基本信息

作者简介

内容提要

前言

目录(1绪论 2固体废物的采样与分析 3固体废物的收集、运输和储存 4固体废物的预处理 5固体废物堆肥 6有机废物发酵制取沼气的技术 7固体废物焚烧技术 8固体废物的热解及热选技术 9固体废物气化技术 10固体废物的资源化 11固体废物填埋技术 12固体废物处理过程中的污染控制)

基本信息

作 者： 李传统

出 版 社： 南京东南大学出版社

出版日期： 2008-2-1

ISBN： 978-7-5641-0866-3

总 页 数：501页

开　本：16开

装 帧： 平装

所属分类：图书 > 教材/教参 > 成人教育教材

作者简介

李传统，教授，工学博士，1954年生，江苏丰县人。1982年毕业于南京工学院动力系获工学学士学位，1988年毕业于中国矿业大学机械系获工学硕士学位,1993年毕业于中国矿业大学能源学院获工学博士学位。1982年~2001年在中国矿业大学任教，1998年晋升为教授。2001年至今在南京师范大学动力工程学院任教，主要从事新能源与可再生能源、固体废物的管理与处理等方面的教学与研究。1999年5月~2000年6月作为国家公派访问学者在德国杜伊斯堡大学机械系从事研究工作。2001年10月2002年1月获DAAD资助在德国杜伊斯堡大学工学院作为客座教授从事研究工作。先后主持科研项目30多项，获专利3项，发表论文60多篇，其中El收录14篇；主编教材2部；获省部级科技进步二等奖1项，三等奖1项。

内容提要

全书共分为12章。第1章对同体废物的定义、来源、特性、分类和预测，固体废物的组成，同体废物对环境的污染，中国固体废物污染防治法规体系和立法程序进行了简明扼要的介绍；第2章对固体废物的样品的采集和预处理，元素分析和工业分析，不同基准热值的表达方法与换算方法，同体废物分析的常用参数和方法等内容进行r介绍；第3章详细介绍了工业同体废物、城市生活垃圾和危险废物的收集、运输与储存的常用方法，给出厂不同的收集和运输方法的经济性的分析和计算方法，并介绍了设置中转站的条件和危险废物收集和运输的有关要求；第4章针对同体废物的压实、破碎、分选等预处理工序的特点和所采用的设备与工艺进行了介绍，在详细介绍常见的分选方法如重力分选、磁选、电力分选和光电分选的基础上，给出了两级和多级分选流程的有关计算方法，并给出了典型的同体废物分选工艺流程图；第5章详细描述了好氧堆肥和厌氧堆肥的原理，对影响好氧堆肥工艺的参数进行r详细的介绍，给出了好氧堆肥的有关参数的范围，介绍了常见的厌氧堆肥工艺，堆肥产品的不同评价方法和堆肥产品的有关指标，给出了堆肥厂运行与管理的原则和堆肥厂的实例，还介绍了堆肥设备和系统的组成和发展趋势；第6章介绍了有机废物制取沼气的条件、工艺流程，沼气发酵系统的有关设计，沼气工程的应用实例等内容；第7章详细介绍了固体废物焚烧的基本原理、所需的空气量和产生的烟气量的计算方法，固体废物燃烧炉的类型如炉排炉、转炉和流化床炉，焚烧炉的热平衡计算，焚烧炉的设计原则焚烧厂热量利用系统与工艺，固体废物焚烧厂的运行与管理，固体废物焚烧厂实例；第8章详细介绍了同体废物和生物质的热解原理与工艺流程，热解动力学模型，同体废物和生物质常用的热解炉型的特点，热选技术的原理和特点，热选技术应用实例，固体废物和生物质热解及热选气态产物的能源化利用系统；第9章介绍了同体废物和生物质气化的基本原理和工艺流程．常见气化炉的型式和特点，气化熔融技术，同体废物和生物质气化工艺实例；第10章对废纸的资源化、废靼料的资源化、废橡胶的资源化、冶金废渣的利用、煤矸石的资源化、粉煤灰的资源化、废旧电池的回收与综合利用、农作物秸秆的资源化等内容进行了较为详细的介绍；第11章对城市生活垃圾卫生填埋场的选址、填埋工艺、渗滤液的收集与处理、填埋场气体的产生过程与收集方法、填埋场气体的能源化与资源化利用、危险废物的填埋技术、填埋场的运行与管理、填埋场实例等内容进行r详细介绍；第12章对固体废物不同处理过程中产生的同体、液体和气体污染物的特点和产生规律进行了捕述，对不同型式的除尘器的除尘机理和特点进行了介绍，详细介绍了PcDI和PcDFs的控制技术、酸性气体的控制技术和N(L脱除技术，固休残渣的控制与综合利用，污染物控制工艺流程举例。

