1、城市固体废物的管理,西南交通大学环境科学与工程学院李启彬 13668177795二O一O年五月,主要内容：,一、城市生活垃圾的分类收集二、城市生活垃圾的主要处理技术及特点三、城市生活垃圾焚烧处理的相关问题,我国城市生活垃圾的突出特点是含水率高，一般为45%-65%；有机成分高，厨余类有机生活垃圾部分约占40%-60%；热值低，一般在4200kJ/kg左右；垃圾中可回收成分低，约占10%-25%。1、分类收集的必要性 垃圾减量的需要； 垃圾处理的需要； 垃圾管理的需要。几个问题： 分类收集与资源化? 分类收集与焚烧? 分类收集与二噁英?,一、城市生活垃圾的分类收集,一、城市生活垃圾的分类收集 2
2、、分类收集现状（1）分类收集在国外, 日本日本各地的垃圾分类方式各有不同。东京把生活垃圾大致分为可燃性、不可燃性、可回收类和大型垃圾四类，共20多种。横滨市垃圾类别已由原来的五类细分为十类。德岛县上胜町把垃圾细分到44类。,日本某地垃圾的分类情况：第一类：可燃垃圾 （沥干水的厨余、不可再生纸、木屑）第二类：塑料瓶类（需拧开瓶盖，揭开塑料商标，用水洗净瓶内、压扁瓶身，装入透明或半透明塑料袋里） 第三类：可回收塑料（洗净的包装袋、方便面袋、洗发香波、洗洁精瓶子，牙膏管，超市购物袋，塑料瓶罐盖 ）第四类：其他塑料（录像带、CD及其盒子、洗衣店的口袋、牙刷、圆珠笔、塑料玩具、海绵、拖鞋、鞋类、布制玩具
3、等 ） 第五类：不可燃垃圾 （陶瓷类、小型电器、耐热玻璃、化妆品的玻璃瓶、保温瓶、溜冰鞋、雨伞、热水瓶、电灯泡、一次性取暖炉、一次性和非一次性打火机、铝制品、金属瓶盖 ）第六类：资源垃圾（纸类、布类、金属类、玻璃类 ） 第七类：有害垃圾 第八类：大型垃圾,一、城市生活垃圾的分类收集 2、分类收集现状（1）分类收集在国外,一、城市生活垃圾的分类收集 2、分类收集现状（1）分类收集在国外,收集时间：以武藏野市为例，收垃圾的日子为:星期一、四:可燃烧的垃圾；星期二:不可燃烧的垃圾；星期三:可循环利用的塑料瓶及塑料瓶盖；星期五:玻璃瓶、铝罐、旧报纸、旧衣服、有害废物；星期六、日:不收垃圾。处理大型垃圾
4、需要打电话预约，并支付一定“处理费”。 如电脑，按重量计，每公斤需支付100日元的垃圾处理费。垃圾年历：每年的12月份，居民们都会收到一张来年的特殊“年历”：每月的日期都由黄、绿、蓝等不同的颜色来标注。在“年历”的下方注有说明：每一种颜色代表那一天可以扔何种垃圾。“年历”上还配有各种垃圾的漫画，告诉人们不可燃的垃圾包括哪些，可回收的垃圾包括哪些。有了这张一目了然的“年历”，在一年当中，人们都要按照“年历”的规定日期来扔不同的垃圾。,一、城市生活垃圾的分类收集 2、分类收集现状（1）分类收集在国外, 美国 美国部分城市要求家庭垃圾分为两大类：一类是生活垃圾（如泔脚、小杂物），每周一辆白色的全密封
5、环卫车会上门收集，届时每户人家要把一个盛满垃圾的大塑料桶放在门口，每月支付20美元；一类是生活用品垃圾（如玻璃瓶、旧报刊、旧家电），这些垃圾得由用户自己把它们送到社区垃圾收集中心，由中心统一处理。,某社区垃圾收集中心,一、城市生活垃圾的分类收集 2、分类收集现状（1）分类收集在国外,旧金山要求人们把垃圾分为绿（厨余垃圾）、蓝（可回收垃圾）和黑桶（其他垃圾）三类。其中，绿桶的垃圾被加工成优质的有机肥料再销售；蓝桶的垃圾则被分类后送往加工企业循环利用；黑桶垃圾则会被送到填埋场填埋。当地市民每月每户花40美元，用于社区和城市的垃圾回收及卫生维护。目前旧金山72%的垃圾可以被回收利用,只有28%的垃圾
