固废部分思考题答案(参考)

第一章

1、如何理解固体废物的二重性？固体废物的污染与水污染、大气污染、噪音污染的区别是什么？

（1）固体废物是在错误时间放在错误地点的资源，具有鲜明的时间和空间特征。从时间方面讲，它仅仅相对于目前的科学技术和经济条件，随着科学技术的飞速发展，矿物资源的日渐枯竭，昨天的废物势必又将成为明天的资源。从空间角度看，废物仅仅相对于某一过程或者某一方面没有使用价值，而并非在一切过程或一切方面都没有使用价值。某一过程的废物，往往是另一过程的原料。

（2）固体废物问题较之大气污染、水污染、噪音污染的环境问题有其独特之处，简单概括之为“四最”

①最难得到处理：固体废物由于含有的成分相当复杂，其物理性状也千变万化，因此是“三废”中最难处置的一种。

②最具综合性的环境问题：固体废物的污染，不是单一的环境污染，它同时伴随者土壤污染、水污染及大气污染等问题。

③最晚得到重视：固体废物的污染问题较之大气、水污染是最后引起人民重视的污染问题，也是较少得到人民重视的问题。

2、名词解释：固体废物、固体废物处理、固体废物处置、原生资源、再生资源、有害废物、“三化”原则、巴塞尔公

约。

固体废物：指在社会的生产、流通、消费等系列活动中产生的一般不再具有原使用价值而被丢弃的以固态和泥状赋存的物质

固体废物处理：指将固体废物转变成适于运输，利用、贮存或最终处置的过程

固体废物处置：指最终处置或安全处置，是固体废物污染控制的末端环节，是解决固体废物的归宿问题

原生资源：指人类从自然界直接获取的、未经人类加工转化的自然资源

再生资源：由废弃物质直接或间接利用而得到的物质资源在人类的生产、生活、科教、交通、国防等各项活动中被开发利用一次并报废后，还可反复回收加工再利用的物质资源

有害废物：是指在操作、储存、运输、处理和处置不当时会对人体健康或环境带来重大威胁的废物。

1）含有毒性物质：如Cd、Hg、As、Pb

2）含有传染性物质：如病毒、害虫

3）含有易燃物

4）含有腐蚀性强的物质：

5）含有易爆物：

6）放射性强的有毒有害工业固体废弃物

“三化”原则：无害化、减量化、资源化

巴塞尔公约：《控制危险废料越境转移及其处置巴塞尔公约》，1989年3月22日在联合国环境规划署于瑞士巴塞尔召开的世界环境保护会议通过，1992年5月正式生效，已有近百个国家签署了这项公约，中国与1990年3月22日在该公约生签字。

3、简述固体废物的污染特点、管理特点以及管理程序、内容和方法。

污染特点：最难得到处置，最具综合性的环境问题，最晚得到重视，最贴近的环境问题

管理特点

管理程序：由于固体废物本身往往是污染的源头，故需对其产生-收集运输-综合利用-处理-贮存-处置，实行全过程管理，在每一环节都将其当做污染源进行严格的控制

管理内容：产生者、容器、贮存、收集运输、综合利用、处理处置（是否需要展开？）

管理方法：

（1）划定有害废物与非有害废物的种类和范围：名录法和鉴别法

（2）建立固体废物管理法规：

制定“资源综合利用法”

制定“固体废物法”

建立“固体废物环境标准体系”

④控制有害废物越境转移

4、简述固体废物处理、固体废物处置方法和污染控制途径。固体废物处理方法：

（1）物理处理：通过浓缩或相变化改变固体废物的结构，使之成为便于运输、贮存、利用或处置的形态，包括压实、破碎、分选、增稠、吸附、萃取等

（2）化学处理：采用化学方法破坏固体废物中的有害成分从而达到无害化，或将其转变成为适于进一步处理、处置的形态，包括氧化、还原、中和、化学沉淀和化学溶出等（3）生物处理：利用微生物分解固体中可降解的有机物，从而达到无害化或综合利用，包括好氧处理、厌氧处理和兼性厌氧处理

（4）热处理：通过高温破坏和改变固体废物组成和结构，同时达到减容、无害化或综合利用的目的，包括焚化、热解、湿式氧化以及焙烧、烧结等

（5）固化处理：采用固化基材将固体废物固定或包覆起来以降低其对环境的危害，因而能较安全地运输和处置的一种处理过程，处理对象主要是有害废物和放射性废物

固体废物处置方法：包括海洋处置和陆地处置两大类。海洋处置方法包括深海投弃和海上焚烧；陆地处置包括土地耕作、工程库或贮留池贮存、土地掩埋和深井灌注几种。

5、简述我国关于控制固体废物污染的技术政策。

第二章

1、简述国内外城市垃圾收集情况，有何优缺点，如何改进？工业发达国家的垃圾收集概况：

研制和利用了多种机械化、卫生化程度较高的废物收集、运输工具，发展和应用了各种卫生化水平较高的处理工艺，也形成比较科学的城市废物综合治理体系。

我国的垃圾收集概况：

我国各城市废物收运的机械化水平和无害化处理水平提高很快，各类垃圾收集容器和密闭式垃圾收集车在许多城市得到应用。落地式垃圾堆放站在大城市市区基本取消，或由较大容器取代，或由机械化程度较高的垃圾集运站取代，废物收集过程的环境污染得到解决。

