1、第一章 緒論【概念】1、固體廢物：是指人類在日常生活、生產建設和其他非生產性活動中產生，在一定時間和 地點又無法利用而被丟棄的對環境具有污染性的固態、半固態廢棄物質。生活垃圾、廢紙、 廢塑料等，廢酸、廢堿、廢油等。2、固體廢物處理：指通過物理、化學、生物等不同方法，使固體廢物轉化為適于運輸、貯 存、資源化利用及最終處置的一種過程。3、固體廢物處置：指最終處置或安全處置，是解決固體廢物的歸宿問題，如堆置、填埋、 海洋投棄等。4、資源化 ： 是指通過各種方法從固體廢物中回收有用組分和能源，廣義的資源化包括物質 回收、物質轉換和能量轉換三個部分。5 “三化”原則：減量化、無害化及資源化。6 “ 3C

2、 ”原則：避免產生（clean）、綜合利用（cycle）和妥善處理（control）。7、循環經濟：是物質閉環流動型經濟的簡稱，特征是物質與能量的梯次使用和閉路循環使 用，使物質與能量的使用從“搖籃”到“搖籃” ，在環境方面表現為污染低排放，甚至零排 放。其本質上是一種生態經濟。【理論和方法】1、固體廢物的分類：城市生活垃圾、工業固體廢物、礦業固體廢物、農業固體廢物、放射 性固體廢物、危險性固體廢物。2、固體廢物的污染危害：侵占土地、污染土壤、污染水體、污染大氣、影響環境衛生。3、控制固體廢物污染的技術政策；固體廢物的資源化現已成為固體廢物污染控制的主要方法之一。我國提出了以“資源化” 、“無

3、害化”及“減量化”作為控制固體廢物污染的技術政 策，并以無害化為主。我國固體廢物處理利用政策發展趨勢是從“無害化”走向資源化。資 源化：目的是采用工藝和技術措施經濟合理地從固體廢物中回收有用的物質和能源，表示固體廢物資源循環和再利用，是固體廢物的主要歸宿。第二章 固體廢物的收集、運輸與壓實一、概念：1、壓縮比： 固體廢物壓縮前的體積與壓縮后的體積之比。 （或固體廢物經壓實后，體積減少 的程度。）一般壓縮比為 3-5，若同時采用破碎和壓實兩技術可使壓縮比達到5-10。破碎比：二、原理：1、固體廢物的收集原則? 工業廢物與城市垃圾分開；危險廢物與一般廢物分開；可燃性物質與不可燃性物質 分開；可回用

4、物質與不可回用物質分開；2、生活垃圾的收集方式（1）混合收集： 定點收集方式： 其是指收集容器放置于固定的地點， 一天中的全部或大部分時間為居民服 務。該收集方式所使用的容器有容器式和構筑物式兩種。容器式 ：是最常見的一種形式，有圓形和方形兩種，目前使用的多為塑料或鋼制的。構筑物式：一般為磚、水泥結構，容器為 5-10m3,不密封。特點：使用壽命長，費用低；但 在高峰季節會發生垃圾滿溢的情況， 與周圍環境敞開接觸， 易造成周圍環境衛生的惡化； 另 外，清運時難度較大，不利于機械化操作。 定時收集方式及容器： 定時垃圾收集方式不設置固定的垃圾收集點， 直接用垃圾清運車收 集居民區垃圾。 具體做法

5、是： 清運車以固定的時間與路線行駛于居民區中并收集路旁的居民 垃圾。該收集方式的容器： 其一是配合高級住宅獨家獨院式生活方式而設置的小型移動式垃 圾桶，二是普通容器，一般為小型垃圾收集車。 特殊垃圾收集方式： 垃圾樓道式收集方式， 是定點垃圾收集方式的一種， 垃圾樓道是高層 建筑物中的一條垂直通道， 每層都開一個傾倒口， 底部有垃圾儲存室。 節約居民家務勞 動量。（2）分類收集 分類收集是根據廢物的種類和組成分別進行收集的方式， 其主要優點是： 從垃圾發生源上 入手，提高了垃圾的資源利用價值，有利于廢物的資源化綜合利用。分類收集的具體做法： 根據本地區的垃圾組成情況， 將垃圾分成幾個分類組，

6、一般分成可 回收廢品、易腐性有機物和一般無機物等幾類，其中可回收廢品組又可根據需要分成玻璃、 金屬、紙、塑料等成分，然后再分別收集。分類收集工具： 特制塑料垃圾袋， 居民在排放垃圾時按分類將其放入有明顯標志的不同垃 圾袋內，然后再送到收集點，放入不同容器中。 混合垃圾收集方式如何改造為分類垃圾收集方式？a:以定點收集方式為例，只要在收集點增加一定數量的收集容器即可適合要求；b:由于垃圾的類別增加， 每一類要分別收運， 所以需要增加收運次數， 增加成本。解決方法： 延長對非易腐性垃圾的收運周期，以縮減總的收運次數。3、固體廢物的壓實原理 利用機械的方法減少垃圾的孔隙率， 將空氣擠壓出來增加固體廢

