可持续生活垃圾处理与资源化技术

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可持续生活垃圾处理与资源化技术【可持续生活垃圾处理与资源化技术】《可持续生活垃圾处理与资源化技术》主要内容包括生活垃圾的区域性收运系统、生物反应器卫生填埋技术、焚烧能源化利用技术、裂解资源化技术、机械生物处理技术、沼气发酵技术、源头分类和机械分选技术、垃圾中塑胶、玻璃、纸张等回收废物的循环利用技术以及相关防治渗沥液、臭气等二次污染的环境保护技术。《可持续生活垃圾处理与资源化技术》主要适合于高等学校师生以及从事生活垃圾处理的工程技术人员、有关管理人员等阅读和参考。
基本介绍书名：可持续生活垃圾处理与资源化技术
出版社：化学工业出版社
页数：530页
开本：16
作者：宋立杰陈善平
出版日期：2014年2月1日
语种：简体中文
品牌：化学工业出版社
基本介绍内容简介《可持续生活垃圾处理与资源化技术》全面总结了国内外生活垃圾处理和资源化技术，内容详实，并有大量的工程案例可供参考。作者简介赵由才，同济大学环境科学与工程学院，教授，在生活垃圾填埋场稳定化、填埋场中矿化垃圾利用原理与技术、生活垃圾填埋场温室气体减排与控制、生活垃圾渗滤液处理、污泥卫生填埋与焚烧和贫杂氧化锌矿物及尘泥资源利用方面作了创新性研究工作。图书目录第1章绪论1 1.1生活垃圾的来源、产量和性质1 1.1.1生活垃圾的来源和性质1 1.1.2生活垃圾的危害2 1.2生活垃圾的处理与处置技术3 1.3国内外生活垃圾处理现状7 1.3.1国外生活垃圾处理现状7 1.3.2我国生活垃圾处理现状10 1.3.3生活垃圾处理存在的问题11 1.4我国生活垃圾处理进展和展望12 1.4.1取得进展12 1.4.2展望18 第2章生活垃圾收运系统20 2.1生活垃圾分类收集21 2.1.1概述21 2.1.2国外生活垃圾分类收集概况21 2.1.3我国生活垃圾分类收集34 2.2生活垃圾的搬运41 2.2.1生活垃圾收集方法41 2.2.2居民住宅区垃圾搬运42 2.2.3商业区与企业单位垃圾搬运43 2.3生活垃圾的贮存43 2.3.1贮存容器及设施44 2.3.2分类贮存47 2.4生活垃圾的清运50 2.4.1清运操作方法50 2.4.2收集车辆53 2.4.3生活垃圾的收运路线56 2.5生活垃圾转运站62 2.5.1定义62 2.5.2转运站类型62 2.5.3设定要求65 2.5.4工艺设计计算67 第3章可持续生活垃圾卫生填埋关键技术69 3.1人工水平防渗系统69 3.1.1柔性土工膜69 3.1.2压实黏土69 3.1.3钠基膨润土複合防水衬层（GCL）70 3.1.4水平防渗结构71 3.1.5水平防渗与垂直防渗的联合套用73 3.2缺陷地基土上高维卫生填埋技术73 3.2.1老港四期工程区概况74 3.2.2四期填埋区总体布局与设计76 3.2.3填埋库区地基评价80 3.2.4填埋区地基土处理82 3.2.5边坡稳定性分析85 3.2.6地下水导排89 3.2.7填埋作业工艺91 3.2.8施工方法92 3.3生活垃圾填埋场稳定化过程93 3.3.1垃圾腐殖质特性变化研究93 3.3.2填埋渗滤液特性变化研究96 3.3.3垃圾基本性质变化过程研究99 3.3.4填埋场沉降研究100 3.3.5填埋场稳定化时间预测108 3.3.6新释“填埋场”112 3.4填埋场生态修複利用技术112 3.4.1填埋场垃圾填埋龄的确定113 3.4.2植被选择原则114 3.4.3老港现有植被调查115 3.4.4填埋场封场后生态修复116 