固體廢物是指在社會生產、流通和消費等壹系列活動中產生的，壹般不再具有原有使用價值，以固態和泥狀狀態被丟棄的物質。為便於環境管理，國際上從法律角度將容器內盛裝的易燃、易爆、有毒、有腐蝕性等有害廢液、氣體歸類為固體廢物，實施《固體廢物管理條例》，將其歸入固體廢物管理範疇。固體廢物的分類通常是根據其形態、化學性質、危害性和來源進行分類。按形態可分為固體(塊狀、顆粒狀、粉末狀等。)和半固態(泥漿、泥漿等。)浪費；根據化學性質，分為有機垃圾和無機垃圾；根據其危險狀態，分為危險廢物和壹般廢物；為便於管理，按來源分為礦業固體廢物、工業固體廢物、城市廢物、農業廢物和放射性固體廢物。也有人將采礦固體廢物和工業固體廢物統稱為工業固體廢物，是工業生產、加工、燃料燃燒、礦物開采、交通運輸等行業以及環境治理中廢棄的固體和半固體物質的總稱。“浪費”是壹個相對的概念。在壹種條件下是廢物的東西，在另壹種條件下可能會變成有價值的資源，所以固體廢物在某種意義上可以算是“二次資源”。固體廢棄物的堆放不僅占用大量土地，還會通過雨雪從廢棄物中浸出有害成分，汙染土壤甚至地下水。向自然水體傾倒固體廢物會造成嚴重的水汙染和水生生物資源的破壞，甚至對防洪排澇和壹些水利水運工程造成威脅。隨風飛揚的粉末狀固體廢物汙染了大氣。隨著經濟的不斷增長，生產規模的不斷擴大和人類需求的不斷提高，固體廢物的排放量也在不斷增加。目前，發達國家的工業固體廢物以年均2% ~ 4%的速度增長。其主要來源是冶金、煤炭和火力發電。固體廢物的產生有其必然性。壹方面，由於人們在索取和利用自然資源進行生產生活活動時，受到實際需要和技術條件的限制，總是把壹部分資源作為廢物扔掉；另壹方面，因為各種產品都有自己的使用壽命，過了壹定時間就會變成廢品。固體廢物的處理和利用有著悠久的歷史。早在公元前3000 ~ 1000年，古希臘米諾斯文明時期，克裏特島首府諾薩斯的坑中就埋有垃圾。然而，大多數古代城市的固體垃圾被隨意丟棄，年復壹年，甚至城市被掩埋。為了保護環境，壹些古代城市頒布了關於垃圾管理的法律法規。古羅馬的壹塊牌子上寫著“垃圾必須傾倒在很遠的地方，違者罰款”。1384年，英國頒布法律，禁止向河流傾倒垃圾。公元18世紀，蘇格蘭的大城市愛丁堡建立了壹個大型的廢品場，將廢品分類出售。工業革命後，英國於1874建造了世界上第壹座焚燒爐。垃圾焚燒後，余燼被掩埋。1875年，英國頒布了公共衛生法，規定由地方政府負責垃圾集中處理。最早的處理方法主要是填埋或露天焚燒。中國、印度和其他亞洲國家自古以來就有使用糞便和垃圾堆肥的處理方法。進入20世紀後，隨著生產力的發展，人口進壹步向城市集中，消費水平迅速提高，固體廢物尤其是工業固體廢物的排放量急劇增加，成為嚴重的環境問題。自20世紀60年代中期以來，環境保護受到重視，汙染控制技術發展迅速，普遍形成了填埋、焚燒、堆肥、海洋傾倒、隔離儲存等壹系列處置方式。從20世紀70年代開始，美國、英國、聯邦德國、法國、日本等國家因垃圾處理場地不足、資源匱乏，提出了“資源循環利用”的概念，從被動處理轉變為循環利用。為了加強對固體廢物的管理，許多國家成立了專門的管理機關和科研機構，研究固體廢物的來源、性質、特性及其對環境的危害，研究固體廢物處理、回收和利用的技術和管理措施，制定各種法規和環境標準。