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Journal等以及北京大学学报、东南大学学报、西安交通大学学报、煤炭学报、新型炭材料、环境工程学报 等国内外20多个期刊的论文评审工作。 目錄： 第一章概论／1 第一节城市固体废弃物的组成及分析1 一、城市固体废弃物的组成1 二、城市固体废弃物的工业分析与元素分析3 第二节城市固体废弃物的性质12 一、城市固体废弃物的物理特性12 二、城市固体废弃物的化学性质14 三、城市固体废弃物的生化性质15 第三节城市固体废弃物的产生量及其影响因素16 一、城市固体废弃物的产生量16 二、影响城市固体废弃物产生量的因素18 第四节城市固体废弃物的危害20 一、对水体的污染20 二、对大气的污染21 三、对土壤的污染21 第二章城市固体废弃物处理与能源化利用概述／22 第一节城市固体废弃物处理处置方法22 一、我国城市固体废弃物处理处置现状22 二、固体废弃物填埋技术23 三、固体废弃物堆肥技术24 四、固体废弃物焚烧技术24 五、固体废弃物处理技术比较25 第二节城市固体废弃物能源化利用27 一、城市固体废弃物能源化利用的含义27 二、城市固体废弃物热处理技术28 三、城市固体废弃物填埋场填埋气能源化利用28 第三节城市固体废弃物能源化利用的技术构成28 一、引言28 二、城市固体废弃物高效洁净能源化利用的技术构成29 三、城市固体废弃物能源化利用的技术路线32 第三章城市固体废弃物的预处理／34 第一节概述34 第二节固体废弃物的压实35 一、原理及目的35 二、压实器36 三、技术应用36 第三节固体废弃物的破碎38 一、破碎原理及目的38 二、破碎方法38 三、破碎流程39 四、破碎设备40 五、特种破碎方法与工艺46 六、细磨工艺技术48 第四节固体废弃物的分选49 一、基本原理49 二、手工拣选51 三、筛分52 四、重力分选58 五、磁选66 六、电选71 七、浮选72 八、其他分选方法75 第五节城市固体废弃物预处理集成工艺77 一、概述77 二、固体废弃物焚烧预处理工艺78 三、固体废弃物有用物质分选回收系统78 四、原生城市固体废弃物分离系统79 第四章城市固体废弃物衍生燃料的制备技术与工艺／82 第一节概述82 第二节RDF的分类及性质82 一、RDF的概念82 二、RDF的分类83 三、RDF的性质和特点84 四、RDF的质量标准85 第三节RDF的生产工艺85 一、概述86 二、散状RDF制备工艺87 三、粉末RDF制备工艺88 四、干燥成型RDF加工工艺88 五、化学处理RDF加工工艺89 六、液态固体废弃物衍生燃料的制备工艺92 第四节RDF制备技术实例92 一、日本RDF制备技术93 二、美国RDF制备技术97 三、我国的RDF制备技术98 四、RDF制备新工艺99 第五章城市固体废弃物的焚烧／108 第一节概述108 一、国外城市固体废弃物焚烧技术的发展与应用现状109 二、我国城市固体废弃物焚烧技术的发展与应用现状111 三、垃圾焚烧技术的特点112 第二节焚烧的基本原理112 一、基本概念112 二、焚烧过程116 三、热重法研究垃圾的燃烧特性119 四、焚烧产物、焚烧效果评价与标准121 五、城市固体废弃物焚烧影响因素124 六、固体废弃物焚烧热平衡及热效率126 第三节焚烧设备129 一、固体废弃物焚烧方式129 二、焚烧炉132 三、国内制造的垃圾焚烧炉139 四、主要垃圾焚烧炉比较140 第四节固体废弃物焚烧系统与工艺141 一、垃圾焚烧处理的原则流程141 二、城市固体废弃物焚烧厂系统构成142 三、垃圾焚烧厂的类型145 四、城市垃圾-煤流化床混烧工艺146 第五节城市生活垃圾焚烧厂实例150 一、深圳市垃圾焚烧厂150 二、浦东垃圾焚烧厂152 