固体度物处理与处置

固体度物处理与处置（精选8篇）

固体度物处理与处置 篇1

“固体废物处理与处置”是教育部高等学校环境工程专业教学指导委员分会在《高等学校本科环境工程专业规范》中明确规定的环境工程专业9门核心课程之一[1,2]。固体废物处理处置亦是传统环境工程中“三废”治理技术之一,是环境工程从业人员必须掌握的专业知识。随着经济技术的发展和人民生活水平的提高,我国固体废物排放量和种类日益增加,排放要求日益严格,对其污染控制也越来越受到重视。原有的培养目标、教学内容、教学方式与飞速发展的科学技术及日趋激烈的人才竞争存在一定的不协调之处。因此,为适应新形势下人才培养目标,为培养适应社会需要的高素质创新型技术人才,有必要对现有的课程教学进行适当的变革。

1 调整教学目标

“固体废物处理与处置”课程设置的目的是使学生掌握固体废物处理、处置的基本理论和基础知识,熟悉我国固体废物管理的相关政策和法规,掌握固体废物处理处置及资源化利用方法,培养学生综合运用知识的能力,提高综合素质和技能,增强学生的社会适应性。该课程是一门理论性与实践性相结合的应用学科,具有较强的实践操作性和实用性。因此,在该课程教学过程中注重专业基础教育的同时,更应注重工程实践能力的培养,以此来满足社会对技术人才的需求[3]。在教学过程中,应将知识、能力、素质的培养放在首位,不断丰富教学内容,加强实践性教学环节,尽可能多地为学生提供实践机会,让学生感受到学有所用、学有所获,提高学生的实际应用能力、创新能力、分析和解决问题能力,并使之成为复合型技术人才[4]。

2 改革教学内容

按照高教指导委员会的指导,固体废物处理与处置课程体系包括理论教学、课程实验及课程设计3个环节[5]。大多数高校选择宁平主编的普通高等教育“十一五”国家级规划教材———《固体废物处理与处置》作为该课程的教材,经实践证明该教材能够适应目前学科发展和人才培养的需求[2]。该课程的学时安排一般为30~40学时,但教学内容涉及面广,对教学内容的安排尤其应加以重视,保证教学内容的整体性和系统性。应充分考虑到固体废物处理处置技术的发展,尤其是近几年国家在电子废物、医疗废物、危险废物和农业废物处理等领域的发展,对教学内容进行适当的补充,对在其他课程中将详细讲解的内容进行适当的精简或弱化,充分利用好有限的教学学时[6,7]。要建立理论教学、课程实验、课程设计、专题讨论等多层次的教学内容体系,并使之有机结合,丰富教学内容,使教学形式从根本上实现从老师讲授为中心的“理论学习型”到以学生独立自主为中心的“实际工作型”的转变[4]。

3 改善教学方法

3.1 调动学生的主观能动性,转变教学观念

实践证明,绝大部分学生都难以在每节课集中全部精力听讲。因此,如何充分利用有限的教学时间传授知识就显得尤为重要,其中最重要的一点就是调动学生学习的主观能动性。要做到这一点,就必须改变传统的教学观念,摒弃灌输式、填鸭式的教学方法,由注入式教学向启发式教学转变。在教学实践中,可以采用“化整为零”的方法,针对不同的知识点将一节课划分为若干段,前一段运用板书形式讲解基本概念和基本理论;中间一段由教师和学生相互讨论,此过程便于发现学生学习存在的盲点;后一段运用其他手段讲解基本概念和理论在实践中的应用。这样就可以让学生的精力得到合理的分配,当他们思想松懈时引导他们去给老师提问题或由老师提问学生,充分调动学生的积极性[4]。

3.2 适当采用案例教学法

案例教学法是一种把现成的个案资料运用于教学过程,培养学生运用所学的基本理论和方法解决实际问题能力的一种教学方法。将课程内容与案例相结合,不仅可以使学生理解基本理论和基本知识,也可以使学生对理论的应用有感性的认识,有助于增加学生毕业后的实际工作经验。教师可以结合自己参与的一些项目,针对案例中需要注意的关键环节与学生进行互动讨论。案例的选择应与当前学生所掌握的知识相适应,不要盲目超前。通过案例教学,教师应根据发现的问题对基本理论和知识进行着重补充,对案例的成功和不足之处加以详细讲解,对学生提出的有一定创新的方案适当鼓励,以此来提高学生独立分析和解决问题的能力[8]。