前言

三百多年前，西方国家从传统的农业文明转向了传统的工业文明，它带来了科技与经济的飞速发展和人类物质生活水平的极大提高，同时也以惊人的速度消耗全球自然资源，排放大量自然界无法吸纳的废弃物，打破了全球生态系统的自然循环和自我平衡，使人与自然的关系恶化，造成了日益严重的环境危机，威胁着人类的生存发展。第二次世界大战以后的发达国家，盲目追求高消费与产业升级，并且向发展中国家大规模转移污染型产业，使全球的环境污染日趋严重。西方发达国家在环境保护领域经历了先污染后治理的道路，并为此付出了沉重的代价。

在过去的几十年中，随着中国经济的发展，中国的环境污染问题也日趋严重，20世纪80年代中国提出了固体废物处理的“减量化”、“无害化”和“资源化”的原则，促进了中国环保产业的发展和环境状况的改善。但在过去的十年中，中国的固体废物特别是城市生活垃圾的增长速度约为ll%，超过了GDP的平均增长速度。中国现有的固体废物处理的总体技术水平也相对落后于国际先进水平。

人口、土地、能源和环境保护成为影响中国21世纪可持续发展的主要因素。随着中国综合国力的增强，为了避免走西方国家先污染后治理的老路，中国对环境保护基础设施加大了投资力度，2007年中国在国家“十一五”环境规划中明确提出，环境保护的费用占GDP的1．35%，约合人民币15 300亿元。2008年中国将出台循环经济法。中国共产党“十七大”报告中指出：“建设生态文明，基本形成节约能源和保护生态环境的产业结构、增长方式、消费模式。循环经济形成较大规模，可再生能源比重显著上升。主要污染物排放得到有效控制，生态环境质量明显改善。生态文明观念在全社会牢固树立。”这充分显示出了中国人民治理中国环境污染的愿望和决心。

随着中国环境保护产业的发展和中国整体经济实力的提高，加快了环境保护基础设施的建设速度，所采用的环保技术包括引进的先进技术和自主研发的技术，环境保护领域里的工程技术人员需要能够反映环境保护领域先进技术和工艺流程的技术资料。本书中德双方的编著者自1999年以来进行了密切的学术交流和合作，双方互访达到20多次，双方的合作领域主要集中在固体废物的处理与管理方面，其中包括双方合作的科研项目“2008年北京奥运会固体废物

管理的策略”，该项目得到了德国北威州和巴伐利亚州的资助。在科研合作和学术交流的过程中，双方萌发了合作编著一部能反映固体废弃物处理先进处理技术和工艺的专业书籍，供从事固体废物处理与管理的专业技术人员参考。编著者认为，本书的出版会起到抛砖引玉的作用，有助于丰富固体废物处理的文献资料和推动中国固体废物处理技术的发展。

全书共12章，J．一D．Herbell教授、J．Reich博士、C．Pasel博士三人撰写本书的第7章的7．3节、7．7节、7．8节、第11章的11．3节、11．4节、11．5节、第12章12．1节、12．2节、12．6节的有关内容；刘荣副教授撰写本书第2章、第4章和第10章；本书的其余章节由李传统教授撰写。全书由李传统教授进行统稿。中国矿业大学何亚群教授对本书进行了全面的审阅，提出了许多宝贵的意见和建议，这些意见和建议已反映在本书中，在此对何亚群教授的辛勤劳动表示衷心的感谢。在本书的撰写过程中，得到了德国杜伊斯堡大学工学院的K．G．Schmidt教授、R．Gimbel教授，德国多特蒙德大学生物化学系的B．Neu—kirchen教授、K．Strauss教授、P．Walzel教授，德国下莱茵工业大学的王适昶教授等人的支持和鼓励，与他们的学术交流和实地考察增加了编著者对德国环境保护领域的基础设施和科学研究的感性认识。东南大学出版社朱珉编辑为本书的出版付出了辛勤的劳动，她敬业的态度和严谨的工作使本书增色很多，对她的辛勤劳动在此一并表示真诚的感谢。同时，对本书中所引用文献的作者表示深深的谢意。