6、需要填埋。,一、城市生活垃圾的分类收集 2、分类收集现状（1）分类收集在国外, 英国 目前，英国有近四分之一的市政当局已推行垃圾分类，但欧盟要求英国政府加大垃圾分类的力度，让更多城镇实行垃圾分类。 实施分类收集的地区利用警察来保障垃圾回收法规的实施。垃圾箱过满、垃圾掉出垃圾袋等问题都可能面临100英镑的罚款，而不缴纳罚款的居民将被法庭传唤，之后被处以1000英镑的罚金。,一、城市生活垃圾的分类收集 2、分类收集现状（1）分类收集在国外,绿色垃圾桶：剪落的草及灌木；蔬菜叶，水果皮；包含肉制品，家禽，鱼，奶制品在内的所有烹制过/未烹制过的食物（最好用报纸包裹）；黄页；茶叶，咖啡末；变质的面包；树皮
7、，原生木等；花及其他野草；其他纸制品（如食物的纸制外包装盒）；信封；碎纸机垃圾,黑色垃圾桶：利乐包装盒；塑料袋，塑料瓶盖；空油漆桶；尿布及卫生间废物（必须用塑料袋包裹）；耐热玻璃；碎玻璃（用报纸包裹）；泡沫塑料；宠物粪便（用报纸包裹）,剑桥的垃圾分类要求：,一、城市生活垃圾的分类收集 2、分类收集现状（1）分类收集在国外,蓝色箱子：所有塑料瓶子，例如： 水，软饮料等的瓶子；洗涤剂，香波，清新剂等的瓶子,黑色箱子：报纸；杂志；废弃邮件；白纸；洁净的玻璃罐；金属罐口；洁净的玻璃瓶（所有颜色的玻璃）；洁净的饮品盒；洁净的食品盒；洁净的锡箔纸,剑桥的垃圾分类要求：,一、城市生活垃圾的分类收集 2、分类
8、收集现状（1）分类收集在国外,为在2015年之前将垃圾回收率从2008年的26%提高到50%，英国引入新的“九箱”回收制度，以取代过去普遍使用的是“五箱”垃圾回收系统。斯塔福德郡纽卡斯尔：新垃圾回收制度规定，居民家中的废弃食品要先放入泔水桶，之后再倒入户外的绿色大垃圾桶中。塑料瓶要放入粉红色的垃圾袋中，玻璃、金属片、罐头盒和喷雾剂罐要丢进蓝色盒子里，硬纸板要放入绿色垃圾袋中，报纸和杂志归入蓝色垃圾袋，衣服和纺织品要入白色垃圾袋中，花园废物要装在带有褐色盖子的轮式垃圾箱里，而不可回收的废物要放入单独的一个灰色轮式垃圾箱中。食品残渣每周收集一次，其他垃圾箱每两周清理一次。,一、城市生活垃圾的分类收
9、集 2、分类收集现状（1）分类收集在国外,2006年10月28日，英国环境大臣本布拉德肖把可回收垃圾与不可回收垃圾混在一起投放，被英国每日邮报曝光。在环境大臣布拉德肖居住的伦敦西区，橙色垃圾袋专用于投放可回收垃圾，白色垃圾袋用于投放不可回收垃圾。24日，布拉德肖的家门口放了两个橙色垃圾袋，其中却放了多种(按当地规定)不可回收的垃圾，比如蜡纸、4个聚乙烯材料的袋子、1张英语学习光盘等。 26日，布拉德肖房前有两个白色垃圾袋，其中有至少17种可回收垃圾，如两个信封、一张旅馆信纸、一个小塑料瓶甚至包括印有他姓名的飞机登机卡存根。,一、城市生活垃圾的分类收集 2、分类收集现状（1）分类收集在国外, 德
10、国德国将垃圾分成：有机垃圾、轻型的包装、回收废纸、玻璃、有害废物、其他垃圾、大件垃圾。有机垃圾每隔14天清运一次，六月份开始到十一月中旬每周清运一次。,一、城市生活垃圾的分类收集 2、分类收集现状（1）分类收集在国外,韩国韩国垃圾按可燃物、不可燃物、可回收物、有害废物和大件垃圾分类。实行分类收集后，韩国的垃圾填埋比例从1995年的72.3%下降到2007年的23.6%，回收利用比例从23.7%上升到57.3%。,一、城市生活垃圾的分类收集 2、分类收集现状（1）分类收集在国外,新加坡 新加坡的垃圾分类由垃圾收集商和回收商来完成。2001年，新加坡的垃圾收集开始全面私有化。目前全国有近400家取
11、得许可证的生活垃圾收集商和大型工业垃圾收集商。每天，垃圾收集商到商店和居民楼将垃圾收走，运到建在郊区或工业区的工厂，将垃圾分类。不能回收的垃圾，就运到垃圾焚烧厂焚烧，一吨需付77新币。 现阶段，新加坡垃圾回收率接近60%。现在新加坡政府提出了更高的垃圾回收目标：希望到2030年实现70%的垃圾可回收。,一、城市生活垃圾的分类收集 2、分类收集现状（2）分类收集在国内, 8城市试点2000年6月，建设部城市建设司关于公布生活垃圾分类收集试点城市的通知（建城部号）确定了北京、上海、广州、深圳、杭州、南京、厦门、桂林等8个城市进行分类收集试点。首先在试点城市实施废电池、废纸和废塑料的分类与回收。,