比如日本頒布了《廢棄物處理和清掃法》(比如由1970的137號法頒布，後由1974的71號法修正)。美國在1976年頒布了《固體廢物處理法》，在1978年頒布了《資源保護和回收法》，在1980年頒布了《廢油回收法》。同年，對上述三部法律法規進行修改後，頒布了《固體廢物處理法》。英國於1974頒布了汙染控制法。中國於2007年6月5438+0973+065438+10月17頒布了《工業“三廢”排放試行標準》。在固體廢物特別是工業固體廢物處理技術的研究中，通過借鑒冶金、采礦、選礦、化工、建材、生物工程等學科的知識，逐漸形成了自己獨特的技術領域，成為環境工程的重要組成部分。例如，在冶金工業中，固體廢物的處理和利用、冶金渣、有色金屬鑄造渣、放射性廢渣處理、廢水沈澱物處理、廢催化劑處理、粉煤灰處理和利用、工業粉塵處理和利用都有所發展和進步。固體廢物固化/穩定化技術是將固體廢物用固化的基質固定或包覆，以減少其對環境的危害，使其能夠安全運輸和處置的處理過程。固化處理的對象主要是危險廢物和放射性廢物。有的固化過程是通過化學轉化將危險廢物引入穩定晶格的過程，有的是用惰性材料包容危險廢物的過程；有些兼容以上兩種工藝。固化中使用的惰性材料稱為固化劑。固化技術可分為水泥固化、瀝青固化、塑料固化、玻璃固化、石灰固化、水玻璃固化等。(1)水泥養護。壹種以水泥為固化劑固化危險廢物的處理方法。(2)瀝青養護。瀝青固化劑與有害廢棄物在壹定的溫度、配比、堿度和攪拌下發生皂化反應，使有害廢棄物均勻地包含在瀝青中，形成固化體。瀝青固化壹般用於處理中低放射性水平的蒸發殘液、廢水化學處理產生的沈澱物、焚燒爐產生的灰渣、塑料垃圾、電鍍汙泥、砷渣等。(3)塑料固化。以塑料為固化劑和危險廢物按壹定比例，加入適量的催化劑和填料(骨料)攪拌混合，使其共聚固化，進而包容危險廢物，形成具有壹定強度和穩定性的固化體。塑料固化可在室溫下操作；只需加入少量催化劑即可使混合物聚合凝結；增容比和固體密度小。它既能處理幹廢渣，又能處理汙泥泥漿。其主要缺點是塑料固化體耐老化性能差，混合時釋放有害煙霧，汙染周圍環境。(4)玻璃固化。以玻璃原料為固化劑，按壹定比例混合，經高溫(900 ~ 1200℃)熔融，退火後轉變為穩定的玻璃固化體。玻璃固化法主要用於高放廢物。與其他高放廢物固化方法相比，玻璃固化法形成的固化體致密，在水、酸、堿溶液中浸出率低，增容比小，具有較高的熱導率、熱穩定性和輻射穩定性。缺點是設備復雜，處理費用昂貴，工作溫度高，設備腐蝕嚴重，放射性核素揮發量大。(5)石灰固化。以石灰為固化劑，以粉煤灰和水泥窯灰為填料，專門用於固化含有硫酸鹽或亞硫酸鹽的廢渣。適用於固化鋼鐵、機械酸洗過程中排放的廢液、廢渣、電鍍汙泥、煙道脫硫廢渣、石油冶煉汙泥等。該方法所用填料來源豐富，廉價易得，操作簡單，處理成本低。其主要缺點是增容比大，固化體易被酸性介質腐蝕，需要在固化體表面進行塗層。(6)水玻璃固化。以矽酸鈉(又稱矽酸鈉，俗稱發泡堿)為固化劑，以無機酸(如硫酸、硝酸、鹽酸、磷酸)為助劑，按壹定比例與有害汙泥通過中和、縮合脫水反應形成凝膠，凝膠中含有有害汙泥，通過凝結硬化逐漸形成矽酸鈉固化體。