.98 16.9 26.28 68.2 1.61 0.64 1.09 0.43 0.61 4.38
方 上海 80.3 7.54 3.47
2 1.86 1.74 3.09 12.16 31.96 60.7
2 2.7 1.35 1.06 0.23 7.34
（2）易燃性：闪点低于定值的废物由于摩擦、 吸湿、点燃或者由于自发的化学变化会产 生发热或着火，或点燃后的燃烧会持续进 行。
测定闪点（闪点测定仪），石油产品，国标
美国规定，闪火点等于或低于60℃为易燃性 的有害废物。
（3） 腐蚀性试验方法
腐蚀性：指采用指定的标准方法，或根据规 定程序批准的等效方法测定其溶液、固体 或半固体浸出液的pH值小于或等于2.0， 大于或等于12.5，则该废物具有腐蚀性。
对小白鼠或大白鼠（健康）灌胃：0.4ml/20g（体 重），大鼠1.0ml/100g（体重），记录48h内动 物死亡数。 灌胃液制备：100g样品置于500mL具磨口玻璃 塞的三角瓶中，加入100mL(pH5.8-6.3)的水中 （固液比1：1），振荡3分钟于室温下浸泡24小 时，用中速定量滤纸过滤，滤液即为灌胃所用
固体废物的性质和特性
(二)灰分及灰分熔点 灰分是指垃圾中不能燃烧也不挥发的物质〃即灰分是反映垃圾中无机物含量的参 数〃常用符号A表示〃其数值即是灼烧残留量(％)〃测定方法同挥发分。灰分质量分 数(％)计算式为： A=1-Vs 注意：亦有方法将垃圾放入高温炉内灰化〃以(815±10)℃灼烧到质量恒定〃取其残 留物质量所占试样原质量的百分数作为灰分。 对垃圾进行分类〃将各组分破碎至2mm以下〃取一定量在105±5℃下干燥2小时〃 冷却后称重(Po)再将干燥后的样品放入炉中，在800℃下灼烧2小时，冷却后再在 105±5℃下干燥2小时，冷却后称重(P1)。
(三)容重 1、定义： 容重是指垃圾在自然状态下单位体积的重量〃一般用kg／m3表示。容重因成分或压 实程度的不同而不同〃数据波动性较大。各种类型垃圾容重的范围和典型值见下表。
注)：①不包括炉灰；②低压压缩，压力值 < 690 × 103 牛顿／m2。
2、意义：是选择和设计贮存容器、运输车辆的容积、中转站及处理设施的规 模、处置场的库容等必不可少的重要参数。 3、测定方法 a. 小样测定法： 将经过“四分法”缩分后的垃圾原始样，装满一定容积的 广口容器，按 D=(w2-w1)/V计算（通常测定三个以上试样，取平均值） D:垃圾容重 w2：装有试样的容器总质量 w1：容器质量，kg V：容器体积 L/m3
3．含水率的测定 (1)测定方法与步骤 垃圾水分的测定一般采用烘干法〃温度通常控制在 (105±1)℃。烘烤时间应以达到质量恒定为准。但当垃圾中有 机物含量高时，完全达到质量恒定是困难的。所以一般以二次 连续称量的误差小于总质量千分之四为标准。一般需4-5h， 或更长时间。 注意：当垃圾主要为可燃物时，温度以70-75℃为宜，烘烤时 间24h。
• (二)组分
固体废弃物有哪些特性
固体废弃物有哪些特性，处理固体废弃物的原则是指人类在生产、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。
固体废物知识总结-0401
E：筛分效率，%；Q：入筛固体废物质 量；Q1：筛下产品质量；α入筛固体废 物中小于筛孔的细粒含量，%；θ：筛 上产品所含有小于筛孔尺寸的细粒质量 分数，%
第二章
重力分选
重力分选是根据固体废物中不同物质颗粒间的密度差异，在运动介质中 受到重力、介质动力和机械力的作用，使颗粒群产生松散分层和迁移分离， 从而得到不同密度产品的分选过程。
第七章
热解产物
工艺 碳化 加压碳化 加热速率 极低 中速 低速中速 常规热解 中速 温度 300---500 450 400---600700— 900 350---450 焦炭 焦炭 焦炭、液体和气体 焦炭和气体 液体 主要产物
真空热解
高速高速极高
快速热解
400---650650--9001000---3000
固体废物知识总结
北京大钢环境治理技术研究院 内部学习资料
第一章
固体废物定义
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者放弃的固态、半固态和置于容器中的气态 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。