3.3 传统教学和多媒体教学相结合

本课程的内容涉及面广,理论、概念较多,很多内容相对枯燥。采用多媒体教学可以使课堂教学“有声有色”,加深学生对概念及相关设备、处理工艺的直观认识,达到增强教学效果、提高教学质量的目的。比如在讲解生活垃圾填埋场时,可以先播放一段垃圾填埋场建设、运行管理的视频录像,在讲授理论之前让学生对垃圾填埋场有一个直观的了解,有利于学生的理论知识学习[9]。但是,多媒体教学在某些环节仍表现出一定的弊端,比如在进行公式推导的时候,在教学效果上多媒体教学往往不及传统教学(板书)。因此,在教学过程中,教师应根据教学内容适度选用多媒体教学。多媒体教学只能作为传统教学法的一种补充[10],二者应有机结合。

3.4 进行文献综述的写作

在课程教学中,教师可以布置文献综述的写作任务,一方面提高学生的文献查阅能力,另一方面促进学生对理论知识的掌握与运用,为学生的进一步深造打下坚实的基础。通常情况下,教师可以给学生指定一个题目或一个范围,由学生自主命题,但其主题必须是固体废物处理处置相关内容。学生根据主题、文字及格式要求进行文献综述的写作[9]。当然,教师可以进行适度引导,如垃圾处理技术的研究进展,危险废物的处理处置技术,固体废物的资源化利用技术等。作为一种科学研究的初步训练,文献综述的写作增强了学生的自学能力,也加深了学生对某些枯燥理论的理解及其在实际中应用的认识,使其综合分析能力得到了有效的锻炼。在此过程中,教师应强调任务的严肃性,避免出现抄袭、应付了事的现象,保证写作和锻炼效果。

4 结语

总而言之,“固体废物处理与处置”课程的教学应根据当前形势,在教学目标、教学内容、教学方法上作出相应调整,通过教学改革和探索,不断充实和完善“固体废物处理与处置”课程的教学,以期取得较好的教学效果,培养出优秀的环境工程专业高级人才。

参考文献

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[7]竹涛,徐东耀,舒新前,等.固体废物的处理与处置课程教学改革思索与变革[J].中国现代教育装备,2010,(17):72-73.

[8]赵如金.“固体废物的处理与处置”教学改革探索与实践[J].科教文汇,2008,(18):48.

[9]余萍,高俊杰.小论文在环境工程专业基础课教学中的实践[J].理工高教研究,2005,24(6):100-101.

[10]杨朝晖,曾光明.环境工程微生物学教学改革的探索与实践[J].大学教育科学,2004,(3):45-46.

固体度物处理与处置 篇2

陈宇星

矿山固体废弃物的处理与再利用

陈宇星

（化学生物与材料学院）

摘 要：我国冶金工业快速发展，促使矿山的开发力度加大，随之产生大量矿山固体废弃物。通过浅析我国矿山固体废弃物的现状，以及矿山固体废弃物的危害，我们了解了矿山固体废弃物的处理与再利用所具有重要的意义，并提出了有效治理矿山废物和资源再利用的有效方法。

关键词：矿山固体废弃物，现状，资源储量，危害，处理，再利用

一、我国矿山固体废弃物的现状

我国是世界采矿大国，现有各类矿山企业约15.3万个，其中国有矿山7650个，集体企业6.9万个，私营及个体企业5.8万个，余为其他经济类型企业，开采矿产143种。伴随各类矿产资源的开发利用，产出了大量的固体废弃物。这些固体废弃物的存量既是我国千百年矿业开发的历史积累，也是矿产资源利用不合理的结果，其主要的四种物质来源为：尾矿、废石、煤矸石和粉煤灰，尤以废石为多。我国矿山废弃物的累计数量也相当巨大，且逐年增多，一个省份的矿山尾矿和固废物总量可达几亿至几十亿吨。可以预见的是，随着矿石开采量的上升和品位的下降，每年矿山固废物的排放量还将不断增加。

