可持續生活垃圾處理與資源化技術

《可持續生活垃圾處理與資源化技術》是2014年化學工業出版社出版的圖書，作者是宋立傑、陳善平。

基本介紹

• 中文名：可持續生活垃圾處理與資源化技術
• 作者：宋立傑、陳善平
• 出版社：化學工業出版社 
• 出版時間：2014年2月1日
• 頁數：530 頁
• 開本：16 開
• ISBN：9787122183682 
• 語種：簡體中文

內容簡介

《可持續生活垃圾處理與資源化技術》主要內容包括生活垃圾的區域性收運系統、生物反應器衛生填埋技術、焚燒能源化利用技術、裂解資源化技術、機械生物處理技術、沼氣發酵技術、源頭分類和機械分選技術、垃圾中塑膠、玻璃、紙張等回收廢物的循環利用技術以及相關防治滲瀝液、臭氣等二次污染的環境保護技術。《可持續生活垃圾處理與資源化技術》主要適合於高等學校師生以及從事生活垃圾處理的工程技術人員、有關管理人員等閱讀和參考。

《可持續生活垃圾處理與資源化技術》全面總結了國內外生活垃圾處理和資源化技術，內容詳實，並有大量的工程案例可供參考。

圖書目錄

第1章緒論1

1.1生活垃圾的來源、產量和性質1

1.1.1生活垃圾的來源和性質1

1.1.2生活垃圾的危害2

1.2生活垃圾的處理與處置技術3

1.3國內外生活垃圾處理現狀7

1.3.1國外生活垃圾處理現狀7

1.3.2我國生活垃圾處理現狀10

1.3.3生活垃圾處理存在的問題11

1.4我國生活垃圾處理進展和展望12

1.4.1取得進展12

1.4.2展望18

第2章生活垃圾收運系統20

2.1生活垃圾分類收集21

2.1.1概述21

2.1.2國外生活垃圾分類收集概況21

2.1.3我國生活垃圾分類收集34

2.2生活垃圾的搬運41

2.2.1生活垃圾收集方法41

2.2.2居民住宅區垃圾搬運42

2.2.3商業區與企業單位垃圾搬運43

2.3生活垃圾的貯存43

2.3.1貯存容器及設施44

2.3.2分類貯存47

2.4生活垃圾的清運50

2.4.1清運操作方法50

2.4.2收集車輛53

2.4.3生活垃圾的收運路線56

2.5生活垃圾轉運站62

2.5.1定義62

2.5.2轉運站類型62

2.5.3設定要求65

2.5.4工藝設計計算67

第3章可持續生活垃圾衛生填埋關鍵技術69

3.1人工水平防滲系統69

3.1.1柔性土工膜69

3.1.2壓實黏土69

3.1.3鈉基膨潤土複合防水襯層（GCL）70

3.1.4水平防滲結構71

3.1.5水平防滲與垂直防滲的聯合套用73

3.2缺陷地基土上高維衛生填埋技術73

3.2.1老港四期工程區概況74

3.2.2四期填埋區總體布局與設計76

3.2.3填埋庫區地基評價80

3.2.4填埋區地基土處理82

3.2.5邊坡穩定性分析85

3.2.6地下水導排89

3.2.7填埋作業工藝91

3.2.8施工方法92

3.3生活垃圾填埋場穩定化過程93

3.3.1垃圾腐殖質特性變化研究93

3.3.2填埋滲濾液特性變化研究96

3.3.3垃圾基本性質變化過程研究99

3.3.4填埋場沉降研究100

3.3.5填埋場穩定化時間預測108

3.3.6新釋“填埋場”112

3.4填埋場生態修複利用技術112

3.4.1填埋場垃圾填埋齡的確定113

3.4.2植被選擇原則114

3.4.3老港現有植被調查115

3.4.4填埋場封場後生態修復116

第4章生活垃圾焚燒能源化利用關鍵技術120

4.1我國生活垃圾焚燒處理髮展歷程120

4.2生活垃圾熱值增值系列技術121

4.2.1半程生物處理121

4.2.2全程生物處理122

4.2.3垃圾熱值的變化過程123

4.3礦化垃圾的再焚燒技術124

4.4生活垃圾壓濾深度脫水技術125

4.5生活垃圾焚燒工藝集成技術126