第4章生活垃圾焚烧能源化利用关键技术120 4.1我国生活垃圾焚烧处理髮展历程120 4.2生活垃圾热值增值系列技术121 4.2.1半程生物处理121 4.2.2全程生物处理122 4.2.3垃圾热值的变化过程123 4.3矿化垃圾的再焚烧技术124 4.4生活垃圾压滤深度脱水技术125 4.5生活垃圾焚烧工艺集成技术126 4.5.1生活垃圾焚烧理论过程126 4.5.2影响焚烧过程的因素127 4.5.3燃烧图127 4.5.4焚烧容量的确定128 4.5.5焚烧厂系统128 4.6城市生活垃圾焚烧炉型确定129 4.6.1焚烧炉的比选129 4.6.2生活垃圾炉排炉特点130 4.6.3上海市生活垃圾焚烧炉型的确定131 4.6.4炉排的国产化131 4.6.5焚烧炉的设计132 4.7焚烧工艺辅助设备133 4.7.1垃圾贮坑133 4.7.2垃圾接受设施134 4.7.3进料系统135 4.7.4燃烧空气供应系统及其炉排通风性能的改进135 4.7.5焚烧灰渣收集系统136 4.7.6焚烧烟气净化系统137 4.7.7焚烧系统的运行过程137 4.8焚烧发电系统137 4.8.1锅炉137 4.8.2余热锅炉过热蒸汽参数的确定138 4.8.3汽轮发电机及冷凝方式的确定139 4.8.4实际焚烧厂的余热利用139 4.9生活垃圾焚烧烟气处理技术140 4.9.1焚烧过程烟气发生过程140 4.9.2生活垃圾焚烧厂烟气控制系统141 4.9.3烟气净化系统主要设备结构和特徵143 4.9.4焚烧系统尾气脱硝技术144 4.9.5焚烧厂重金属及二?び⑷コ?工艺145 4.9.6焚烧厂长距离水道式脱硫系统145 4.9.7实际焚烧厂烟气排放情况151 4.9.8实际焚烧厂烟气控制152 4.10生活垃圾焚烧厂运营管理技术153 4.10.1集散型控制系统组成153 4.10.2DCS系统154 4.10.3实际焚烧厂运行经验155 第5章生活垃圾裂解技术156 5.1概述156 5.1.1裂解的概念156 5.1.2生活垃圾裂解技术的发展概况156 5.1.3生活垃圾裂解技术的前景展望158 5.2裂解原理159 5.2.1裂解动力学模型160 5.2.2影响裂解的主要参数163 5.3裂解工艺166 5.3.1按供热方式的分类166 5.3.2按裂解温度的分类167 5.3.3按裂解反应器的结构分类167 5.3.4生活垃圾裂解工艺的辅助系统170 5.4生活垃圾裂解工艺的工程实例170 5.4.1移动床熔融炉类170 5.4.2迴转窑类174 5.4.3流化床类176 5.4.4管型炉瞬间热解类178 第6章堆肥与机械生物处理技术181 6.1概述181 6.1.1堆肥化181 6.1.2机械生物处理181 6.1.3适宜的堆肥原料181 6.2堆肥原理182 6.2.1好氧堆肥原理182 6.2.2堆肥化的影响因素185 6.3堆肥工艺189 6.3.1堆肥化的工艺类型189 6.3.2好氧堆肥化工艺过程191 6.4堆肥设备192 6.4.1进料供料设备193 6.4.2发酵设备194 6.5堆肥肥效和利用200 6.5.1垃圾堆肥肥效200 6.5.2堆肥的利用202 6.6堆肥的腐熟度及其判定206 6.6.1堆肥腐熟和稳定的评估方法206 6.6.2腐熟度的检测方法与过程210 6.7堆肥实例介绍――北京阿苏卫生活垃圾综合处理工程212 6.8我国垃圾堆肥处理的现状、问题及发展趋势216 6.8.1我国垃圾堆肥处理的现状216 6.8.2我国有机垃圾生化处理存在的问题216 