二、矿山固体废弃物的资源储量

从充分利用自然资源的观点来看，“废弃物”只是一个相对的概念。矿山固体废弃物虽然是选矿、提取了有用矿物之后的产物，但不应把它看成是废弃物，其中往往含有许多有用的元素和矿物，是宝贵的二次资源。所谓的固体废弃物，其实是放错了地方的可以利用的资源，一旦开发出来，形成规模化和产业化，经济价值不可估量。我国矿产种类齐全，资源蕴藏丰富，在已探明矿产储量中，共伴生矿床比重为80%左右，具有很高的综合利用价值。我国固体矿产资源的特点，决定了我国矿山固废物数量偏多、可综合利用的资源类型偏多，而且随着矿山的开发，固废物在逐年递增。我国26.14*108t的铁矿尾矿，平均含铁量为11%，铁矿尾矿中的铁金属含量达2.86*108t。我国金矿尾矿约3*108t，按尾矿平均品位0.25g/t计算，尾矿中含有黄金75t；每年排放尾矿约1500*104t，相当于损失黄金3.7t。随着选冶技术的进步，一些“无用的”低品位矿石和废石能够提供相当数量的资源。云锡公司积存尾矿1.3*108t，平均含锡0.15%，含金属锡达20*104t以上。江西省德兴铜矿，若以0.25%的边界品位计算，其8.9*108t的低品位矿石的铜金属量达到95.15*104t。甘肃白银厂铜矿，其露天采场2.5*108t含铜废石的含铜量达52*104t。我国伴生矿产数量偏多，固废物和尾矿中伴生的有用元素数量多、含量高。上述德兴和白银厂这两座矿山的固废物中除了含150*104t铜外，还含有黄金60-90t、白银3800-5000t，相当于一座特大型铜金矿。

三、矿固体废弃物的危害

随着矿产资源的开采，大量固体废弃物的堆存，不仅造成了资源的浪费，而且也对矿山生态环境和人类生存带来极大的危害。如压占大量土地，破坏森林，破坏地貌、植被和自然景观，导致水土流失，生态环境发生变化，同时潜伏着泥石流、山体崩塌、滑坡、跨坝等地质灾害。废石和尾矿的乱排乱放容易导致淤塞河道，污染水体，对环境造成危害。尾矿或废石中的硫、砷以及重金属铅、锌、汞等，还有尾矿中夹杂的化学药剂，酸、碱、氰化物对地表水、地下水及周边环境造成污染。尾矿、废石在干旱或大风天气下造成的扬尘，以及某些成分，如氰化物、有机物的自然风化或煤矸石的自燃，会产生一氧化碳、二氧化硫等有害气体，污染大气环境。

四、矿山固体废弃物的处理

3.1堆置处理堆置就是将固体废弃物直接堆放到预先划定并作好准备的场地上。选择场地应遵循：①保护地下水质，防止地下水因受废石堆排放的浸滤水的影响而变质；②保护地表水，防止地表水因废石堆风化淋蚀而增加泥沙负荷和溶解固体负荷；③防止风蚀；④保证人类安全，防止洪水或地震造成灾害。因此选择场地必需对地形、水文地质情况、地震情况、水文情况、大气情况等进行综合考虑。尾矿堆存要求更特殊，尾矿坝基础材料要有足够的强度，还应具有良好的不透水性。目前尾矿坝堆放有两种较好的方法：①尾矿半干堆垛；②粗细残渣的共处置。

把固体废物堆放在堆放场后，可向固体废物堆表层覆盖石块、泥土，种植植物或对其表层进行化学处理，以使固体废物堆稳定，减少二次污染。

3.2复垦处理复垦处理一般步骤如下：

表土采掘→表土储存→回填整平→铺垫表土→复垦种植

↑ 固体废弃物

现在较为先进的复垦技术是开采与复垦紧密结合。如德国弗兰格尼亚石膏矿床开采过程中就采用大型轮胎式装岩机处理粘土质覆盖物，其运距较短，并能将剥离物及母土就近回填。复垦后的土地可用于农、林、牧、渔及修建公共设施等。

