第四章固体废物监测共67页

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一、应当区别对待,分类处置原则。固体废物的种类繁多,危害特性和方式,处置要求及安全处置年限各不同。根据所处置固体废物对环境程度的大小和危害时间的长短分为六大类。因此,在处置固体废物时应根据不同废物的危害程度与特性,区别对待、分类管理。对具有特别严重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。这样,既能有效地控制主要的污染危害,又能降低处置费用。二、要遵循安全处置的原则。处置场所应当安全可靠,通过天然屏障或者人工屏障使得固体废物,特别是危险废物和放射性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。处置过程要严格地的管理措施和维护,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。三、集中处置原则。对危险废物实行集中处置,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。四、经济效益和社会效益并重的原则在选择处置方法时,既要简便经济又要确保目前以及将来的环境效益,最终处置的固体废物其有害组分的含量要尽可能少,体积应尽量压缩www.07swz.com防采集请勿采集本网。

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固体废物的处理方法: ①利用矿物废料作建筑材料,道路工程材料,填垫材料,冶金、化工和轻工等工业原料。②利用含碳、油或其他有机物质的废物从中回收能源。③利用含有土壤、植物所需要的元素或

第四章 固体废物监测

固体废弃物检测指标跟固体废弃物的产生类型有关系,按照固体废物产生的原因,可将其分为以下四类: (一)工业固体废物,工业固体废物是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

第一节 有害固体废物 一. 有害固体废物的定义

采用现代毒性鉴别试验与分析测试技术,以危险废物和城市生活垃圾填埋厂、焚烧厂等重点处理处置设施的在线自动监测为主导,以重点污染源排放的固体废物的人工采样-实验室常规监测分析为基础,逐步建立并

一种废物是否有害可依据以下四点来定义监别: 1. 引起或严重导致人类和动植物死亡率增加;

鼓励具备科研能力和监测、检测技术条件的高校、科研院所参与固体废物污染防治工作。参考资料来源:百度百科-固体废物 参考资料来源:中国人大网-对检查固体废物污染环境防治法实施情况报告的意见

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 人体健康或环境造成现实的或潜在的危害。

二. 我国对有害特性的定义如下: 1. 急性毒性——能引起小鼠(大鼠)在48h内死亡半 数以上者,并参考制定有害物质卫生标准的实验方法,

进行半致死量(LD50)实验,评定毒性大小。

2. 易燃性——含闪点低于600C的液体,经摩擦或吸湿和

自发的变化具有着火倾向的固体,着火时燃烧剧烈而持续, 以及在管理期间会引起危险。3. 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pH≤2或pH≥12.5的废物,或最低温度为550C以下 时对钢制品每年的腐蚀深度大于0.64cm的废物。

4. 反应性——当具有下列特性之一者为不稳定:

(1)在无爆震时就很容易发生剧烈变化;

(2)和水剧烈反应;

(3)能和水形成爆炸性混合物;

(4)和水混合会产生毒性气体、蒸气或烟雾;

(5)在有引发源或加热时能爆震或爆炸;

(6) 在常温常压下易发生爆炸和爆炸性反应;

(7)根据其他法规所定义的爆炸品。5.放射性——含有天然放射性元素的废物,比放射性大于 1x10-7 Ci/kg者;

含有人工放射性元素的废物或者比放射性 (Ci/kg)大于露天水源限制浓度的10—100倍(半衰期<60天) 者。

6.浸出毒性——按规定的浸出方法进行浸取,当浸出液中有 一种或者一种以上有害成分的浓度超过表4—1所示鉴别标准 的物质。

表4—1 中国危险废物浸出毒性鉴别标准(GB5085.3—2019)序号项目

浸出液的最高允许浓(mg/L)1 有机汞不得检出2 汞及其无机化合物0.05(按Hg计)

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三. 有害固体废物标准 目前,我国已颁布了40 多项国家或行业标准,如: * 农用污泥中污染物控制标准(GB4248—84) * 国家危险废物名录(2019) *危险废物鉴别标准(GB5085—2019) * 放射性废物分类标准(GB9133—88) *含氰废物污染控制标准(GB12502—90) *生活垃圾焚烧污染控制标准 * 城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918— 2019) *工业固体废物采样制样技术规范(HJ/T20—2019) *工业固体废物有害特性试验与检测分析方法(试行

,1986).