三、上海江桥生活垃圾焚烧厂154 四、美国佛罗里达州棕榈滩RDF焚烧厂157 第六章城市固体废弃物热解技术／159 第一节概述159 一、热解技术简介159 二、城市固体废弃物热解技术的发展159 第二节热解的基本原理162 一、基本概念162 二、热解过程参数控制169 三、热解动力学分析172 第三节热解工艺及设备174 一、热解工艺分类174 二、常用热解设备176 第四节固体废弃物热解技术的应用179 一、废塑料的热解180 二、污泥的热解181 三、新日铁垃圾热解熔融系统181 四、Purox系统183 五、Torrax系统184 六、Occidental系统185 七、Landgard系统186 八、Garrett系统187 九、Battelle系统188 第五节固体废弃物热解产物加工189 一、甲烷转换189 二、甲醇转换189 三、氨的转换192 第七章城市固体废弃物的气化／193 第一节概述193 第二节城市固体废弃物气化基本原理194 一、固体燃料的气化原理194 二、气化方式195 三、固体废弃物气化工艺流程200 第三节城市固体废弃物气化新工艺200 一、城市固体废弃物气化熔融技术200 二、城市固体废弃物直接气化熔融技术204 第八章城市固体废弃物填埋气能源化利用／206 第一节概述206 一、城市固体废弃物填埋气能源化利用的意义206 二、国外城市固体废弃物填埋气能源化利用概况207 三、我国城市固体废弃物填埋气能源化利用现状208 第二节填埋气的产生机理209 一、填埋气的产生过程209 二、填埋气发酵210 三、填埋气发酵的生化反应过程212 四、甲烷形成理论216 五、厌氧降解的反应热力学218 六、厌氧降解的动力学218 七、影响垃圾降解的因素222 第三节填埋气的组成223 第四节填埋气的产生量及影响因素225 一、影响填埋气产生量的因素225 二、提高产气的方法及技术230 三、填埋气产生量的估算231 第五节填埋气的收集及预处理235 一、填埋气的收集235 二、填埋气的预处理238 第六节填埋气能源化利用241 一、概述241 二、填埋气的燃烧242 三、填埋气能源化利用的方式245 四、填埋气能源化利用的经济可行性分析249 第九章城市固体废弃物的低温处理与能源化利用／251 第一节低温等离子体处理技术251 一、概述251 二、低温等离子体反应器252 三、低温等离子体的发生及其作用机理252 第二节低温等离子体技术在固体废弃物低温处理和能源化利用中的应用255 第三节城市固体废弃物的中-低温催化处理256 一、催化反应基础256 二、催化剂在固体废弃物低-中温处理过程中的应用261 第十章城市固体废弃物能源化利用过程中的污染控制／264 第一节概述264 一、城市固体废弃物能源化利用过程污染物的种类264 二、城市固体废弃物能源化利用过程中污染物的产生机制265 三、城市固体废弃物能源化利用污染物控排原则267 第二节城市固体废弃物能源化利用过程中污染物控排技术267 一、煤-固体废弃物混烧过程气态污染物的自脱除267 二、城市固体废弃物热解-气化新工艺269 第三节酸性气体控制技术273 一、湿式洗气法273 二、干式洗气法274 三、半干式洗气法275 四、酸性气体控制技术比较277 第四节灰渣的处理与利用277 一、灰渣的组成与特性277 二、灰渣中的重金属及其危害279 三、固体废弃物焚烧厂尾气中重金属的处理282 第五节毒性有机氯化物的控排286 一、二英类物质286 二、固体废弃物焚烧过程二英的控排290 第六节粒状污染物控制技术293 一、设备类型293 二、设备选择296 参考文献／297 內容試閱： 前言 我国经济社会的快速发展在极大地提高了民众生活水平的同时，产生了大量的城市固体废弃物，尚处高速发展阶段的城市进一步加大了城市固体废弃物的增长速度。