3.3填埋处理填埋处理较为典型的例子是用煤矸石填充采空区。把尾矿砂与水泥混合，作井下胶填充物也是一种好方法。对有毒固体废物的填埋要采取安全填埋法，要考虑废物的预处理、地下水保护系统、场地及地表水控制管理等。3.4综合利用，矿山固废物综合治理的最关键问题是综合利用，如果能得以经济有效地综合利用，其数量就会减少，通过最终处置，其危害就能消除。只有将矿山固废物合理、综合利用了，做到“资源化、无害化、减量化”，环境保护和经济效益才能真正的同时走上正轨。在将来的一段时间内，我国经济发展对矿产资源的需求将呈现快速增长的势头。在这种形势下“，开源”和“节流”将是我国今后固体矿产资源开发的主题，而合理利用、综合利用既是“开源”，也是 “节流”，可以延长矿山的服务年龄，提高企业的经济效益。因此，开展资源综合利用是我国一项重大的技术经济政策，也是国民经济和社会发展的一项长远的战略方针。

五、矿固体废弃物的再利用

对于矿山固废物问题来说，科技创新是解决问题的重要的内在动力。提高我国现有的采选矿技术，减少采剥比，提高采矿效率，采用先进、合理的矿山资源综合利用技术，减少固废物的产生，从源头上解决矿山废弃物问题。应该提到矿产资源勘查、矿山设计和矿产开发规划等先期工作中。而将矿山固体废弃物作为“二次资源”加以利用，实现从摇篮到摇篮的最佳资源利用，则是矿山废物产生后处理的最佳途径。

4.1从废物中进一步回收有价元素主要有从铜尾矿中回收石精矿、硫铁矿精矿；从铅锌尾矿中回收铅、锌、钨、银等；从锡尾矿中回收锡和铜以及一些伴生元素。主要方法有重-磁-浮法、溶剂萃取法、电极回收法、电解气浮法等。近年来随着微生物浸出技术的应用和发展，微生物浸出法已成为处理固体废物的又一重要方法[3]。

4.2制作建材①硅酸盐尾矿砖瓦、水泥：大多数矿山有大量含硅含铝的原料，具有制作硅酸盐建材的基本条件。②玻璃原料或配料：富含石英的石英脉型金矿、钨矿，富含方解石、白云石或萤石的碳酸岩矿，花岗岩型矿等矿山尾矿都可制作玻璃原料或配料。③铸石：铸石是一种新型工业材料，在一定条件下是钢铁、有色金属、合金材料等较为理想的代用材料。若固体废物中含有辉绿岩、玄武岩、角闪岩、花岗岩、石灰石、白云石、蛇纹石、辉石、萤石和菱镁矿、铬铁矿等组合都可考虑用作铸石原料。④建筑微晶玻璃：微晶玻璃是由基础玻璃经控制晶化行为而制成的微晶体和玻璃相均匀分布的材料，又称玻璃陶瓷。微晶玻璃可以大量利用金属尾矿制成空气或泡沫制品，用作建筑隔

六、结语

我国矿山固体废弃物问题日趋严峻，在矿业大省和矿山集中地区更是如此。大量固体废弃物的产生既是我国固体矿产资源特点决定的，也是我国千百年矿业开发的历史积累，更是矿产资源利用不合理的结果，值得从高新技术、政策法规、利益分配、市场导向以及环境保护等多方面共同努力来解决。矿山废弃物中含有大量未利用的宝贵矿产资源，虽说矿山废弃物是放错了地方的资源，但其开发难度较高、技术含量较高、需求资金较大，不是一矿一地能够解决的问题，亟须国家和地方政府、矿山企业、科研部门共同攻关和开发。解决矿山废弃物问题需要采矿、选矿等科学技术的提高，国家的优惠尽管人们对矿山固体废弃物的防治已做了不少工作，但是还远未解决矿山固体废弃物的处理的问题，必须加强矿山环境管理，加强防范措施，同时还要大力采用国内外先进技术对已产生的固体废物进行治理，最终实现固体废物的无害化、减量化和资源的再利用。

参考文献：

[1]张策.煤矿固体废物治理与利用[M].北京：北京煤炭工业出版社，2008：12-15.[2]鲍负.浅议当前我国尾矿综合利用工作的难点及重点[J].金属矿山，2008（8）：48-49.[3]郭敏.我国大宗尾矿废石资源化对策研究[J].中国矿业，2009（4）：36-37.[4] 李福来，胡克，冯军，张洪岩，等.我国矿山固体废弃物现状与对策分析[J]生态环境与旅游开发，第22卷