7、物的聚集程度。 壓實技術適 宜于壓縮性能大而復原性能小的物質。第三章 固體廢物破碎【概念】1、破碎；就是把廢物轉變成適合于進一步加工或能經濟地再處理、處置的形狀和大小。2、破碎比； 指在破碎過程中，原廢物粒度與破碎產物粒度的比值， 表征廢物被破碎的程度。3、 總破碎比；若固體廢物要進行分選（浮選、磁選等），要求的入選粒度很細。這不是任何4、單臺破碎機械能夠獨立完成的，而需要多臺破碎、磨碎機械經過多次破碎或磨碎才能達 到 5、最終要求。6、過粉碎；在粉碎過程中產生小于規定粒度下限產品的現象稱為過粉碎。7、鋼球的三種運動狀態：鋼球的瀉落、拋落及離心狀態【理論和方法】1、固體廢物破碎的原理：利用外力

8、克服固體廢物質點間的內聚力而使大塊固體廢物裂成小 塊、使小塊固體廢物顆粒裂成細粉。2、 顎式破碎機工作原理（簡擺型和復擺型） ：根據結構和擺動方式不同，顎式破碎機可分為簡單擺動顎式破碎機和復雜擺動顎式破碎 機。 1.簡單擺動顎式破碎機：皮帶輪帶動偏心軸旋轉時，偏心頂點牽動牽動連桿上下運動， 也就牽動前后推力板作舒張及收縮運動， 從而使動顎時而靠近固定顎， 時而離開固定顎。 動 顎靠近固定顎時就對破碎腔內的物料進行壓碎、 劈碎及折斷， 動顎離開固定顎時， 破碎后的 物料靠自重從破碎腔內落下。2.復雜擺動顎式破碎機：復雜擺動顎式破碎機的動顎在偏心軸的帶動下， 上端作近似圓形的運動， 下端運動近似橢

9、圓形， 其運動較簡單擺動顎式破碎機復 雜。動顎的運動使物料時而遭受壓碎，時而向下排送。3、顎式破碎機嚙角的計算；嚙角的上限應能保證破碎時能夠咬住物料不被擠出。理論上嚙角的計算可通過顎板上物 料的受力分析求出，如下圖所示：固定顎對物體的垂直作用力P1動顎對物體的垂直作用力P2物體的重量Gtg2f1f2tg2tg 01 tg2 0摩擦力 fP1, fP2對 x 車由P1=P2 COS a +fP2 sin ay 軸 P2 sina =fP1+fP2 cos a摩擦系數f和摩擦角0 0的關系是：f=tg $ 0 tg a =tg2 $ 0/-a =2 $ 0即當嚙角a等于摩擦角$ 0的兩倍時，上述平

10、衡關系可保持。因而最大允許嚙角應小于兩倍 摩擦角。4、錘式破碎機的工作原理；固體廢物自上部給料口給入機內，立即受到高速旋轉的錘子的打擊、沖擊、剪切、研磨等作用而破碎，同時固體廢物從轉子上獲得能量后飛向堅硬的破碎板，通過顆粒與破碎板之間的沖擊作用、顆粒與顆粒之間的摩擦作用等， 使物料得到進一步破碎。 在轉子的下部設有 篩板，破碎物料中小于篩孔尺寸的細粒通過篩板排出；大于篩孔尺寸的粗粒被阻留在篩板上并繼續受到錘子的打擊和研磨，最后通過篩板排出。5、輥式破碎機的規格表示方法及分類；輥式破碎機的規格用輥子直徑輥子長度L來表示。(1) 按輥子數目分為單輥破碎機和雙輥破碎機兩類。(2) 按滾面類別分為光面

11、輥碎機和齒面輥碎機兩類。其中光面輥碎機：擠壓、研磨；齒面 輥碎機：劈碎。6、球磨機的工作原理；物料由左端的中空軸頸給入筒體，在電動機的作用下，筒體緩緩轉動。在摩擦力、離心力和襯板的共同作用下，鋼球和物料被襯板提升。當提升到一定高度后，在鋼球和物料本身 重力作用下，產生自由瀉落和拋落， 從而對筒體底腳區的物料產生沖擊和研磨作用，使物料粉碎。在此過程中，物料逐漸向右方擴散，最后從右方的中空軸頸溢流出去。7、球磨機臨界轉速的求導；如圖所示，令鋼球的質量為m,筒體轉速、半徑、直徑、線速度分別為n、R、$和v,a為鋼球開始拋射的點 A與圓心連線 OA同垂直軸的夾角。則C=G cos a mv2/R=G

12、cos a 以G=mg和v=2 n Rn/60帶入上式并化簡得:42.3、；cos nc42.3nC當a =0。時，則出現離心旋轉狀態，鋼球停止拋射，有式中，nC為臨界轉速，即介質產生離心旋轉時的磨機轉速，r/min。生產實踐中，球磨機的轉速應低于臨界轉速。8、低溫破碎的原理及優點。利用有些物質低溫變脆的特點，在低溫下對固體廢物進行破碎。低溫破碎的優點1. 破碎后的同一種物料尺寸大體一致，形狀好，便于分離利用；2復合材料經過低溫破碎后，分離性能好，資源的回收率和回收材質的純度都比較高；3對于極難破碎的并且塑性極高的氟塑料廢物，采用低溫破碎能夠獲得碎塊和粉末。第四章固體廢物的分選【概念】1、固體