2、容器收集垃圾的方式有何优缺点？袋装垃圾的方式有何优缺点？

3、简述危险废物的收集与贮运。

（1）产生与收集：来源广，保存在特种装置内，钢制容器和特种塑料容器；严防渗漏、溢出、抛洒或挥发等情况。放置在场内的桶或袋装危险废物可直接运往场外的收集中心或回收站，也可以通过专用运输车按规定路线运住指定的地点贮存或作进一步处理处置。

（2）贮存：防火墙、混凝土地面、通风好、标记和编码（3）收运：

危险废物的运输车辆必须经过主管单位检查，并持有有关单位签发的许可证，负责运输的司机应通过专门的培训，持有

证明文件；

承载危险废物的车辆必须有明显的标志或适当的危险符号

载有危险废物的车辆在公路上行驶时，需持有运输许可证，其上应注明废物来源、性质和运住地点．此外，在必要时要

有专门单位人员负责押运工作；

④组织危险废物运输的单位，在事先需作出周密的运输计划和行驶路线，其中包括效的废物泄漏情况下的紧急补救措施。

4、在工大校园的地图上，设计出一条高效率的收集废物路线。

（要求：了解工大的生活垃圾收集方式；掌握垃圾收集操作方法、收集车辆类型、收集劳动及收集次数和时间的确定方法；设计出线路的最佳方案）

第三章

1.破碎的目的和原理?

（1）破碎是指利用人力或机械等外力的作用，破坏固体废物质点间的内聚力和分子间作用力而使大块固体废物破碎成小块的过程。磨碎是指小块固体废物颗粒分裂成细粉的过程。

（2）目的：使固体废物的容积减小，便于运输和贮存；

为固体废物的分选提供所要求的入选粒度，以便有效的回收废物中某种成分；

使固体废物的比表面积增加，提高焚烧、热分解、热融等的稳定性和效率；

④为固体废物的下一步加工作准备；

⑤用破碎后的生活垃圾进行填埋处理，压实密度高且均匀，有利于加快复土还原；

⑥防止粗大、锋利的固体废物损害分选、焚烧和热解等设备

2.破碎的方法及破碎比的确定?

根据固体废物破碎时所使用的外力，可以将破碎分为机械能破碎和非机械能破碎两种。机械能破碎是利用破碎工具对固体废物施加外力而使其破碎，通常包括挤压、冲击、剪切、摩擦、撕拉等方式。非机械能破碎指利用电能、热能等非机械能的方式对固体废物进行破碎，如低温破碎、热力破碎、减压破碎、超声破碎等。用于实际生产的破碎设备通常是综合两种或者两种以上的破碎方法，对固体废物进行联合破碎，这样更能达到良好的破碎效果。

破碎比的计算方法

1）极限破碎比的确定：

废物破碎前的最大粒度与破碎后的最大粒度的比值。极限破碎比在设计中常被采用。

max max i d D =

2）真实破碎比的确定：

废物破碎前的平均粒度与破碎后的平均粒度的比值。此破碎比能较真实的反映破碎程度，在科研及理论研究中常被采用。

一般破碎机的平均破碎比在3-30之间，磨碎机破碎比可达40-400以上。

ov ov d D =i

3.破碎比与破碎段之间有何内在联系?

（1） 在破碎过程中，原废物粒度与破碎产物粒度的比值成为破碎比。破碎比表示废物粒度在破碎过程中减少的倍数，也就是表征了废物被破碎的程度。破碎机的能量消耗和处理能力都与破碎比有关。

（2） 固体废物每经过一次破碎机或磨碎机成为一个破碎段。破碎段数是决定破碎工艺流程的基本指标，它主要决定破碎废物的原始粒度和最终粒度。破碎段数越多破碎流程就

越复杂，工程投资相应增加，因此，如果条件允许的话，应尽量减少破碎段数。

（3）如若要求的破碎比不大，则一段破碎即可。但对有些固体废物的分选工艺，例如浮选、磁选等，由于要求入料的粒度很细，破碎比很大，所以往往根据实际需要将将几台破碎机或磨碎机依次串联起来组成破碎流程。对固体废物进行多段破碎，其总破碎比等于各段破碎比的乘积

4.怎样根据固体废物的性质选择破碎方法?

选择破碎方法时，需视固体废物的机械强度，特别是废物的硬度而定。

对坚硬废物，挤压破碎和冲击破碎很有效；

对韧性废物，剪切破碎和冲击破碎或剪切破碎和磨碎很较好；

对脆性废物，劈碎、冲击破碎有效；

5.选择破碎机时应综合考虑哪些因素?

所需要的破碎能力；

固体废物的性质(如破碎特性、硬度、密度、形状、含水率等)和颗粒的大小；

对破碎产品粒径大小、粒度组成、形状的要求；

④供料方式；

⑤安装操作场所情况等

6.低温破碎与常温破碎的定义及优缺点比较?