固体度物处理与处置 篇3

《固体废物处理与处置》课程设置的目的是使学生以认识固体废物的基本特性为基础,掌握固体废物处理与处置的方法、原理以及资源化技术,熟悉我国固体废物管理的相关政策和法规,为今后从事固体废物处理与处置方面的工程技术及研究开发工作打下基础。该课程是一门理论性与实践性较强的应用学科,因此,要将以往注重基础知识和基本技能教育的教学目标向既要重视理论教学,又要重视工程实践能力培养的教学目标转变,以此来满足社会对复合型技术人才的需求。在教学过程中,应将知识、能力、素质的培养放在第一位,不断丰富教学思想和内容,强化实践性教学环节,尽可能多地为学生提供实践机会,提高学生的实际应用能力、创新能力、分析和解决问题能力,让学生感受到学有所用、学有所获,增强学生的社会适应性。

2 课程教学内容改革

按照高教指导委员会的指导,固体废物处理与处置课程体系包括理论教学、课程实验及课程设计3个环节[1]。因此,建立理论教学、课程实验、课程设计、专题讨论等多层次的教学内容体系就显得尤为重要,从根本上实现教学形式由老师讲授为中心的“理论学习型”向以学生独立自主为中心的“实际工作型”转变。

2.1 改革课程设置

《固体废物的处理与处置》作为环境工程专业核心专业课程之一,主要目的是使学生掌握必要的固体废物处理的基本理论与常见固体废物的处理处置和利用方法。但目前该课程的教学课时大都较少,一般都是30~48学时,但教学内容涉及面广,对教学内容的安排尤其应加以重视。因此,对部分内容进行了适当的精简,避免重复,同时又要保证教学内容的整体性和系统性。为此,建议如下表1进行课程设置。

2.2 强化实验实践教学

作为一门实践性应用性较强的课程,在《固体废物的处理与处置》课程学习中尤其应加强综合性实验,注重培养学生的创新能力和实际运用能力。重点建设综合性、创新性实验1~2个,实行开放式实验教学。实验过程中,教师可与学生讨论、交流,形成以学生为中心的教学氛围。除了在学生感到棘手的几个关键环节进行把关外,教师可以对掌握了基本实验技能的学生实行“放手”,以保证学生的独立自主,激发学生学习热情,增强学习的信心。由于场地等客观条件限制而不能开设实验的内容,可以通过组织学生参观实习和生产实习,让他们到工作现场去感受、体验。同时增开一些课程设计,让学生亲自设计,并从中品尝艰辛,积累经验,享受成功,获取信心。实践证明,学生对这些内容的学习效果要远远好于仅在课堂授课[2]。

3 课程教学方法改革

3.1 利用网络、多媒体等手段,改革教学手段

多媒体具有综合处理文字、图像、声音、动画的能力,比较适合人的记忆规律,能激发学生自主学习的积极性,提高教和学的效率。与传统的教学方式相比,具有一定的优势。

《固体废物的处理与处置》教学内容既有基本概念、基本理论,也有固体废物处理处置的设备结构、工作原理及工艺流程。如果都采用传统的教学方式:黑板加讲解,学生不太容易弄懂复杂的工艺流程及设备结构,给教和学带来一定困难;采用多媒体教学可以使课堂教学“有声有色”,加深学生对概念及相关设备、处理工艺的直观认识,达到增强教学效果、提高教学质量的目的。比如在讲解生活垃圾填埋场时,可以先播放一段垃圾填埋场建设、运行管理的视频录像,在讲授理论之前让学生对垃圾填埋场有一个直观的了解,有利于学生的理论知识学习[3]。然而,多媒体作为一种现代教学手段,并不是完美无缺的,在运用过程中一定要把握好“度”。多媒体课件的应用减少了教师板书的时间,课堂信息量增大,如果节奏控制不当,极易使教学进程过快,学生应接不暇,来不及理解和消化,学生忙于阅读和记录而忽略了老师的讲解,随着时间的推移引起的视觉疲劳也使得学生的学习热情大减。此外,教师在教学过程中有时会产生突然而至的灵感,这些灵感往往是教学艺术的动人之处,却往往无法加到板书中去而产生许多遗憾。因此,在采用传统教学方式的同时,应合理应用多媒体,注意两者的有机结合。

