本书共分为9章,主要内容包括固体废物的收集、运输和预处理,生活垃圾卫生填埋技术,危险废物**填埋技术,固体废物焚烧技术,有机固体废物堆肥与厌氧发酵技术,生物质热解技术,工业固体废物处理与资源化技术,典型固体废物资源化技术。 本书可作为高等学校环境工程、环境科学、资源循环科学与工程等专业师生的教材,也可供从事固体废物处理的工程技术人员、管理人员阅读使用。

《固体废物处理与资源化》是高等学校环境工程和环境科学专业的一门必修或选修课程。由赵由才、牛冬杰、柴晓利等编的高等学校教材《固体废物处理与资源化》(化学工业出版社,北京,**“十一五”和“十二五”规划教材)第二版自2012年3月出版以来,深受读者欢迎。五年来,固体废物处理与资源化应用技术发生了深刻变化,生活垃圾从卫生填埋为主开始向焚烧发电为主过渡,危险废物管理日趋严格,建设与运行了成千上万座大中型生活垃圾、危险废物和工业固体废物处理设施,同时,环境卫生信息化和在线监测技术发展迅速,应用广泛,因此,急需对第二版的内容进行修订。

本书第三版对第二版的内容进行了修改补充,增加了五年来固体废物方面的研发和工程应用进展,以生活垃圾和工业废物为主线,力求全面完整地描述固体废物处理与资源化新技术、新方法、新理论。增加的内容包括城市生活垃圾分类与资源化、环境卫生信息化、危险废物处理与资源化、卫生填埋信息化、焚烧发电厂信息化和在线监测等。参加本书编写的人员主要有赵由才(**章、第三章、第四章)、牛冬杰(第六章、第八章、第九章)、柴晓利(第二章、第五章、第七章)。黄庭梁(环境卫生信息化)、潘慧(生活垃圾焚烧过程信息化)、曾超(城市生活垃圾分类)、孙向军(生活垃圾焚烧在线监测)参与了部分内容编写工作。本书可与《固体废物处理与资源化实验》配合使用。

第1章绪论 1.1固体废物的定义、性质和分类1 1.1.1固体废物的定义1 1.1.2固体废物的性质1 1.1.3固体废物的分类1 1.2固体废物产生量预测2 1.3城市生活垃圾末端处置2 1.4生活垃圾分类及其资源化3 1.4.1生活垃圾分类的定义3 1.4.2以资源化为导向的生活垃圾分类方法4 1.4.3生活垃圾分类与资源化利用技术6 1.4.4发达**生活垃圾资源化7 1.5环境卫生信息化7 1.5.1环卫信息化系统建设的目的和意义7 1.5.2环卫信息化系统的建设范围8 1.5.3环卫信息化系统典型技术架构8 1.5.4环卫信息化系统的网络拓扑9 1.5.5信息化在环卫车辆作业监管中的应用10 1.5.6信息化在环卫设施环境监测中的应用10 1.5.7信息化在市容环境质量监测中的应用11 1.6工业固体废物11 1.6.1化工冶金采矿废物11 1.6.2废机电和废家电12 1.6.3废橡胶12 1.6.4建筑垃圾12 1.7危险废物13 1.8**废物13 第2章生活垃圾清运保洁和机械分选技术 2.1生活垃圾的收集与运输15 2.1.1混合收集15 2.1.2分类收集15 2.2生活垃圾清运17 2.2.1拖曳容器收集操作法17 2.2.2固定容器收集操作法19 2.2.3收集车辆20 2.2.4收集次数与作业时间21 2.2.5垃圾收集质量要求21 2.2.6生活垃圾收运路线22 2.2.7生活垃圾转运22 2.2.8集装化转运系统中转站24 2.3固体废物分选24 2.3.1固体废物筛分25 2.3.2风力分选28 2.3.3磁选29 2.3.4电力分选31 2.4城市道路保洁技术33 第3章生活垃圾卫生填埋技术 3.1生活垃圾卫生填埋过程35 3.2填埋场总体设计36 3.2.1填埋场工程36 3.2.2规划布局37 3.2.3填埋区构造及填埋方式37 3.2.4地表水排水设施38 3.2.5环境监测设施38 3.2.6基础设施38 3.2.7终场规划38 3.3填埋工艺38 3.4场地处理与场底防渗系统40 3.4.1场地处理40 3.4.2场底防渗系统40 3.4.3人工水平防渗系统41 3.4.4渗滤液收集系统42 3.5渗滤液产生与处理46 3.5.1渗滤液的来源与特性46 3.5.2渗滤液处理方法47 3.6填埋气体的导排及综合利用51 3.6.1填埋气体的组成与性质51 3.6.2产气量确定51 