四. 固体废物样品的采集

(一). 样品的采集1. 采样方案

采样方案内容包括:采样目的和要求、背景调查 和现场踏勘、采样程序、安全措施、质量控制、采 样记录和报告等。

(1)采样目的

如特性鉴别和分类、环境污染监测、综合利用 或处置、污染环境事故调查分析和应急监测、科学 研究或环境影响评价等目的。

(2)现场调查

*固体废物产生单位、产生时间、产生形式、 储存方式;

*种类、形态、数量和特性;

堆积历史、危害程 度和综合利用情况。

(3)采样方法确定1)简单随机采样法;

2)抽签法;

3)随机数字表法;

4)系统采样法;

5)分层采样法;

6)两段采样法;

7)权威采样法。

(4)份样数

根据固体废物批量大小确定应采的份样(由一 批废物中的一个点或一个部位,按规定量取出的样 品)个数。

按表4—2 确定应采份样个数。

表4—2 批量大小与最少份样数

单位:液体 1kL / 固体 1t批量大小

最少份样个数<555—101050—10015100—50020500—100025

(5) 份样量

根据固体废物的最大粒度(95%以上能通过的最 小筛孔尺寸)确定份样量。

按表4—3确定每个份样应采 的最小重量。

表4—3份样量和采样铲容量

最大粒度/mm 最小份样重量/kg 采样铲容/mL> 15030100—150151600050—10057000

40—503170020—40280010—201300

2. 采样方法 (1)现场采样

在生产现场采样,首先应确定样品的批量, 然后按下式计算出采样间隔,进行流动间隔采样。

图4 – 1是用传送带传送废物的现场采样示意图。

采样间隔 ≤ 批量(t)/ 规定的份样数 (2)运输车及容器采样1)在运输一批固体废物时,当车数不多于该批 废物规定的份样数时,每车应采份样数按下式计 算。

每车应采份样数=规定份样数/车数 2)当车数多于规定的份样数时,按表4-4选出

图4 -1

所需最少的采样车数,然后从所选车中各随机采集一个 份样。

在车中,采样点应均匀分布在车厢的对角线上, 如图4 –2所示。

端点距车角0.5cm,表层去掉30cm。3) 对于一批若干容器盛装的废物,按表4—4选取 最少容器数,并且每个容器中均随机采两个样品。

表4—4所需最少的采样车数表

车数(容器)

所需最少采样车数<10510—251025—502050—10030﹥10050

O 采样点

(3)废渣堆采样法

在渣堆两侧距堆底0.5m处划一条横线,然 后每隔0.5m划一条横线;

再每隔2m 划一条横线 的垂线,其交点作为采样点。

按表4—2确定的样 份数,确定采样点数,在每点上从0.5—1.0m深 处各随机采样一份。

如图4—3所示.0采样点

五. 样品的制备和保存

(一)制样要求

(1)在制样过程中,应防止样品产生任何化学变 化和污染,若制样过程中,可能对样品的性质产生 影响,则应尽量保持原来状态。

(2)湿样品应在室温下自然干燥,使其达到适于 破碎、筛分、缩分的程度。

(3)样品过筛后(筛孔为5mm),装瓶备用。

(二)制样程序

(1)粉碎

用机械或人工方法把全部样品逐级破碎,通过5mm 筛 孔。

(2)缩分

将样品堆成圆锥型,并反复转堆,至少3周,使其充分 混合。

然后将圆锥顶端轻轻压平,用十字板分成四等份,取 两个对角的等份,重复操作数次,直至不少于1 kg 试样为止。

(三)样品水分的测定

(1)测定无机物——测定无机物,取样20g 左右,1050C下 干燥、恒重,测定水分含量。

(2)测定有机物——样品于600C干燥24h,测定水分含量。

(四). 样品pH值的测定

采用PH计测定。

取样品50g(干基),加新鲜蒸 馏水250mL,使固液比1:5,连续振摇30min,静置 30min后,测上清液的pH值。

由于二氧化碳含量影 响 pH 值,并且二氧化碳达到平衡很快,所于采样后 必须立即测定。

(五).样品保存

制好的样品密封于容器中保存,贴上标签备用。

标签上应注明:编号、废物名称、采样地点、批量、 采样人、制样人、时间等。

制备好的样品,一般有效期为三个月。

第二节 有害固体废物的监测方法

一. 急性毒性的初筛实验 按照“危险废物急性毒性初筛实验方法”进行试验,对

小白鼠(或大白鼠)经口灌胃,经过48h,死亡超过半数者, 则该废物是具有急性毒性的危险废物。

(1)浸出液制备 样品100g,加蒸馏水100mL(即固液比1:1),在常

温下浸泡24h,用中速定量滤纸过滤,滤液留待灌胃备用。

(2)实验动物

以体重18—24g的小白鼠(或体重200—300g的大白 鼠)作为实验动物。

(3)灌胃 按GB7919—87中5.2规定的急性毒性经口的灌胃方法,

对于10只小鼠(或大鼠)进行一次灌胃。

(4)灌胃量

小鼠不超过0.4mL/20g(体重),大鼠不超 过1.0mL/100g(体重)。

(5)结果判断

记录48h内实验动物的死亡数,如出现半数 以上的小鼠或大 鼠死亡,则可判定该废物是具有 急性毒性的危险废物。

二.易燃性实验方法

通过测定废物的闪点监别其易燃性。

鉴别实验 用专用的闭口闪点化测定仪。

测定时按标准要求 加热试样至一定温度,停止搅拌,每升高10C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,该值即为测定结果。