另外,随着网络的普及,网络资源的利用在学习过程中的作用越来越明显。因此,在课程的讲解过程中有意识地增加对网络资源的介绍,可以使课程更接近时代,学生对该课程的兴趣也因此而更加浓厚。例如向学生介绍“中国固废网”http://www.chinasolidwaste.com,“国家环境保护部”http://www.zhb.gov.cn/等和课程相关的优秀网站,从这些网站中可以查阅并下载到很多相关的法规、标准和规范。此外,还可以从这些网站中了解到固体废弃物处置方面最新的发展动向。因此,通过对这些网站的介绍,使同学们对固体废弃物处理有了更广的认识,也向同学们打开了一个学习和查阅资料的窗口。

3.2 引入启发式教学,改革教学思路

教学是一种特殊的认知活动,在教学环节中,应该充分发挥学生的主体性,教师与学生互为主体,相互影响,交互作用,把教与学融为一体,才能达到教学相长的效果。要做到这一点,就必须改变传统灌输式、填鸭式的教学方法,由注入式教学向启发式教学转变。在固体废弃物的处理与处置课程的课堂教学实践中,在教学演示过程中注意插入问题,引导学生的思维方向,进入教学过程的切入点。同时,也设置一些问题与学生一起讨论,有目的、有意识地建立师生间的互动,与学生一道去探索,与学生分享经验与知识。例如在讲解大型垃圾焚烧厂的工艺流程时,由学生根据工艺流程图进行讲解,老师点评。其结果是增加了课堂的互动性,学生积极性很高,提高了学习效率。

针对绝大部分学生都难以在每节课集中全部精力听讲情况,在教学实践中,可以采用“化整为零”的方法,针对不同的知识点将一节课划分为若干段,前一段运用板书形式讲解基本概念和基本理论;中间一段由教师和学生相互讨论,此过程便于发现学生学习存在的盲点;后一段运用其他手段讲解基本概念和理论在实践中的应用。这样就可以让学生的精力得到合理的分配,当他们思想松懈时引导他们去给老师提问题或由老师提问学生,充分调动学生的积极性[4]。

3.3 适度采用案例教学,改革教学方法

案例教学法是一种把现成的个案资料运用于教学过程,培养学生运用所学的基本理论和方法解决实际问题能力的一种教学方法。《固体废弃物处置》属于工科课程,应理论与实践并重方能达到良好的教学效果,但是常规的教学只是讲授课本知识,很少扩展到工程实例。因此,采用案例教学法能弥补此不足,以理论教学为“点”,工程实践作为“面”,做到以点带面,达到事半功倍的效果。案例的选择应与当前学生所掌握的知识相适应,不能过于强调知识的深度,盲目超前。通过案例教学,教师应根据发现的问题对基本理论和知识进行着重补充,对案例的成功和不足之处加以详细讲解,对学生提出的有一定创新的方案适当鼓励,以此来提高学生独立分析和解决问题的能力。

4 课程考核方式改革

一个公平合理的考核制度能端正学习态度、激发学生的学习热情,传统的考核方式太注重理论知识的掌握,实践方面重视不够,不能适应当今社会发展需要。因此,改革课程考核方式,对课程考核方式进行细化,适度提高实践成绩在总成绩中的比重就尤为重要。改革后的成绩由期末考核成绩、实验考核成绩和平时考核成绩三部分组成。其中,期末考核成绩占70%,实验考核成绩(课程实验和课程设计)占20%,平时考核成绩(上课考勤、作业、提问、资料查询反馈)占10%。这样能较全面地对学生的学习情况进行考核,比较客观。

4.1 课程期末成绩考核

在考试形式上,采用课堂的封闭式试卷考试;在考试内容上,主要是检测学生对固体废物处理与处置的相关基础知识和基本技能的掌握和理解,考查学生运用专业知识解决实际问题的思路与能力。