由于中国和德国的国情不同，不同的固体废物处理方式在中德两国固体废物处理领域中所占的比例不同，加之本书篇幅所限，使德国同行撰写的内容未能全部反映在本书中。但他们提供的丰富资料增加了素材的取舍灵活性，对他们在这方面所做出的贡献在此表示感谢并希望得到他们的理解。

本书的出版得到了南京师范大学的资助。

编著者

2007年12月

目录

1绪论

1．1 固体废物的定义、来源、特性、分类和预测…

1．1．1固体废物的定义…………………………

1．1．2固体废物的一般特性…………………………

1．1．3固体废物常见的分类方法…………………

1．1．4固体废物的来源和预测………………………

1．2固体废物的组成………………………………

1．2．1城市生活垃圾的组成…………………………

1．2．2工业固体废物的组成…………………………

1．2．3危险废物的组成……………………………

1．3固体废物对环境的污染………………………

1．3．1 固体废物中的有毒有害物质进入生态系统的途径

1．3．2固体废物对环境的影响………………………”

1．3．3固体废物在环境中的迁移、富集和危害指标…

1．3．4固体废物的危险风险评价和累积影响评价……

1．4固体废物及其控制标准体系…………………

1．4．1标准体系……………………………………

1．4．2固体废物标准体系 …………………………

1．4．3环境保护标准的数量…………………………

1．4．4固体废物处理处置标准体系的制定原则………

1．5固体废物污染防治法规体系…………………

1 ．5．1固体废物污染防治法规体系的组成…………

1．5．2环境保护立法的权限规定……………………

1．5．3环境保护简明立法程序………………………

1．6固体废物的管理体系………………………

1．7固体废物处理技术的现状和发展趋势………

思考题1……………………………………………

2固体废物的采样与分析

2．1工业固体废物样品的采集和预处理…………

2．1．1样品的采集…………………………………

2．1．2采样方法……………………………………

2．1．3样品的制备与保存…………………………

2．1．4样品的预处理………………………………

2．2城市生活垃圾样品的采集和预处理…

2．2．1城市生活垃圾样品的采集……………

2．2．2样品的制备和保存…………………

2．2．3城市生活垃圾成分之间的换算关系 …

2．2．4城市生活垃圾的测定…………………

2．3城市生活垃圾的元素分析和工业分析

2．3．1工业分析……………………………

2．3．2城市生活垃圾的元素分析……………

2．4常用的固体废物分析技术……………

2．4．1紫外一可见分光光度分析……………

2．4．2荧光与磷光分析……………………

2．4．3原子吸收光谱分析…………………

2．4．4原子发射光谱分析法…………………

2．4．5质谱分析法…………………………

2．4．6红外光谱法…………………………··

2．4．7色谱分析法…………………………

2．4．8电化学分析…………………………

思考题2……………………………………

习题2………………………………………

3固体废物的收集、运输和储存

3．1工业固体废物的收集与运输…………

3．2生活垃圾的收集、运输与储存………

3．2．1生活垃圾的收集、搬运与储存…………

3．2．2生活垃圾的清运和运输………………

3．2．3生活垃圾的转运和中转站设置………

3．3危险废物的收集、运输与储存………

思考题3……………………………………

习题3………………………………………

4固体废物的预处理

4．1 固体废物预处理的目的………………

4．2固体废物的压实………………………

4．2．1固体废物压实的特点…………………

4．2．2常见的固体废物的压实设备…………

4．2．3生活垃圾压缩处理工艺………………

4．3固体废物的破碎………………………

4．4固体废物的分选………………………

4．5分选回收工艺系统……………………

思考题4……………………………………

习题4………………………………………

5固体废物堆肥

5．1概述…………………………………

5．2堆肥化原理………………………

5．2．1好氧堆肥化过程的基本原理………

5．2．2厌氧堆肥化过程的原理……………

5．2．3堆肥过程的动力学原理……………

5．2．4挥发性成分变化率与碳素变化率…

5．3好氧堆肥工艺………………………

5．3．1有机质含量………………………

5．3．2颗粒度……………………………

5．3．3碳氮比(c/N)……………………

5．3．4碳磷比((c/P)……………………

5．3．5 pH………………………………

5．3．6含水率……………………………

5．3．7通风的作用和通风控制……………

5．3．8堆肥过程的温度及其控制…………

5．4厌氧堆肥……………………………

5．5堆肥腐熟度的评价指标……………