固体废物的特性
①无主性，即被丢弃后，不再属于谁，因而找不到具体负责者，特别 是城市固体废弃物； ②分散性，丢弃、分散在各处，需要收集； ③危害性，对人们的生产和生活产生不便，危害人体健康； ④错位性，一个时空领域的废物在另一个时空领域是宝贵的资源。 固体废弃物性质中的挥发分，灰分是由焚烧产生的
i 0 19
所需的垃圾填埋面积为
A V总 / H 2.90106 m3 / 7.5m 3.87105 m2
3
第三章
• 填埋场的衬层系统通常从上至下依次包括过滤层、排水层、（包括渗滤收集系统）、 保护层和防渗层： 1.防渗层的功能是通过铺设渗透性低的材料来阻隔渗滤液于填埋场中，防止其迁移到 填埋场之外的环境中，同时也可以防止外部的地表水和地下水进入填埋场中。 2.保护层的功能是对防渗层提供合适的保护，防止防渗层受到外界影响而被破坏。 3.排水层的作用是及时将阻隔的渗滤液排除，减轻对防渗层的压力，减少渗滤液的外 渗可能性。 4.过滤层的作用是保护排水层，过滤掉渗滤液中的悬浮物和其他固态、半固态物质， 否则这些物质会在排水层中积聚，造成排水系统堵塞，使排水系统效率降低或完全失 效。 渗透性：度量粘土衬层渗透性的主要指标是渗透系数，天然粘土类衬力的渗透系数不 应大于1.0*10-7CM/S •
2固体废物讲义2
2固体废物讲义2第2章固体废物特性、分析与采样（含危险废物特性及鉴别）固体废物物学特性2.1 固体废物的物理化学特性固体废物的性质主要包括物理、化学、生物化学及感观性能。
后者是指废物的颜色、嗅味、新鲜或者腐败程度等，往往可直接判断。
2.1.1 固体废物的物理特性固体废物的物理特性一般包括：物理组成；粒径；含水率；容积密度。
1．物理组成：受自然环境、气候条件、城市发展规模、居民生活习性物理组成：受自然环境气候条件城市发展规模居民生活习性（食品结构）、家用燃料（能源结构）以及经济发展水平等多种因素的影响。
2 粒径：因废物组成复杂且大小不等，很难以单一大小来表示，况且几何形状也不一样，因此，固体废物的粒径只能通过筛网的网目代表其大小。
3．含水率含水率定义为：固体废物在105 ℃±5℃温度下烘干一定时间，如2h（依水含水率定义为固体废物在度烘定时间如水分含量而定）后所失去的水分量，烘干至恒重或最后二次称重之误差小于法定值，否则须再烘干，般城市垃圾的平均含水量在20％～60％之间。
定值否则须再烘干一般城市垃圾的平均含水量在％之间4．容积密度容积密度也称容重。
废物密度为决定运输或储存容积的重要参数，由于废物组成成分复杂，其求法按各组分的平均值来考虑。
2．1．2 固体废物的化学特性固体废物的化学性质主要包括以下项目：挥发分；灰分；固定碳；闪火点与燃点；热值（或燃烧热值）；灼烧损失量：元素成分；毒性溶出性质。
通常将水分、可燃分（挥发分固定碳）与灰分合称成分，而将水分、挥+固定碳）与灰分合称三成分发分、固定碳与灰分合称四成分。
主要分析项目包括水分、挥发分、固定碳、灰分与发热值五项。
固体废物的化学性质对于选择其处理与处置方法非常重要表示固体废固体废物的化学性质对于选择其处理与处置方法非常重要，表示固体废物化学性质的特征参数有挥发分、灰分、灰分熔点，元素组成、固定碳及发热值。
固体废物的堆肥、发酵，焚烧、热解、浮选等处理方法主要与其化学性质有关。
固体废物
绪论1（固体法）固体废物是指人类在生产建设、日常生活和其他活动中产生的固态、半固态废弃物质。
固体废物的特点：1）固体废物中的―废‖字具有明显的时间和空间特点。
2）固体废物的产生有其必然性并贯穿于物质转化过程和产品寿命有限性等。
3）固体废物本身呆滞性大，扩散性差。
4）固体废物高危险性、多源污染特点以及对人体和自然环境危害的潜在性和持久性。
分类1.按组成成分可分为：有机固体废物和无机固体废物。
2.按危害性可分为：危险废物和一般废物。
3.按《固废法》（1995年颁布），固体废物可分为★城市生活垃圾：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生活垃圾的固体废物。
★工业固体废物：是指在工业、交通等生产活动中产生的固体废物。
★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。
4、固体废物污染特点：1）固体废物是废水、废气污染物的终态形式；2）固体废物具有潜在的长期危害性；3）固体废物呆滞性大；4）固体废物具有潜在的资源化利用价值5、固体废物污染控制传播途径：固体废物主要通过水、大气和土壤等介质污染环境、并危害人体健康。