三. 腐蚀性实验方法

腐蚀性指通过接触能损伤生物细胞组织或腐蚀物体而 引起危害。

测定方法分为测定pH值和在55.70C以下对钢制 品的腐蚀率。

测pH值的方法,用pH计,取样品50g(干基),加新 鲜蒸馏水250mL,使固液比为1:5,连续振荡30min,静置 30min后,测上清液的pH值。

四. 化学反应性试验方法1. 受外界机械作用力引发化学反应类。

(1)撞击感度测定

确定样品对机械撞击作用的敏感程度,用立式落锤仪 进行测定。

一定量的样品受一定质量的落锤自一定高度自 由落下的一次冲击作用,观测是否发生爆炸、燃烧和分解, 测定其爆炸百分比,即为撞击感度值。

(2) 摩擦感度测定

测定样品对摩擦作用的敏感程度。

用摆式摩擦仪装置 ( 见图4-4 )进行测定,观察样品受摩擦作用后是否发生 爆炸、燃烧和分解。

在一定条件下的发火率即为样品摩擦 程度的标志。2. 热不稳定性和热敏类

(1)差热分析

确定样品的热不稳定性,用差热分析仪测定。

(2)爆发点测定

爆发点是测定样品对热作用的敏感程度。

用爆发点 仪测定,求出5s 延滞期爆发点温度。

(3) 火焰感度测定

确定样品对火焰的敏感程度,用火焰感度仪测定。

图4-4

3. 与水反应性试验方法

(1)遇水温升试验法

取定量固体废物与一定体积的水接触,在密闭 条件下测定固液界面上反应温度,与室温差值为升温 值。

测定温升装置如图 4 – 5 所示。

(2)遇水释放出有害气体试验

取一定量样品与一定体积的水,在密封条件下 充分接触反应,取容器上部气体分析有害气体的浓度, 评价其有害程度。

五. 浸出毒性试验

“危险废物鉴别标准 浸出毒性鉴别” (GB5085.3— 2019)所指浸出毒性是固态的危险废 物遇水,浸出的有害物质的毒性称为浸出毒性。

当浸 出液中任何一

图4-5

种危害成分的浓度超过表4—1[“中国危险废物浸出毒 性鉴别标准”(GB5085.3—2019)]所列的浓度,则 该废物是具有浸出毒性的危险废物。

浸出试验采用“固体废物 浸出毒性测定方法” (GB/T15555.1—15555.12—2019)规定步骤进行。

(1)称取100g(干基)试样,加水1L(先用氢氧化 钠或盐酸调pH值至5.8-6.3)。

(2)浸出方法1)水平振荡法(GB5086.2—2019)——配制固液 比1:10的试液,将瓶子垂直固定在水平往复振荡器上, 振荡频率为(110±10)次/ min ,振幅40mm ,在 室温下振荡8h,静止16h。2)翻转法(GB5086.1—2019)——试样干基质量 为70.0g,固液比1:10,翻转频率为(30±2)次/min,

搅拌浸取时间为18h,静置时间为30min。

(3)通过0.45?m微孔滤膜过滤。

滤液按各分析项目要求进 行保护,于合适条件下储存备用。

(4)监测项目

“危险废物鉴别标准 浸出毒性鉴别”(GB5085.3— 2019)规定了14种相关项目的测定方法。

表4-5 相关项目的测定方法序目 项目方法来源1 有机汞

气相色谱法

GB/T14204

4 镉(以总镉计) 原子吸收分光光度法 GB/T15555.26 六价铬

硫酸亚铁铵滴定法 GB/T15555.714 氰化物(以CN-计) 硝酸银滴定法

GB7486

(5)有害物质的测定方法1)铬

六价铬的测定: 准确称取2—5g试样,加 80mL沸水并搅拌5min,用快速定性滤纸过滤于 250mL容量瓶中,用沸水多次洗涤滤渣,冷却后稀 析至刻度并混匀。

取适量滤液,可采用二苯碳酰二 肼光度法或原子吸收分光光度法测定。

总铬测定: 在表面皿上将2.5g熔融混合剂 (氧化镁和无水碳酸钠以1+2混合)和准确称取的 0.5g样品混合均匀,倒在预先在坩埚底部及周围铺 有1.5g 氧化镁上面,另取0.5g熔融混合剂刷净表面 皿后覆盖在样品上。

