生活垃圾处理与资源化（赵由才）

　　全书共分为7章，内容主要包括生活垃圾及其区域性收运系统、生活垃圾卫生填埋技术、生活垃圾焚烧发电技术、生活垃圾好氧堆肥与厌氧发酵技术、生活垃圾渗沥液处理技术、环卫管理与静脉产业园、农村生活垃圾收运与处理技术。 本书可作为高等院校给水排水科学与工程、市政工程、环境工程、环境科学等专业的教材，也可作为从事生活垃圾处理的技术人员、管理人员的参考书。

　　赵由才，同济大学环境学院，教授 博导。 1996 年 1 月起任同济大学环境科学与工程学院和污染控制与资源化研究国家重点实验室 （ 同济大学 ， 南京大学 ） 副主任，教授， 1999 年 6 月起被聘为环境工程专业博士生导师。 1984 年从四川大学化学系毕业后到北京中关村中国科学院化工冶金研究所攻读博士学位， 1989 年 12 月起在复旦大学化学系作博士后研究， 1991 年 10 月到同济大学工作至今。在生活垃圾填埋场稳定化、填埋场中矿化垃圾利用原理与技术、垃圾渗滤液处理、污泥填埋技术、危险废物固化和氧化锌矿清洁生产与资源利用方面作了创新性研究工作。 1993 － 1999 年期间，赵由才教授先后在瑞士 Paul Scherrer 研究院（瑞士国家实验室）、新加坡国立大学化工与环境工程系、美国新奥尔良杜兰大学环境卫生科学系和希腊阿里斯多德大学无机化工实验室作近 4 年的访问学者和访问教授。 赵由才 1995 年获欧盟 Marie-Curie （玛丽 - 居里）奖学金，入选国家教育部 （ 教委 ） 跨世纪人才、上海市科技 ” 启明星 ” 人才计划和 “ 启明星后 ” 人才跟踪计划，被评为上海市青年教师。 担任《环境污染与防治》、《环境化学》、《环境工程》、《过程工程学报》、《同济大学学报 - 自然科学版》杂志编委、《苏州科技学院学报》顾问，华东理工大学兼职教授和博导、江苏工业学院、南京化工大学、石油大学（北京）兼职教授，中国环境保护产业协会城市垃圾处理专家委员会专家和中国建设部市政公用行业专家委员会环境卫生专家组专家、上海市 “ 十五 ” 期间科技发展重点领域技术预见专家，上海市环卫局科技顾问。 主持的《大型滩涂型生活垃圾填埋场填埋与运营关键技术研究》、《大型垃圾填埋场土地综合利用研究》和《上海市老港填埋场垃圾稳定化工程研究》分别获上海市 2004 年科技进步二等奖、上海市 2000 年和 2003 年科技进步三等奖。 组织 2004 年 11 月 27-29 日举行的首届固体废物处理技术与工程设计全国学术会议（上海）、 2004 年 10 月 24-27 日举行的首届污染控制与资源化全国学术会议（上海）和组织了 2000 年 7 月赴瑞士、德国考察的上海市科技代表团，组织或参与组织并参加了在北京举行的 ‘ 北京 2000' 国际水学会化工与石油化工废物管理国际学术大会、分别在上海市和瑞士举行的中国 - 瑞士固体废物研讨会以及 2000 年华东地区废弃物处理学术会议； 7 次参加了在日本、德国、法国等举行的国际学术会议， 6 次参加了在国内举行的国际会议、 8 次参加中 - 德、中 - 法、中 - 荷双边学术会议，并作主题发言；多次接受中央电视台七台、上海电视一台、上海东方卫视、上海东方电台、人民日报、解放日报、文汇报和上海《世界科学》杂志采访，就城市生活垃圾处理与资源化作了专题论述；作为专家参加了全国各地 100 多座生活垃圾卫生填埋场、危险废物填埋场、生活垃圾焚烧厂的预可、工可和初步设计审查工作和多座城市的城市环境卫生规划、城市环境规划审查工作以及一些环境工程专业设置与评估审查工作。在全国各地的二十几个大学、企业和研究院所作过学术报告。 他目前的研究领域主要是城市生活垃圾与危险废物处理与资源化以及贫锌矿的清洁生产工艺。