12、城市生活垃圾分类及其评价标准（CJJ/T102-2004）,一、城市生活垃圾的分类收集 2、分类收集现状（2）分类收集在国内,一、城市生活垃圾的分类收集 2、分类收集现状（2）分类收集在国内,城市生活垃圾分类及其评价标准（CJJ/T102-2004）要求： 垃圾分类应根据城市环境卫生专业规划要求，结合本地区垃圾的特性和处理方式选择垃圾分类方法。 采用焚烧处理垃圾的区域，宜按可回收物、可燃垃 圾、有害垃圾、大件垃圾和其他垃圾进行分类； 采用卫生填埋处理垃圾的区域，宜按可回收物、有害垃圾、大件垃圾和其他垃圾进行分类； 采用堆肥处理垃圾的区域，宜按可回收物、可堆肥垃圾、有害垃圾、大件垃圾和其他垃圾进
13、行分类。,一、城市生活垃圾的分类收集 2、分类收集现状（2）分类收集在国内, 部分城市开展的垃圾分类收集行动北京：作为全国首个垃圾分类试点城市，1996年，西城区大乘巷垃圾分类试点“挂牌运行”。4年后，北京成为全国八个垃圾分类收集试点城市之一。之后，北京连年推出垃圾分类居住小区、社会单位试点，2002年达265个；2003年达280个；2005年达406个。2005年前后，宣武区、西城区部分社区，为实行垃圾分类，甚至免收居民每户每月3元的传统垃圾清运费。2000年至2007年，官方一度通过财政补贴的形式，补助居民小区的厨余垃圾处理机。 2009年，市府在600个居民小区、30%的党政机关，一齐
14、试点垃圾分类处理，还制定了专门的达标基准；在社区免费发放垃圾分类收集容器和垃圾袋；增设立志愿者，在市民中普及垃圾分类知识；在超市试点净菜上市等，最大限度使垃圾减量，并使之资源化。,一、城市生活垃圾的分类收集 2、分类收集现状（2）分类收集在国内,正在起草北京市生活垃圾管理条例（草案） 。根据北京市垃圾分类推进计划，明年50%城镇常住人口将实现垃圾分类达标，也就是说，在北京市4000余小区中，实行垃圾分类小区将达到3000余个。 在试点小区，装在绿袋里的厨余垃圾被运到堆肥厂堆肥，灰袋里的不可回收垃圾则被运到焚烧厂。分类垃圾运输车按厨余垃圾和其他日常垃圾分类后压缩装进密闭式垃圾箱。,一、城市生活垃
15、圾的分类收集 2、分类收集现状（2）分类收集在国内,广州：广州市政府早在1999年就正式倡议居民实施垃圾分类。2000年，广州被列为全国8个垃圾分类收集试点城市之一，出台了垃圾分类收集服务细则等一系列文件，将生活垃圾分为不可回收垃圾、可回收垃圾和有害垃圾三大类。越秀、海珠等区的垃圾分类覆盖率已达到20%至39%左右，而起步最早、速度最快的荔湾区垃圾分类覆盖率甚至达到100%。根据近日广州市环卫部门提供的资料，目前建筑装修垃圾和绿化垃圾已经实现基本分流，但是日常生活垃圾的分类处理推行却并不顺利。截至目前，广州街头的分类回收垃圾桶并没有实现垃圾分类，并逐渐被统一的蓝色塑料大垃圾桶取代。,一、城市生
16、活垃圾的分类收集 2、分类收集现状（2）分类收集在国内,广州市垃圾分类管理规定列入广州市2010年度立法计划。关于全面推广生活垃圾分类处理工作的意见已获广州市政府批准。到2011年1月份，各区、县级市将建成35个餐厨垃圾处理基地，初步形成餐厨垃圾处理循环体系。争取全市中心城区垃圾分类知晓率不低于90%，参与执行率不低于60%，分类收集率不低于85%，再生资源回收率在现有基础上提高3%5%，亚运场馆生活垃圾分类收集率达到100%，实现生活垃圾终端减量20%，其中越秀区减量不低于30%。同时，各区将配置统一样式的分类容器。试点时广州越秀区东湖街把垃圾分为“食品垃圾、非食品垃圾与有害物质”三种，番禺
