固体废弃物处理与处置(Solid Waste Treatment and Disposal)

仙仙

        课程名：固体废弃物处理与处置(Solid Waste Treatment and Disposal)  学分：2  学时：32  
课程类别：专业教育基础必修课  
开课学院：海洋科学学院  所属基层教学组织：
曾任课教师：
        课程大纲：
一、课程性质与目的
    本课程是培养环境工程专业人才的一门主干必修课。它系统的介绍固体废弃物污染治理的原理和方法，包括固体废弃物的分类、各种处理工艺和资源化处理方法等。 通过本课程的学习，使学生系统地掌握固体废弃物处理的基本原理和方法；了解几种特殊固体废弃物的特点及处理方法；了解主要的固体污染物分选的基本理论，能进行一般固体污染物处理系统的工艺设计；使学生获得解决固体废弃物污染控制工程问题的基本能力。
二、课程简介
《固体废物处理与处置》是环境工程专业核心课程之一，主要系统、全面的介绍了固体废物处理与处置的基本原理和基本方法，重点是城市固体废物污染控制与资源化技术及其研究进展。通过课堂多媒体授课和国外最新文献阅读交流，使学生了解并掌握城市固体废物污染控制与资源化技术的基本原理和实现方式，以及国内外相关研究进展和管理现状。主要教学内容包括：固体废物处理处置概论，固体废物收集转运系统，固体废物的预处理技术，固体废物焚烧技术原理及方法，固体废物生物转换技术原理及技术，固体废物填埋处置技术原理及渗滤液处理技术，固体废物全过程管理体系等。以国外主要专业杂志为检索对象，以教师提供和学生自检结合完成最新国外专业文献阅读和课堂交流。
三、教学内容
第一章 绪论
了解固废的来源和分类情况及所造成的危害，理解固废管理的相关法规
    1.1 固体废物的来源与分类
        1.1.1 固体废物的来源
        1.1.2 固体废物的分类
        1.1.3 固体废物的排放量
    1.2 固体废物的危害及污染控制
        1.2.1 固体废物污染
        1.2.2 固体废物污染危害
        1.2.3 固体废物污染控制
    1.3 固体废物管理
        1.3.1 相关固体废物管理法规
        1.3.2 “三化”原则和“全过程”管理原则
        1.3.3 固体废物管理制度
        1.3.4 我国的固体废物管理标准
   
第二章 固体废物的收集、贮存及清运
    了解固废收集，贮存及清运过程中的步骤及相关要求
    2.1 城市生活垃圾的收集与清运
        2.1.1 城市垃圾的收集、贮存及清运
        2.1.2 城市垃圾收运路线的确定
    2.2 城市垃圾中转站的设置
        2.2.1 垃圾转运的必要性
        2.2.2 中转站类型与设置要求
        2.2.3 中转站选址要求
        2.2.4 中转站工艺设计计算
    2.3 危险废物的收集、贮存及清运
        2.3.1 危险废物的产生与收集
        2.3.2 危险废物的贮存
        2.3.3 危险废物的清运
   
第三章 固体废物的预处理方法
     了解固废预处理方法，重点掌握破碎的目的，方法及破碎比等概念，掌握各个分选方法的原理和效果评价指标，掌握各个脱水方法原理
    3.1 固体废物的压实
        3.1.1 固体废物压实的目的
        3.1.2 固体废物压实的原理
        3.1.3 固体废物压实程度的度量
        3.1.4 固体废物压实的设备
        3.1.5 固体废物压实设备的选用
    3.2 固体废物的破碎
        3.2.1 破碎的目的
        3.2.2 影响破碎效果的因素
        3.2.3 破碎方法
        3.2.4 破碎工艺
        3.2.5 破碎设备
        3.2.6 其他破碎方法
    3.3 固体废物的分选
        3.3.1 人工手选
        3.3.2 筛选
        3.3.3 重力分选
        3.3.4 磁力分选
        3.3.5 电力分选
        3.3.6 其他分选方法
        3.3.7 分选效果的评价
        3.3.8 分选回收工艺系统
    3.4 固体废物的脱水
        3.4.1 固体废物的水分及分离方法
        3.4.2 浓缩脱水
        3.4.3 机械脱水
   
第四章 固体废物的物化处理
      掌握浮选原理及工艺，了解溶剂浸出方法的动力学过程及影响因素，掌握固废固化概念及原理和评价指标，
    4.1 浮选
        4.1.1 浮选原理
        4.1.2 浮选药剂
        4.1.3 浮选工艺过程
        4.1.4 浮选设备
    4.2 溶剂浸出
        4.2.1 动力学过程
        4.2.2 浸出过程的化学反应机理
        4.2.3 几种典型浸出反应
        4.2.4 影响浸出过程的主要因素
        4.2.5 浸出工艺
        4.2.6 浸出设备
    4.３ 固体废物稳定化/固化处理
        4.3.1 稳定化／固化处理技术所涉及的概念和方法
        4.3.2 固体废物的药剂稳定化处理
        4.3.3 固体废物固化处理
        4.4.4 稳定化／固化处理效果的评价指标
   