4.5.1生活垃圾焚燒理論過程126

4.5.2影響焚燒過程的因素127

4.5.3燃燒圖127

4.5.4焚燒容量的確定128

4.5.5焚燒廠系統128

4.6城市生活垃圾焚燒爐型確定129

4.6.1焚燒爐的比選129

4.6.2生活垃圾爐排爐特點130

4.6.3上海市生活垃圾焚燒爐型的確定131

4.6.4爐排的國產化131

4.6.5焚燒爐的設計132

4.7焚燒工藝輔助設備133

4.7.1垃圾貯坑133

4.7.2垃圾接受設施134

4.7.3進料系統135

4.7.4燃燒空氣供應系統及其爐排通風性能的改進135

4.7.5焚燒灰渣收集系統136

4.7.6焚燒煙氣淨化系統137

4.7.7焚燒系統的運行過程137

4.8焚燒發電系統137

4.8.1鍋爐137

4.8.2餘熱鍋爐過熱蒸汽參數的確定138

4.8.3汽輪發電機及冷凝方式的確定139

4.8.4實際焚燒廠的餘熱利用139

4.9生活垃圾焚燒煙氣處理技術140

4.9.1焚燒過程煙氣發生過程140

4.9.2生活垃圾焚燒廠煙氣控制系統141

4.9.3煙氣淨化系統主要設備結構和特徵143

4.9.4焚燒系統尾氣脫硝技術144

4.9.5焚燒廠重金屬及二?び⑷コ?工藝145

4.9.6焚燒廠長距離水道式脫硫系統145

4.9.7實際焚燒廠煙氣排放情況151

4.9.8實際焚燒廠煙氣控制152

4.10生活垃圾焚燒廠運營管理技術153

4.10.1集散型控制系統組成153

4.10.2DCS系統154

4.10.3實際焚燒廠運行經驗155

第5章生活垃圾裂解技術156

5.1概述156

5.1.1裂解的概念156

5.1.2生活垃圾裂解技術的發展概況156

5.1.3生活垃圾裂解技術的前景展望158

5.2裂解原理159

5.2.1裂解動力學模型160

5.2.2影響裂解的主要參數163

5.3裂解工藝166

5.3.1按供熱方式的分類166

5.3.2按裂解溫度的分類167

5.3.3按裂解反應器的結構分類167

5.3.4生活垃圾裂解工藝的輔助系統170

5.4生活垃圾裂解工藝的工程實例170

5.4.1移動床熔融爐類170

5.4.2迴轉窯類174

5.4.3流化床類176

5.4.4管型爐瞬間熱解類178

第6章堆肥與機械生物處理技術181

6.1概述181

6.1.1堆肥化181

6.1.2機械生物處理181

6.1.3適宜的堆肥原料181

6.2堆肥原理182

6.2.1好氧堆肥原理182

6.2.2堆肥化的影響因素185

6.3堆肥工藝189

6.3.1堆肥化的工藝類型189

6.3.2好氧堆肥化工藝過程191

6.4堆肥設備192

6.4.1進料供料設備193

6.4.2發酵設備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堆肥腐熟和穩定的評估方法206

6.6.2腐熟度的檢測方法與過程210

6.7堆肥實例介紹――北京阿蘇衛生活垃圾綜合處理工程212

6.8我國垃圾堆肥處理的現狀、問題及發展趨勢216

6.8.1我國垃圾堆肥處理的現狀216

6.8.2我國有機垃圾生化處理存在的問題216

6.8.3我國垃圾堆肥處理的發展趨勢217

6.8.4垃圾堆肥生物處理髮展對策建議219

第7章生活垃圾填埋場沼氣發電技術220

7.1概論220

7.1.1生活垃圾處理處置主要技術優缺點比較220

7.1.2生活垃圾填埋氣體回收利用的意義221

7.1.3填埋氣體回收利用途徑和條件221

7.2垃圾填埋場產氣分析222

7.2.1有機垃圾降解過程分析222

7.2.2填埋氣的特性、成分及其隨時間的變化224

7.2.3填埋氣產氣量及產氣速率225