17、区海龙湾社区则按可回收与不可回收两类进行分类。目前广州将生活垃圾分为四类：餐厨垃圾、有害垃圾、可回收垃圾、其他垃圾。 广州市城管委宣布，该委将组织开展生活垃圾分类全民行动日活动，并将每月第四周的星期六定为广州市“垃圾分类全民行动日”。,上海：上海垃圾分类收集始于1995年，分为有机垃圾和无机垃圾两类。由于有机垃圾、无机垃圾在概念上容易产生歧义，2000年在垃圾焚烧厂服务地区分为废玻璃、有害垃圾和可燃垃圾，其他地区则分为干垃圾、湿垃圾和有害垃圾。 2007年，上海市容环境卫生管理局向社会征询意见后，决定再细化生活垃圾分类，居民区垃圾实行“四分法”，分为有害垃圾、玻璃、可回收物和其他垃圾。在全市选
18、择7个小区试点，结果显示，居民对生活垃圾分类新方式基本认同，分类收集、分类运输、分类处置的物流系统也基本畅通。在试点取得经验的基础上，2008年开始加大力度推广垃圾“四分法分类”，在1000个居民区和1000个机关、企事业单位以及主要公共场所全面开展生活垃圾全程分类工作。,一、城市生活垃圾的分类收集 2、分类收集现状（2）分类收集在国内,杭州：从2010年3月1日起，杭州市开始在建南小区、浙报公寓、新城国际花园、清水公寓、绿园、东芝公寓、金沙曲苑、江滨花园等8个小区试点逐步推行生活垃圾分类。在这些试点小区，居民家里的生活垃圾被要求分成可回收垃圾、厨房垃圾、其他垃圾、有毒有害垃圾四类，分别投放到
19、小区相应的垃圾箱中。为推行小区垃圾分类，上城区湖滨街道试行垃圾分类“实名制”，涌金门和青年路两个社区部分居民首批试点。“实名制”以家庭为单位，社区给每户居民免费发放一周5只垃圾袋，并配上写着住户家庭地址的标签。这些垃圾袋主要用来收集厨房垃圾，定点、定时投放，社区工作人员和志愿者现场检查垃圾分类情况。,一、城市生活垃圾的分类收集 2、分类收集现状（2）分类收集在国内,可回收物（宝石蓝色垃圾桶）：再生利用价值较高，能进入废品回收渠道的垃圾。主要包括：纸类（报纸、传单、杂志、旧书、纸板箱及其它未受污染的纸制品等）、金属（铁、铜、铝等制品）、玻璃（玻璃瓶罐、平板玻璃及其他玻璃制品）、除塑料袋外的塑料制
20、品（泡沫塑料、塑料瓶、硬塑料等）、橡胶及橡胶制品、牛奶盒等利乐包装、饮料瓶（可乐罐、塑料饮料瓶、啤酒瓶等）等。,一、城市生活垃圾的分类收集 2、分类收集现状（2）分类收集在国内,厨房垃圾（绿色垃圾桶）：厨房产生的食物类垃圾以及果皮等。主要包括：剩菜剩饭与西餐糕点等食物残余、菜梗菜叶、动物骨骼内脏、茶叶渣、水果残余、果壳瓜皮、盆景等植物的残枝落叶、废弃食用油等。,一、城市生活垃圾的分类收集 2、分类收集现状（2）分类收集在国内,其它垃圾（橘黄色垃圾桶）：除去可回收垃圾、有害垃圾、厨房垃圾之外的所有垃圾的总称。主要包括：受污染与无法再生的纸张（纸杯、照片、复写纸、压敏纸、收据用纸、明星片、相册、卫
21、生纸、尿片等）、受污染或其他不可回收的玻璃、塑料袋与其他受污染的塑料制品、废旧衣物与其他纺织品、破旧陶瓷品、妇女卫生用品、一次性餐具、贝壳、烟头、灰土等。,一、城市生活垃圾的分类收集 2、分类收集现状（2）分类收集在国内,有害垃圾（红色垃圾桶）：含有有毒有害化学物质的垃圾。主要包括：电池（蓄电池、钮扣电池等）、废旧灯管灯泡、过期药品、过期日用化妆用品、染发剂、杀虫剂容器、除草剂容器、废弃水银温度计、废旧小家电、废打印机墨盒、硒鼓等。,一、城市生活垃圾的分类收集3、如何分类收集,（1）建立生活垃圾分类收集制度确定生活垃圾分类收集的原则、实施主体、方法体系、政府的责任、公众的义务、基础设施、保障措
22、施等。（2）制定分类标准（3）完善配套需求 收运车辆、处理设施、管理制度的配套（4）加强宣传教育,澳大利亚分类收集垃圾桶标识,世博园分类收集垃圾桶,二、城市生活垃圾主要处理技术及特点,主要处理技术： 卫生填埋 焚烧 生物处理 水泥窑协同处置,二、城市生活垃圾主要处理技术及特点 1、卫生填埋,卫生填埋是利用工程手段，将被处置的固体废物在密封型屏障隔离的条件下进行土地填埋，并采取有效技术措施将垃圾压实减容、防止渗滤液及有害气体对水体及大气的污染，做到在整个处置过程中对公共卫生及环境安全均无危害。卫生填埋是垃圾处理必不可少的最终处理手段，也是现阶段我国垃圾处理的主要方式。,二、城市生活垃圾主要处理技