4.2 课程实验成绩考核

实验成绩考核由课程实验和课程设计两部分组成,并规定只有实验考核合格者才能参加考试。对于课程设计,题目可以让学生根据自己感兴趣的固体废物处理与处置方面的内容自选

题目,要求是必须撰写课程设计论文,其中参考文献不得少于20篇(含不少于外文文献3篇),字数不得少于5000字。由于这些题目没有现成的答案可以摘抄,必须通过查阅文献,并通过自己动手操作才可完成。从而有利于学生综合运用所学各个学科的知识,解决固体废弃物处理与处置过程中存在的问题,探寻现有工艺的改进方案,或者运用课程的基本理论解决其他相关学科的问题。把“要我学”变为“我要学”,极大地调动学生的学习积极性。论文写出后,还可以采用答辩方式,同学提问题,教师做点评,找出优点和缺陷。有益于进一步开拓学生的眼界,提高他们对知识的应用能力。

4.3 课程平时成绩考核

平时成绩考核由课堂考勤、作业、提问、资料查询反馈等部分组成。特别是课堂考勤和作业,对无故旷课3次以上者或是作业不及格次数累计占总次数一半的,取消该门课程的考试资格,并判该门课程的学分为0。这样有利于督促学生按时上课和认真完成课后布置的任务。对于提问和资料查询反馈环节采用只加分不减分的原则,以鼓励学生积极参与,调动学生的学习积极性,增强课堂互动。

5 结 语

通过不断的探索和实践,《固体废物处理与处置》课程的教学改革,应从以下几方面着手:转变教学观念和教学目标、更新和拓宽教学内容、调整实践教学环节、改革教学方法、完善考核方式等,在今后的教学中,我们还要不断探索和实践,提高教学水平,培养出多层次、多规格的环境工程复合型创新人才,以适应社会需要。相信随着教学改革的不断深入,《固体废物处理与处置》课程教学将会不断地得到充实和完善。

参考文献

[1]杨铁金,郑茹娟,厉悦,等.环境工程专业课程设置的合理性分析[J].高师理科学刊,2007,27(1):50-52.

[2]赵如金.“固体废物的处理与处置”教学改革探索与实践[J].科教文汇.2008(6):48-53.

[3]余萍,高俊杰.小论文在环境工程专业基础课教学中的实践[J].理工高教研究,2005,24(6):100-101.

固体度物处理与处置 篇4

随着“大气十条”、“水十条”等关键性条例的出台，我国对环境问题的重视已经达到了一个相当高的程度。环境工程作为一个与之密切相关的专业，得到了更多的重视，各个环境学科的教学实践在新的时代条件下面临着严峻的考验。如何将教学与实践结合，如何将传统的学科与新兴的科学技术相结合，如何最大程度地提高学生的专业素养已经是环境工程不可回避的问题。固体废弃物的处理和处置是环境工程的核心课程之一，传统的教学模式存在着创新性不足、学生参与度不高、不能学以致用等问题，本文将从如何改进这些问题出发，对固体废弃物处理与处置教学改革进行探讨。

一、教学中面临的问题

从人才质量的现状看，当前以本科教育为主的大学处于十分尴尬的境地：其毕业生基础理论和研究能力不如一流高水平大学，而实践动手能力又不如高职高专院校。因此提出了应用型的人才培养，而应用型人才培养主要集中在“教什么”和“怎么教”两个方面。1“. 教什么”。针对固体废弃物处理与处置教学，首先提出“教什么”存在的问题，主要包括两方面：理论和实践。理论即书本知识，当前理论教学缺乏创新，一方面是教材的创新，一般选择教材时会选择比较权威的教材，但是这些版本更新慢，各种废弃物处理处置技术日新月异，而课堂所采用的教材与当前实际相比存在一定程度的滞后性。另一方面是课堂内容的枯燥乏味，教师在课堂仅仅传授书本上的理论知识，很容易使学生缺乏兴趣与积极性，而且大多是单一的中文教学，很少采用双语教学，对学生综合能力的提高帮助不大。关于实践方面大多采用实验室实验的方法或校外实习等进行实践，比如进行厌氧堆肥、沼气发酵等，而且实验条件有限，不能保证每个人都可以参与。由于课时限制，校外实践则是以参观实习的方式进行，比如参观垃圾填埋场、垃圾焚烧等，学生只能做到基本认识，但如果把他们放在真正的岗位上，则不能完成该岗位的工作。