矽酸鈉法具有工藝操作簡單、原料廉價易得、處理成本低、耐酸性強、透水性好、重金屬浸出率低等特點。固體廢物的處置方式是指最終處置或安全處置的技術，是固體廢物汙染控制的終端環節，是解決固體廢物去向問題的方法。壹些固體廢物經過處理利用後，總會有壹些殘渣，難以再利用，而這些殘渣往往富含大量有毒有害成分；還有壹些固體廢棄物無法利用，它們會長期殘留在環境中，是潛在的汙染源。為了控制其對環境的汙染，最終應將其處置並最大限度地與生物圈隔離。固體廢物處置方法包括海洋處置和陸地處置。海洋處置方式按處置方式和海洋處置方式可分為海洋傾倒和海洋焚燒兩大類。(1)海洋傾倒。選擇壹個距離和深度合適的處理場，將廢物直接倒入海洋。海洋傾倒是20世紀60年代美國高放廢物的主要處置方法。(2)海洋燃燒。外海焚燒船處理和處置固體廢物的方法。其法律定義是指以高溫損害為目的，故意在海上焚燒設施上焚燒廢棄物或其他物質。它適用於處理和處置各種含鹵素的有機廢物，如氯化有機廢物多氯聯苯。海洋處置具有無需填埋覆蓋的填埋處置的明顯優勢。為此，美國、日本和歐洲經濟共同體成員國都進行了海洋處置。對於這種處置方式，國際上還是有很大爭議的，中國基本持否定態度。關於海洋處置，主要有兩種觀點:壹種認為海洋的容量是無限的，是處置各種工業廢物的理想場所，而且處置地的海底越深，處置效果越好；對於海洋焚燒，這被認為是壹個可以接受的方法，如果不是壹個理想的方法。另壹種觀點認為，如果這種狀態持續下去，會造成海洋汙染，殺死魚類，破壞海洋生態。生態問題是壹個長期的問題，海洋處置在短時間內造成的汙染很難得出壹個確定的結論，但必須充分考慮。土地處置法是基於固體廢物的土地處置法。根據固體廢物的種類及其處置地點，土地處置主要包括土地填埋和深井灌註處置。(1)填埋處置。它是由傳統堆填和填埋處置發展而來的壹種最終處置技術，至今沒有統壹的定義。它是壹項綜合性的巖土處理技術。它具有工藝簡單、成本低的優點，適用於各種固體廢棄物的處理。這是固體廢物最終處置的主要方法。衛生填埋、安全填埋和淺埋被廣泛采用。衛生填埋是在不對公眾健康和環境安全造成危害的情況下處置壹般固體廢物的方法，主要用於處置城市垃圾。安全土地填埋是壹種改進的土地填埋方法，也稱為化學土地填埋或安全化學土地填埋。主要用於處置危險廢物，所以對場地建設的技術要求更加嚴格。例如，土壤中的滲透系數應小於8.64×10-6m/s，應收集和處理滲濾液，並控制地表徑流。淺層填埋處置是指在地表或地下進行淺埋處置，有保護層，有或無工程屏障，埋深壹般在地面以下50m以內。淺層掩埋處置適用於低放射性固體廢物的處置，投資少，在國外應用廣泛。(2)深井灌註處置。壹種將液體廢物註入與飲用水和地下礦脈層分離的滲透性巖石層的處理方法。壹般廢物和危險廢物均可采用深井註入的方式進行處置，深井註入主要用於處置那些難以銷毀、難以轉化、無法采用其他方法處置或采用其他方法費用昂貴的廢物。但也有人認為這種處置方式缺乏預見性，擔心深井壹旦出現裂縫，可能導致含水層汙染。綜合利用現狀隨著20世紀70年代中期世界石油危機和對固體廢物認識的不斷深入，處理固體廢物的政策從被動處置轉變為主動利用，廢物被視為壹種可循環利用的資源。對於城市垃圾，采用分離回收法，利用垃圾的化學和物理性質進行分離。