23、术及特点 2、焚烧,垃圾焚烧将垃圾作为固体燃料送入焚烧炉中，在高温条件下(一般为900左右，炉心最高温度可达1100)，垃圾中的可燃成分与空气中的氧进行剧烈化学反应，放出热量，转化成高温烟气和性质稳定的固体残渣。垃圾焚烧处理方式在发达国家已得到广泛应用。目前，全世界共有生活垃圾焚烧厂近2100座，其中生活垃圾焚烧发电厂约1000座，总焚烧处理能力约为62.1万吨/日，年生活垃圾焚烧量约为1.65亿吨。这些焚烧设施主要集中在发达国家和地区。按年处理量分析，欧盟19国年焚烧处理占38%，日本占24%，美国占19%，东亚部分地区占15%。,二、城市生活垃圾主要处理技术及特点 2、焚烧,焚烧适用于进炉
24、垃圾平均低位热值高于5000kJ/kg、卫生填埋地缺乏和经济发达的地区。,二、城市生活垃圾主要处理技术及特点 3、生物处理,（1）混合垃圾堆肥（不提倡）（2）分类收集的厨余垃圾好氧、厌氧生物处理垃圾堆肥适用可生物降解的有机物含量大于40%的垃圾。鼓励在垃圾分类收集的基础上进行高温堆肥处理。,二、城市生活垃圾主要处理技术及特点,二、城市生活垃圾主要处理技术及特点 4、水泥窑协同处置,生活垃圾处理技术指南（建城201061号）2.3.4条：经过分类的生活垃圾，可作为替代燃料进入城市附近大型水泥厂的新型干法水泥窑处理。,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题,1896年汉堡垃圾焚烧厂,东京垃圾焚烧厂,三、生
25、活垃圾焚烧处理的相关问题 1、焚烧原理,固体废物的燃烧过程,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 1、焚烧原理,焚烧四大控制参数：焚烧温度（Temperature）、搅拌混合程度（Turbulance）、气体停留时间（Time）及过剩空气率（Excess Air）（一般称为3T1E）。各控制参数的相互关系,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 1、焚烧原理,生活垃圾焚烧污染控制标准(GB 184852001)焚烧炉技术性能指标,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 2、焚烧工艺, 炉排型焚烧炉 将废物置于炉排上进行焚烧的焚烧炉。 固定炉排焚烧炉。 活动炉排焚烧炉（机械炉排炉）。 炉床型焚烧炉 炉床式焚烧炉采用炉
26、床盛料，燃烧在炉床上物料表面进行，适于处理颗粒小或粉末状固体废物以及泥浆状废物，分为固定炉床和活动炉床（回转窑）两大类。 流化床焚烧炉,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 2、焚烧工艺,炉排炉特点： 适用于块状物料焚烧，对垃圾的前处理要求较低，储料上料系统成熟简单； 燃烧过程中，通过炉内炉排翻转，实现垃圾的充分燃烧，可在燃烧过程中添加固体或者液体补燃物料助燃； 焚烧系统也较为成熟； 除渣系统稳定； 燃烧过程稳定，控制简单。主要劣势在于:二噁英的产生温度在360820之间，在炉排炉开车和停炉过程中炉温不可避免地要经过二噁英产生的温度区间，由于炉排炉开停车时间较长，所以这一过程二噁英排放量较大；同时，
