环境影响评价师

第十三章

第一节 固体废物的来源与分类

固体废物定义：

在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有利用价值或者虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固态、半固态和置于容器中的气态的物品、物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。

不能排入水体的液态废物和不能排入大气的置于容器中的气态废物，多具有较大的危害性，一般归入固体废物管理体系。

知识点一：固体废物来源

固体废物来自人类活动的许多环节，主要包括生产过程和生活活动的一些环节。

表10-1列出从各类发生源产生的主要固体废物。

按其污染特性可分为一般废物和危险废物。按废物来源又可分为城市固体废物、工业固体废物和农业固体废物。

1.城市固体废物

城市固体废物是指居民生活、商业活动、市政建设与维护、机关办公等过程产生的固体废物。

固体废物具有下述特点：

1.数量巨大、种类繁多、成分复杂

随着工业生产规模的扩大、人口的增加和居民生活水平的提高，各类固体废物的产生量也逐年增加。

2.资源和废物的相对性

固体废物具有鲜明的时间和空间特征，是在错误时间放在错误地点的资源。

3.危害具有潜在性、长期性和灾难性

固体废物呆滞性大，扩散性小，它对环境的影响主要是通过水、气和土壤进行的。固态的危险废物具有呆滞性和不可稀释性，一旦造成环境污染，有时很难补救恢复。

4.处理过程的终态，污染环境的源头

固体废物既是污染水、大气、土壤等的“源头”，又是废水和废气处理过程的“终态”，也正是由于这一特点，对固体废物的管理既要尽量避免和减少其产生.又要力求避免和减少其向水体、大气以及土壤环境的排放。

知识点一：固体废物的环境影响中污染物进入环境的方式

污染物进入环境是不可避免的，污染物通过产品的制造和利用以及废物处理、处置被释放，到达的环境的路径或是直接或是间接的。

1.对大气环境的影响

固体废物在堆存和处理处置过程中会产生有害气体，若不加以妥善处理将对大气环境造成不同程度的影响。

堆放的固体废物中的细微颗粒、粉尘等可随风飞扬，从而对大气环境造成污染。

采用焚烧法处理固体废物，已成为有些国家大气污染的主要污染源之一。

2.对水环境的影响

固体废物对水环境的污染途径有直接污染和间接污染两种：前者是把水体作为固体废物的接纳体，向水休直接倾倒废物，从而导致水体的直接污染，严重危害水生生物的生存条件，并影响水资源的利用。

固体废物在堆积过程中，经过自身分解和雨水淋溶产生的渗滤液流入江河、湖泊和渗入地下而导致地表水和地下水的污染。

3.对土壤环境的影响

固体废物对土壤有两个方面的环境影响，第一个影响是废物堆放、贮存和处置过程中，其中有害组分容易污染土壤。第二个影响是固体废物的堆放需要占用土地

4.固体废物对人体健康的影响

固体废物，特别是在露天存放、处理或处置过程中，其中的有害成分在物理、化学和生物的作用下会发生浸出，含有害成分的浸出液可通过地表水、地下水、大气和土壤等环境介质直接或间接被人体吸收，从而对人体健康造成威胁。

根据物质的化学特性，当某些不相容物相混时，可能发生不良反应，包括热反应(燃烧或爆炸)、产生有毒气体(砷化氢、氰化氢、氯气等)和产生可燃性气体(氢气、乙炔等)。

化学废物的长期暴露会产生对人类健康有不良影响的恶性物质。

来自固体废物堆放、贮存和处置场的污染物可以通过一种或三种形态释放到环境中，即液态、固态和气态形式。

固体废物中释放的大气污染物包括挥发性物质和从烟囱中排入大气的释放物。排放的烟道气中含有c02，h2s和未完全燃烧的痕量有机气体及颗粒物。以固体形式排废的污染物可以进入室气和水中。

污染物的释放分为有控和无控排放，有控排放属于固体废物管理实践和废物处理运行的一部分。无控排放是在无直接管理操作下的排放。

(一)排放到大气中的污染物

大气排放物可以来自点源、线源、面源、体源或非连续源。点源是最确定的典型的污染源，而线源、面源和体源被认为大部分是由泄漏产生的，泄漏排放是不合理地通过烟囱、高烟囱、出烟孔或其他功能设备排放的。断续释放是另一种泄漏排放，它是瞬间来自溢出或其他事故排放。