然後用幹法、水漿機法、高溫或中溫分解法等進行處理。，從中提煉出金屬、玻璃、造紙原料、塑料等。將垃圾作為輔助燃料或在垃圾焚燒過程中回收熱能和可燃氣體進行發電。對於工業廢渣，大部分作為資源進行綜合利用。自20世紀70年代以來，美國每年對排放的4000多萬噸鋼渣進行了充分處理和利用。英國、法國、日本、聯邦德國、瑞典、比利時等國的高爐渣也得到了充分利用；前蘇聯利用率達到70%。丹麥、日本等國的粉煤灰得到了充分利用。1974年，日本25.3%的城市(145城市)開展了垃圾分類回收物品的業務，1976年回收了3900萬噸垃圾，占當年排放垃圾的49.5%。我國幾乎全部使用了水淬礦渣，礦渣水泥廠有30多家，年產礦渣水泥幾百萬噸，鋼渣1多萬噸。粉煤灰用於建築材料、築路、回填等。現在大概是每年1.2萬噸。相對而言，我國的廢棄物資源利用率很低。以工業固廢為例，1991年利用率僅為18.6%。中國“可再生資源”的損失每年造成的直接經濟損失達2504.3億元。如果回收利用率不大幅提高，預計到2000年經濟損失將高達400-450億元。發展趨勢為了保護環境和發展生產，許多國家都在不斷采用新的措施和技術來處理和利用固體廢物。采礦廢物已經從在低窪地區堆存發展到礦區土地恢復和安全築壩。工業廢物從被動堆存發展到綜合利用。城市垃圾從人工收運發展到機械化、自動化、管道收運；從無控制填埋到衛生填埋和滲濾液循環填埋；從露天焚燒、利用焚燒爐到焚燒、回收能源的中溫、高溫分解；從壓縮成型到高壓壓縮成型。城市有機廢物和農業有機廢物也用於生產沼氣和回收能源。工業危險渣從隔離貯存發展到化學固定和化學轉化防止汙染。總的趨勢是從被動處置向主動利用轉變，實現廢棄物的循環利用。我國固體廢物汙染治理起步較晚，始於20世紀80年代初。由於技術實力和經濟能力有限，近期不可能大規模實現資源利用。因此，上世紀80年代中期，我國提出將“資源化”、“無害化”、“減量化”作為控制固體廢物汙染的技術政策，並確定“無害化”應是今後相當長壹段時間的主要政策。充分回收固體廢棄物中可利用的材料無疑是控制固體廢棄物汙染的最佳途徑，但這需要大量的資金投入和先進的技術作為指導。我國固體廢物開發利用的發展趨勢必然是從“無害化”到“資源化”，這是以“無害化”為基礎的，而“無害化”和“減量化”要以“資源化”為基礎。無害化的基本任務是通過工程處理固體廢物，使其不危害人體健康，不汙染周圍的自然環境(包括原生環境和次生環境)。“無害化”廢物處理工程已發展成為壹種全新的工程技術。如垃圾焚燒、衛生填埋、糞便厭氧發酵、危險廢物解毒和熱處理等。減量化的基本任務是通過適當的手段減少固體廢物的數量和體積。要實現這壹任務，應從減少固體廢物的產生和處理利用固體廢物兩方面著手。減少固體廢棄物的產生屬於物質生產過程的前端，需要從生產過程中的資源綜合開發和物質數據綜合利用入手。固體廢物的處理和利用屬於物質生產過程的末端，是固體廢物的再利用。要實現固體廢物的“減量化”，必須從“固體廢物循環利用”向“資源綜合利用”延伸，其工作重點包括采用經濟合理的綜合利用技術和制定科學的資源消耗定額。
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