放入高温炉在8500C维持1h, 冷却,用蒸馏水溶解并过滤于250mL容量瓶中,定 容混匀。

以下操作与测六价铬相同。 2) 汞

准确称取0.1—10g试样于200mL锥形瓶中,加 硝酸(1+1)50mL,混匀,放置片刻,加5%高锰 酸钾10mL,在沸水浴上消解1h,如高锰酸钾溶液的 红色消失,需再补加高锰酸钾溶液,以保证它过量。

经消化的溶液用冷原子吸收法测定。3)未知样品中有害物质的分析

未知样品的分析过程如图 4 – 6 所示。

图4-6

第三节 生活垃圾

一. 生活垃圾及其分类 1. 生活垃圾的分类 (1)可回收物 ——金属、玻璃、塑料、橡胶、织物、纸 类等。

(2)厨余垃圾——饮食废物、蔬菜废物、肉类和肉骨, 瓜果皮等。

(3)其它垃圾——修建、清理的土、煤、灰渣等。

2. 处理方法 (1)焚烧(包括热解、汽化)——主要考虑的因素为垃 圾的热值。

(2)填埋——应对渗沥水分析、和填埋场周围的苍蝇密 度进行监测。

(3)堆肥——需测定生物降解度、堆肥的腐熟程度。

二. 垃圾采集和试样处理1. 样品的采集

(1)采样点的确定一般根据市区人口、主要功能区类和调查目 的,确定点位和点数,并保证采样点的垃圾具有代 表性和稳定性。

(2)采样频率和时间

采样频率一般为每月两次,两次采样间隔时 间应大于10d 。

(3)采样量

通常依据分析的量、最大粒度和体积来确定 各类垃圾试样的最低量。

2. 样品预处理

测定垃圾密度后将大块破碎至粒径小于50mm的 小块,再用四分法缩分至25—50kg 样品。

样品根据情 况进行粉碎、干燥再储存,其水分含量、pH 值、垃圾 的质量、体积、密度等应按要求测定、记录。

三. 生活垃圾的特性分析1. 粒度的测定

粒度采用筛分法。

按筛目规格序列排放,在最下 面放一称盘,在筛子上放置需筛分的试样,将筛子连 续摇动15min,把带有样品的每一只筛子称重。

如果需要在试样干燥后再称重,可将筛子放在烘 箱中,温度700C 以下烘24h,然后冷却,再称重。

计算出每只筛子上的微粒百分比(W%):

W%=[(W1-W0)/W2]X100%

式中:W1为(微粒质量+W0),g;

W0为筛子质量,g;

W2为总样品质量,g.2. 淀粉的测定

垃圾在堆肥处理过程中,需借助淀粉量分析来 鉴定堆肥的腐熟程度。

测定方法是基于在堆肥过程 中形成了一定量的淀粉碘化络合物。

这种络合物的 颜色的变化取决于堆肥的降解度。

当堆肥降解尚未 结束时,呈蓝色,降解结束时呈黄色。

堆肥颜色的 变化过程是 深兰→浅蓝→灰→绿→黄。

样品分析步骤:

(1)将1g堆肥置于100mL烧杯中,滴入几滴酒精使 其湿润,再加20mL 36%的高氯酸。

(2)用纹网滤纸(90号纸)过滤。

(3)加入20mL碘反应剂到滤液中并搅拌。

(4)将几滴滤液滴到白色板上,观察其颜色变化。

? 生物降解度的测定

垃圾试样中既含有容易生物降解的有机物,也有难 于降解的有机物。

生物降解度的测定是一种以化学手段估算生物可降 解度的间接测试方法,类似于水中COD的测定。

在常 温和强酸条件下,以强氧化剂重铬酸 钾氧化垃圾中的 有机物,过量的重铬酸钾以硫酸亚铁铵回滴,

根据所消耗的氧化剂的量,可计算垃圾中有机质的量。

4.热值的测定

热值是废物焚烧处理的重要指标,分为高热值(HO) 和低热值(HN)。

废物中可燃物燃烧时产生的反应水一 般以蒸气形式挥发,因此,相当一部分能量不能被利用。

所以,当垃圾的高热值HO测出后,应扣除水蒸发和燃烧 时加热物质所需要的热量,由高热值换算成低热值。

两 者换算公式为:

HN = HO{[100-(I+W)] / (100-WL) } X 5.85W 适中 HN—低热值,kJ/kg; HO—高热值,KJ/kg;