多年来作为项目负责人承担了国家 “863” 专题项目 “ 生活垃圾填埋场中矿化垃圾的综合利用技术 ” ，教育部 “ 跨世纪人才培养计划 ” 项目 “ 大型垃圾填埋场封场后垃圾和土地的利用研究 ” ， 4 项国家自然科学基金项目 “ 渗滤水中胶粒和微生物的梯度分离与表征 ” 、 “ 填埋场矿化垃圾生物反应床生物降解性能及其应用研究 ” 、 “ 垃圾填埋场中的质量与能量平衡过程及其对环境的影响 ” 和 “ 填埋场稳定化进程与垃圾降解及相互影响的研究 ” ；教育部 “ 博士点 ” 基金项目 “ 稳定化垃圾生物滤床的生物降解特性及其应用研究 ” ；多项国家、国际合作项目，如中国 - 瑞士国际合作项目 “ 生活垃圾焚烧过程中重金属的分布与控制技术研究 ” 和 “ 中国（上海） - 瑞士固体废物处理与资源化技术交流与合作研究 ” ，中国 - 希腊国际合作项目 “ 两国固体废物和重金属废水处理技术交流与合作 ” 和 “ 重金属废水处理新技术研究 ” ，中国 - 新加坡合作项目 “ 炼钢厂烟尘处理技术研究 ” 等，上海市科委 “ 启明星 ” 和 “ 启明星后 ” 人才计划项目 “ 垃圾焚烧所产生的有害气体的治理及利用研究 ” 和 “ 填埋场中垃圾的综合利用研究 ” ；上海市科委重点项目 “ 矿化垃圾资源化再生循环利用成套技术与工程示范 ” 、 “ 泔脚厌氧发酵综合利用成套设备与技术研究 ” 以及 “ 污泥作为生活垃圾填埋场日覆盖材料的工程应用研究 ” ，多项上海市环卫局项目如 “ 上海市老港填埋场垃圾稳定化工程研究 ” 、 “ 老港垃圾填埋场渗滤水的封闭化处理技术研究 ” 、 “ 城市生活垃圾焚烧残渣处理 ” 和 “ 上海市容环卫管理和行业发展与发达国家城市的比较研究 ” 等。 发明专利授权 1 项（赵由才等， 一种垃圾填埋场渗滤水的净化处理方法。授权日期： 2003 年 9 月 3 日，证书号：第 121846 号），在审发明专利申请 2 项（赵由才等，一种矿化垃圾处理畜禽废水的方法，申请号： No.03116755.1 ；赵由才等，一种用氧化锌矿生产高纯度金属锌的方法，申请号： No.03116754.3 ）

第1章生活垃圾及其区域性收运系统1
1.1城市生活垃圾1
1.1.1城市生活垃圾组分1
1.1.2分类生活垃圾物流体系2
1.2农村生活垃圾3
1.3城市生活垃圾收集4
1.3.1垃圾收集方式及物流体系4
1.3.2生活垃圾压缩收集技术5
1.3.3集装箱式垃圾收集技术5
1.3.4生活垃圾综合收集技术5
1.4城市生活垃圾贮存6
1.4.1分类贮存6
1.4.2贮存容器7
1.4.3贮存设施8
1.4.4贮存容器及设施选址9
1.5城市生活垃圾转运技术9
1.5.1城市生活垃圾转运形式10
1.5.2生活垃圾转运物流设计10
1.5.3生活垃圾直接转运技术13
1.5.4生活垃圾压缩转运技术13
1.5.5垃圾集装化水陆联运技术16
1.6典型垃圾中转站及其工艺设备16
1.6.1水平推入装箱式垃圾中转站19
1.6.2水平装箱式垃圾中转站19
1.6.3竖直装箱式垃圾中转站19
1.7小城镇生活垃圾区域联合收运22
1.7.1小城镇环境卫生规划22
1.7.2小城镇生活垃圾区域联合处理22
习题与思考题24
第2章生活垃圾卫生填埋技术25
2.1填埋场建设26
2.1.1填埋场选址26
2.1.2填埋场防渗材料27
2.1.3填埋场水平防渗结构28
2.2填埋作业及机械设备30
2.3填埋场渗沥液收集34
2.3.1导流层34
2.3.2收集沟和多孔收集管35
2.3.3集水池及提升系统36
2.3.4调节池37
2.3.5清污分流39
2.4生活垃圾填埋场恶臭污染控制40
2.4.1利于恶臭控制的面积最小化作业面形状40
2.4.2小作业面下的精细化作业技术42
2.4.3基于恶臭控制的膜覆盖材料比选42
2.5基于恶臭控制的填埋作业集成技术46
2.5.1作业面最小化的填埋作业规划46
2.5.2路基箱与卸料平台铺设及道路排水技术47
2.5.3作业面负压抽吸除臭技术49
2.6膜下通风除臭技术50
2.7填埋场恶臭污染控制联动响应与管理体系51
2.7.1恶臭污染预警系统51
2.7.2恶臭污染响应措施52
2.7.3填埋场恶臭污染控制与管理路线图52
2.8控制作业暴露面的围堰作业技术53
2.9生活垃圾填埋场稳定化53
2.10填埋场生态恢复植被选择54
习题与思考题55
第3章生活垃圾焚烧发电技术56
3.1生活垃圾焚烧设备56
3.1.1炉排型焚烧炉56
3.1.2炉排炉种类57
3.1.3各炉排炉技术比较61
3.2焚烧炉设计63
3.3焚烧炉运行64
3.4焚烧工艺辅助设备65
3.4.1垃圾贮坑65
3.4.2垃圾接收设施66
3.4.3进料系统66