6.8.3我国垃圾堆肥处理的发展趋势217 6.8.4垃圾堆肥生物处理髮展对策建议219 第7章生活垃圾填埋场沼气发电技术220 7.1概论220 7.1.1生活垃圾处理处置主要技术优缺点比较220 7.1.2生活垃圾填埋气体回收利用的意义221 7.1.3填埋气体回收利用途径和条件221 7.2垃圾填埋场产气分析222 7.2.1有机垃圾降解过程分析222 7.2.2填埋气的特性、成分及其随时间的变化224 7.2.3填埋气产气量及产气速率225 7.2.4填埋场产气分析实例228 7.3可利用填埋气资源分析案例230 7.3.1可利用填埋单元的选取231 7.3.2填埋气收集量的预测231 7.3.3填埋气发电利用方式确定232 7.3.4填埋气发电系统233 7.4填埋气收集系统工程主要工程内容234 7.4.1填埋气收集方案的比较与选择234 7.4.2填埋气收集系统主要工程内容236 7.5填埋气净化处理系统237 7.5.1净化方案的选择237 7.5.2预处理装置238 7.6填埋气发电机组240 7.7清洁发展机制（CDM）对填埋气发电技术套用的影响242 第8章源头分类与机械分选技术244 8.1源头分类技术244 8.2机械分选技术245 8.2.1机械分选技术概述245 8.2.2物料分选的一般理论245 8.3筛分247 8.3.1筛分原理247 8.3.2筛分效率247 8.3.3筛分设备类型及套用248 8.4重力分选251 8.4.1跳汰分选252 8.4.2风力分选255 8.4.3摇床分选258 8.5磁力分选259 8.5.1磁选260 8.5.2磁流体分选（MHS）261 8.6电力分选263 8.6.1电选的分离过程263 8.6.2电选设备及套用263 8.7浮选264 8.7.1浮选原理264 8.7.2浮选药剂264 8.7.3浮选设备265 8.7.4浮选工艺过程265 8.8其他分选方法266 8.8.1摩擦与弹跳分选266 8.8.2光电分选267 第9章废物循环利用技术268 9.1厨余垃圾的处理与利用268 9.1.1厨余垃圾的概念、来源和基本特性268 9.1.2国内外厨余垃圾产生及处理现状269 9.1.3厨余垃圾的管理和处置原则270 9.1.4厨余垃圾传统处理技术概述271 9.1.5厨余垃圾的厌氧发酵处理275 9.2废纸张再生利用技术281 9.2.1概述281 9.2.2废纸回收利用284 9.2.3废纸再生处理工艺流程288 9.3废塑胶的回收利用和处理293 9.3.1概述293 9.3.2废塑胶管理295 9.3.3废塑胶的回收利用技术298 9.4废橡胶再生利用技术310 9.4.1概述310 9.4.2废橡胶的再生技术316 9.4.3胶粉的生产及套用319 9.4.4废橡胶的能源利用技术334 9.5建筑垃圾的处理与套用336 9.5.1概述336 9.5.2国外经验340 9.5.3建筑垃圾的性质345 9.5.4废旧混凝土的资源化技术348 9.5.5废旧砖瓦的资源化364 9.5.6旧沥青路面料的资源化369 9.5.7建筑垃圾作桩基填料加固软土地基375 9.5.8其他建筑垃圾的资源化利用383 第10章环境保护技术387 10.1生活垃圾渗滤液处理技术387 10.1.1矿化垃圾的基本组成与性质387 10.1.2矿化垃圾生物反应床处理渗滤液393 10.1.3“水解酸化+A/O2.A/O+MBR+RO”组合工艺407 10.1.4利用水泥处理渗滤液生物处理出水技术410 10.2垃圾焚烧发电厂飞灰固化稳定化与安全填埋技术412 