I—惰性物质含量,%;

W —垃圾的表面湿度,%;

WL—剩余的和吸湿性的湿度,%。

四. 渗沥水的分析

(一)渗沥水的特性1. 渗沥水的特点

(1)成分的不稳定性:主要取决于垃圾组成。

(2)浓度的可变性:主要取决于填埋时间。

(3)组成的特殊性:垃圾中存在的物质在渗水中不一 定存在;一般废水中含有的污染物在渗水中不一定有, 如油类、氰化物、铬和汞等。

(4)渗沥水与生活污水、工业污水组成上和浓度上有 很大差异的特殊污水,导致监测项目上的不同。2. 渗沥液的性质

垃圾渗沥液的性质随填埋场的使用年限不同而变 化,这是垃圾在稳定化过程中不同阶段的特点决定的。

大体上分为五个阶段:

(1)初调节阶段

水分在固体垃圾中积累,为微生物的生存、 活动提供条件。

(2)氧化态转化阶段

垃圾中水分超过其含水能力,开始渗出, 同时由于大量微生物活动,系统从有氧状态转化 为无氧状态。

(3)酸性发酵阶段

此阶段碳氢化合物分解为有机酸,有机酸 分解为低脂肪酸,pH值随之下降。

(4)沼气产生阶段

由于产氨细菌的活动,使氨态氮浓度增高,

氧化还原电位降低,pH值上升,为产甲烷菌的活动提供 了条件,专性产甲烷菌将酸化阶段的代谢物分解成以甲 烷和二氧化碳为主的沼气。

(5)稳定化阶段

垃圾及渗沥液中有机物得到稳定,氧化还原电位又 上升,渗沥液污染物浓度很低,沼气几乎不再产生。

(二)渗沥液监测项目

监测项目及分析方法,我国建设部提出了“垃圾 渗沥液理化分析和微生物学检验方法”(CJ/T3018.1— 3018.15)。

常规监测项目;

水温、pH值、色度、总固体、总 溶解性固体、总悬浮性固体、硫酸盐、氨态氮、BOD、 COD、细菌总数、总大肠菌等。

测定方法基本上参照水质测定方法,并根据渗沥 水特点作一些变动。

垃圾堆物周围滋生苍蝇、蚊子等各种有害生物, 一般将苍蝇密度作为代表性监测项目。

五 垃圾的渗沥模型试验

(1)工业固体废物渗沥实验 工业固体废物渗沥可采用如 图4-7 所示装置。

固体废物先粉碎后通过0.5mm孔径筛,然后装入玻 璃管柱内,在上面玻璃瓶中加入雨水或蒸馏水以 12mL/min的流速通过管柱下端玻璃棉流入锥型瓶内, 然后测定渗沥水中的有害物质含量。

图4 -7

(2)生活垃圾渗沥柱

生活垃圾渗沥柱(图4-8)用于研究生活垃 圾渗沥水的产生过程和组成变化。

柱的壳体由钢 板制成,总容积为0.339,柱底铺有碎石层,容积 为0.014m3,柱上部再铺碎石层和黏土层,容积为 0.056m3,柱内装垃圾的有效容积为0.269m3。

黏 土和碎石应采自所研究场地,碎石直径为1—3mm。

实验时,添水量应根据当地地区的降水量。

例如, 某地区年平 均降水量为1074.4mm,日平均 降水 量为2.943 6mm,由于柱的直径为600mm,柱的 面积乘以降水高度即为日添水量,因此,渗沥拄 日添水量为832mL, 可以七天(1周)添水一次, 即添水5 824mL。

图4-8

第四节 城市生活垃圾的处理

一. 生活垃圾的来源及其组成

(1)生活垃圾来源

生活垃圾是指以家庭为主以及办公室、旅馆、饭 店等地方所排放出的各种废物。

随着经济的高速发展,生活水平迅速提高,以及 城市化进程的不断加快,我国城市垃圾产量急剧增加。

北京城市生活垃圾产量 如 图4-9 所示。

据统计,2019 年全国668座城市垃圾清运量己达1.44亿吨,且以每年 10%的速度增长。

(2)生活垃圾的组成

生活垃圾含有大量有机物和无机物,如表4-5所示。

随着生活水平的提高,垃圾中有机物含量增加。

如北京, 1986年到2019年,无机物含量由50%下降至30%,而 塑料含量由1.63%增至5%以上。 340320万吨3002802602401990199520002005

时间/年 图 4- 9 北京城市生活垃圾产生量

表4-5 国内一些城市垃圾成分城市

有机物(%)