5．5．1物理参数评价指标…………………

5．5．2化学参数评价指标…………………

5．5．3工艺参数评价指标…………………

5．5．4生物评价指标………………………

5．6堆肥设备与系统及其发展趋势……

5．6．1堆肥物料处理设备…………………

5．6．2翻堆设备…………………………

5．6．3除臭设备…………………………

5．6．4堆肥反应器 ………………………

5．6．5堆肥设备与好氧堆肥技术的发展趋势

5．7堆肥厂的运行与管理………………

5．7．1堆肥厂运行管理总则………………

5．7．2主要丁艺流程………………………

5．7．3称重………………………………

5．7．4板式给料…………………………

5．7．5皮带输送…………………………

5．7．6振动筛……………………………

5．7．7滚筒筛……………………………

5．7．8一级发酵…………………………

5．7．9二级发酵…………………………

5．7．10通风………………………………

5．7．11污水回流…………………………………

5．7．12控制监测…………………………………

5．7．13化验与检验………………………………

5．7．14变电与配电………………………………

5．8好氧堆肥厂实例……………………………

5．8．1工艺流程…………………………………

5．8．2工艺流程要点………………………………

5．8．3发酵仓设计………………………………

5．8．4堆肥工艺的配套设备………………………

5．8．5平面布置…………………………………

思考题5 …………………………………………

习题5………………………………………………

6有机废物发酵制取沼气的技术

6．1概述…………………………………………

6．2 甲烷发酵的工艺条件………………………

6．3 甲烷发酵的工艺流程………………………

6．3．1有机固体废物厌氧发酵处理与沼气回收……

6．3．2污泥的厌氧消化与沼气回收 ………………

6．3．3高浓度有机废水的厌氧处理与沼气回收……

6．4沼气发酵系统的有关设计…………………

6．4．1沼气发酵消化器设计………………………

6．4．2沼气输气系统设计…………………………

6．4．3沼气发酵储气罐设计………………………

6．4．4沼气脱硫工艺………………………………

6．5沼气工程实例………………………………

思考题6……………………………………………

7固体废物焚烧技术

7．1概述……………………………………………

7．2 固体废物焚烧所需的空气量和产生的烟气量

7．2．1理论空气量和实际空气量……………………

7．2．2理论烟气量和实际烟气量……………………

7．2．3空气和燃烧产物的焓…………………………

7．3固体废物燃烧炉的类型………………………

7．3．1炉排炉………………………………………

7．3．2转炉…………………………………………

7．3．3流化床炉……………………………………

7．3．4燃烧湍流流动的输运方程……………………

7．4焚烧炉的热平衡计算…………………………

7．4．1焚烧炉的热平衡和入炉热量 …………………

7．4．2焚烧炉热效率测定……………………

7．5焚烧炉的设计原则……………………

7．5．1废物焚烧炉设计的一般原则 …………

7．5．2机械炉排焚烧炉的设计………………

7．5．3转炉的设计…………………………

7．5．4循环流化床炉的设计…………………

7．6焚烧厂热量利用系统与工艺…………

7．6．1焚烧厂能源化利用的原理……………

7．6．2焚烧厂能源化利用系统热经济性………

7．6．3焚烧厂热量利用工艺流程……………

7．7固体废物焚烧厂的运行与管理………

7．7．1固体废物焚烧厂的建设………………

7．7．2焚烧厂的运行与管理…………………

7．8固体废物焚烧厂实例…………………

7．8．1炉排炉焚烧系统………………………

7．8．2转炉焚烧系统…………………………

7．8．3流化床炉系统…………………………

思考题7………………………………………

习题7…………………………………………

8固体废物的热解及热选技术

8．1概述…………………………………

8．2热解原理………………………………

8．2．1固体废物的热解………………………

8．2．2生物质的热解…………………………

8．3热解动力学模型………………………

8．4固态废物及生物质热解工艺…………

8．4．1影响热解工艺的因素………………

8．4．2热解工艺常用热解炉的炉型 …………

8．4．3热解工艺流程…………………………

8．4．4城市生活垃圾热解产物加工 …………

8．5热选技术的原理和工艺流程…………

8．6热选技术应用实例……………………

8．7热解及热选气态产物的能源化利用系统

思考题8………………………………………

习题8…………………………………………

9固体废物气化技术