13、廢物的分選；分選是根據固體物質的粒度、密度、磁性、電性、光電性、摩擦性、彈性及表面潤濕 性等的差異，采用相應的手段將其分離的過程。分選是廢物處理的一種方法。2、篩分；依據固體廢物的粒度不同，利用一個或多個篩面將不同粒徑顆粒的混合廢物分成 兩種或多種粒度級別的分選方法。3、 易篩粒；粒度小于篩孔尺寸3/4的顆粒易通過篩孔，稱為易篩粒。kg ；a為入kg ； Q為入篩固體廢物質量,4、 難篩粒；粒度大于篩孔尺寸3/4的顆粒很難透過篩孔粒物料質量之比。表達式：EQ 100%°2104%QQ1005、篩分效率；篩分效率是指實際得到的篩下產品質量與入篩廢物中所含小于篩孔尺寸的細式中，E為篩分效

14、率，% ； Q2為篩下產品質量,篩固體廢物中小于篩孔的細粒固體廢物所占比重，% ；6、接觸角；以三相潤濕周邊上的 A點為頂點，以固水交界線為一邊，以氣水交界線為另 邊，經過水相的夾角稱為接觸角。7、重力分選；重力分選也稱重選，是根據固體廢物中不同物質顆粒間的密度差異，在運動 介質中受到重力、介質動力和機械力的作用，使顆粒群產生松散分層和遷移分離，從而得 到不同密度產品的分選過程。8、重介質；通常將密度大于水的介質稱為重介質，主要包括重液和重懸浮液兩大類。9、風力分選；風力分選簡稱風選，又稱氣流分選，是以空氣為分選介質，在氣流的作用下 使固體廢物顆粒按密度和粒度進行分選的方法。10、等降比；在等

15、降顆粒中，密度小的顆粒粒度與密度大的顆粒粒度 之比稱為等降比，以 e0表示：drieo 1dr2式中，dri為密度小的顆粒粒度；dr2為密度大的顆粒粒度。【理論和方法】1、篩分分類；根據操作條件，篩分分為干式篩分和濕式篩分；根據使用目的，篩分又分為 預先篩分、檢查篩分等。2、篩分過程；篩分可分為兩個階段即物料分層和細粒透篩，物料分層是完成分離的條件， 細粒透篩是分離的目的。這兩個過程皆需通過物料與篩面之間的相對運動完成。3、 篩分效率計算式的推導（篩面完好和破損）； 篩分過程中，Q=Q1+Q2式中，Q1為篩上產品質量。Qa =100Q2+Q1 0式中，B為篩上產品中所含小于篩孔尺寸的細粒固體廢

16、物所占比重，%。QQ2 100將上式帶入篩分效率定義式：E 104%100因此，只要知道a和0,E即可求。a和0可通過實驗求出。實際生產過程中，由于篩網破損而常有部分大于篩孔的粗粒進入篩下產品，此時篩分效率公式為：E （） 100%（）上式的推導（見書 P56）4、影響篩分效率的因素；a篩分物料的性質（1）粒度：易篩粒含量越多，篩分效率越高。（2）含水率（濕度）：一般廢物含水率小于10%時，篩分效率隨含水率增高而降低；當含水率大于10%時，篩分效率隨含水率增高而增大。（3）含泥量：含泥量高而水分少不利于篩分。（4）廢物顆粒形狀：一般篩子篩孔形狀多為圓形或方形，此時球形、立方形及多邊形顆粒篩分效

17、率高。b. 篩分設備性能的影響（1 ）篩面類型及篩孔：編織篩網沖孔篩棒條篩。一般，同樣尺寸的篩孔相比，方形篩孔比圓形篩孔的篩分效率高，因此多采用方形篩孔。（2）篩子的運動方式：振動篩搖篩圓筒篩固定篩。（運動固定）（3）篩子的運動強度：運動強度太小，則篩面上的物料不易松散分層，篩分效率不高；而運動強度太大，廢物很快通過篩面排出，廢物得不到充 分篩分，篩分效率也不高。 （4）篩面尺寸：通常篩面長與寬之比為2.5-3。（ 5）篩面傾角：一般選 15° -25°為宜，傾角過小不利于篩上物的排出；傾角過大，廢物排出速度過快，篩 分時間短，篩分效率低。C.篩分操作條件的影響充分利用篩面