低温破碎：利用常温下难以破碎的固体废物在低温时变脆的性能对其进行破碎的方法。同时，还可以根据不同物质的脆化温度的差异进行选择性的破碎。低温破碎通常采用液氮作为制冷剂，因为液氮具有制冷温度低、无毒、无爆炸危险的优点。但由于成本较高，所以地问破碎通常仅用于常温下破碎较困难得废物，如橡胶和塑料等。

低温破碎相对于常温破碎的优点在于;①对于含有复合材质的物料，可以进行有效得破碎分离；②同一种材质在破碎后粒度均匀，尺寸大体一致，形状好，便于分离；③动力消耗较低，噪声水平和振动水平也有所降低；④对于极难破碎并且塑性极高的氟塑料废物，采用液氮低温破碎，可以获得碎快和粉末；⑤破碎成品的形状适合于进一步的处理。

7.压实的目的和操作原理?

目的：利用机械的方法增加固体废物的聚集程度，增大容重和减小体积，便于装卸、运输、储存和填埋。

原理：压实的实质可看作是消耗一定的压力能，减少空隙率，将空气压掉，提高废物容重的过程。当固废受到外界压力时，各颗粒间相互挤压，变形或破碎，从而达到重新组合的效果。

8.如何选择压实器?

根据废物性质如含水率、后续处理要求（压缩比）选用不同设备。

移动式压实器：一般安装在收集垃圾车上，接受废物后即行

压缩，随后送往处置场地，如在填埋现场使用的轮胎式或履带式压土机、钢轮式布料压实机以及其他专门设计的压实机具。

固定式压实器：一般设在废物转运站、高层住宅垃圾滑道的底部，以及需要压实废物的场合，如各种家用小型压实器、废物收集车上配备的压实器及中转站配置的专用压实机。

9.筛分的主要功能是什么?使用于什么场合?

筛分的作用是完成粗、细粒物料分离的过程。

一般多用于物理和化学性质较单一废物的分选，也有利用多级滚筒筛对城市垃圾进行预处理。

10.筛分的原理及如何计算筛分设备的筛分效率？影响筛分效率的因素有那些？

原理：利用筛子将松散的固体废物分成两种或多种粒度级别的分选方法，即将物料中小于筛孔的细粒物料透过筛面，而大于筛孔的粗粒物料留在筛面上，完成粗、细物料分离。

%10%100100411

??=??=ααQ Q Q Q E 式中：E —筛分效率，％；

Q 1—筛下的产品自重，kg ；

Q —入筛固体废物含量，kg ；

α—入筛固体废物中小于筛孔的细粒含量，%

在实际筛分时测定Q1和Q 比较困难，如图可列出下列方程计

算：

()()()

%10%

101001004212

14?--=?--=+=+=υβαθαβυαθ

αθ

αE E Q Q Q Q Q Q 影响筛分效率的因素有： ①固体废物性质的影响 粒度组成：废物中“易筛粒”含量越多，筛分效率越高，而粒度接近筛孔尺寸的“难筛粒”越多，筛分效率则越低； 含水率和含泥量：废物外表水分会使细粒结团或附着在粗粒上而不易透筛。当筛孔较大，废物含水率较高时，反而造成颗粒活动性的提高，即湿式筛分法的筛分效率较高； 废物颗粒形状：球形、立方形，多边形颗粒筛分效率较高，而颗粒呈扁平状或长方块，用方形或圆形筛孔的筛子筛分，其筛分效率低

②筛分设备性能的影响

筛面类型：棒条筛面有效面积小，筛分效率低，编制筛网则相反，有效面积大，筛分效率高，冲孔筛面介于两者之间。 筛子运动方式：同一种固体废物采用不同类型的筛子进行筛分时，其筛分效率不同。

筛面长宽比以及筛面倾角。

③筛分操作条件的影响：在筛分操作中应注意连续均匀给

料，使废物沿整个筛面宽度铺成一薄层，既充分利用筛面，又便于细粒透筛，提高筛子的处理能力和筛分效率，并及时清理和维修筛面。

11.惯性振动筛与共振筛在工作原理上有何区别?

振动筛工作原理：振动筛通过产生振动的振动器，将振动传递给筛箱，筛箱可以自由振动，使颗粒产生近乎垂直于筛面的跳动或作圆形、椭圆形运动。振动筛适用于细粒废物（0.1-15mm）的筛分，也可用于潮湿及黏性废物的筛分。

共振筛工作原理：是利用连杆上装有弹簧的曲柄连杆机构驱动，使筛子在共振状态下进行筛分。工作原理是当共振筛的筛箱压缩弹簧而运动时，其运动速度和动能都逐渐减小，被压缩的弹簧所储存的位能却逐渐增加。当筛箱的运动速度和动能等于零时，弹簧被压缩到极限，它所储存的位能达到最大值，接着筛箱向相反方向运动，弹簧释放出所储存的位能，转化为筛箱的动能，因而筛箱的运动速度增加。当筛箱的运动速度和动能达到最大值时，弹簧伸长到极限，所储存的位能也就最小。

12.介绍重力分选的基本原理和类型及分选设备适用场合?

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。