3.6.3填埋气体的主动导排方式及系统组成52 3.6.4填埋气体的利用55 3.6.5填埋场温室气体减排与控制55 3.7终场覆盖、封场与土地利用56 3.8城镇污水处理厂污泥改性与卫生填埋操作技术57 3.8.1污泥改性与卫生填埋57 3.8.2污泥调理固化压滤深度脱水处理59 3.8.3污泥填埋场稳定化过程59 3.8.4污泥填埋场渗滤液60 3.9可持续生活垃圾填埋技术60 3.10卫生填埋作业信息化61 第4章危险废物鉴别与末端**处置技术 4.1概述63 4.2危险废物的判别方法及鉴别标准63 4.2.1危险废物名录法判断63 4.2.2危害特性鉴别法64 4.3危险废物预处理66 4.4危险废物固化/稳定化68 4.4.1水泥固化/稳定化69 4.4.2石灰固化70 4.4.3熔融固化技术70 4.4.4药剂稳定化处理技术71 4.5危险废物**填埋技术72 4.5.1建设框架72 4.5.2选址74 4.5.3总体设计75 4.5.4填埋区构造及填埋方式77 4.5.5终场规划78 4.5.6填埋工艺78 4.5.7水平防渗系统78 4.5.8垂直防渗系统80 4.5.9填埋气体导排81 4.5.10渗滤液产生与处理81 4.5.11终场覆盖与封场82 4.5.12环境监测83 4.5.13现场运行管理83 4.6危险废物焚烧处置技术84 4.6.1危险废物焚烧厂选址84 4.6.2危险废物焚烧系统85 4.7其他处置技术87 第5章固体废物焚烧技术 5.1概论89 5.2焚烧过程及焚烧产物90 5.2.1焚烧的产物90 5.2.2焚烧技术指标和标准92 5.2.3影响焚烧的主要因素93 5.2.4四个控制参数的关系95 5.3焚烧过程平衡分析96 5.3.1物质平衡分析96 5.3.2热平衡分析97 5.3.3主要焚烧参数计算100 5.4固体废物焚烧系统102 5.4.1垃圾接收系统103 5.4.2焚烧系统104 5.4.3助燃空气系统104 5.4.4余热利用系统105 5.4.5蒸汽及冷凝水系统107 5.4.6烟气净化系统108 5.4.7灰渣处理系统108 5.4.8飞灰处理技术109 5.4.9自动燃烧控制技术113 5.5固体废物焚烧炉113 5.5.1炉排型焚烧炉113 5.5.2流化床焚烧炉115 5.5.3回转窑焚烧炉116 5.5.4各种焚烧炉的综合性能对比117 5.6废物焚烧炉设计118 5.6.1炉型118 5.6.2送风方式119 5.6.3炉膛尺寸的确定119 5.6.4设计参数119 5.6.5机械炉排焚烧炉的设计121 5.6.6机械炉排焚烧炉升温与降温123 5.7焚烧烟气控制技术123 5.7.1湿法净化工艺123 5.7.2半干法净化工艺124 5.7.3干法净化工艺126 5.7.4NOx净化工艺128 5.8垃圾焚烧厂选址原则129 5.9生活垃圾焚烧发电厂信息化130 5.9.1信息化在生活垃圾焚烧厂的应用130 5.9.2生活垃圾焚烧厂信息化系统架构131 5.9.3生活垃圾焚烧厂信息化SIS系统132 5.9.4生活垃圾焚烧厂数据预警系统134 5.9.5生活垃圾焚烧厂信息化指标性能计算分析系统135 5.9.6生活垃圾焚烧厂信息化经济指标考核系统135 5.9.7生活垃圾焚烧厂信息化生产报表管理系统136 5.9.8生活垃圾焚烧厂信息化MIS系统136 5.9.9生活垃圾焚烧厂信息化资产管理系统139 5.9.10生活垃圾焚烧厂信息化经营管理系统140 5.10生活垃圾焚烧厂在线监测技术141 5.10.1烟气排放连续监测系统141 5.10.2数据采集与处理系统144 5.10.3焚烧厂CEMS关键技术要求145 第6章有机固体废物堆肥与厌氧发酵技术 6.1堆肥原理及影响因素147 6.1.1定义与分类147 6.1.2好氧堆肥原理 147 6.1.3影响堆肥的因素149 6.1.4堆肥的腐熟度及其判定151 6.2有机废物堆肥工艺152 6.2.1好氧堆肥的基本工艺152 6.2.2典型好氧堆肥工艺153 6.3好氧堆肥设备154 6.3.1进料供料设备155 6.3.2发酵设备155 6.4有机固体废物厌氧发酵160 