18、，及時清理和維修篩面是保證篩分效率的重要條件。5、浮選原理； 浮選是在固體廢物與水調制的料漿中，加入浮選藥劑，并通入空氣形成無數細小氣泡，這樣就形成了三相體系。 疏水性的物質顆粒粘附在氣泡上， 隨氣泡上浮于料漿表面成為泡沫 層，然后刮出回收； 親水性的顆粒則仍留在料漿內。 這樣即可通過浮選法將表面性質不同的 物質分開。6、浮選藥劑（捕收劑） ； 有些固體廢物表面的親水性或疏水性不是很明顯，可以通過浮選藥劑的作用而加強。a.捕收劑（1）作用：捕收劑能選擇性地吸附在欲選的物質顆粒 表面上，使其疏水性增強，提高可浮性，并牢固地吸附 在氣泡上而上浮。（2）常用捕收劑的分類 異極性捕收劑：如黃藥（R-O

19、CSSNa）、脂肪酸（R-COOH ）等。異極性捕收劑的分子由極 性基和非極性基兩部分組成。 極性基中不是所有的原子價都飽和， 有剩余親和力， 能夠與物 質顆粒發生作用而吸附在其表面；而非極性基中， 全部原子價均飽和， 不易被水所潤濕，起 疏水作用。 非極性油類捕收劑 :主要包括脂肪烷烴、環烷烴和芳香烴三類，化學通式為R-H ，例如煤油、變壓器油等。作用機理：烴類油分子是非極性的，具有很強的疏水性，與物質顆粒碰撞 時，便粘浮于疏水性顆粒表面上，從而大大增加顆粒表面的疏水性，使其可浮性提高。b.起泡劑： 起泡劑一般是異極性的表面活性物質，其作用是使水、氣界面張力降低，形成小氣泡，防 止氣泡兼并，

20、增大分選界面，提高分選效率。 同時， 起泡劑還可以提高氣泡與顆粒在粘浮和 上浮過程中的穩定性，以保證氣泡上浮形成泡沫層。常用的起泡劑有松油、二號油等。7、重介質分類及對重介質性能的要求；根據分選介質的不同和作用機理的差異，重力分選可分為以下幾類：a.重介質分選：介質為重介質，一般由硅鐵或磁鐵礦 +水構成；b.跳汰分選：一般介質為水；c.風力分選：介質 為空氣；d.搖床分選：介質為水；e.溜槽分選：一般介質為水。8、重介質分選原理及影響因素；原理：在重介質分選時，重介質密度（pC）介于固體廢物中輕物料密度（p L）和重物料密度（p W）之間，即p L v p C Vp W凡是顆粒密度大于重介質密

21、度的物料都下沉， 集中于分選設備的底部成為重產物； 顆粒密度小于重介質密度的輕物料都上 浮，集中于分選設備的上部成為輕產物，分別排出，從而達到分選的目的。影響重介質分選的因素 固體廢物在重介質中的分離主要取決于顆粒的密度，而受顆粒粒度和形狀的影響不大，因此它的分選精度很高。9、風力分選的分類；根據風向可將風力分選分為豎向氣流分選和水平氣流分選。10、搖床結構及搖床分選原理；a.搖床結構（如圖所示）梯形床面：是產生分選的重要部件，其是傾斜的，橫向傾角為1.5°-5°，該角度是由機架上的調坡裝置進行調節。 床面在傳動裝置的作用下進行往復不對稱運動，即負加速度大于正加速度。給水槽

22、：給入沖洗水，使固體物料產生橫向移動。床條：床條高度由傳動端向對側逐漸降低。床條的作用有兩個，一是使橫向水流產生渦流，造成水流的脈動，使物料松散并按沉降速度分層，稱為析離分層；二是所引起的渦流能清洗出混雜在大密度顆粒層內的小密度顆粒，改善分選效果。b.搖床分選原理當固體廢物通過給料槽給入床面時，顆粒群在重力、搖床產生的慣性力及水流沖力等的作用下產生松散分層和運動， 且不同密度的顆粒沿床面縱向運動和橫向運動的速度不同。大密度顆粒具有較大的縱向移動速度和較小的橫向移動速度，其合速度方向趨向于重產物端；而小密度顆粒具有較大的橫向移動速度和較小的縱向移動速度，其合速度方向趨向于輕產物端。于是使不同密度

23、顆粒在床面上呈扇形分布，從而達到分選的目的。11、固體廢物按磁性分類；根據比磁化系數x0的大小，可以將固體廢物分為四類：強磁性物質：中強磁性物質：弱磁性物質：非磁性物質：12、電力分選原理。電力分選簡稱電選，是利用固體廢物中各組分在高壓電場中的電性差異 進行分選的一種方法。電選是干式作業，不產生廢水所致的環境污染問題。目前大多數電選機應用的是電暈 -靜電復合電場。廢物由給料斗均勻地給入輥筒上，隨輥筒的旋轉，廢物顆粒進入電暈電場區。由導體和非導體的荷電特性可知，導體和非導體顆粒都獲得負電荷。導體顆粒會把電荷傳給輥筒，且放電速度很快，當進入靜電場區時， 導體顆粒的剩余電荷少，甚至會帶部分正電荷而被