27、因炉排炉内需要机械装置，限制了炉排炉内温度的进一步提升，导致炉排炉一直在二噁英产生的温度区间附近工作，在燃烧过程控制不完全的情况下，二噁英将会大量产生；此外，炉排炉的燃烧方式也容易导致垃圾燃烧不充分。,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 2、焚烧工艺,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 2、焚烧工艺,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 2、焚烧工艺,循环流化床特点： 将垃圾进行脱水和粉碎等前处理，再辅助以一定的补燃措施，炉体内燃烧温度可以提高到9001000，从而远离二噁英产生区间； 流化床开停车迅速，操作过程可以更大程度地避免二噁英产生；垃圾燃烧彻底。循环流化床控制系统较复杂，前处理要求较为严格，除渣及
28、粉尘回收装置较复杂； 操作过程气流量较大，会形成对炉体内耐火层的冲刷，满负荷操作时间低于炉排炉。,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 3、焚烧烟气及控制（1）主要污染物, 主要污染物 不完全燃烧产物 碳氢化合物燃烧后主要的产物为无害的水蒸汽及二氧化碳，可以直接排入大气之中。不完全燃烧物（简称PIC）是燃烧不良而产生的副产品，包括一氧化碳、炭黑、烃、烯、酮、醇、有机酸及聚合物等。 粉尘 废物中的惰性金属盐类、金属氧化物或不完全燃烧物质等。 酸性气体 包括氯化物、卤化氢（氯以外的卤素，氟、溴、碘等）、硫氧化物（二氧化硫及三氧化硫）、氮氧化物（NOx），以及五氧化磷PO5）和磷酸（H3PO4）。 重金属
29、污染物 包括铅、汞、铬、镉、砷等的元素态、氧化物及氯化物等。 二噁英 PDDDs/PCDFs。,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 3、焚烧烟气及控制（2）二噁英, 定义 二噁英(dioxins,简称DXN)是毒性很强的一类多氯代三环芳烃类化合物的统称，由两个或一个氧原子连接2个被氯取代的苯环构成。人们通常所说的二噁英指的是多氯二苯并二噁英（PCDDs）、多氯二苯并呋喃（PCDFs）的统称，共有210种同构体。其中 PCDDs有75种同类物; PCDFs有135种同类物。由于各异构体均具有类似的毒性，不同物的毒性按国际毒性当量参数（TEQ）进行比较。 其中毒性最强的化合物是2,3,7,8-TCDD
30、，它的毒性LD50是氰化钾毒性的1000倍或氰化氢的390倍。 世界卫生组织在1997年把二噁英列为人类一级致癌物。, 二噁英的化学特性 二噁英在常温下呈固态,熔点为303305；容易生成的温度是180400；一般在705以下非常稳定，705以上开始分解，不易燃烧；酸碱环境中稳定;难溶于水,常温下水中溶解度仅为7.210-6mg/L;易溶于二氯苯，常温下在二氯苯中溶解度高达1400mg/L，故二噁英易溶于脂肪，会在身体内积累，并难以排除。 附着于土壤的能力非常强，不易渗出，污染地下水的可能性很小；在土壤中的半衰期至少在1年以上。意大利的塞维招（Seveso）二噁英污染事件发生10年后，在被污染
31、过的土壤中仍然残存有二噁英； 在人体中的半衰期至少为7年，人体吸收的二噁英很难排除体外。,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 3、焚烧烟气及控制（2）二噁英,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 3、焚烧烟气及控制（2）二噁英, 二噁英的来源：森林和灌木起火微生物作用化工制药生产过程纸浆漂白生产过程金属冶炼过程焚烧过程德国在1993年一项调查，93个养鸡场鸡蛋中二噁英含量平均值为1.81，最大值为23.4，最小值为1.03，单位是pgTEQ/g。日本大气中二噁英年均浓度标准（0.6pgTEQ/m3）。,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 3、焚烧烟气及控制（2）二噁英, 垃圾焚烧中二噁英的形成途径： (a)