第五章 固体废物的生物处理
      了解固废生物处理原理，重点掌握好氧堆肥的原理和影响因素，了解堆肥工艺和设备；重点掌握厌氧消化原理和工艺，了解微生物浸出机理和其他生物处理方法
    5.1 固体废物的好氧堆肥处理
        5.1.1 概述
        5.1.2 堆肥化的基本原理与影响因素
        5.1.3 好氧堆肥工艺
        5.1.4 堆肥化设备
        5.1.5 堆肥腐熟度评价
    5.2 固体废物的厌氧消化处理
        5.2.1 厌氧消化原理
        5.2.2 厌氧消化的影响因素
        5.2.3 厌氧消化工艺
        5.2.4 厌氧消化装置
    5.3 固体废物的微生物浸出
        5.3.1 概述
        5.3.2 细菌浸出机理
        5.3.3 细菌浸出工艺
        5.3.4 细菌浸出处理放射性废渣
    5.4 固体废物的其它生物处理技术
        5.4.1 有机固体废物的蚯蚓处理技术
        5.4.2 利用蚯蚓处理固体废弃物的优势及局限性
   
第六章 固体废物的热处理
重点掌握焚烧和热解处理的原理和区别，了解其他热处理方法和工艺
    6.1 焚烧处理
        6.1.1 概述
        6.1.2 焚烧原理
        6.1.3 热平衡和烟气分析
        6.1.4 焚烧工艺
        6.1.5 焚烧炉系统
    6.2 固体废物的热解处理
        6.2.1 概述
        6.2.2 热解原理
        6.2.3 热解工艺
        6.2.4 典型固体废物的热解
    6.3 固体废物的其它热处理方法
        6.3.1 焙烧
        6.3.2 固体废物的干燥脱水
        6.3.3 固体废物的热分解和烧成
   
第七章 固体废物的资源化与综合利用
     了解不同固废的综合利用方法和技术
    7.1 工业固体废物的综合利用
        7.1.1 冶金及电力工业废渣的利用
        7.1.2 化学工业废渣的处理与利用
    7.2 矿业固体废物的综合利用
        7.2.1 矿业固体废物的种类与性质
        7.2.2 矿业固体废物的综合利用技术
    7.3 城市生活垃圾的综合利用
        7.3.1 建筑垃圾的再生利用
        7.3.2 废旧塑料的综合利用
        7.3.3 废橡胶的再生利用
        7.3.4 废纸的再生利用
        7.3.5 废纤维物的处理利用
    7.4 农林固体废物的综合利用
        7.4.1 农林废弃物的成分、性质与利用途径
        7.4.2 农业废弃物的综合利用
    7.5 城市污泥的综合利用
        7.5.1 污泥的分类、成分与性质
        7.5.2 污泥的处理及综合利用
   
第八章 固体废物的填埋处置
    了解填埋处理的必要性，重点掌握填埋设计过程中的注意事项，重点是气体和渗滤液的处理
    8.1填埋场的规划和设计
        8.1.1填埋场概述
        8.1.2 填埋场选址
        8.1.3 填埋场的环境影响评价
        8.1.4 计划填埋量与填埋年限
        8.1.5 场址开发利用计划
    8.2 填埋场的日常运行与管理
        8.2.1 概述
        8.2.2 填埋操作管理
        8.2.3 填埋分区计划
    8.3 填埋场的防渗
        8.3.1 防渗方式
        8.3.2 防渗材料
        8.3.3 防渗结构
    8.4 渗滤液的收集与处理
        8.4.1 渗滤液的产生及其特征
        8.4.2 渗滤液产量估算
        8.4.3 渗滤液的收集系统
        8.4.4 渗滤液的处理
    8.5 垃圾填埋气体的收集与利用
        8.5.1 垃圾填埋气体的产生过程及其对环境的影响
        8.5.2 填埋气产生量的预测
        8.5.3 填埋气体的收集
        8.5.4 填埋气净化技术
        8.5.5 填埋气的利用
    8.6 填埋处置技术的发展
        8.6.1 填埋技术的发展历程
        8.6.2 填埋技术的发展方向
   
第九章 危险废物及放射性固体废物的管理
      了解危险废物的处置情况和放射性固废的处置情况
    9.1 危险废物的安全处置
        9.1.1 安全填埋场结构形式
        9.1.2 危险废物的填埋处置技术
        9.1.3 安全填埋场的基本要求
        9.1.4 安全填埋场系统组成
    9.2 放射性固体废物及其安全处置
        9.2.1 放射性固体废物分类
        9.2.2 放射性固体废物处置的目标和基本要求
        9.2.3 低中水平放射性固体废物的处置
        9.2.4 高放射性废物的安全处置
四、教学基本要求
    1、了解固体废物的产生、来源、分类及其危害、资源回收利用的意义及途径、固体废物的管理方法；
    2、掌握固体废物处理与处置的基本概念、方法及基本原理；
    3、掌握主要工农业固体废物、城市垃圾的回收利用方法和处理处置技术以及有关的计算；
    4、掌握主要的固体废物的最终处置技术。
五、教学方法
讨论式教学方法，教学手段为多媒体课件
采用闭卷方式考核，平时成绩占30%，闭卷考试成绩占70%。

六、参考教材和阅读书目
参考教材：宁 平主编.固体废物处理与处置.高等教育出版社..2007年1月
阅读书目：
    [1] 张森林编.《固体废物处理与利用》.湘潭大学..1985年1月
    [2] 李国鼎等主编.《固体废物处理与资源化》..清华大学出版社..1990年。
    [3] 陈世和等著.《城市垃圾堆肥原理与工艺》.复旦大学出版社..1990年。
[4] 芈振明主编..《固体废物处理与处置》..高等教育出版社.1993年10月
七、本课程与其它课程的联系与分工
该课程前修课程包括高等数学、环境化学、化工原理、环境工程原理等课程。