編輯推薦
適讀人群 :本書具有較強的技術性和應用性,可供環境工程、市政工程及能源工程等領域的工程技術人員、科研人員和管理人員參考,也可供高等學校相關專業師生參閱。 固體廢物焚燒技術是一種典型的綜閤體現害化、資源化、減量化的技術,可以廣泛適用於城市生活垃圾、工業固廢、農業固廢、危險廢物的汙染治理,在適宜的條件下具備一定的資源化潛力。
本書是在原版《固體廢物焚燒技術》基礎上,對近年來的固體廢物焚燒政策、法規體係、技術體係等進行瞭論述和解釋,補充瞭新的工程技術應用成果和研究成果;對近年來在固體廢物焚燒廠的設備選型、工藝選擇、運行管理、故障疑難等問題進行瞭詳細解釋;對危險廢物焚燒技術理論與工程經驗進行瞭介紹等。
《固體廢物焚燒技術》(第二版)共分八章,內容包括固體廢物的特徵、固體廢物處理處置技術概述、固體廢物焚燒技術基本原理、固體廢物焚燒的政策及項目規劃、生活垃圾焚燒的概述、生活垃圾焚燒工藝、生活垃圾焚燒廠設備,以及危險廢物焚燒處理等。
本書可供環境工程、市政工程及能源工程等領域的工程技術人員、科研人員和管理人員參考,也供高等學校相關專業師生參閱。
內容簡介
本書共分八章,內容包括固體廢物的特徵、固體廢物處理處置技術概述、固體廢物焚燒技術基本原理、固體廢物焚燒的政策及項目規劃、生活垃圾焚燒技術概述、生活垃圾焚燒工藝、生活垃圾焚燒廠設備,以及危險廢物焚燒處理等。
本書具有較強的技術性和應用性,可供環境工程、市政工程及能源工程等領域的工程技術人員、科研人員和管理人員參考,也可供高等學校相關專業師生參閱。
作者簡介
張弛:太原理工大學副教授,主要研究方嚮為固體廢棄物處理處置、滲濾液處理、重金屬汙染治理。承擔過多項垃圾處理、汙泥處理科研課題負責人。在太原理工大學主講《固體廢棄物處理與處置》課程。曾擔任《生活垃圾衛生填埋場運營管理實用教程》(中國城市齣版社)(2014年9月齣版)的副主編。曾擔任5項垃圾處理工程的項目負責人,12項垃圾處理工程項目的技術負責人,擔任5項醫療廢物集中處置工程的項目負責人。長期擔任山西省建設廳垃圾處理廠運營考核專傢組組長,擔任山西省發改委、環保廳垃圾處理項目評審專傢。
內頁插圖
目錄
第一章固體廢物的特徵1
第一節固體廢物的來源與分類1
一、固體廢物的來源1
二、固體廢物的分類2
第二節生活垃圾的性質5
一、生活垃圾的理化性質及其與焚燒的關係5
二、生活垃圾性質的影響因素6
三、生活垃圾性質的采樣分析7
第三節固體廢物的汙染與遷移轉化9
一、固體廢物汙染概述9
二、固體廢物的遷移轉化10
第二章固體廢物處理處置技術概述13
第一節固體廢物處理技術13
一、固體廢物的技術政策13
二、固體廢物的減量化技術13
三、固體廢物的害化技術15
四、固體廢物的資源化技術16
第二節固體廢物處置技術20
一、固體廢物處置的含義與分類20
二、固體廢物土地填埋處置概述21
三、有毒有害廢物的安全土地填埋22
四、中低放射性廢物的淺地層埋藏22
五、高放射性廢物的深層處置23
六、汙泥處置23
第三章固體廢物焚燒技術基本原理25
第一節概述25
第二節焚燒的概念27
一、焚燒的定義27
二、焚燒的影響因素27
三、固體廢物的其他熱處理技術30
第三節焚燒過程與工藝31
一、焚燒過程31
二、焚燒過程的物質平衡33
三、焚燒過程的熱量平衡35
四、焚燒工藝40
五、焚燒效果42
第四章固體廢物焚燒的政策及項目規劃44
第一節固體廢物汙染防治法規標準體係及技術政策44
一、固體廢物汙染防治法規體係44
二、固體廢物汙染防治標準體係45
三、固體廢物汙染防治技術政策45
第二節固體廢物焚燒的政策法規標準46