9．1概述…………………………………

9．2气化原理………………………………

9．2．1气化过程的基本原理…………………

9．2．2气化炉的物料平衡………………

9．2．3常见气化炉的型式和特点………

9．3气化熔融技术……………………

9．4 固体废物和生物质气化工艺实例

思考题9…………………………………

习题9……………………………………

10固体废物的资源化

10．1废纸的资源化……………………

10．1．1废纸再生工序…………………

10．1．2废纸脱墨再生利用工艺…………

10．2废塑料的资源化…………………

10．2．l废塑料的种类与来源……………

10．2．2废弛料的鉴别与分选……………

10．2．3废塑料的再生加工利用技术……

10．2．4废塑料热解油化技术……………

10．2．5废塑料生产建筑材料……………

10．3废橡胶的资源化…………………

10．3．1废橡胶的种类…………………

10．3．2废橡胶的再生利用 ……………

10．3．3胶粉的生产工艺过程……………

10．3．4废橡胶的能源化利用技术………

10．4冶金废渣的利用…………………

10．4．1冶金废渣的种类………………

10．4．2冶金废渣的冷却处理……………

10．4．3冶金废渣的资源化利用…………

10．5煤矸石的资源化…………………

10．5．1煤矸石的组成…………………

10．5．2煤矸石的资源化途径……………

10．6粉煤灰的资源化…………………

10．6．1粉煤灰的组成和性质……………

10．6．2粉煤灰的资源化………………

10．7废旧电池的回收与综合利用……

10．7．1废电池的种类与组成……………

10．7．2废电池的危害…………………

10．7．3废旧电池的回收利用……………

10．8农作物秸秆的资源化……………

10．8．1秸秆的主要组成………………

10．8．2农作物秸秆的资源化……………

思考题10………………………………

11固体废物填埋技术

11．1概述……………………………………………

11．2城市生活垃圾卫生填埋………………………

11．2．1填埋场的选址………………………………

11．2．2填埋场的总体设计 …………………………

11．3生活垃圾卫生填埋工艺………………………

11．4卫生填埋场的防渗与渗滤液处理……………

11．4．1渗滤液的成分与产量…………………………

11．4．2填埋场的防渗………………………………

11．4．3渗滤液的处理………………………………

11．5危险废物的安全填埋…………………………

11．6填埋场气体的产生、收集与利用……………

11．6．1填埋场气体的产生过程和产量………………

11．6．2填埋场气体的收集 …………………………

11．6．3填埋场气体的利用 …………………………

11．7填埋场的运行管理……………………………

11．7．1填埋场设备管理……………………………

11．7．2填埋场的环境保护措施………………………

11．7．3职业病和伤亡事故的预防措施………………

11．8城市生活垃圾卫生填埋场实例………………

思考题11……………………………………………

习题11………………………………………………

12固体废物处理过程中的污染控制

12．1污染物产生的原因和污染物的种类…………

12．1．1污染物产生的原因 …………………………

12．1．2尘粒的产生机理……………………………

12．1．酸性气体等气体污染物的产生机理及其影响因素

12．1．4有机污染物产生的机理及其影响因素………

12．1．5重金属类污染物及其影响因素………………

12．2污染物对人类和环境的危害…………………

12．2．1气态污染物对人类和环境的危害……………

12．2．2固态污染物对人体和环境的危害……………

12．2．3液态污染物对人体和环境的危害……………

12．3污染物的监测…………………………………

12．4尘粒的基本性质………………………………

12．4．1尘粒的形状…………………………………

12．4．2尘粒的粒径和粒径分布………………………

12．4．3尘粒的物理性质……………………………

12．4．4尘粉的化学件盾……………………………

12．4．5尘粒捕集机理及除尘器类型…

12．4．6除尘器性能……………………

12．4．7常见的除尘器及其性能…………

12．5气体污染控制技术………………

12．5．1酸性气体的控制技术……………

12．5．2脱除技术…………………

12．5．3 PCDDs和PCDFs的控制技术 …

12．6 固体残渣的控制与综合利用……

12．6．1灰渣的组成与特性……………

12．6．2渣中的重金属含量和特性………

12．6．3焚烧厂烟气中重金属的控排技术

12．7污染物控制工艺流程举例………

思考题12………………………………

习题12…………………………………

参考文献……………………………………