6.4.1有机固体废物厌氧发酵定义160 6.4.2厌氧发酵原理161 6.4.3厌氧发酵过程中的微生物群落161 6.4.4甲烷形成理论及计算164 6.4.5厌氧发酵反应热力学与动力学168 6.5厌氧发酵设备与工艺169 6.5.1传统发酵系统169 6.5.2现代大型工业化沼气发酵设备173 6.5.3发酵工艺174 6.6湿式发酵与干式发酵处理工艺176 6.7沼气与沼渣的综合利用177 6.7.1沼气的利用177 6.7.2沼液与沼渣的利用177 6.8有机垃圾生物发酵产氢产甲烷178 6.8.1生物制氢178 6.8.2日处理量10t餐厨垃圾联合产氢产甲烷一体化设备179 第7章有机固体废物热解技术 7.1热解原理185 7.1.1热解定义185 7.1.2热解过程及产物185 7.1.3热解特点186 7.2热解动力学模型187 7.2.1热解动力学方程187 7.2.2数值解求解方法188 7.2.3转化函数189 7.3热解工艺190 7.3.1工艺分类190 7.3.2影响热解的主要参数192 7.4热解装置194 7.4.1固定床194 7.4.2流化床195 7.4.3回转窑196 7.5热解产物197 7.5.1生物油197 7.5.2热解气198 7.5.3生物炭199 7.6生活垃圾热解案例分析200 第8章工业固体废物处理与资源化技术 8.1工业固体废物的处理原则与技术202 8.1.1处理技术202 8.1.2资源化途径203 8.2矿业固体废物的处理与资源化203 8.2.1矿业固体废物的产生、特点和危害203 8.2.2矿山废石与尾矿204 8.2.3冶炼渣205 8.3煤矸石的处理与资源化207 8.3.1煤矸石的产生与分类207 8.3.2煤矸石的组成与危害208 8.3.3煤矸石的资源属性与利用途径208 8.4粉煤灰的处理与资源化209 8.4.1概况209 8.4.2粉煤灰在建材工业中的应用209 8.4.3粉煤灰在环保上的应用210 8.4.4粉煤灰的工程填筑应用211 8.4.5从粉煤灰中回收有用物质211 8.4.6生产功能性新型材料211 8.5钢铁工业固体废物的处理与资源化212 8.5.1钢铁工业固体废物概况212 8.5.2高炉渣212 8.5.3钢渣214 8.6化学工业固体废物的处理与资源化215 8.6.1概况215 8.6.2硫铁矿渣216 8.6.3磷石膏218 8.6.4铬渣220 8.7清洁生产与工业产业园221 8.7.1清洁生产的定义和原则221 8.7.2清洁生产技术及其实施途径222 8.7.3生态产业园222 第9章典型固体废物资源化技术 9.1废橡胶的回收处理方法224 9.1.1整体再用或翻新再用224 9.1.2生产胶粉224 9.1.3制造再生胶225 9.1.4热解与焚烧226 9.2废汽车的回收与处理227 9.2.1废汽车材料回收的工艺流程227 9.2.2部分配件的再生228 9.2.3金属材料回收228 9.2.4废汽车中铝金属的回收228 9.2.5废汽车镁合金的再生工艺230 9.2.6废汽车的热解与焚烧处理230 9.3电子废物的处理与利用230 9.3.1电路板的机械处理方法231 9.3.2电子废物的火法冶金技术234 9.3.3热解法234 9.4废塑料的回收利用和处理234 9.4.1废塑料基本分类234 9.4.2废塑料来源236 9.4.3废塑料回收利用及处理技术236 9.5废电池的回收与综合利用240 9.5.1废电池再生利用技术240 9.5.2废干电池的综合处理技术240 9.5.3废镉镍电池的综合处理技术242 9.5.4混合电池的处理技术244 9.5.5铅酸蓄电池的回收利用技术245 9.6碱溶性金属废物碱介质提取技术246 9.6.1废物和尾矿中碱溶性金属碱介质浸出过程 247 9.6.2浸出工艺及动力学248 9.6.3碱溶性金属废物碱介质中金属提取技术248 9.7污泥厌氧消化249 9.7.1污泥厌氧消化的影响因素249 9.7.2消化池设计250 9.8餐厨垃圾处理251 9.8.1堆肥处理251 9.8.2厌氧发酵处理253 参考文献256