32、 垃圾中自身含有的二噁英类物质，大部分在高温燃烧时得以分解，但由于二噁英具有热稳定性，仍会有一部分在燃烧以后排放出来； (b) 垃圾在燃烧过程中形成的含氯前驱体，如氯苯、氯酚、聚氯酚类物质（PCBs）通过重排、脱氯或其它分子反应等过程会生成二噁英,这部分二噁英在高温燃烧条件下大部分也会被分解； (c)小分子碳氢化合物通过聚合和环化形成多环烃化合物（PAH），这些化合物和氯反应形成二噁英； (d) 在较低温度下（300500），二噁英前驱体在飞灰催化作用遇适量的触媒物质（主要为重金属,特别是铜等）,则在高温燃烧中已经分解的二噁英将会重新生成； (e) 焚烧炉尾部温度在200300下，HCl和单质
33、氯在飞灰催化作用下与碳氢化合物反应生成二噁英。 垃圾组分对二噁英的形成影响不同，研究表明，纺织品形成二噁英比例最大，其次是塑料和纸张。,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 3、焚烧烟气及控制（2）二噁英,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 3、焚烧烟气及控制（2）二噁英, 影响二噁英生成的因素碳源氯源 有机氯源是指聚氯乙烯塑料(PVC)、氯苯、氯酚等,主要分布在废塑料、废纸、废木料以及草木中,特别是PVC。PVC是一种普通的塑料,它广泛用于通讯电缆、管道、包装袋、地板材料和医用产品,最终成为城市固体废物。 无机氯源包括HCl、Cl2、KCl、NaCl、MgCl2、CuCl2、CuCl、FeCl3等,主
34、要分布在厨余、灰土等无机组分中,其中CuCl2 、 CuCl、FeCl3既能作为催化剂,又能充当氯源。温度催化剂常见的催化剂主要有CuCl2、CuCl、CuO、CuSO4、FeCl3等,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 3、焚烧烟气及控制（3）焚烧烟气污染的控制,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 3、焚烧烟气及控制（3）焚烧烟气污染的控制,浦东垃圾焚烧厂汞污染调查： (1) 垃圾焚烧厂周边环境的土壤背景值偏高，平均为125.9 ng/g；运行1a后和2a后的平均值分别为139.9ng/g和137.7ng/g，处于下风口的西面、西北面和西南面受影响较大，而焚烧厂内和位于上风口的几个地点则受影响不明显
35、。 (2) 对当处生长的蔬菜调查结果表明，大部分蔬菜叶子的汞含量超过国家卫生标准( GB2762294) ，2003年采取的银丝菜和小青菜的根汞浓度较2002年的结果有所上升。当处生长的大豆和高粱(果实) 中汞浓度尽管没有超过国家标准，但2003年的结果明显高于2002年，两者的2003年的结果分别是2002年的2.3和2.7倍。 (3) 垃圾焚烧厂上风口和厂区内的数值基本处于同一水平上，而下风口处空气中汞浓度则显著上升，3个地点的监测结果分别为5.1ng/m3、5.0ng/m3和10.6ng/m3。,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 3、焚烧烟气及控制（4）二噁英的控制,控制来源控制氯和重金属
