固体废弃物资源化与管理  083002M05005H

学期:2020—2021学年(春)第二学期 | 课程属性:专业普及课 | 任课教师:张付申,刘振刚
授课时间: 星期一,第1、2 节
授课地点: 教二楼207
授课周次: 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11
授课时间: 星期三,第1、2 节
授课地点: 教二楼207
授课周次: 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10
课程编号: 083002M05005H 课时: 42 学分: 2.00
课程属性: 专业普及课 主讲教师:张付申,刘振刚 助教:张聪聪
英文名称: Solid Waste Recycling and Managemengt 召集人:

教学目的、要求

本课程是环境工程和环境科学专业研究生的专业普及课。固体废弃物是一门多学科交叉学科,生态学、污水处理、环境化学、材料学、土壤学、植物学、生物技术、地球化学、资源利用、地理、地质、矿业、冶金、化工、能源等相关专业的学生均可选修。课程在兼顾知识全面性的基础上,重点介绍国内外不同行业固体废弃物的处理与资源化利用新理论、新方法、新技术和新工艺。主要讲授固体废弃物循环利用技术、污染控制方法与管理模式构建等内容,涵盖生活垃圾、电子废弃物、生物质废弃物、危险废物、市政污泥、化工废弃物、能源废弃物、矿业废弃物、冶金废弃物等。其中,固体废弃物的材料化利用、能源化利用、稀贵金属回收和污染控制原理与技术是本课程的亮点内容。将穿插介绍水热合成、超临界合成、光电催化合成、高能辐射合成的方法与基本原理,讲授加气材料、多孔材料、纳米材料、微晶材料、胶凝材料的制备技术与工艺。同时,将介绍欧美和亚洲发达国家的具体工程实例和典型事件案例,播放录像,通过分析培养学生对所学知识的运用能力,拓宽学生的视野和研究思路,为未来的研究工作注入活力,增强学生的基本素质和专业技能。