24、輥筒排斥，在各種力的作用下在輥筒前方落下。而非導體顆粒因放電速度慢，致使剩余電荷多，將被吸附在輥筒上， 帶到輥筒后方，被毛刷強制刷下。（如下頁圖所示）第五章污泥的濃縮與脫水【概念】污泥；污泥調理。【理論和方法】1、污泥中的水分及其分離方法；污泥的一個重要特征是含水率高，除了可以通過沉淀分離的自由水外，按水分在污泥中的存在形式可分為間隙水、毛細管結合水、表面吸附水和內部水。a. 間隙水存在于污泥顆粒的間隙中，約占污泥水分的70%左右，去除方法：濃縮。b. 毛細管結合水存在于污泥顆粒間形成的小的毛細管中，約占污泥水分的20%左右。去除方法：離心過濾脫水。C.表面吸附水吸附在污泥顆粒表面，約占污泥水

25、分的7%左右。去除方法：加熱。d.內部水存在于污泥顆粒內部或微生物細胞內，約占污泥水分的3% 左右。去除方法：高溫加熱或冷凍等。這四種水與污泥顆粒結合的強度由大到小的順序為：內部水表面吸附水毛細管結合水間隙水2、污泥濃縮的方法；污泥濃縮的方法主要有重力濃縮法、氣浮濃縮法和離心濃縮法三種3、污泥脫水的原理及常用方法 其基本原理是依靠過濾介質（多孔性物質）兩面的壓力差作為推動力，使水分強制通過過濾介質， 固體顆粒被截留在介質上，達到脫水的目的。 常用的脫水方法有：自然干化和機 械脫水。機械脫水方法有真空過濾脫水、壓濾脫水（多為加壓過濾）和離心脫水等。第六章 固體廢物的熱化學處理【概念】1、粗熱值

26、/凈熱值；粗熱值：固體廢物在一定溫度下反應到達最終產物時的焓變。凈熱值： 其含義同粗熱值。區別：粗熱值扣除煙氣中水蒸汽消耗的汽化熱就是凈熱值。2、熱解 : 盡管焚燒要求確保有 50%-150%的過剩空氣量， 以提供足夠的氧與物料有效接觸， 但仍有部分物料沒有機會與氧接觸， 處于無氧或缺氧的條件下。 這部分物料在高溫條件下就 要進行熱解，析出氣態可燃成分，如 CO、 CH4、H2 等。【理論和方法】1、廢物熱值利用方式；固體廢物焚燒熱的利用包括發電和供熱，但由于固體廢物的有效熱 值往往不夠大，故發電時熱效率不高，所以多用于供熱。2、固體廢物的焚燒過程；從工程技術的觀點看，物料從送入焚燒爐起，到形

27、成煙氣和固體 殘渣的整個過程，可總稱為焚燒過程。它包括三個階段：干燥加熱階段、焚燒階段和燃 盡階段。上述三個階段是焚燒過程的必由之路，但三個階段并非界限分明。3、影響固體廢物焚燒過程的因素；a. 固體廢物本身的性質。熱值：廢物的熱值越高，燃燒過程越易進行，焚燒效果越好； 粒度：廢物粒度越小，比表面積越大，與空氣接觸越充分，燃燒越完全，燃燒效果越好。一 般燃燒時間與其粒度的 1-2 次方成正比。b. 停留時間一般停留時間越長， 焚燒效果越好；停留時間過短會引起大量的不完全燃燒； 但停留時間過長會減少焚燒爐的處理量。c. 溫度的影響一般溫度越高，停留時間越短，焚燒效率也越高；但溫度過高，會對爐體

28、材料產生影響。d. 過量空氣系數過量空氣系數：實際空氣量與理論空氣量之比值。一般增大過量空氣系數，有利于焚燒（提供過量氧及增加爐內湍流度） ；但過剩空氣會導致燃燒溫度的降低，給 燃燒帶來副作用。通常，過剩空氣量應控制在理論空氣量的1.7-2.5 倍。e. 其他因素 比如廢物在爐內的運動方式、廢物層的厚度及湍流程度等。4、焚燒與熱解的區別； 1.供氧條件不同：焚燒是充入過量空氣的條件下進行，而熱解則是在無氧或缺氧的條件下進行的； 2.過程不同：焚燒是放熱反應，而熱解為吸熱反應；3.結果不同：焚燒的產物主要是二氧化碳和水，還有大量的廢氣和部分廢渣；熱解的結果 是可燃氣和油等。因此，熱解的能源回收性

29、好，環境污染小，這也是熱解處理技術最優 越、最有意義之處。5、熱解反應的影響因素1溫度。溫度變化對產品產量和成分影響很大，較低溫度下，產物以油類為主；較高溫度下以燃料氣為主。2加熱速率。加熱速率增加，熱解產品中燃料氣含量增加。3反應時間。反應時間越長，熱解氣態和液態產物越多。4熱解方式。直接熱解：熱解爐同一斷面物料基本上處于等溫狀態；間接熱解：存在溫度差。直接熱解所需時間短。5催化劑的影響。催化裂解反應需要的活化能較低，催化裂解在較低溫度下就可使廢塑料等有機物熱解。在相同溫度下，催化裂解反應速度比普通裂解反應速度快。6其他因素。物料的尺寸、分子結構等。第七章固體廢物的生物降解處理【概念】1、堆