36、含量高的物质 减少炉内形成 控制温度和停留时间避免炉外低温再合成 烟气急冷至200除尘去除布袋除尘器前喷入活性炭,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 3、焚烧烟气及控制（4）二噁英的控制,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 3、焚烧烟气及控制（4）二噁英的控制,北京中科通用能源环保公司循环流化床垃圾焚烧烟气排放浓度,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 3、焚烧烟气及控制（4）二噁英的控制,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 4、焚烧飞灰及其处理,生活垃圾焚烧产生大量飞灰！ 机械炉排炉：约为垃圾量的3-5% 流化床焚烧炉：约为垃圾量的10-20%,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 4、焚烧飞灰及其处理,三、生活垃
37、圾焚烧处理的相关问题 4、焚烧飞灰及其处理,瑞士某垃圾焚烧厂几种元素的质量分布情况,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 4、焚烧飞灰及其处理,焚烧飞灰的特点： 富集Pb、Cd、Hg等低沸点金属，且其在焚烧飞灰中的浸出浓度高； 富集焚烧过程92%以上的二噁英排放量。,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 4、焚烧飞灰及其处理,焚烧飞灰主要处理技术：常温化学处理技术 水泥固化 化学药剂 加酸萃取热化学处理技术 熔融 烧结 水泥窑共处置热化学+常温化学处理,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 4、焚烧飞灰及其处理,焚烧飞灰处理技术比较,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 4、焚烧飞灰及其处理,水泥固化技术优点： 工艺
38、成熟，系统简单，易于操作 固化处理费用较低缺点： 固化体的安全填埋处置费用高； 重金属的长期稳定性较差； 处理后固化体的强度偏低,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 4、焚烧飞灰及其处理,药剂稳定化技术 良好的化学稳定性； 不增容； 处理后满足填埋进场标准，可进入生活垃圾填埋场直接填埋； 经济合理,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 4、焚烧飞灰及其处理,熔融处理技术优点： 减容率高，一般可减至1/2-1/3（体积）； 熔渣品质稳定，无重金属溶出，可再生利用； 可完全分解二噁英及其他有机污染物缺点： 高温条件下会产生含Pb、Zn、Cd等易挥发重金属的废气，需设置后续烟气处理装置； 工艺复杂；能耗消耗大
39、，处理成本高应用： 日本较多，欧洲也有应用 昂贵的处理费用和复杂的处理系统大大制约了熔融固化技术在中国的推广和应用,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 4、焚烧飞灰及其处理,烧结轻骨料处理技术 同时实现垃圾焚烧飞灰的无害化处理与资源化利用； 不仅重金属污染物实现了有效的固定，二噁英污染物得到彻底的分解破坏； 煅烧产品具备了高强型轻骨料的特点，可应用于浇筑普通混凝土和铺设路基垫层； 处理成本远低于进入安全填埋场的处置费用； 天津已有应用,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题 4、焚烧飞灰及其处理,水泥窑共处置技术 由于焚烧飞灰可替代原料，以及水泥回转窑适宜处理此类的危险废物，操作工艺易于控制，污染物处理彻底，并能实现资源化利用。 国外已有实例，国内技术研究进展快。难点：飞灰必须进行适当的预处理（水洗脱盐、脱氯），降低可溶盐的含量，以满足水泥生产的要求和避免重金属恢复严禁与水泥熟料直接混合,三、生活垃圾焚烧处理的相关问题,5、焚烧引发社会问题的思考 加强监管保证处理费用提前规划焚烧设施合理补偿建设垃圾处理园区,谢谢！,