一、國內外固體廢物焚燒政策法規概述46
二、我國關於固體廢物焚燒的相關標準48
三、固體廢物焚燒的技術指標體係50
第三節固體廢物焚燒項目環境影響評價51
一、廠址選擇52
二、技術和裝備52
三、汙染物控製52
四、垃圾的收集、運輸和貯存53
五、環境風險53
六、環境防護距離53
七、公眾參與54
八、環境質量現狀監測及影響預測54
第五章生活垃圾焚燒技術概述55
第一節生活垃圾焚燒的發展曆史55
一、國際生活垃圾焚燒技術發展曆史55
二、中國生活垃圾焚燒技術發展曆史57
三、中國生活垃圾焚燒行業影響因素59
第二節生活垃圾的産量與焚燒廠規模62
一、生活垃圾産量預測62
二、生活垃圾焚燒廠規模的確定63
第三節生活垃圾焚燒廠工程項目64
一、焚燒廠建設基本原則64
二、焚燒廠建設流程66
三、我國垃圾焚燒廠的融資問題66
四、生活垃圾焚燒廠總體規劃設計70
第四節垃圾焚燒廠設備選擇73
一、我國垃圾焚燒廠的關鍵設備選型模式73
二、生活垃圾焚燒廠主要設備選擇76
第六章生活垃圾焚燒工藝81
第一節生活垃圾焚燒工藝概述81
第二節生活垃圾焚燒主體工藝82
一、概述82
二、焚燒係統82
三、助燃係統82
第三節生活垃圾焚燒輔助工藝84
一、前處理工藝84
二、餘熱利用86
三、自控、監測係統87
四、電氣工程88
第四節生活垃圾焚燒相關環保工程88
一、煙氣淨化88
二、殘渣處置101
三、飛灰處置102
四、噪聲控製105
五、惡臭控製109
六、廢水處理116
第七章生活垃圾焚燒廠設備122
第一節概述122
第二節前端準備係統設施設備123
一、概述123
二、垃圾稱重係統124
三、垃圾卸料係統125
四、分選係統128
五、破碎係統130
六、上料係統132
第三節生活垃圾焚燒爐135
一、國內外焚燒爐概述135
二、爐排型焚燒爐136
三、流化床焚燒爐142
四、迴轉窯焚燒爐146
五、熱解汽化焚燒爐149
第四節外圍輔助設備153
一、助燃係統153
二、餘熱利用係統153
三、餘熱發電和熱電聯供158
四、自控監測係統162
五、環保設施設備165
第五節垃圾焚燒廠常見故障疑難166
一、垃圾貯存與上料係統常見故障166
二、垃圾焚燒廠的檢測問題167
三、垃圾焚燒廠的中控問題169
四、垃圾焚燒廠的報警及應急保護169
五、焚燒爐、餘熱鍋爐常見問題170
第八章危險廢物焚燒處理172
第一節危險廢物概述172
一、危險廢物的定義與特性172
二、危險廢物鑒彆方法173
三、危險廢物名錄175
第二節危險廢物處理處置原理177
一、概述177
二、危險廢物焚燒技術原理179
第三節危險廢物焚燒處理技術190
一、危險廢物收運係統190
二、危險廢物進料係統192
三、危險廢物焚燒係統193
四、危險廢物焚燒爐設備199
五、尾氣處理技術與設備206
六、焚燒灰渣處理技術211
第四節醫療廢物焚燒處理工藝213
一、進料係統213
二、焚燒係統213
三、其他輔助係統220
第五節危險廢物焚燒處置工程實例220
一、德國SAVA公司危險廢物焚燒工程220
二、醫療廢物焚燒工程實例223
參考文獻229
前言/序言
固體廢物焚燒技術是一種典型的綜閤體現害化、資源化、減量化的技術,廣泛適用於城市生活垃圾、工業固體廢棄物、農業固體廢棄物、危險廢物的汙染治理,在適宜的條件下具備一定的資源化潛力。現代固體廢物焚燒技術經曆瞭近150年的發展後,已接近成熟。中國的固體廢物焚燒技術在經曆瞭近40年的嘗試、起步、睏擾之後,也逐步進入科學發展的階段,相關的設備製造、軟件配套、企業管理水平也得到瞭穩步提高,但與國際的差距仍然較大,核心設備以及軟件的國産化率仍有待提高,與焚燒技術相關的基礎理論研究水平也亟待提高。國內垃圾焚燒行業的發展情況與垃圾成分、地區差異、經濟、政策等多方麵因素有關。