预修课程

环境科学、环境工程学

教 材

废弃物的循环利用

主要内容

主要内容
第一章  固体废弃物与环境污染(2学时)
国内外固体废弃物最新研究现状;固体废弃物的环境污染及典型实例;现场污染监控实施方式;固体废弃物预处理技术与设备;固体废弃物处理处置方法与新技术;固体废弃物污染控制政策;固体废弃物管理法律法规体系与模式。
第二章  城市生活垃圾收集模式与循环利用(4学时)
国内外城市生活垃圾分类体系与收集模式;发达国家成功实现垃圾分类回收的典型案例分析;城市生活垃圾中各类资源回收方法与技术;城市生活垃圾再生利用工艺与设备;垃圾衍生燃料(RDF)生产与利用技术;发达国家RDF生产与利用企业介绍;废玻璃、废塑料、废电池、废纸、废橡胶等再生利用技术;发达国家泡沫玻璃生产企业介绍。
第三章 固体废弃物填埋处理与CDM项目(4学时)
填埋场规划设计的基本原则;正规填埋场的基本结构组成;填埋作业的基本规范;填埋气净化压缩与能源利用;渗滤液无害化处理;填埋场封场后的管理;实际填埋场设计案例分析;国内不同区域正在运行的填埋场介绍;发到国家填埋场介绍与特点分析;我国第一个填埋场内CDM项目介绍;CDM项目实施方式与开发程序;CDM项目分类与重点实施领域;CDM项目的风险分析与控制方法。
第四章 固体废弃物焚烧处理与能源利用(4学时)
不同国家焚烧处理现状分析;垃圾焚烧与温室气体排放;焚烧与填埋对温室气体排放贡献比较;废弃物焚烧典型工艺流程介绍;不同焚烧炉型优缺点比较与选用原则分析;典型焚烧系统介绍;典型除尘设备介绍;美国、日本、韩国等发达国家不同焚烧设施介绍;大陆、台湾不同焚烧厂介绍;焚烧灰生产环境功能材料;焚烧灰生产环保建材;国外水泥行业焚烧灰利用实例介绍。
第五章 固体废弃物生物处理与循环利用(4学时)
我国废弃物生物处理的不同发展阶段分析;好氧堆肥的核心技术与设备;堆肥的典型工艺流程;好氧堆肥与厌氧堆肥的特点与区别;厌氧消化的典型工艺流程;厌氧消化生产可燃气的核心技术与设备;固体废弃物生物处理新技术介绍;美国、日本等发达国家固体废弃物堆肥厂及产品应用方式介绍。
第六章  电子废弃物处理与稀贵金属回收(4学时)
不同国家电子废弃物管理体制;电子废弃物的特点与环境污染;电子废弃物拆解技术与设备;废旧线路板资源化技术;废旧显示器资源化技术;废旧电子元器件资源化技术;电子废弃物中贵金属的回收利用方法;电子废弃物中贱金属的回收利用方法;电子废弃物中有毒有害物质处理方法与利用技术;电子废弃物中高分子材料的资源化利用技术;电子废弃物中的贵金属合成纳米材料;超临界流体资源化利用电子废弃物;国内外电子废弃物处理企业介绍与典型处理工艺分析;报废汽车拆解程序与资源化利用方式,发达国家报废汽车拆解利用工厂介绍。
第七章 生物质废弃物热化学处理与能源利用(4学时)
生物质废弃物的产生与特性;生物质废弃物处理处置技术与设备;生物质能的特点;废弃生物质热化学转化的方式;生物质废弃物混煤燃烧技术;生物质废弃物转化炭基功能材料;生物质废弃物制备高品位生物燃料;典型生物质废弃物资源化工程应用介绍。
第八章  危险废物管理与处理处置(2学时)
危险废物的来源、分类体系与判别方法;危险废物处理处置的相关法律法规;危险废物对环境的污染分析;危险废物的越境转移;危险废物焚烧处理的特殊要求;危险废物固化/稳定化技术;危险废物填埋处置的特殊要求;不同国家医疗垃圾管理体制;医疗垃圾非焚烧处理技术;危险废物处理企业介绍。
第九章  污泥、油泥处理处置与资源化利用(2学时)
市政污泥的产生与特点;污泥的调理与脱水;污泥生产活性炭及其应用;污泥生产堆肥;污泥的建材化利用;污泥的能源化利用;污泥生产环境功能材料;污泥在水泥行业的利用。油田油泥的产生、特点及其危害;国内外油泥的主要处理技术与工艺;油泥的化学清洗、萃取、再生技术;油泥的热解处理;油泥的焚烧处理;油泥制备多孔材料。亚洲最大生物干化污泥处理企业介绍。
第十章  冶金与矿业固体废弃物处理与材料化利用(2学时)
高炉渣的处理与利用;钢渣的处理与利用;有色金属冶炼渣综合利用;硫铁矿烧渣综合利用;稀有金属冶炼渣综合利用;赤泥的处理与综合利用;氰化渣的处理与利用;有色金属矿山尾砂的处理与利用;煤矸石的综合利用。
第十一章  化工与能源行业固体废弃物处理与材料化利用(2学时)
石油化工固体废弃物的产生特点与回收方式;石油炼制工业固体废弃物综合利用;石油化工固体废弃物综合利用;石油化纤工业固体废弃物综合利用;废催化剂综合利用;铬渣综合利用;化学石膏综合利用;电石渣综合利用。能源行业固体废弃物的产生特点;能源行业固体废弃物的污染控制技术;粉煤灰的综合利用;锅炉渣的综合利用。
第十二章  固体废弃物在污染土壤修复中的应用(2学时)
危险废物污染土壤的特点、治理与评价方法;农田土壤废弃物污染的管控与修复;工业废弃物污染土壤的特点与治理;固体废弃物污染土壤的评价方法;镁基胶凝材料与污染土壤治理和工程应用;地聚合物材料的特点、制备方法与利用;地聚合物与污染土壤治理;凝胶铸模成型技术的特点及在污染土壤治理中的应用。 
第十三章  固体废弃物在污水处理中的应用(2学时)
固体废弃物制备吸附材料的方法与工艺;危险废物综合处理厂污水处理技术与设计要领;医疗废弃物处理厂污水处理技术;村镇固体废弃物用于面源污染控制,村镇固体废弃物与污水综合处理模式构建。
第十四章  固体废弃物在大气污染控制中的应用(2学时)
固体废弃物制备环境催化材料的方法与工艺;固体废弃物合成环境功能材料的方法(烧结合成、水热合成、超临界合成、等离子体合成、光电催化合成);固体废弃物合成纳米材料;固体废弃物拆解场地大气污染监测方法与设计要领;废弃物填埋场周边大气污染监测方法、设备与核心要素;水泥窑协同处理危险废物中的大气污染控制技术;危险废物贮存场地的大气环境健康评价方法。

参考文献

参考用书
1.	安妮·马克苏拉克著,杜承达等译,废弃物处理,科学出版社。
2.	[日]废弃物学会编,金东振等译,废弃物手册,科学出版社。
3.	郭殿福主编,废弃物通用手册—处理处置资源化,科学出版社。
4.	李为民主编,废弃物的循环利用,化学工业出版社。
5.	张小平编,固体废物污染控制工程,化学工业出版社。
6.	申文明等著,基于天地一体化的工业固体废物监管技术研究,中国环境出版社。
7.	施惠生主编,生态水泥与废弃物资源化利用技术,化学工业出版社。
8.	李国刚编著,固体废物实验与监测分析方法,化学工业出版社。