数量庞大的城市固体废弃物对城市及城市周围的生态环境构成日趋严重的威胁，城市固体废弃物管理面临着日益严峻的考验。 国内外城市固体废弃物处置、处理、利用的实践表明，城市固体废弃物能源化利用技术，尤其是焚烧、热解、气化等热处理技术，减容、减量程度高，在二英、重金属等关键污染物的控制及能量的高效回收利用方面占有优势，已处于城市固体废弃物处理技术的中心地位，得到了广泛的应用。为此，科技部、发改委、工信部、环保部现生态环境部、住建部、商务部及中国科学院等于2012年联合发布《废物资源化科技工程十二五专项规划》，明确了城市垃圾的能源利用方向。 《城市固体废弃物能源化利用技术》第一版出版于2004年，图书帮助厘清了城市固体废弃物能源化利用技术的基本概念，将最初囿于焚烧的热处理技术范围拓展至热解、气化和填埋气利用，并较为系统地介绍了城市固体废弃物能源化利用技术的原理、工艺和设备，对我国城市固体废弃物能源化利用技术的发展和推广起到了一定的推动作用。在过去的十数年间，我国城市固体废弃物处理技术发展迅猛，在分类回收、均质化预处理、有机垃圾厌氧消化、填埋气体提纯与燃气利用、固体废弃物高效能源转化及二次污染控制等关键技术与装备等方面，正逐渐形成适合我国城市固体废弃物特点的能源化利用技术体系。根据城市固体废弃物能源化利用技术的现状和发展趋势，我们对该版图书进行了修订。 城市固体废弃物作为能源利用时，在许多方面与煤具有相似性，它们都是组成复杂、并随着空间和时间变化很大的固体含能物质；在能源化利用过程中都有可能产生严重的污染。因此，第一版图书的编写思路是借用能源化工观点，在考虑城市固体废弃物组成、特性的基础上，把对城市固体废弃物能源化利用技术的描述融入已成熟可靠的洁净煤技术体系。近些年来城市固体废弃物能源化利用技术开发和应用的工程实践证实了这个想法的可行性。实际上，应用洁净煤技术解决城市固体废弃物能源化利用的难题，表现出了技术上的可能性、技术开发周期的快速性和经济上的优越性。因此，本书从城市固体废弃物预处理出发，介绍了制备垃圾衍生燃料的提质环节，焚烧、热解、气化等热转化处理，同时介绍了填埋气利用、前瞻等离子体及催化转化等先进技术，最后讨论了能源化利用过程中的污染控制方法。 此次修订更新了书中的图表数据及行业标准；新增了城市固体废弃物的危害、城市固体废弃物处理处置方法、细磨工艺技术；扩充了固体废弃物的压实技术、破碎方法、风力分选、RDF的分类及性质；更新了热解工艺及设备、国内外固体废弃物填埋气能源化利用情况等内容，以保证全书的专业性与先进性。 本书由解强任主编，罗克洁、赵由才任副主编，参编人员有张宪生、边炳鑫、厉伟、张沛君、焦学军、沈吉敏、舒新前。修订再版过程中，罗克洁做了大量细致的具体工作，并得到了同行们和出版社的鼓励和支持，在此深表谢意。此外，对图书引用文献的作者也由衷地表示感谢。 限于作者水平和编写时间，书中疏漏与不足之处在所难免，恳请读者批评指正。 解强 2018年8月于北京 第一版前言 城市是社会发展和进步、人类文明进化的重要载体，也是人类社会活动的聚集地和主要场所，同时，城市消耗了60%的自来水、76%的木材、60%～70%的能源，也贡献了全球78%的碳排放总量和其他大多数污染物，其中包括城市固体废弃物（municipal solid waste, MSW）。 随着我国城市数量的增加、规模的扩大和人口的增多，城市垃圾的发生量以年平均增长率898%的速度迅猛增加。数量庞大的城市垃圾已对城市及城市周围的生态环境构成日趋严重的威胁。此外，垃圾爆炸事故不断发生，对人民的生命财产也造成了重大损失。为了贯彻可持续发展战略，落实中国21世纪议程中国21世纪人口、环境与发展白皮书，必须对城市固体废弃物进行处理。 城市固体废弃物造成的生态与环境的危害是明显而巨大的，但从物质的观点，固体废弃物又是一种资源，而且是总量不断增长的资源。