本書在修訂過程中,補充瞭新的工程技術應用成果以及科研成果;對固體廢物焚燒所涉及的過程原理、物質平衡、熱量平衡、焚燒效果判定方法進行瞭解釋;對近年來的固體廢物焚燒政策、法規體係、技術體係進行瞭論述解釋;對“三化”技術政策之間的關係進行瞭分析,對減量化、害化、資源化的具體實現方法進行瞭詳細闡述;對固體廢物焚燒廠項目環境影響評價的相關問題、中國生活垃圾焚燒行業影響因素、垃圾焚燒廠規模的確定方法、焚燒廠的建設原則、建設流程進行瞭分析;對近年來在固體廢物焚燒項目的融資模式及其風險規避進行瞭解釋;對近年來生活垃圾焚燒廠總體規劃、麵積確定、總圖設計等領域的經驗進行瞭總結分析;對生活垃圾焚燒廠的設備選型模式、設備選用方法進行瞭介紹;從原理、設備、運行、管理等多方麵,對垃圾焚燒廠的前處理工藝、主體工藝、輔助工藝進行瞭詳細地分析解釋;對爐排爐、流化床、迴轉窯、熱解汽化等多種技術在垃圾焚燒廠的設備及運行特點進行瞭詳細論述;對垃圾焚燒相關的煙氣淨化、殘渣處置、飛灰處置、噪聲控製、惡臭控製、廢水處理原理、設備特點進行瞭科學總結;對垃圾貯存、上料、檢測、中控、報警、應急保護、焚燒爐運行等相關的常見故障疑難進行瞭總結論述;對危險廢物的特性、預處理、收運、處理、處置等各個環節的技術理論與工程經驗進行瞭分析;介紹瞭國外與國內的典型危險廢物焚燒工程實例。
本書主要介紹瞭固體廢物焚燒原理、焚燒工藝、焚燒設備,相關的汙染物治理、餘熱利用、發電配套設備設施,以及焚燒廠的建設運營理論與技術、經驗。全書編寫貫徹瞭科學性、實用性、全麵性的原則。本書以豐富的技術應用實例作為理論敘述的補充,可作為環境保護相關部門、環境衛生管理部門、固體廢物焚燒廠設計建設單位以及相關科研單位、高等學校有關專業人員的參考資料。
本書所列齣的設備和生産廠傢,僅僅是齣於全書的完整性和論述的需要,撰寫人員和齣版社不為相關設備和廠傢提供任何保證和推薦,也不為任何由於使用相關設備所造成的損失和其他任何問題承擔經濟責任和法律責任。由於時間倉促,難免存在錯誤和疏漏,敬請廣大讀者批評指正。
本書編寫人員分工如下:第一章由張弛、柴曉利、趙由纔編寫;第二章由張弛編寫;第三章由楊艷青編寫;第四章由李曉姣、趙由纔編寫;第五章由張弛、楊誌宏、柴曉利編寫;第六章由楊艷青、柴曉利編寫;第七章由張弛、柴曉利、王國紅、羅安然編寫;第八章由李曉姣、衛麗、李兵、柴曉利編寫。書稿後由趙由纔統稿、定稿。
限於編者水平及編寫時間,書中不足和疏漏之處在所難免,敬請讀者提齣修改建議。
編者
2016年8月
環保工程技術係列:生活垃圾滲濾液處理與迴用 叢書定位: 本書係“環保工程技術係列”中的核心分冊,專注於當前城市環境治理領域中最具挑戰性、也最具創新潛力的一個分支——生活垃圾衛生填埋場滲濾液(Leachate)的深度處理、穩定化以及資源化迴用技術。它旨在為環境工程師、市政管理人員、科研工作者以及相關專業的高年級學生提供一個係統、深入且緊貼工程實踐的知識體係。 內容概要: 本書摒棄瞭對焚燒技術、堆肥處理等其他固體廢物處置方式的詳述,而是將全部筆墨集中於滲濾液這一特定汙染物流的處理鏈條。滲濾液成分復雜、毒性強、處理難度大,是影響填埋場乃至整個垃圾處理係統環境安全的關鍵因素。本書從基礎理論齣發,逐步深入到前沿工藝的應用與優化。 第一部分:滲濾液的基礎特性與環境風險評估 本部分詳盡闡述瞭生活垃圾填埋場滲濾液的形成機理、水文地球化學過程。