7.2.4填埋場產氣分析實例228

7.3可利用填埋氣資源分析案例230

7.3.1可利用填埋單元的選取231

7.3.2填埋氣收集量的預測231

7.3.3填埋氣發電利用方式確定232

7.3.4填埋氣發電系統233

7.4填埋氣收集系統工程主要工程內容234

7.4.1填埋氣收集方案的比較與選擇234

7.4.2填埋氣收集系統主要工程內容236

7.5填埋氣淨化處理系統237

7.5.1淨化方案的選擇237

7.5.2預處理裝置238

7.6填埋氣發電機組240

7.7清潔發展機制（CDM）對填埋氣發電技術套用的影響242

第8章源頭分類與機械分選技術244

8.1源頭分類技術244

8.2機械分選技術245

8.2.1機械分選技術概述245

8.2.2物料分選的一般理論245

8.3篩分247

8.3.1篩分原理247

8.3.2篩分效率247

8.3.3篩分設備類型及套用248

8.4重力分選251

8.4.1跳汰分選252

8.4.2風力分選255

8.4.3搖床分選258

8.5磁力分選259

8.5.1磁選260

8.5.2磁流體分選（MHS）261

8.6電力分選263

8.6.1電選的分離過程263

8.6.2電選設備及套用263

8.7浮選264

8.7.1浮選原理264

8.7.2浮選藥劑264

8.7.3浮選設備265

8.7.4浮選工藝過程265

8.8其他分選方法266

8.8.1摩擦與彈跳分選266

8.8.2光電分選267

第9章廢物循環利用技術268

9.1廚餘垃圾的處理與利用268

9.1.1廚餘垃圾的概念、來源和基本特性268

9.1.2國內外廚餘垃圾產生及處理現狀269

9.1.3廚餘垃圾的管理和處置原則270

9.1.4廚餘垃圾傳統處理技術概述271

9.1.5廚餘垃圾的厭氧發酵處理275

9.2廢紙張再生利用技術281

9.2.1概述281

9.2.2廢紙回收利用284

9.2.3廢紙再生處理工藝流程288

9.3廢塑膠的回收利用和處理293

9.3.1概述293

9.3.2廢塑膠管理295

9.3.3廢塑膠的回收利用技術298

9.4廢橡膠再生利用技術310

9.4.1概述310

9.4.2廢橡膠的再生技術316

9.4.3膠粉的生產及套用319

9.4.4廢橡膠的能源利用技術334

9.5建築垃圾的處理與套用336

9.5.1概述336

9.5.2國外經驗340

9.5.3建築垃圾的性質345

9.5.4廢舊混凝土的資源化技術348

9.5.5廢舊磚瓦的資源化364

9.5.6舊瀝青路面料的資源化369

9.5.7建築垃圾作樁基填料加固軟土地基375

9.5.8其他建築垃圾的資源化利用383

第10章環境保護技術387

10.1生活垃圾滲濾液處理技術387

10.1.1礦化垃圾的基本組成與性質387

10.1.2礦化垃圾生物反應床處理滲濾液393

10.1.3“水解酸化+A/O2.A/O+MBR+RO”組合工藝407

10.1.4利用水泥處理滲濾液生物處理出水技術410

10.2垃圾焚燒發電廠飛灰固化穩定化與安全填埋技術412

10.2.1飛灰特性412

10.2.2飛灰固化穩定化試驗413

10.2.3穩定化方案比選419

10.2.4穩定化/固化工藝的選擇421

10.2.5某飛灰預處理工程設計方案422

10.3固體廢物處理過程溫室氣體的產生及控制429

10.3.1生活垃圾填埋429

10.3.2垃圾焚燒434

10.3.3生活垃圾堆肥438

10.3.4生活垃圾衛生填埋場甲烷減排與控制技術440

10.4垃圾焚燒廠焚燒爐渣處理技術444

10.4.1爐渣的性質表征444

10.4.2爐渣對磷的吸附450

10.4.3爐渣處理畜禽廢水454