10.2.1飞灰特性412 10.2.2飞灰固化稳定化试验413 10.2.3稳定化方案比选419 10.2.4稳定化/固化工艺的选择421 10.2.5某飞灰预处理工程设计方案422 10.3固体废物处理过程温室气体的产生及控制429 10.3.1生活垃圾填埋429 10.3.2垃圾焚烧434 10.3.3生活垃圾堆肥438 10.3.4生活垃圾卫生填埋场甲烷减排与控制技术440 10.4垃圾焚烧厂焚烧炉渣处理技术444 10.4.1炉渣的性质表征444 10.4.2炉渣对磷的吸附450 10.4.3炉渣处理畜禽废水454 10.4.4某工程炉渣处理工艺458 第11章静脉产业园462 11.1概述462 11.1.1静脉产业462 11.1.2静脉产业园463 11.2静脉产业园的建设与运行465 11.2.1国外实践465 11.2.2国内实践474 11.3我国静脉产业园建设的启示480 11.3.1国外480 11.3.2国内480 11.4建设固体废物综合利用园区渐成热点481 第12章环卫管理482 12.1环卫管理的内涵482 12.1.1环境卫生的定义482 12.1.2环卫管理的定义482 12.2我国环卫管理改革与发展的理论基础482 12.2.1循环经济482 12.2.2三化原则482 12.2.3垃圾外部性484 12.2.4庇古税与科斯定理484 12.2.5“公地悲剧”与“反公地悲剧”485 12.2.6环卫行业的自然垄断性486 12.2.7新公共管理理论487 12.3我国环卫管理的政策法规488 12.3.1法规488 12.3.2标準488 12.3.3政策488 12.3.4问题与对策分析489 12.4我国环卫管理机构设定490 12.4.1国家一级的管理机构490 12.4.2城市一级的管理机构491 12.4.3具体管理机构493 12.4.4问题与对策分析493 12.5投资与融资管理494 12.5.1环境卫生工程投资管理494 12.5.2环境卫生工程融资管理496 12.5.3工程项目管理模式499 12.6环卫管理的对象500 12.6.1清扫保洁500 12.6.2生活垃圾管理501 12.6.3餐厨垃圾管理504 12.6.4建筑垃圾管理506 12.6.5粪便管理508 12.6.6公厕管理510 12.7环卫监管与应急管理512 12.7.1环卫监管512 12.7.2应急管理513 12.8我国环卫管理的发展方向515 12.8.1分权化515 12.8.2一体化515 12.8.3市场化515 12.8.4社会化516 12.8.5规範化517 12.8.6数位化517 12.8.7环保化518 12.8.8有偿化518 12.8.9人性化519 12.8.10尊重规划519 12.9国内外环卫管理实例519 12.9.1美国的垃圾收费519 12.9.2新加坡的垃圾收运520 12.9.3德国的垃圾分类及处理521 12.9.4北京的环卫数位化管理522 12.9.5上海的环卫管理体系523 12.9.6西安的建筑垃圾管理523 参考文献525序言生活垃圾处理和污染综合治理是城市管理及公共服务的重要组成部分，是社会文明程度的重要标誌，是建设资源节约型、环境友好型社会的重要内容，是关係民生的基础性公益事业。近年来，我国生活垃圾处理和污染防治工作取得了长足发展，政策法规不断完善，资金投入不断加大，处理能力和无害化处理率大幅提高。然而，随着城镇化进程的加快和人民生活水平的提高，城市生活垃圾产量激增，垃圾处理能力相对不足。