內容涵蓋瞭不同齡期(新鮮、成熟、老齡)滲濾液的典型理化指標波動範圍、影響因素(如填埋場負荷、氣候條件、垃圾組分變化),並重點分析瞭其對地下水和地錶水的潛在生態毒性及長期環境風險。深入討論瞭生物可降解性指數(BOD/COD)、氮磷負荷特性以及微量有機汙染物(如多環芳烴、內分泌乾擾物)的遷移轉化規律,為後續處理工藝的選擇提供科學依據。 第二部分:傳統與強化預處理技術 在深度處理之前,有效的預處理是保障後續生化反應效率和穩定性的前提。本部分係統介紹瞭各種預處理技術,包括但不限於: 1. 物理化學法: 混凝-沉澱、氣浮法對懸浮物和部分可溶性有機物的去除效率分析;化學氧化法(如芬頓氧化、臭氧氧化)在破壞難降解有機物方麵的機理與應用瓶頸。 2. 膜分離基礎: 對微濾(MF)和超濾(UF)在去除高濁度和部分大分子有機物中的作用進行詳細剖析,側重於膜汙染的機理識彆與清洗策略。 3. 汽提與汽提-吹脫技術: 針對高氨氮滲濾液的脫除效率評估、能耗分析及氨氣迴收的可能性探討。 第三部分:高效生物處理工藝的深入研究 生物處理是滲濾液脫氮除碳的核心環節。本書超越瞭傳統的活性汙泥法,重點聚焦於適應高氨氮、高鹽度、低pH環境的先進生物反應器: 1. UCT/AO/BAF等脫氮組閤工藝: 詳細解析瞭不同脫氮策略下微生物群落的構建、反硝化速率的影響因素,以及如何通過汙泥齡控製實現穩定運行。 2. 厭氧/好氧耦閤係統: 重點探討瞭厭氧氨氧化(Anammox)技術在滲濾液深度脫氮中的可行性、啓動難度與菌種馴化策略,對比其與傳統反硝化的能耗優勢。 3. 膜生物反應器(MBR): 分析瞭MBR在高汙泥濃度、高水力停留時間下對難降解COD的去除潛力,特彆是對膜汙染控製的優化設計。 第四部分:高級氧化與深度深度淨化技術 對於生化處理後仍殘存的難降解COD及微量有毒物質,高級氧化技術(AOPs)是實現達標排放的“終極屏障”。本部分詳細介紹瞭: 1. 電化學氧化技術: 探討瞭電極材料的選擇(如DSA電極、硼摻雜金剛石電極)對羥基自由基産生效率的影響,以及在處理高鹽度廢水中的優勢與挑戰。 2. 光催化技術(TiO2/UV): 反應器構型設計、光照強度、光敏劑負載對汙染物降解動力學的影響。 3. 膜接觸氧化技術: 結閤瞭傳質優勢和氧化能力,用於提高齣水水質的穩定性。 第五部分:資源化與零排放策略(ZLD) 當前環境管理要求從“末端治理”轉嚮“資源化利用”。本書將大量篇幅用於探討滲濾液的資源化路徑: 1. 熱力學分離技術: 詳細解析瞭多效蒸發、機械蒸汽再壓縮(MVR)在處理高硬度、高鹽度滲濾液中的設計參數、結垢控製措施及能耗優化。 2. 膜蒸餾(MD)與正滲透(FO): 作為低能耗濃縮技術的代錶,分析瞭其在滲濾液濃縮段的應用潛力與膜汙染特性。 3. 鹽分迴收與再利用: 針對濃縮液中的無機鹽,探討瞭結晶技術(如強製循環蒸發結晶)實現工業級鹽迴收的工藝流程與産品純度控製。 第六部分:工程設計與運行管理 本部分將理論知識轉化為實踐指南。內容包括:典型滲濾液處理廠的工藝流程選擇、設備選型計算(水力負荷、汙泥産率)、以及滲濾液處理係統的安全風險管理、突發汙染衝擊的應急預案、以及在綫監測與智能控製係統的集成應用。特彆強調瞭老齡填埋場滲濾液處理工藝的提標改造方案設計。 本書特色: 本書注重跨學科交叉,整閤瞭化學工程、生物工程、水處理工程的最新研究成果。所有技術路綫均結閤瞭國內典型項目案例進行剖析,圖錶豐富,公式推導嚴謹,是專業技術人員案頭必備的工程參考手冊。它不涉及固體廢物焚燒爐的爐體結構、煙氣淨化(脫硫脫硝除塵)或灰渣處理等內容,所有關注點均匯聚於“液態汙染物”的高效、穩定、可持續化處理與資源循環利用。