10.4.4某工程爐渣處理工藝458

第11章靜脈產業園462

11.1概述462

11.1.1靜脈產業462

11.1.2靜脈產業園463

11.2靜脈產業園的建設與運行465

11.2.1國外實踐465

11.2.2國內實踐474

11.3我國靜脈產業園建設的啟示480

11.3.1國外480

11.3.2國內480

11.4建設固體廢物綜合利用園區漸成熱點481

第12章環衛管理482

12.1環衛管理的內涵482

12.1.1環境衛生的定義482

12.1.2環衛管理的定義482

12.2我國環衛管理改革與發展的理論基礎482

12.2.1循環經濟482

12.2.2三化原則482

12.2.3垃圾外部性484

12.2.4庇古稅與科斯定理484

12.2.5“公地悲劇”與“反公地悲劇”485

12.2.6環衛行業的自然壟斷性486

12.2.7新公共管理理論487

12.3我國環衛管理的政策法規488

12.3.1法規488

12.3.2標準488

12.3.3政策488

12.3.4問題與對策分析489

12.4我國環衛管理機構設定490

12.4.1國家一級的管理機構490

12.4.2城市一級的管理機構491

12.4.3具體管理機構493

12.4.4問題與對策分析493

12.5投資與融資管理494

12.5.1環境衛生工程投資管理494

12.5.2環境衛生工程融資管理496

12.5.3工程項目管理模式499

12.6環衛管理的對象500

12.6.1清掃保潔500

12.6.2生活垃圾管理501

12.6.3餐廚垃圾管理504

12.6.4建築垃圾管理506

12.6.5糞便管理508

12.6.6公廁管理510

12.7環衛監管與應急管理512

12.7.1環衛監管512

12.7.2應急管理513

12.8我國環衛管理的發展方向515

12.8.1分權化515

12.8.2一體化515

12.8.3市場化515

12.8.4社會化516

12.8.5規範化517

12.8.6數位化517

12.8.7環保化518

12.8.8有償化518

12.8.9人性化519

12.8.10尊重規劃519

12.9國內外環衛管理實例519

12.9.1美國的垃圾收費519

12.9.2新加坡的垃圾收運520

12.9.3德國的垃圾分類及處理521

12.9.4北京的環衛數位化管理522

12.9.5上海的環衛管理體系523

12.9.6西安的建築垃圾管理523

參考文獻525

作者簡介

趙由才，同濟大學環境科學與工程學院，教授，在生活垃圾填埋場穩定化、填埋場中礦化垃圾利用原理與技術、生活垃圾填埋場溫室氣體減排與控制、生活垃圾滲濾液處理、污泥衛生填埋與焚燒和貧雜氧化鋅礦物及塵泥資源利用方面作了創新性研究工作。

序言

生活垃圾處理和污染綜合治理是城市管理及公共服務的重要組成部分，是社會文明程度的重要標誌，是建設資源節約型、環境友好型社會的重要內容，是關係民生的基礎性公益事業。近年來，我國生活垃圾處理和污染防治工作取得了長足發展，政策法規不斷完善，資金投入不斷加大，處理能力和無害化處理率大幅提高。然而，隨著城鎮化進程的加快和人民生活水平的提高，城市生活垃圾產量激增，垃圾處理能力相對不足。據統計和調查估算，2011年城市生活垃圾清運量約為1.64億噸，縣城生活垃圾清運量約為0.67億噸，即全國城鎮生活垃圾清運量共約2.31億噸。截止到2011年年底，全國城鎮生活垃圾無害化處理場（廠）合計約為1360座，年處理生活垃圾約為1.58億噸，無害化處理率僅為68.4%。另外，生活垃圾分類、回收、處理和污染防治能力和水平相對滯後，已成為實現全面建設小康社會目標的一個薄弱環節，亟須採取綜合措施加以解決。