橱余 纸张 塑料 纤维 合计

北京 39.00 18.18 10.35 3.56 71.09

上海 70.00 8. 00 12.00 3.69 93.67

南京 52.00 4. 90 11.26 2.26 70.36

重庆 38.76 1. 04 9.10 2.55 51.45

广州 63.00 4.80 14.10 6.40 88.30

表 4 – 5(续) 国内一些城市垃圾成分城市

无机物(%)

玻璃陶瓷 金属 砖瓦灰渣 其他 合计

北京 13.02 2.96 10.93 2.0 29.90

上海 4.00 0.122.19 --- 6.31

南京 4.09 1.2820.64 3.0 29.01

重庆 9.03 0.5337.99 1.0 48.55

广州 4.00 3.903.80 --- 11.70

二.生活垃圾处理方法

(一)卫生填埋

生活垃圾填埋场是利用自然地形或人工构造形成一定 的空间,将每日产生的生活垃圾填充、压实、覆盖,达到 贮存、处置生活垃圾的目的。

生活垃圾中的橱余物、纸类、 纤维物、草木类、有机污泥等,填埋后,在微生物作用下, 逐部分解为气态物质(如图 4 – 10)、水和无机盐,而达 到减容和稳定的目的。

目前,我国城市垃圾以填埋处置方式为主,约占90% 以上。

但是,这种处理方式存在的主要问题有:

(1)占用大量土地面积,如北京阿苏卫垃圾填埋场, 日处理垃圾量为2000—3000t,占地面积约为70hm2;

(2)产生CH4和H2S气体,污染环境,如产生的H2S恶臭 污染范围一般2.0Km区间内,我国329个城市填埋场调查, H2S超标率7.6%,超标倍数0.5—24 倍;

(3)垃圾本身水分加上外来水,如降雨和径 流而形成的渗滤液,污染地下水。

图 4 -10 Fig. 4-10

(二)高温堆肥

(1)好氧堆肥处理法

堆肥是依靠自然界广泛分布的细菌、放线菌、真菌 等微生物有控制地促进可被生物降解的有机物转化为腐 殖质,可作为肥料或土壤改良剂。

(2)厌氧堆肥法

厌氧是将复杂有机物在无氧情况下降解成氮、磷无 机化合物和CH4、CO2和H2等气体。

堆肥是一种减量化、资源化的一条重要途径。

但是, 由于生活垃圾成分复杂,产生的有机肥不仅肥效低,而 且重金属含量超标,堆肥产品销路不畅。

由于生物化学 反应的复杂性,堆肥物料中有机物的变化和堆肥工艺参 数(如含水率、温度、C/N比、通气量等)的变化很难控 制。

堆肥过程控制的基本流程如图4-11。

图 4 - 11

(三)焚烧发电法

利用垃圾自然热值进行焚烧发电,具有如下优点:

(1)高温使各种病原体被彻底消灭;

(2)减容达90%,减量75%以上;

(3)占地面积小,靠近城市建设,节约运费 ;

(4)作业自动化;

(5)先进的焚烧技术和烟气净化技术,可解决二 恶英问题。1988年深圳采用引进技术建成了我国第一座中型 现代化以来,北京、上海、天津、广州、大连、苏州、 温州、郑州、绍兴等地建设焚烧场。