固体废弃物处理的目标是减容量、无害化和资源化，其中无害化不产生二次污染是处理技术的核心。在各种技术和方案中，城市固体废弃物能源化利用技术目前主要是焚烧由于具有减容、减量程度高，可同时获得能源等优势，已处于固体废弃物处理技术的中心地位，在保护环境、资源，促进可持续发展等方面均具有重大意义。 广义上的城市固体废弃物能源化利用技术，就是通过化学或生物转换，将垃圾中所含的能量释放出并加以利用技术的总称。目前开发、使用的城市固体废弃物能源化利用技术主要是垃圾的热处理技术（焚烧、热解、气化等）和生物转换技术（主要是填埋气利用）。 由于历史的原因，我国垃圾焚烧，特别是垃圾高效、洁净能源化利用技术的发展起步较晚。然而，随着人民生活质量的不断提高，我国垃圾的成分发生很大变化，热值大幅度增大，这为垃圾的能源化利用提供了物质基础。近年来在相当多的城市相继建设了生活垃圾的焚烧厂，更多的城市出现了建设垃圾焚烧厂的要求。目前，国内外对城市固体废弃物能源化利用技术的研究、开发和应用方兴未艾。 迄今，国内外有关城市固体废弃物处理与利用方面的图书中仅有少量的书籍涉及能源化利用技术，并且基本上是局限于生活垃圾的焚烧。而对于能达到城市固体废弃物高效洁净能源化利用目的的其他技术，如垃圾的热解、气化、填埋气利用等，尚未有专门图书面世。此外，各种文献里关于能源化利用技术的资料也有许多谬误，有些甚至混淆了垃圾热解和气化的概念。为此，我们结合近年来在城市固体废弃物能源化利用技术研究方面的成果，并搜集、归纳、整理了国内外最新研究进展，撰写了《城市固体废弃物能源化利用技术》一书，对城市固体废弃物能源化利用技术的概念、原理、工艺、设备等进行了系统的叙述。希望本书的出版对我国城市固体废弃物能源化利用技术的发展有一定的推动作用。 本书在编写过程中借鉴了一些能源化工的观点与方法。城市固体废弃物作为能源利用时与煤在许多方面都有相似性：均为组成复杂、并随着空间和时间变化很大的固体含能物质；在能源化利用过程中都有可能产生严重的污染。因此，利用已较为成熟可靠的洁净煤技术（Clean Coal Technology, CCT），在考虑城市固体废弃物特性的基础上，把它们嫁接到城市固体废弃物能源化利用技术的研发上，就具有技术上的可能性、技术开发周期的快速性和经济上的优越性。这是本书编写过程中的基本指导思想。 本书由解强主编，边炳鑫、赵由才副主编。具体分工为：解强（第一章，第二章第二节，第三章第五节，第四章第四节，第五章第一节、第二节，第六章第三节，第七章第一节、第二节，第八章第五节、第六节，第十章第二节、第五节）；张宪生（第二章第一节、第三节，第五章第三节）；边炳鑫（第三章第一节、第二节，第七章第三节，第八章第一节，第十章第一节、第三节）；厉伟（第三章第三节、第四节，第四章第一~三节）；赵由才（第五章第四节，第十章第四节、第六节）；张沛君（第五章第五节部分，第六章第一节）；焦学军（第五章第五节部分，第六章第五节）；沈吉敏（第六章第二节、第五节，第八章第二~四节）；舒新前（第九章）。全书由解强统稿。 近年来，城市固体废弃物能源化利用技术的研究与开发是国内外固体废弃物处理和处置领域研究的焦点、投资的热点，已取得了极大的进步，各种成果层出不穷。限于作者水平，对这些新成果的介绍可能挂一漏万，疏漏也在所难免，恳请读者不吝赐教。在本书最后整合、统稿的过程中，得到了刘伟、孙慧、杨丽丽、刘昕等同志的大力帮助，在此表示感谢。同时，对书中所引用文献的作者也表示深深的谢意。 本书的编写和出版受到建设部（垃圾衍生燃料（RDF）热解与气化的技术与工艺研究［032055］）、哈尔滨市科委（城市垃圾高效洁净能源化利用关键技术与设备［2003AA4CS128］）的部分资助。 解强 2004年3月于北京

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