空气排放物又可分为气相排放物或颗粒物质排放物。

1.挥发

挥发是把化学物质从液体转到气体相，挥发大部分不可控。大气释放源主要来自有害废物处理处置现场;地面的废物储存罐，管道的连接接口处，以及各种废物贮留池的表面，还有地面以下的源，如来自土地填埋物浸出液释放的污染物进入地下水。

挥发部分依赖于温度、蒸汽压及液相和气相间的浓度差。挥发的有机物可以直接进入大气，也可能通过曲折路径，如图10-1描述的污染物在地表以下的运动。

图10-1 污染物在地表以下的运动

这种描述的转化主要是基于通过多孔介质扩散，土地的空隙度和土壤湿度是重要的参数。

2.颗粒物质排放

废物处理操作会产生颗粒物排放，焚烧可以直接排放颗粒物质。

(二)排放到水体的污染物

水是环境中传输污染物的很好的介质，污染物通过可控制的排放进入地表水的现象是相当普遍的。

固体废物中污染物进入水环境的途径有两种：一种是把水体作为固体废物的接纳体，直接向水体倾倒废物;另一种是固体废物在堆积过程中，经过自身分解和雨水淋溶产生的渗滤液流入江河、湖泊和渗入地下而导致地表水和地下水的污染。

1.填埋场渗滤液产生

图10-2显示了废物填埋场渗滤液的来源，它们是由：①降水(包括降雨和降雪)直接落入填埋场;②地表水进入填埋场;③地下水进入填埋场;④处置在填埋场中的废物中含有部分水。

2.填埋场渗滤液中污染物

浸入废物的水首先是被固体废物材料吸着，当废物含水率达到饱和状态时，水就通过重力运动经过废物，这种水就将成为被污染的水。

渗滤液中污染物的成分包含了在填埋场中各类废物的成分，渗滤液中各组分的浓度与废物的填埋量、水的浸入速率以及污染物溶解度、废物与水的接触表面积、接触时间和ph值等因素有关。

来自许多危险废物填埋场浸出液的分析数据列于表10-4中。

1.固体废物对人体健康影响的途径

在一定条件下会发生化学的、物理的或生物的转化，对周围环境造成一定的影响。如果处理、处置管理不当，污染成分就会通过水、气、土壤、食物链等途径污染环境，危害人体健康(图10-3)。

2.填埋场渗滤液中污染物的迁移转化

对于固体废物处理处置工程，填埋场渗滤液对地下水的污染控制是填埋场建设的

核心问题。

(1)渗滤液实际渗流速度。为确定渗滤液中污染物通过场底垂直向下迁移的速度和

穿过包气带及潜水层的时间，需要确定渗滤液在衬层和各土层中的实际渗流速度：

(2)污染物迁移速度。污染物在衬层和包气带土层中的迁移是由于地下水的运动速度，污染物与介质之间的吸附/解吸、离子交换、化学沉淀/溶解和机械过滤等多种物理化学反应共同作用所致，其迁移路线与地下水的运移路线基本相同，而污染物迁移速度 则与地下水的运移速度v有下述关系：

1.环境影响评价类型与内容：

(1)固体废物的环境影响评价主要分两大类型：

第一类是对一般工程项目产生的固体废物，由产生、收集、运输、处理到最终处置的环境影响评价;

第二类是对处理、处置固体废物设施建设项目的环境影响评价。

(2)对第一类的环境影响评价内容主要包括：①污染源调查。②污染防治措施的论证。③提出最终处置措施方案。

2. 固体废物环评的特点

由于国家要求对固体废物污染实行由产生、收集、贮存、运输、预处理直至处置全过程控制，因此在环评中必须包括所建项目涉及的各个过程。对于一般工程项目产生的固体废物将可能涉及收集、运输过程。另一方面为了保证固体废物处理、处置设施的安全稳定运行，必须建立一个完整的收、贮、运体系，这一体系中必然涉及运输设备、运输方式、运输距离、运输路径等，运输可能对路线周围环境敏感目标造成影响，如何规避运输风险也是环评的主要任务。