目前,全国生活 垃圾焚烧量约占总量的5%左右。

(四)高温冶炼处理

高温冶炼处理能处理重金属、二恶英类物质, 它对垃圾具有潜在的再生资源化能力,能使垃圾彻 底的无害化、减量化。

这种处理方法的设备比较复杂,运转费较高。

(五)破碎筛分处理

目前,部分城市的垃圾中,砖头、瓦块、煤 灰、沙土或陶瓷类达80%以上。

根据这种现状,先 将砖头瓦块筛选出来,开发作为建筑砌块骨料或免 烧砖,煤灰沙土和 腐植物粉碎制堆肥,纸张和木 质料及杂草等易燃物粉碎后制点火煤。

具体工艺流 程如4-12所示。

图 4-12 垃圾破粹筛分处理流程图

三. 渗滤液的处理

由于垃圾含有大量水分,加上大量降水、地表 水及地下水径流等外来水分的影响,垃圾填埋场 在使用期直至封场后都会产生大量渗滤液。

为防 止垃圾渗滤液污染水体,2019年我国颁布了“生 活垃圾填埋污染控制标准”(GB16889—2019)。

据中国环境监测总站统计,2019年,全国 288个垃圾填埋场排放的渗滤液,COD CR超标率 55.1%。

(1)生物处理法一般采用“厌氧—好氧”生物处理方法。

北 京阿苏卫垃圾填埋场采用“厌氧+氧化沟”工艺。

(2)土地处理

通过土壤颗粒的过滤、离子交换、吸附和沉 淀作用等,去除渗滤液中的固体颗粒物和溶解成 分。

通过土壤微生物作用使有机物转化,通过蒸 发,减少渗滤液量。

土壤处理包括:慢速渗滤、快速渗滤、表面 慢流、湿地、地下渗滤以及人工土壤渗滤等土地 处理系统。

土壤处理负荷不高,目前缺乏设计经验参数 和规范,受气候条件限制,一般只应用于干旱地 区。

(3)人工湿地处理

人工湿地由基质、水体、水生植物、好氧或 厌氧微生物种群、水生动物等部分组成。

结构如 图 4 - 13。

上海老港填埋场采用厌氧塘+兼氧塘+曝气塘 +芦苇湿地等工艺处理系统。

进水水质为:COD 1200mg/L,BOD5 300mg/L,NH3—N 400mg/L, 经芦苇湿地处理后,出水水质达到“上海市畜禽 污染防治暂行规定‘的 标准:COD ≤ 350mg/L, BOD5≤ 180 mg/L,NH3—N ≤ 80mg/L。

图 4 -13 Fig 4 - 10

(4) 物化处理方法

通过混凝沉淀、化学氧化、吸附、过滤、膜 分离、氨氮吹脱等方法。

这种处理方法的出水水 质比较稳定,对难于生物处理的渗滤液,有较好 的效果。

但处理成本大高,能耗大,不易推广使 用。

(5)回灌处理

未经处理渗滤液直接回流,喷洒到填埋场, 利用垃圾层和覆盖土层的净化作用处理渗滤液。

存在的主要问题:

回流方法不能保证污水达标排放。

填埋气 体产气速度加快会引发安全问题。

(6)蒸发处理1) 浸没燃烧 蒸发

浸没燃烧蒸发器是在浸没燃烧中把热烟气强制 通过浸没管道,直接释放到水中 ,一般可达到95% 以上的传热效率 。

其燃烧室可达到750—8500C的高 温,因此,排出尾气可达标。

这种蒸发方法可达标排放,减容率可达97%以 上,燃气用填埋气体,减少甲烷排放。

根据渗滤液水质和填埋气体产量的不同,渗滤液 浸没蒸发处理也存在各种方法,如图4 –(14-17)。

图 4 - 14

Fig 4 - 14

图 4 - 15 Fig 4 - 15

图 4 - 16 Fig 4 - 16

图 4 - 17

2) 热泵蒸发

热泵蒸发器主要构成有:真空室、热交换部件和 蒸汽压缩风机。

这种处理方法对总溶解性固体含量较 低(<5%)的废水最有效。3) 闪蒸蒸发

闪蒸蒸发器是由一系列热交换器和闪蒸室组成。一般情况下,渗滤液可被蒸发90%—98%。

4) 强制循环蒸发

强制循环蒸发器由三部分组成:循环水泵、热交 换器及蒸气和水的分离室。5) 直接喷射燃烧

把渗滤液直接雾化喷入火焰燃烧器中。

大多数系 统的处理能力在 4 L/ min 左右。

表4 – 6 填埋场年龄与垃圾渗滤液

各种处 理工艺比较处理工艺

填埋场年龄/年

<55—10

> 10生物处理好一般差

化学氧化 一般—差一般一般

混凝、沉淀

(气浮) 一般—差 好—一般 一般

活性炭吸附 一般—差 好—一般好反渗透一般好好

思考题和习题1. 什么是危险废物? 其主要判别依据有那些? 2. 如何采集固体废物样品? 样品采集后如何 予处理? 3. 有害固体废物有害特性的检验包括哪些? 分别试述其实验过程。

4. 简述城市生活垃圾的来源和分类。

5. 城市生活垃圾特性分析包括哪些监测指标? 6. 垃圾渗滤液有何特性? 它的监测项目包括 哪些?