為妥善解決生活垃圾處理及污染問題，推進生活垃圾減量化和資源化工作，環保部、住建部、國家發改委於2010年6月擬定了《關於加強生活垃圾處理和污染綜合治理工作的意見（徵求意見稿）》。意見指出，至2015年底，建立健全生活垃圾處理政策體系和污染綜合治理監管體系，減量化、資源化和無害化水平進一步提高，生活垃圾污染得到有效控制。城市生活垃圾產生量增長率逐年下降，“十二五”末人均生活垃圾產生量實現零增長。農村生活垃圾分類收集、無害化處理水平有較大提高，農村環境衛生狀況有實質性改善。《“十二五”全國城鎮生活垃圾無害化處理設施建設規劃》中進一步明確，“到2015年，直轄市、省會城市和計畫單列市生活垃圾全部實現無害化處理，設市城市生活垃圾無害化處理率達到90%以上，縣縣具備垃圾無害化處理能力，縣城生活垃圾無害化處理率達到70%以上”，“全國城鎮生活垃圾焚燒處理設施能力達到無害化處理總能力的35%以上，其中東部地區達到48%以上”，“在50%的設區城市初步實現餐廚垃圾分類收運處理”，“建立完善的城鎮生活垃圾處理監管體系”。根據目前我國的經濟和社會發展水平，在當前和今後相當長時期內，城市生活垃圾仍然以衛生填埋為主，輔之以清潔焚燒、生物處理等其他處理方法，因此必須採取適宜的措施防治處理過程中滲濾液、焚燒渣（飛灰和爐渣）、臭氣等二次污染問題。垃圾的分類收集是必然趨勢，但必須解決生活垃圾分類收運體系建立和分類後餐廚垃圾、塑膠、紙張、橡膠、玻璃、建築垃圾等廢物經濟可行的處理與資源化技術。隨著循環經濟的理念逐漸深入人心，作為實踐循環經濟的重要一環——靜脈產業，在我國得到了較快的發展。所謂靜脈產業，是指承擔廢棄物收集運輸、分解分類、資源化或最終處置等過程的產業，其核心是將廢棄物轉變為可重新利用的資源和將再生資源轉變為產品。

為了促進我國生活垃圾處理和資源化事業的發展，全面總結國內外生活垃圾處理和資源化技術，特編寫本書。本書主要內容包括生活垃圾的區域性收運系統、生物反應器衛生填埋技術、焚燒能源化利用技術、裂解資源化技術、機械生物處理技術、沼氣發酵技術、源頭分類和機械分選技術、垃圾中塑膠、玻璃、紙張等回收廢物的循環利用技術以及相關防治滲濾液、臭氣等二次污染的環境保護技術。本書主要適合於高等學校師生，以及從事生活垃圾處理的工程技術人員、有關管理人員等閱讀和參考。

本書篇幅較大，書中所引用的國內外大量文獻資料在參考文獻或正文中儘可能列出，但由於時間所限，加上編者在撰寫時出現的疏忽，某些文獻可能被遺漏，請有關原作者諒解。

參加編寫的人員有宋立傑、趙由才、陳善平、陶倩倩（第1章），宋立傑、趙愛華、張益（第2章），趙由才、宋立傑、趙愛華、唐紅俠、高小峰（第3章），趙由才、秦峰、趙愛華、謝田（第4章），宋立傑、袁文祥（第5章），宋立傑、謝田（第6章），袁文祥（第7章），宋立傑、陳善平、蘭思傑（第8章），宋立傑、陳善平、邰俊、高小峰（第9章），周海燕、趙由才、宋立傑、黃仁華、謝田（第10章），邰俊、宋立傑、蘭思傑（第11章），畢珠潔（第12章）。由宋立傑、陳善平、趙由才任主編，邰俊、畢珠潔任副主編。全書由宋立傑、陳善平負責統稿和整理。

編者2013年6月