30、肥化；堆肥化是指在人工控制條件下，利用自然界廣泛分布的細菌、放線菌和真菌等微生物將固體廢物中可生物降解的有機組分分解，向比較穩定的腐殖質進行生化轉化的微生物過程。廢物經過堆肥化處理，制得的成品叫堆肥。2、腐熟度：是指堆肥中有機質經過礦化、腐殖化過程最后達到穩定的程度。它包括兩個基本含義：通過微生物的作用，堆肥產品要達到穩定化、 無害化，即不對環境產生不良影響； 堆肥產品的使用不影響作物的生長和土壤的耕作能力。【理論和方法】1、好氧堆肥原理2、好氧堆肥過程；根據堆肥的升溫過程，可將堆肥過程分為三個階段：1中溫階段（又稱起始階段）：嗜溫細菌活躍，其分解有機物中最易分解的可溶性物 質（葡萄糖、脂肪、

31、碳水化合物等），所產生的熱量使堆肥物料溫度不斷升高。2高溫階段：當堆肥物料溫度上升到 45 C以上時，堆肥過程便進入高溫階段。在高溫階段，嗜溫性微生 物受到抑制，甚至死亡， 而嗜熱性微生物逐漸替代了嗜溫性微生物。在該階段，除可溶性有 機物外，半纖維素、纖維素和蛋白質等復雜有機物也開始強烈分解。當溫度升至70C以上時，微生物大量死亡或進入休眠狀態。一般認為，堆肥溫度在50-60 C、持續6-7天，可達到較好的殺滅蟲卵和病原菌的效果。3.降溫階段：該階段是微生物內源呼吸期，發熱量減少，溫度下降，嗜溫性微生物再占優勢。該階段腐殖質逐漸積累且穩定化。根據以上分析，可以認為堆肥過程是微生物生長、死亡的過

32、程，也可以認為是堆肥物料溫度上升和下降的動態過 程。3、影響好氧發酵過程的主要因素；a. 有機物含量：堆肥中適宜的有機物含量為20-80%。若過低，則發酵過程不能提供足夠的熱能；若過高，往往造成供氧不足，而發生部分厭氧過程（惡臭） 。因此，在堆肥之前， 若原料中有機物含量過高或過低，均需要進行調整。b. 碳氮比：微生物的生長速度與堆肥物料中的C/N有關，因此C/N直接影響物料的發酵過程。最佳 C/N=（25-35）： 1 一般，堆肥原料的 C/N 高于最佳值，故需要加入調節劑進行 調節。在堆肥過程中， 碳主要為微生物生命活動提供能源， 氮則用于合成細胞原生質。 因此， 隨著堆肥發酵的進行，在整

33、個過程中 C/N 逐漸下降。c. 含水率：一般含水率按質量計以 50-60%為最佳。若堆肥原料中含水率較低，可通過添 加污水、污泥等調節；若水分含量過高，可采取如下補救措施：若場地、時間允許，可將物 料攤開進行攪拌以促進水分蒸發；在物料中添加松散和吸水物，如稻谷、干葉、木屑、堆肥產品等。d.溫度：溫度的主要作用是影響微生物的生長，一般認為嗜熱菌對有機物的降解效 率高于嗜溫菌。因此，在堆肥過程中堆肥物料溫度應控制在50-65 C,且在55-60 C時比較好。e. 通風供氧：通風的主要作用： （1 ）為微生物的好氧發酵過程提供氧氣； （2 ）通過供氣量調節溫度； （3）去除堆肥物料中的水分。堆肥過

34、程中合適的氧濃度應大于18%，最低氧濃度不能小于 8%。f. pH 值 pH 值是微生物生長的重要條件。pH 值在 5.5-7.5 時，是大多數微生物活動的最佳范圍。如果沒有特殊情況，一般不必調整 pH 值。g. 其他因素：粒度、C/P比等。4、腐熟度的評定方法；常用方法：直觀經驗法（表觀鑒別法）成品堆肥顯茶褐色或暗灰色，沒有惡臭味，具有土壤的霉味，無明顯的纖維。淀粉測試法主要根據淀粉在發酵過程中隨時間增加而減少， 在成品堆肥中應不含淀粉。 可用碘液進行測試， 但該法有一定的局限 性。耗氧速率法將堆層中的氣體抽吸到O2/CO2測定儀，通過儀器自動顯示堆層 O2或CO2濃度在單位時間內的變化值，

35、以評定堆肥腐熟度。 （依據下頁圖）5、影響厭氧發酵的因素；a. 厭氧條件：必須創造良好的厭氧環境。b. 溫度：溫度是影響產氣量的關鍵因素。在一定溫度范圍內，溫度越高，產氣量越大。厭氧發酵通常采用三種發酵溫度：（1）低溫發酵：tv 20 C,產氣量不高，這種發酵不能殺滅病源微生物；（2）中溫發酵：t=37 C左右，是甲烷菌的第一個最佳活性溫度區，細菌是 活躍的；（3）高溫發酵：t=53 C左右，甲烷菌的第二個最佳活性溫度區。以上三種發酵過 程的產氣量（ 1）v（ 2）v（ 3），但（ 3）需要加熱及保溫，成本高，且管理麻煩。c. pH值和堿度：產甲烷細菌的最佳 pH值范圍是6.8-7.5 ,即需