控制重点：是危险废物的处理处置和资源化综合利用。
控制措施：实行全过程控制；技术方法：污染源控制；污染防治；资源化利用；最终处置。
基本政策：资源化、无害化和减量化（即―三化‖政策）‖，并以无害化为主。
二、“三化”政策无害化：是通过工程与技术处理，达到固体废物不损害健康，不污染环境的目的。
减量化：对生产过程，要减少固废产生量和排放量；对已经产生的固体废物，通过适当的工程与技术处理，减小固体废物容积和数量。
资源化：既是从固体废物中回收物资和能源的过程，也是加速物质循环和转化、创造经济价值的技术方法，它包含三层含义，即能量转换、物质转化、物质回收:固体废物管理体系我国固体废物管理体系是：以环境保护主管部门为主，结合有关的工业主管部门，以及城市建设主管部门，共同对固体废物实行全过程管理。
固体废物的基本概念
固体废物的基本概念一、固体废物的定义固体废物是指在生产、生活和其他活动中产生的固体、半固体和具有粘附性的废物。
这些废物通常是由于工业生产、商业活动、农业活动、生活垃圾等产生的。
二、固体废物的来源1.工业固体废物：主要来源于制造业、加工业、能源生产等行业。
2.城市固体废物：主要来源于城市生活垃圾、建筑垃圾等。
3.农业固体废物：主要来源于农作物残留物、农药包装物、畜禽粪便等。
4.其他固体废物：包括危险废物、医疗废物等。
三、固体废物的特性1.物理特性：固体废物的形状、大小、密度、硬度等物理特性各异。
2.化学特性：固体废物的化学成分复杂，包括有机物、无机物、重金属等。
3.生物特性：固体废物中可能含有病原菌、病毒等有害生物。
四、固体废物的危害1.环境污染：固体废物如果不及时处理，会占用大量土地，污染土壤和水体。
2.健康危害：固体废物中的有害物质可能会对人类健康产生影响，如重金属的毒性作用。
3.经济损失：大量固体废物的产生和处理需要耗费大量人力、物力和财力，给社会经济带来负面影响。
五、固体废物的处理1.压实和压缩：通过压实和压缩技术减少固体废物的体积，便于运输和处理。
2.破碎和磨碎：通过破碎和磨碎技术将大块废物变为小颗粒，便于后续处理。
3.分选和分离：通过分选和分离技术将废物中的有用物质回收利用，将有害物质进行无害化处理。
4.固化：将废物与固化剂混合，形成稳定的固化体，如水泥固化、石灰固化等。
5.化学处理：利用化学方法将废物中的有害物质转化为无害物质或易于处理的物质。
6.焚烧和热解：通过高温焚烧或热解技术将废物分解为无害物质或燃料。
7.填埋：将无法处理或无利用价值的废物进行安全填埋。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（4）容积密度
• 也称容重，是决定运输或贮存容积的重要 参数。 • 由于废物成分复杂，其求法都是以各组分 的平均值来计算。
城市固体废物的产生、特征及 采样方法
主要内容
• 固体废物产生量的常用预测方法 • 常用的固体废物物理及化学特性，各种性 质的测试及计算方法，危险废物特性及鉴 别试验方法 • 固体废物的采样方法
1.固体废物产生量及预测
• 对固体废物产生量的计算在固体废物管理 种是十分重要的，它是保证收集、运输、 处理、处置以及综合利用等后续管理能够 得以正常实施和运行的依据。
目数 粒度um
140 170 200 230 270 325 400 460 540 650 800 900 1100 1300 104 89 74 61 53 44 38 30 26 21 19 15 13 11
目数
1600 1800 2000 2500 3000 3500 4000 5000 6000 7000
粒度um
10 8 6.5 5.5 5 4.5 3.4 2.7 2.5 1.25
下表为我国通常使用的筛网目数与 粒径（μm）对照表。
目数 微米 目数 微米 目数 微米 目数 微米 2.5 7925 12 1397 60 245 325 47 3 5880 14 1165 65 220 425 33 4 4599 16 991 80 198 500 25 5 3962 20 833 100 165 625 20 6 3327 24 701 110 150 800 15 7 2794 27 589 180 83 1250 10 8 2362 32 495 200 74 2500 5 9 1981 35 417 250 61 3250 2 10 1651 40 350 270 53 12500 1
