《固体废物处理与处置》教学大纲

课程名称：

　固体废物处理与处置

课程编号：

DB1144070

英文名称：

Treatment and Disposal of Solid Waste

总学时/学分：

45/3

理论学时：

45

实验学时：

　0

　0

课外学时：

　0

先修课程：

环境工程微生物学、环境工程原理、画法几何及工程制图

开课学期：

第七学期

一、教学目标和基本要求：

本课程主要学习固体废物处理、处置技术以及一些主要行业固体废物的资源化利用技术等，包括过程原理、技术方法和工艺流程。通过本课程的教学，要求学生：

1）熟悉我国最新的固体废物污染控制的技术政策、管理制度和管理标准，掌握固体废物的管理的重要原则，及时了解并掌握我国废物的收集、贮存和清运方面的要求，掌握危险废物的鉴别、处理和安全处置常用技术的原理和方法（支撑毕业要求7.1、2.5）；

2）掌握固体废物预处理、物化处理、热处理、生物处理以及填埋系统主要技术的原理、方法和工艺过程（支撑毕业要求1.3）；

3）能够选择、设计固体废物预处理、物化处理、热处理、生物处理中的主要技术和过程，能够设计垃圾渗滤液处理系统（支撑毕业要求3.1）；

4）熟悉重要固体废物的资源化利用技术，包括过程原理、技术方法和工艺流程（支撑毕业要求2.3）；

5）能够针对固体废物处理中的复杂工程问题，提出解决方案（支撑毕业要求1.3）；

7）能够分析固体废物处理和处置过程的复杂工况，揭示处理过程中相关问题（支撑毕业要求2.3）；

8）能够与同学、老师就学习过程出现的问题进行有效沟通和交流（支撑毕业要求10.1）；

9）能够通过自主学习理解部分未曾讲授的知识, 能够获取并在教师的指导下理解固体废物处理处置中的一些新工艺和新技术（支撑毕业要求12.1）；

二、课程简要说明：

固体废物处理与处置是环境工程专业必修的专业核心课程之一，也是一门专业必修课。主要介绍固体废物的预处理方法、固体废物分选、固体废物生物处理、固体废物焚烧处理、固体废物热解处理、垃圾填埋和资源化利用等。通过该课程的学习，可以使学生为从事固体废弃物处理与处置方面和资源化方面的工作打下坚实的基础。

三、教学重点、难点：

教学重点：

固体废物分选和浮选，固体废物生物处理，固体废物焚烧处理，固体废物热解处理和固体废物的资源化利用、危险废物安全填埋。

教学难点：

固体废物分选和浮选，固体废物生物处理，固体废物焚烧处理，固体废物热解处理以及固体废物的填埋。

四、课程章节主要内容及学时分配:

第一章 绪论（2学时）

教学内容：固体废物的来源、分类、危害及污染控制；固体废弃物的管理法规、原则和制度。

教学方法：课堂讲授、自学、讨论、自学报告。

重点：固体废物概念、固体废物的污染控制；③  固体废弃物的管理法规、原则和制度。

难点：固体废弃物的管理法规、原则和制度。

第二章 固体废物的收集、贮存即清运 （4学时）

教学内容：

（1）城市生活垃圾的收集与清运：城市垃圾的收集、贮存及清运；垃圾收运路线的确定。

（2）城市垃圾转运站的设置：垃圾转运的必要性、转运站类型与设置要求、转运站选址要求、转运站工艺设计。

（3）危险废物的收集、贮存及清运：危险废物的产生与收集、危险废物的贮存要求、危险废物的清运。

教学方法：课堂讲授、作业、小设计。

重点：垃圾收运路线的确定、转运站工艺设计、对危险废物的收集、贮存及清运的要求。

难点：垃圾收运路线的确定、转运站工艺设计。

第三章 固体废物的预处理方法 （4学时）

教学内容：

（1）固体废物的压实：压实的目的、表征压实的技术指标、压实基本原理、压实机械及设备。

（2）固体废物的破碎：破碎的目的、影响破碎效果的因素、固体废物的基本破碎方法、破碎产物的特性表示、破碎的基本工艺流程、常用破碎机械及设备、低温破碎和湿式破碎。

（3）固体废物的分选：筛分、重力分选、磁力分选、电力分选、摩擦与弹跳分选、光电分选的原理和常用设备；分选效果的评价；分选回收工艺系统的确定。

教学方法：课堂讲授、作业、自学报告。

本章重点：固体废物破碎、筛分、重力分选、磁力分选、电选的基本原理，分选效率评价方法和各自的适用条件。

难点：重力分选、磁力分选和电选的基本原理；分选设备的选择。

第四章 固体废物的物化处理 （8学时）

教学内容：

（1）浮选：浮选基本原理、主要浮选药剂的作用原理、浮选工艺过程和设备。

（2）固体废物稳定化/固化处理：固化/稳定化概念、药剂稳定化处理的原理、主要固化处理的原理、特点、应用和工艺过程、固化／稳定化产物的性能评价。

教学方法：课堂讲授、作业、自学、案例分析、自学报告。

重点：药剂稳定化处理的原理；主要固化处理的原理、特点、应用和工艺过程。

难点：药剂稳定化处理的原理；主要固化处理的原理、特点、应用。

第五章 固体废物的生物处理 （6学时）

教学内容：

（1）固体废物的好氧堆肥处理：好氧堆肥的基本原理和影响因素、好氧堆肥化工艺、堆肥腐熟度的评估；

（2）固体废物的厌氧消化处理：厌氧消化原理和影响因素、厌氧消化工艺。

教学方法：课堂讲授、作业、案例分析、案例分析报告。

重点：好氧堆肥的基本原理和影响因素、好氧堆肥化工艺；厌氧消化的影响因素、厌氧消化工艺。

难点：好氧堆肥的基本原理和影响因素、好氧堆肥化工艺；厌氧消化的影响因素、厌氧消化工艺。

第六章 固体废物的热处理 （6学时）

教学内容：

（1） 焚烧处理：焚烧的原理、焚烧的主要影响因素、烟气污染和控制方法、灰渣污染和控制方法、焚烧工艺与设备、焚烧的评价指标；

（2） 固体废物的热解处理：固体废物热解的原理、热解工艺的类型、典型固体废物热解的工艺流程。

教学方法：教学方法：课堂讲授、作业、案例分析。

重点：焚烧的原理、焚烧的主要影响因素、焚烧工艺、烟气污染和控制方法、灰渣污染和控制方法；固体废物热解的原理及工艺。

难点：焚烧的原理、焚烧的主要影响因素、焚烧工艺、烟气污染和控制方法；固体废物热解原理。

第七章 固体废物的资源化与综合利用 （4学时）

教学内容：

（1）工业固体废物的综合利用：冶金、电力和化学工业主要废渣的种类、性质及综合利用；

（2）矿业固体废物的综合利用：矿业固体废物的种类、性质及主要废渣的综合利用；

（3） 城市生活垃圾的综合利用：建筑垃圾的再生利用、废塑料的综合利用、废橡胶的再生利用、废纸的再生利用、废纤维织物的综合利用；

（4） 农林固体废物的综合利用：秸秆的还田、饲料化处理和能源利用、秸秆的工业利用；

（5） 城市污泥的综合利用：污泥的农田林地利用、能源利用、建材利用。

教学方法：教学方法：课堂讲授、作业、自学、自学报告。

重点：粉煤灰、高炉渣、钢渣、铬渣、废塑料、废橡胶、秸秆和城市污泥的利用。

难点：粉煤灰、高炉渣、钢渣的活性及建材利用。

第八章 固体废物的填埋处置 （5学时）

教学内容：

（1）填埋场的规划和设计：填埋场的基本概念、填埋场的选址、填埋量、设计年限和填埋场的开发利用；

（2）填埋场的防渗：防渗的方式、防渗材料、防渗结构；

（3）渗滤液的收集与处理：渗滤液的产生及特征、渗滤液产量的估算、渗滤液收集系统、渗滤液的处理；

（4）垃圾填埋气体的收集与利用：填埋气的产生过程及其对环境的影响、填埋气产生量的预测、填埋气的收集、填埋气净化技术、填埋气的利用。

教学方法：教学方法：课堂讲授、作业、自学、自学报告、案例分析。

重点：填埋场的防渗、渗滤液的产生和处理；填埋气的收集与利用

难点：渗滤液的处理。

第九章 危险废物安全填埋场 （6学时）

教学内容：（1）概述：危险废物的定义、危险废物的危险特性；

（2）危险废物的判别方法：危害特性的鉴别程序、浸出毒性和易燃性的鉴别方法、列表定义鉴别法；

（3）危险废物预处理：水泥固化／稳定化、石灰固化、玻璃固化、药剂稳定化处理技术；

（4）危险废物的安全处置：安全填埋场结构形式、危险废物填埋处置技术、安全填埋场的基本要求、安全填埋场系统组成。

教学方法课堂讲授、作业、讨论、自学、自学报告。

重点：危险废物的判别方法、安全填埋场结构形式、安全填埋场的基本要求、安全填埋场系统组成。

难点：浸出毒性、易燃性的鉴别方法、列表定义鉴别法。

五、教材名称及主要参考书：

教材：

1、宁平.固体废物处理与处置.北京：高等教育出版社，2007.

2、何品晶. 固体废物处理与资源化技术. 北京：高等教育出版社,2011.

主要参考书：

1、聂永丰,金宜英，刘富强.北京：化学工业出版,2013.

2、张小平. 固体废物处理处置工程.北京：科学出版社，2017.

3、蒋克彬，张洪庄，谢其标. 危险废物的管理与处理处置技术. 北京：中国石化出版社，2016.

撰写人：

陈启石

　审订人：

杨书申

大纲制定委员会主任：

段学军　

制订日期：2017年11月12日