36、要維持弱堿性環境。 若pH 值低， 將產生大量水溶性有機酸和硫化氫， 抑制甲烷菌的生長。 一般通過加石灰乳調節料漿的 pH 值。d. 原料配比 與好氧微生物一樣，厭氧微生物對原料的碳氮比也有一定的要求。一般厭氧發酵的碳氮比以（ 20-30）： 1 為宜。e攪拌 攪拌的目的是使池內各處溫度與發酵原料分布均勻，增加微生物與發酵基質的接觸，防 止底部物料出現酸積累，從而提高產氣量。第八章 固體廢物的固化穩定處理及材料化利用【概念】1 、固化：固化處理是利用物理或化學方法將危險固體廢物固定或 包容在惰性固體基質內，使之呈現化學穩定性或密封性的一種無害化處理方法。【理論和方法】1、衡量固化處理效果的主要

37、指標；1浸出率：指固化體浸于水中或其他溶液中時，其中有害物質的浸出速度。浸出率越大，固化效果越差。2增容比：所形成的固化體體積與被固化有害固體廢物體積的比值。綜合兩指標，對固體廢物固化的要求： 一般要求在保障浸出率不超標的情況下，盡量減小增容比。2、固化方法的分類；通常根據固化劑類型的不同分為水泥固化、瀝青固化、塑料固化、玻 璃固化、石灰固化等。3、 水泥固化原理；污泥中的重金屬離子會由于水泥的高pH值作用而生成難溶的氫氧化物或碳酸鹽等；由于水泥具有水合和水硬膠凝作用，其在對有害物質進行固化時，水泥與水反應生成了 3CaO SiO3的水化結晶體，污泥微粒被包進了晶體內，從而使污泥中的有害物質被

38、封閉在固化體內，達到無害化的目的。第九章固體廢物的最終處置【概念】固體廢物處置；指最終處置或安全處置，是解決固體廢物的歸宿問題。衛生土地填埋；衛生土地填埋是利用工程手段， 將被處置的固體廢物在密封型屏障隔離的條 件下進行土地填埋，并采取有效措施將垃圾壓實減容、 防止滲濾液污染及有害氣體對水體及 大氣的污染，做到在整個處置過程中對公共衛生及環境安全均無危害。【理論和方法】1、處置方法的分類；.處置方法的分類固體廢物的最終處置11海洋傾倒海洋處置遠洋焚燒陸地處置土地耕作土地填埋以海洋作為處置場所，該 處置遠離人群，防止對生 態可能產生的直接污染。衛生土地填埋工程庫貯存深井灌注.安全土地填埋365W

39、 CD2、衛生土地填埋的分類；衛生土地填埋主要分為厭氧、好氧和準好氧三種。3、衛生土地填埋場面積和容量的計算；（1）每年填埋廢物體積的計算V其中，V-年填埋的垃圾體積，m3;土體積，m3。通常覆土與填埋垃圾之比為1: 4或1： 3。（2 ）每年所需土地面積為：VA H其中，A-每年所需土地面積， m2 ； H-填埋高度，m。 （3）若場地運營n年，則場地容量與面積分別為：n nAn A n4、安全土地填埋與衛生土地填埋的區別； 安全土地填埋是一種改進的衛生土地填埋。其與衛生土地填埋的區別：? 安全土地填埋必須設置人造或天然襯里，下層土壤或與襯里結合處的滲透率應小于 10-8cm/S ；? 最下

40、層的土地填埋場要位于該處地下水位之上；? 要配備浸出液收集、處理及監測系統。第十章城市生活垃圾處理與資源化【理論和方法】1、城市生活垃圾的分類；根據垃圾的組成有機物（動植物）無機物 可回收廢品根據城市垃圾的性質：序號性質分類備注可燃性可燃性垃圾 和不可燃性垃圾熱化學處理的判斷指標熱值高熱值垃圾 和低熱值垃圾熱化學處理的判斷指標堆腐性可堆腐垃圾 和不可堆腐垃圾堆肥化等生 物處理判斷指標化學成分有機垃圾和 無機垃圾堆肥化等生 物處理判斷指標按垃圾產生或收集來源劃分：食品垃圾、庭院垃圾、普通垃圾、建筑垃圾、商業垃圾、危險垃圾、清掃垃圾和其他垃圾等。2、城市生活垃圾的生物特性。、是指城市生活垃圾的可生

41、化性和生物污染性（病源細菌、病毒、原生動物、昆蟲和 昆蟲卵等）。城市生活垃圾的可生化性為生物處理的可行性提供依據。 B0D5/C0D判斷B0D5/C0D> 0.45> 0.30 V 0.30V 0.25生物法的難易較易可以較難不宜 用微生物的呼吸耗氧判斷：可用瓦勃呼吸儀測定。3、工藝流程:II II IlilMLUL.2f 小時竝攜干 I斟SH? 人工甘遺可回收羊:境i晦金璋汽可幻柯西-4SSS:融可廚收物盾中旬劇社Tim率和可再生利周罰庾圖42衣國就市生潔垃圾分選與賢覗化典型原則工苣怖稈廚9-3我國城市生產竝圾裔凰消辭與分適處理典規尿則工藝流程鸚針伽I甘 I幷IE唾整弁-_超卜-