据统计和调查估算，2011年城市生活垃圾清运量约为1.64亿吨，县城生活垃圾清运量约为0.67亿吨，即全国城镇生活垃圾清运量共约2.31亿吨。截止到2011年年底，全国城镇生活垃圾无害化处理场（厂）合计约为1360座，年处理生活垃圾约为1.58亿吨，无害化处理率仅为68.4% 。另外，生活垃圾分类、回收、处理和污染防治能力和水平相对滞后，已成为实现全面建设小康社会目标的一个薄弱环节，亟须採取综合措施加以解决。为妥善解决生活垃圾处理及污染问题，推进生活垃圾减量化和资源化工作，环保部、住建部、国家发改委于2010年6月拟定了《关于加强生活垃圾处理和污染综合治理工作的意见（徵求意见稿）》。意见指出，至2015年底，建立健全生活垃圾处理政策体系和污染综合治理监管体系，减量化、资源化和无害化水平进一步提高，生活垃圾污染得到有效控制。城市生活垃圾产生量增长率逐年下降，“十二五”末人均生活垃圾产生量实现零增长。农村生活垃圾分类收集、无害化处理水平有较大提高，农村环境卫生状况有实质性改善。《“十二五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》中进一步明确，“到2015年，直辖市、省会城市和计画单列市生活垃圾全部实现无害化处理，设市城市生活垃圾无害化处理率达到90%以上，县县具备垃圾无害化处理能力，县城生活垃圾无害化处理率达到70%以上”，“全国城镇生活垃圾焚烧处理设施能力达到无害化处理总能力的35%以上，其中东部地区达到48%以上”，“在50%的设区城市初步实现餐厨垃圾分类收运处理”，“建立完善的城镇生活垃圾处理监管体系” 。根据目前我国的经济和社会发展水平，在当前和今后相当长时期内，城市生活垃圾仍然以卫生填埋为主，辅之以清洁焚烧、生物处理等其他处理方法，因此必须採取适宜的措施防治处理过程中渗滤液、焚烧渣（飞灰和炉渣）、臭气等二次污染问题。垃圾的分类收集是必然趋势，但必须解决生活垃圾分类收运体系建立和分类后餐厨垃圾、塑胶、纸张、橡胶、玻璃、建筑垃圾等废物经济可行的处理与资源化技术。随着循环经济的理念逐渐深入人心，作为实践循环经济的重要一环——静脉产业，在我国得到了较快的发展。所谓静脉产业，是指承担废弃物收集运输、分解分类、资源化或最终处置等过程的产业，其核心是将废弃物转变为可重新利用的资源和将再生资源转变为产品。为了促进我国生活垃圾处理和资源化事业的发展，全面总结国内外生活垃圾处理和资源化技术，特编写本书。本书主要内容包括生活垃圾的区域性收运系统、生物反应器卫生填埋技术、焚烧能源化利用技术、裂解资源化技术、机械生物处理技术、沼气发酵技术、源头分类和机械分选技术、垃圾中塑胶、玻璃、纸张等回收废物的循环利用技术以及相关防治渗滤液、臭气等二次污染的环境保护技术。本书主要适合于高等学校师生，以及从事生活垃圾处理的工程技术人员、有关管理人员等阅读和参考。本书篇幅较大，书中所引用的国内外大量文献资料在参考文献或正文中儘可能列出，但由于时间所限，加上编者在撰写时出现的疏忽，某些文献可能被遗漏，请有关原作者谅解。参加编写的人员有宋立杰、赵由才、陈善平、陶倩倩（第1章），宋立杰、赵爱华、张益（第2章），赵由才、宋立杰、赵爱华、唐红侠、高小峰（第3章），赵由才、秦峰、赵爱华、谢田（第4章），宋立杰、袁文祥（第5章），宋立杰、谢田（第6章），袁文祥（第7章），宋立杰、陈善平、兰思杰（第8章），宋立杰、陈善平、邰俊、高小峰（第9章），周海燕、赵由才、宋立杰、黄仁华、谢田（第10章），邰俊、宋立杰、兰思杰（第11章），毕珠洁（第12章）。由宋立杰、陈善平、赵由才任主编，邰俊、毕珠洁任副主编。全书由宋立杰、陈善平负责统稿和整理。编者2013年6月