3.4.4燃烧空气供应系统67
3.4.5焚烧灰渣收集系统68
3.5生活垃圾焚烧厂烟气68
3.5.1烟气中主要污染物68
3.5.2烟气污染物控制69
3.6典型烟气净化工艺70
3.6.1净化工艺分类70
3.6.2净化工艺流程71
3.7烟气净化系统及设备73
3.7.1半干法反应塔73
3.7.2布袋除尘系统74
3.7.3消石灰、活性炭贮存与喷射系统74
3.7.4烟气管道系统75
3.8焚烧飞灰及其稳定化处理75
3.8.1典型炉排炉飞灰75
3.8.2飞灰稳定化处理76
习题与思考题79
第4章生活垃圾好氧堆肥与厌氧发酵技术80
4.1生活垃圾好氧堆肥81
4.1.1好氧堆肥原理81
4.1.2好氧堆肥分类84
4.2生活垃圾好氧堆肥技术85
4.2.1好氧堆肥工艺流程85
4.2.2好氧堆肥工艺影响因素87
4.2.3堆肥腐熟度判定89
4.3好氧堆肥系统及设备92
4.3.1条垛式发酵设备93
4.3.2筒仓式堆肥发酵仓94
4.3.3卧式堆肥发酵滚筒95
4.3.4多层立式堆肥发酵塔96
4.3.5槽式堆肥系统97
4.3.6熟化堆肥设备98
4.4堆肥资源化利用98
4.4.1土壤改良剂98
4.4.2土壤生物修复99
4.4.3作物施肥99
4.5堆肥的应用发展100
4.5.1好氧堆肥与生态卫生厕所100
4.5.2好氧堆肥与生物质炭100
4.6生活有机垃圾厌氧发酵技术101
4.6.1厌氧发酵原理102
4.6.2厌氧发酵微生物102
4.6.3厌氧发酵工艺104
4.6.4厌氧发酵工艺影响因素105
4.7典型厌氧发酵设备107
4.8沼气、沼液与沼渣综合利用111
4.8.1沼气的利用111
4.8.2沼液与沼渣的利用111
习题与思考题112
第5章生活垃圾渗沥液处理技术113
5.1渗沥液生物毒性113
5.1.1渗沥液对鲫鱼肝脏过氧化氢酶CAT水平的影响113
5.1.2渗沥液对鲫鱼肝脏超氧化物歧化酶SOD水平的影响115
5.1.3渗沥液CODCr值与鲫鱼肝脏染毒时间的综合作用效应评估116
5.2填埋场渗沥液调节池117
5.3生活垃圾渗沥液厌氧生物处理技术118
5.3.1上流式厌氧反应器UASB厌氧处理工艺119
5.3.2上流式污泥床过滤器UBF厌氧处理工艺119
5.4渗沥液梯度压力好氧预处理技术121
5.4.1梯度压力好氧预处理工艺流程121
5.4.2梯度压力好氧装置处理渗沥液122
5.5矿化垃圾生物反应床渗沥液预处理技术127
5.6生活垃圾渗沥液膜处理技术129
5.7渗沥液纳滤 (NF)处理技术130
5.8渗沥液反渗透 (RO)深度处理技术131
5.9典型生活垃圾渗沥液处理系统131
5.10渗沥液反渗透 (RO)浓缩液深度处理技术133
5.10.1浓缩液基本特征133
5.10.2过硫酸钾深度氧化技术134
5.10.3浓缩液蒸发技术136
习题与思考题137
第6章环卫管理与静脉产业园138
6.1我国环卫管理机构138
6.2环卫管理对象140
6.2.1清扫保洁140
6.2.2生活垃圾管理140
6.2.3餐厨垃圾管理141
6.2.4建筑垃圾管理141
6.2.5粪便管理142
6.2.6公厕管理142
6.2.7环卫数字化管理143
6.3静脉产业园简介143
6.4静脉产业园的建设与运行145
6.5我国静脉产业园建设的启示150
习题与思考题151
第7章农村生活垃圾收运与处理技术152
7.1农村生活垃圾管理152
7.1.1农村生活垃圾产生及特性152
7.1.2农村生活垃圾收集与处理153
7.1.3农村生活垃圾管理与对策155
7.2农村生活垃圾收集与转运156
7.2.1生活垃圾收运系统156
7.2.2农村生活垃圾收运及管理157
7.2.3农村生活垃圾收运设施158
7.2.4生活垃圾收集设施配置优化161
7.2.5农村生活垃圾转运站设置163
7.3农村生活垃圾处理与资源化技术165
7.3.1有机易腐生活垃圾堆肥处理166
7.3.2有机质生活垃圾热解处理技术166
7.3.3难降解干废物与生活污水共处置技术168
7.3.4农村生活垃圾中废塑料清洁提质技术169
7.3.5生活垃圾残渣末端卫生填埋技术169
习题与思考题170
参考文献171