“目”指颗粒大小和孔的直径，一般用在1in2 （1in=25.4mm）筛网面积内有多少个孔来 表示。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
目前国际上比较多用等效体积颗粒的计算 直径来表示粒径。以μm或mm表示
。
目数
5 10 16 20 25 30 35 40 45 50 60 80 100 120
粒度um
3900 2000 1190 840 710 590 500 420 350 297 250 178 150 124
哈尔滨 63.92 20.22 11.04 0.66 1.73 2.07 0.36 15.86 30.86 66.02 1.07 0.5 0.24 0.49 0.72 3.15
南宁 46.01 45.76 2.77 1.06 1.22 2.36 0.82 8.23 17.02 78.6 1.61 0.64 1.09 0.43 0.61 4.38
重庆 69.91 19.91 2.9 1.19 2.12 1.95 2.01 10.18 16.8 79.54 0.77 0.94 0.68 0.84 0.42 3.66
燃料 类型
燃 气
燃 煤
（2）粒径（particle size） 对于固废的前处理，如筛选或磁分离， 废物粒径大小往往是个重要参数。 通常粒径的表达方式以粒径分布 （particle size distribution，PSD）表 示，因废物组成复杂且大小不等，很难以 单一大小表示，且几何形状也不一样，只 能通过筛网的网“目”（mesh）代表其大 小。
北 方 吉林 天津 沈阳 62.04 78.98 86.94 27.26 5.88 9.34 1.91 0.41 0.27 0.71 0.42 10.7 15.14 3.72 4.8 22.26 37.97 93.7 69.52 60.79 0.35 0.17 0.09 0.24 0.21 2.1 9.12 1.06
城市生活垃圾产生量及其预测
• 估算城市生活垃圾产生量的通用公式为：
3 Yn yn P 10 365 n
式中：Yn为第n年城市生活垃圾产生量，t/a
yn为第n年城市生活垃圾的产率或产出系数,kg/(人· d)
Pn为第n年城市人口数，人
• 城市垃圾产率，受收入水平、能源结构、 消费习惯等影响 • 城市人口数变化要同时考虑机械增长率 （如移民、城市化等）和自然增长率的影 响。本章讨论的人口增长率除特殊说明则 都指自然增长率。
影响因素
• • • • • 人口影响 经济发展水平 居民生活水平 燃料结构和地理位置 消费习惯
地区 城市 有机组分 无机组分 纸类 金属 废 塑料 品 玻璃 布类 小计 有机组分 无机组分 纸类 金属 废 塑料 品 玻璃 布类 小计
太原 83.22 4.12 6.97 1.13 1.6 1.37 1.59 12.66 10.86 86.38 1.57 0.3 0.17 0.21 0.51 2.76
（3）含水率（moisture）
• 定义：废物在105℃±1℃温度下烘干2h（依 水分含量而定）后所失去的水分量，烘干至 衡重或最后两次称量的误差小于规定值。
最初质量－烘干后质量 含水率（％）＝ 100％ 最初质量
垃圾含水率与食品垃圾的含量有关。
当垃圾主要为可燃物时，烘干温度以 70～75为宜，烘烤时间24h；
2.固体废物的特性
物理：物理组成、粒径、含水率、容积 密度 化学：挥发分、灰分、固定碳、闪火点 与 燃点、热值、灼烧损失量、元素成分、毒 性浸出性质 感官性能：指废物的颜色、臭味、新鲜 或腐败的程度等，往往可以直接判断 生物特性
2.2.1固体废物的物理特性
（1）物理组成（physical composition) 城市固体废物的物理组成很复杂，其受 到多种因素的影响。故各国、各城市甚至 各地区产生的城市垃圾组成都有所不同。
南 南京 64.77 18.33 9.61 1.93 1.49 1.89 1.98 16.9 26.28 68.2 1.61 0.64 1.09 0.43 0.61 4.38
方 上海 80.3 7.54 3.47 2 1.86 1.74 3.09 12.16 31.96 60.7 2 2.7 1.35 1.06 0.23 7.34