知识点一：垃圾填埋场对环境的主要影响

1.垃圾填埋场的主要污染源

填埋场主要污染源是渗滤液和填埋气体。

(1)渗滤液。城市生活垃圾填埋场渗滤液是一种高污染负荷且表现出很强的综合污染特征、成分复杂的高浓度有机废水，其性质在一个相当大的范围内变动。

一般来说，渗滤液的水质随填埋场使用年限的延长将发生变化。垃圾填埋场渗滤液通常可根据填埋场“年龄”分为两大类：

①“年轻”填埋场(填埋时间在5年以下)渗滤液的水质特点是：ph值较低，bod5及cod浓度较高，色度大，且bods/cod的比值较高，同时各类重金属离子浓度也较高(因为较低的ph值);

②“年老”的填埋场(填埋时间一般在5年以上)渗滤液的主要水质特点是：ph值接近中性或弱碱性(一般在6～8)，bod5和cod浓度较低，且bod5/cod的比值较低，而nh4+一n的浓度高，重金属离子浓度则开始下降，渗滤液的可生化性差。

《生活垃圾填埋场渗滤液污染防治技术政策》：

(一)垃圾填埋场应设置均质、调蓄、防渗功能的渗滤液贮存调节池，调节池容积设计应充分考虑降雨量、蒸发量等气候因素，同时兼顾应急情况。

垃圾填埋场渗滤液通常可根据填埋场“年龄”分为两大类：①“年轻”填埋场(填埋时间在5年以下)渗滤液的水质特点是：ph值较低，bod5及cod浓度较高，色度大，且bods/cod的比值较高，同时各类重金属离子浓度也较高(因为较低的ph值);②“年老”的填埋场(填埋时间一般在5年以上)渗滤液的主要水质特点是：ph值接近中性或弱碱性(一般在6～8)，bod5和cod浓度较低，且bod5/cod的比值较低，而nh4十一n的浓度高，重金属离子浓度则开始下降(因为此阶段ph值开始下降，不利于重金属离子的溶出)，渗滤液的可生化性差。

(一)渗滤液处理工艺应根据渗滤液的进水水质、水量及排放要求选取适宜的组合工艺，推荐选用“预处理+生物处理+深度处理”、“生物处理+深度处理”或“预处理+深度处理”组合工艺。

《生活垃圾填埋场渗滤液处理工程技术规范(试行)》(hj564-2010)：

6.4.5污泥及浓缩液处理

6.5.5.1渗滤液处理中产生的污泥宜与城市污水厂污泥一并处理，当进入垃圾填埋场

(2)填埋场释放气体。由主要气体和微量气体两部分组成。

城市生活垃圾填埋场产生的气体主要为甲烷和二氧化碳，此外还含有少量的一氧化碳、氢、硫化氢、氨、氮和氧等，接受工业废物的城市生活垃圾填埋场其气体中还可能含有微量挥发性有毒气体。

根据垃圾埋填场建设及其排污特点，环境评价工作具有多而全的特征，主要工作内容见表10-50

表10-5填埋场环境影响评价工作内容

废物填埋场对大气环境影响评价的难点是确定大气污染物排放强度。

城市生活垃圾填埋场在污染物排放强度的计算中采取下述方法：

首先根据垃圾中废物的主要元素含量确定概化分子式，求出垃圾的理论产气量;然后综合考虑生物降解度和对细胞物质的修正，求出垃圾的潜在产气量;在此基础上分别取修正系数为60%和50%计算实际产气量;最后根据实际产气量计算垃圾的产气速率，利用实际回收系数修正得出污染物源强。

1.理论产气量计算

填埋场的理论产气量是填埋场中填埋的可降解有机物在下列假设条件下的产气量：

①有机物完全降解矿化;

②基质和营养物质均衡，满足微生物的代谢需要;

③降解产物除ch4和c02之外，无其他含碳化合物，碳元素没有被用于微生物的细胞合成。

根据上述假设，填埋场有机物的生物厌氧降解过程可以用下面方程概要表示：

1.渗滤液产生量

渗滤液的产生量受垃圾含水量、填埋场区降雨情况以及填埋作业区大小的影响很大;同时也受到场区蒸发量、风力的影响和场地地面情况、种植情况等因素的影响。最简单的估算方法是假设整个填埋场的剖面含水率在所考虑的周期内等于或超过其相应田间持水率，用水量平衡法进行计算：

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