42、|警-瞬留邃mA理哲闕咧町T1FT»n«一壷網髓廿圧廿遲：|F稚制M回吃-陪割點金屆一甘胃代制陽f 石¥暹筑甘料域HE或址JS埼用嶇匡94 國外城市生沾坡鍛井謹回收此資源化的三種麹螯協則工藝流程第十一章 煤系固體廢物的處理與資源化【理論和方法】1、粉煤灰的組成a. 化學組成：粉煤灰的化學成分被認為是評價粉煤灰質量高低的重要技術參數。一般有如下幾個技術指標影響粉煤灰的質量。（1）粉煤灰中SiO2、AI2O3、Fe2O3的含量直接關系到它作為建材原料的好壞。美國粉煤灰標準規定：F級低鈣粉煤灰用于水泥和混凝土，SiO2+AI2O3+Fe2O3含量須占總量的 70%以上。

43、高鈣粉煤灰三者含量須占50%以上。（2）粉煤灰中CaO的含量。CaO的含量在20%以上的稱為高鈣灰， 其質量優于低鈣灰，化學活性較低鈣粉煤灰好。（3 ）粉煤灰的燒失量。燒失量可以反映鍋爐的燃燒狀況，燒失量越高，表 明粉煤灰中的殘余碳越多，粉煤灰的質量越差。構成粉煤灰的具體化學成分含量，因煤的產地、燃燒方式和燃燒程度等不同而有所不同。有時來自同一煤礦不同部分的煤燃燒后形成的粉煤灰化學成分含量也不同。b. 礦物組成：粉煤灰是一種高分散度的固體集合體，經顯微鏡和x射線衍射研究表明，其礦物組分十分復雜，主要分為無定形相和結晶相兩大類。c. 顆粒組成：球形顆粒：粉煤灰在形成過程中，由于表面張力作用，有些

44、顆粒呈球形。球形顆粒表面光滑，含量多者達25%，少的僅占3-4%，粒徑一般從幾微米到數千微米。不規則多孔顆粒：其包括多孔碳粒和多孔鋁硅玻璃體。2、粉煤灰的物理、化學性質；物理性質1外觀和顏色外觀似水泥，是灰色或灰白色粉狀物。含碳量越高，顏色越深。顏色越深，質量越差2密度和容重：粉煤灰的密度與化學成分密切相關。低鈣灰的密度一般為1800-2800kg/m3，高鈣灰的密度可 達2500-2800kg/m3。粉煤灰的壓實密度一般為1300-1600kg/m3。3細度：粉煤灰的粒徑范圍為0.5-300皿。4孔隙率：孔隙率指粉煤灰中空隙體積占總體積的百分率，一般為60-75%，比表面積2000-4000

45、cm2/g。化學性質：指粉煤灰在有水存在時，常溫或在水熱處理條件下，與氫氧化鈣或其他堿土金屬氫氧化 物發生化學反應，生成具有水硬膠凝性能的化合物，成為一種增加強度和耐久性的材料。 3、粉煤灰的活性；粉煤灰的活性包括物理活性和化學活性兩個方面。物理活性是指粉煤灰 在硅酸鹽材料中的顆粒形態效應和 微集料效應的總和。化學活性是指粉煤灰中可溶性的 SiO2 和 Al2O3 等成分在常溫下與水和石灰進行化學反應，生成水化硅酸鈣和水化硅鋁酸鈣 凝膠體的性質。4、粉煤灰的綜合利用1. 粉煤灰用作建筑材料：生產水泥配制混凝土 生產建材制品等2.粉煤灰用于地基工程；公路路基、修筑堤壩、房屋建筑地基等。3. 粉煤

46、灰用作充填材料；工程回填、圍海造地、礦井回填等。4. 粉煤灰用于農業生產 ；粉煤灰用做土壤改良劑 粉煤灰直接作農業肥料5. 粉煤灰的精細化利用； 粉煤灰中選炭 粉煤灰中選鐵 粉煤灰中選漂珠和沉珠6. 粉煤灰用作環保材料； （ 1）制造人造沸石和分子篩等。 （ 2）用于廢水治理。第十二章 農業廢棄物處理與資源化秸稈與糞便的綜合利用：秸稈：a、秸稈能源化利用技術（1）秸稈直接燃燒供熱稻草的熱值： 13.48MJ/kg ；玉米稈熱值： 15.67MJ/kg ；玉米芯熱值： 15.83MJ/kg ；其他秸 稈的熱值也較高，大約相當于標準煤的一半。（2）制沼氣（秸稈碳含量高，碳氮比一般在30 : 1以上，適合生產沼氣。以上過程共分為三個階段： 液化階段： 作用細菌為發酵