本课程是环境科学专业核心课程,其目标是培养学生掌握固体废物处理与处置基本理论、方法,能设计固体废物处理与处置工程,运营固体废物处理与处置设施。基本内容为固体废物的定义、特点、来源、分类、产生量及组成、污染和危害,固体废物污染和危害的控制,固体废物的管理;固体废物特性分析;固体废物收集、贮存和运输;固体废物的预处理;固体废物的物化处理;固体废物的生物处理;固体废物的热处理;固体废物的填埋处置;危险废物及放射性固体废物的处理与处置;固体废物的资源化与综合利用;生活垃圾收运、生活垃圾堆肥、生活垃圾焚烧、生活垃圾填埋的案例。
曾获广西首批在线开放课程,广西师范学院首批创新创业课程等。
本课程校内春季开课,已连续讲授7年,针对环境工程、环境科学专业本科生。本课程的特色是结合工程实例进行讲授,深入浅出,大量的案例深受学生喜爱,每年教学评价98分以上。
在完整学习视频课件的基础上,按百分制计分,60∽84为合格,85∽100为优秀。
1.单元测验占30%、单元作业占30%、讨论占10%、期末考试占30%;
2.积极参与课程的各项讨论,注重参与质量,对课程有特殊贡献的学生,可以获得5∽10分的加分。
具备《有机化学》、《化工原理》、《无机化学》、《环保设备》、《大学物理》、《高等数学》、《环境微生物学》等课程的基本知识。
第1章 绪论
1. 固体废物的定义、特点、来源、分类
2. 固体废物的产生量及组成
3. 固体废物的污染和危害
4. 固体废物污染和危害的控制
5. 固体废物的管理
知识点:固体废物的定义、特点、来源、分类,近年国内固体废物的产生情况,固体废物对环境的污染和对人类健康的危害,固体废物的污染和危害的控制,固体废物的管理。
重点:固体废物的特点和分类。
难点:固体废物的污染和危害的控制,固体废物的管理。
第2章 固体废物特性分析
1. 固体废物特性分析项目
2. 固体废物特性分析
知识点:固体废物分析项目,固体废物采样,固体废物特性分析技术与方法。
重点:固体废物分析项目、相关概念及方法。
难点:固体废物热值的计算。
第3 章 固体废物的收集、贮存和运输
1. 城市生活垃圾的收集、贮存与运输
2. 危险废物的收集、储存与运输
知识点:生活垃圾收运的环节及清运作业方式,生活垃圾收运车辆和路线,生活垃圾转运站和车辆;危险废物的产生、收集、贮存、运输,常见危险废物的收运。
重点:生活垃圾收运的环节及清运作业方式,生活垃圾转运站和车辆;危险废物的产生、收集、贮存、运输。
难点:生活垃圾收运路线。
第4章 固体废物的预处理
1. 固体废物的压实
2. 固体废物的破碎
3. 固体废物分选
4. 固体废物的脱水
知识点:固体废物压实的原理及设备,固体废物破碎的原理及设备,固体废物分选的原理及设备,固体废物脱水的原理及设备。
重点:固体废物压实、破碎、分选、脱水的原理。
难点:固体废物压实、破碎、分选、脱水设备的工作原理及应用。
第5章 固体废物的物化处理
1. 浮选
2. 溶剂浸出
3. 固体废物稳定化/固化处理
知识点:浮选的原理与设备,浸出的原理、工艺、设备,稳定化/固化的原理、方法、评价指标。
重点:浮选的原理、浸出的原理、稳定化/固化的原理。
难点:浮选设备,浸出设备,稳定化/固化效果的评价指标。
第6章 固体废物的生物处理
1. 固体废物生物处理概述
2. 固体废物的好氧堆肥处理
3. 固体废物的厌氧消化处理
4. 蚯蚓处理有机固体废物的技术
知识点:固体废物生物处理的定义、作用分类;好氧堆肥化的原理、动力学、程序、影响因素及控制、工艺、装置,堆肥产品质量及卫生要求,堆肥热灭活及无害化,堆肥腐熟度的评价;厌氧消化的基本原理、影响因素、工艺、动力学模型、装置;蚯蚓处理有机固体废物的机理、影响因素、工艺、优势和局限。
重点:好氧堆肥的程序、影响因素、工艺、装置,厌氧消化的影响因素、工艺、装置,蚯蚓处理有机固体废物的机理、影响因素、工艺。
难点:好氧堆肥动力学及影响因素的控制,厌氧消化的动力学模型。
第7章 固体废物的热处理
1. 固体废物焚烧处理
2. 固体废物热解处理
3. 固体废物的其他热处理方法
知识点:固体废物焚烧的定义、原理、影响因素,焚烧效果的评价,焚烧过程的物质和热平衡,焚烧工艺与系统,焚烧二次污染的控制;热解的定义、特点、原理、影响因素、动力学模型、工艺、设备;焙烧、熔融、热分解、烧成、干燥的基本原理、过程、设备。
重点:焚烧的原理、影响因素,焚烧效果的评价,焚烧工艺,焚烧炉系统,焚烧二次污染的控制;热解的特点、原理、影响因素、工艺、设备。
难点:焚烧过程的物质和热平衡,热解的动力学模型。