第二十六条 产生危险废物的单位应当按照国家有关规定和环境影响评价文件确定的危险废物污染防治措施,按年度制定危险废物管理计划,并在每年十一月三十日前将下一年度危险废物管理计划报所在地县级以上地方人民政府环境保护行政主管部门备案。第二十七条 有下列情形之一的,产生危险废物的单位应当在发生改变之日起十个工作日内向县级以上地方人民政府环境保护行政主管部门申报并相应调整危险废物管理计划:(一)所产生的危险废物类别发生变化的;(二)危险废物产生数量超过预计的百分之二十或者少于预计的百分之五十的;(三)危险废物自行利用、处置设备、工艺发生变化的;(四)委托他人进行收集、贮存、利用或者处置,受托方变更的;(五)其他重大变更事项。第二十八条 产生危险废物的单位应当建立危险废物产生情况台账,如实记载危险废物的名称、类别、时间、数量、去向等情况,并保存五年以上。产生危险废物的单位终止的,应当将台账报送所在地县(市、区)环境保护行政主管部门存档管理。第二十九条 有下列情形之一的,应当依法办理危险废物转移审批手续:(一)不同单位之间转移危险废物的;(二)跨县(市)行政区域转移危险废物的;(三)法律、法规规定的其他情形。第三十条 申请转移危险废物的,应当具备下列条件:(一)危险废物接受单位持有危险废物经营许可证,并同意接受;(二)危险废物的包装、运输符合国家有关标准、技术规范和要求;(三)有防止危险废物转移过程中污染环境的措施和事故应急救援方案;(四)法律、法规规定的其他条件。第三十一条 转移危险废物应当按照国家有关规定填写危险废物转移联单并报送移出地、接受地设区的市地方人民政府环境保护行政主管部门。无转移联单的,运输单位不得承运,贮存、利用、处置单位不得接受。移出地、接受地设区的市地方人民政府环境保护行政主管部门应当将转移危险废物的审批结果向社会公开,并定期报告上一级环境保护行政主管部门。第三十二条 严格控制本省行政区域以外的危险废物转移至本省境内贮存或者处置。第三十三条 危险废物的收集、贮存、利用、处置实行集中就近原则。新建危险废物集中收集、贮存、利用或者处置设施,应当与机关、学校、医院、集中居住区等环境敏感目标保持足够的安全防护距离。已建危险废物集中收集、贮存、利用、处置设施的安全防护距离内,不得新建环境敏感目标。第三十四条 从事危险废物收集、贮存、利用、处置经营活动的单位,应当取得危险废物经营许可证。禁止无经营许可证或者不按照经营许可证规定从事危险废物收集、贮存、利用、处置的经营活动。禁止将危险废物提供或者委托给个人或者无经营许可证的单位收集、贮存、利用、处置。第三十五条 从事利用危险废物经营活动的单位应当符合下列条件,向省人民政府环境保护行政主管部门申领危险废物经营许可证:(一)有两名以上环境工程专业或者相关专业中级以上职称的技术人员;(二)有符合国家或者地方环境保护标准和安全要求的包装工具,中转和临时存放设施、设备以及经验收合格的贮存设施、设备;(三)有与所利用的危险废物类别相适应的利用技术和工艺;(四)有保证危险废物利用安全的规章制度、污染防治措施和事故应急预案;(五)对危险废物利用过程中产生的废物有合理的处置方案或者措施。利用危险废物生产的原材料或者燃料,应当符合国家有关产品质量的标准;没有国家标准、行业标准的,应当制定企业标准并报标准化行政主管部门备案。第三十六条 危险废物处置单位应当将危险废物处置情况记录簿保存十年以上,以填埋方式处置危险废物的情况记录簿应当永久保存,对填埋危险废物的场所应当设置永久性危险废物识别标志。第三十七条 大专院校、科研院所以及其他相关单位应当建立实验室废物分类、登记管理制度,加强对所属实验室产生的废药剂、废试剂、实验动物尸体及其他实验室废物的管理,防止其污染环境、危害公众健康。实验室产生的液态废物应当分类暂存,不得直接倾倒。过期、失效及多余药剂应当设置专门贮存场所分类存放,不得擅自弃置、填埋。实验室产生的危险废物应当定期委托有相应资质单位处置。第三十八条 医疗卫生机构发现医疗废物处置单位不按时收集医疗废物的,或者医疗废物处置单位发现医疗卫生机构医疗废物分类收集不当或者医疗废物数量无故发生重大变化,应当及时向环境保护、卫生行政主管部门报告。接到报告的环境保护、卫生行政主管部门应当依法及时调查处理。第三十九条 综合性、区域性危险废物集中处置设施、场所的退役费用应当预提,列入投资概算;退役费用未列入投资概算的,可以从处置收费中预提一定比例的费用作为退役费用,列入经营成本。退役费用应当用于设施和场所退役后的维护和监测费用及其他相关费用,不得挪作他用。退役费用的具体提取和管理办法,由省人民政府财政、价格行政主管部门会同省人民政府环境保护行政主管部门规定。第四十条 鼓励和支持保险企业开发有关危险废物的环境污染责任险;鼓励和支持产生、收集、贮存、运输、利用、处置危险废物的单位投保环境污染责任险。第四十一条 有害废物污染环境的防治,由省人民政府环境保护行政主管部门制定具体办法,报省人民政府批准后执行。有害废物名录由省人民政府环境保护行政主管部门会同省有关部门制定并公布内容来自www.07swz.com请勿采集。

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