第8章 固体废物的填埋处置
1. 概述
2. 填埋场的选址
3. 填埋场总体设计
4. 填埋作业与工艺
5. 填埋场的防渗
6. 渗滤液的产生、收集与处理
7. 填埋气体的产生、收集、处理和利用
8. 填埋场封场
知识点:填埋场的分类、选址的基本要求、填埋场的总体设计、填埋作业与工艺、防渗;渗滤液的产生、收集和处理;填埋气体的产生、收集、处理和利用;填埋场封场的基本要求。
重点:填埋场选址的基本要求、填埋场的总体设计、防渗;渗滤液的产生、收集和处理;填埋场封场的基本要求。
难点:填埋场的总体设计、防渗、渗滤液的处理、封场的基本要求。
第9章 危险废物及放射性固体废物的处理与处置
1. 危险废物的分类、处理与安全处置
2. 放射性固体废物及其安全处置
知识点:危险废物的分类、处理方式、安全处置;放射性废物的分类、安全处置。
重点:危险废物的处理方式、安全处置,放射性废物的安全处置。
难点:危险废物、放射性废物的安全处置。
第10章 固体废物的资源化与综合利用
1. 城镇固体废物的综合利用
2. 工业固体废物的综合利用
3. 矿业固体废物的综合利用
4. 农林固体废物的综合利用
5. 污泥的综合利用
知识点:生活垃圾、建筑垃圾、医疗废物、城镇粪便等城镇固体废物的利用方式;冶金、化学、电力等工业固体废物的利用方式;矿业固体废物的种类、成分、性质及利用方式;农林废弃物的成分、性质和利用方式;污泥的产生情况、处理与处置方式,污泥的利用方式。
重点:城镇固体废物、工业固体废物、农林固体废物、污泥的综合利用工艺流程。
难点:城镇固体废物、工业固体废物、农林固体废物、污泥的各种综合利用工艺的适用条件和优缺点。
第11章 案例
1. 海南省昌江县生活垃圾转运工程
2. 北京南宫垃圾堆肥厂
3. 南宁市生活垃圾焚烧发电工程
4. 包头市东河区生活垃圾填埋场扩建工程
知识点:昌江县转运模式、方案,转运站选址;南宫堆肥厂工艺流程;南宁市生活垃圾焚烧选址、工艺;包头市东河区填埋场的设计。
重点:昌江县转运模式、方案;南宫堆肥厂工艺流程;南宁市生活垃圾焚烧工艺;包头市东河区填埋场的设计。
难点:昌江县转运站选址;南宫堆肥厂工艺流程;南宁市生活垃圾焚烧工艺;包头市东河区填埋场的设计。
具体学时分配如下表:
序号 | 教学内容 | 学时 | 授课方式 |
1 | 第1章 绪论 | 2 | 讲授法、讨论法、研究法 |
2 | 第2章 固体废物特性分析 | 2 | 讲授法、讨论法、研究法 |
3 | 第3 章 固体废物的收集、贮存和运输 | 2 | 讲授法、讨论法、研究法 |
4 | 第4章 固体废物的预处理 | 2 | 讲授法、讨论法、研究法 |
5 | 第5章 固体废物的物化处理 | 2 | 讲授法、讨论法、研究法 |
6 | 第6章 固体废物的生物处理 | 4 | 讲授法、讨论法、研究法 |
7 | 第7章 固体废物的热处理 | 4 | 讲授法、讨论法、研究法 |
8 | 第8章 固体废物的填埋处置 | 4 | 讲授法、讨论法、研究法 |
9 | 第9章 危险废物及放射性固体废物的处理与处置 | 3 | 讲授法、讨论法、研究法 |
10 | 第10章 固体废物的资源化与综合利用 | 3 | 讲授法、讨论法、研究法 |
11 | 第11章 案例 | 4 |
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合计 |
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注:授课方式包括:讲授法、谈话法、练习法、演示法、实验法、实习作业法、讨论法、研究法等。
固体废物处理与处置 宇鹏 北京大学出版社 2016,4
固体废物污染控制工程 张小平 化学工业出版社
固体废物处理与资源化技术 何品晶 高等教育出版社 2011,6
固体废物处理工程技术手册 聂永丰 化学工业出版社 2013,1
固体废物处理与处置 廖利 华中科技大学出版社2010,10
Q:这门课程在当前的环保领域占有什么样的地位?
A:国家和社会都非常重视固体废物的处理、处置及资源化,比如投入大量资金建设垃圾填埋场、焚烧场,这些设施的建设需要科学的设计,也需要长期的科学运行。另外,固体废物的资源化循环利用是环保领域的热点。每年投入大量资金固体废物处理、处置和资源化工程设施、设备的建设和运行,市场前景良好,需要大量固体废物处理与处置方面的专业人才。
Q:如何学好这门课程?
A:重点在于听视频讲解,看书,看辅助材料,认真完成作业、测试,积极参与讨论。