2“. 怎么教”。关于“怎么教”的问题，首先是课程的时间安排。固体废弃物处理与处置是一门综合性的学科，涵盖了数学、化学、制图、机械、生物、水文、地质等多门课程的核心知识点，这种专业课需要多方面的知识累积，因此课程开设不宜过早。其次是教学手段，多数采用老师课堂讲授，学生听讲的方式，这种方式太过于被动单一，学生无法将学习到的理论知识与实际相结合，容易使学生的注意力分散，降低学生对课程的兴趣与求知欲，同时教师也不能在教学中发现自己的不足。由于课程的综合性，当涉及到一些处理的工程、工艺流程时，教师也不可能完全接触掌握这些方面的知识，只能通过书本或者幻灯片进行教授，导致学生学习积极性降低。最后就是考核方式，一般考核是平时成绩+考试成绩，其中考试成绩所占比重较大，这就产生了一个严重的问题，单纯地靠死记硬背的东西虽然在书面考试的时候可以蒙混过关，学生努力一点就可以取得优秀的成绩，但是考过之后很快就会忘记，当这些知识真正用于实践的时候，又得重头再来，这是应试教育下本科生存在的最为可怕的问题。不进行改革创新，这种应试教育的弊端将永远无法消除。

二、固体废弃物处理与处置教学改革探讨

为了加强对应用型人才的培养，提高学生的基础理论与研究能力以及实践动手能力，以下将针对上文提出的固体废弃物处理与处置教学中存在的问题进行探讨并提出可行性的改革方式。1.丰富教学内容，注重课外实践。所谓的丰富教学内容，首先不是增加课程学习的内容，反而首先对书本学习内容进行删减，去除烦琐的工程原理和计算部分，重点关注实用性的章节，增加热门的农业废弃物的处理等方面的内容，在课程中期开展两个课时的关于固体废弃物前沿技术讲座，可以请这方面研究方向的老师或者研究生介绍国内外最新处理与处置技术。关于课程实验，不用在课程结束时集中进行，可以在授课期间最好是在学习关于实验章节时进行实验，可以采取分批次的方式进行，保证每个人可以参与。在课程学习期间，可以增加校外调查环节，比如在学习生活垃圾的处理流程这一环节，可以让学生分组用一天时间跟踪这个垃圾处理流程，从生活垃圾的起点到垃圾的.中转，最后到垃圾的处理，通过这种形式的调查，一方面可以显著提高对所学知识的理解，另一方面还可以不用在枯燥的课堂学习而增加学习兴趣。2.合理安排时间，提高效率。固体废弃物的处理处置作为环境工程的核心课程，涉及数学、化学、制图、机械、生物、水文、地质等多门课程的核心知识点，因此在安排学生选课实践上要严格要求，设置在大学三年级最为合适。一方面学生经过两年基础以及部分专业课的学习，已经掌握了足够的知识，这时候学习起来不会吃力，而且实验方面也会更加得心应手。另一方面，在此阶段学习专业课程并可以快速运用于实践中，对之后大四阶段的工作实习会有很大的助益。

3.变革教学手段，提升课堂兴趣。如今各大高校的传统的枯燥的板书教学已经被更为方便的幻灯片教学取代，但是正如板书教学一样，普及的幻灯片教学难免也会让学生失去学习兴趣，经常有学生向老师拷取幻灯片，这样就可以不用在课堂认真听讲甚至逃课，认为只要经过考前复习等就可以轻松考试过关，这种现象是应用型人才培养最不想见到的现象，也是教育的失败之处。此外，传统的老师讲授，学生听讲的授课模式需要进行适当创新性调整，可以进行学生讲授，老师指导。将学生进行4至5人分组，每一组负责一个章节，对该章节所述内容进行总结整理，并课外查找相关文献了解国内外该方面的最新研究进展，制作成幻灯片，在章节结束后，用半个课时的时间在课堂上进行幻灯片演讲，老师和其他学生可以进行提问，并对该小组表现进行打分，该成绩可以按百分比计入平时成绩。一方面可以充分锻炼学生对课堂知识的理解、幻灯片的制作、文献的查找以及语言表达能力，而且可以改变枯燥的课堂气氛，提高学生的积极性与参与度。

4.成绩综合考核。应试教育最显著的表现就在于其以考试成绩为主的考核方式，破除应试教育机制培养应用型人才就应该从考核的方式开始，改变了考核方式的侧重点，学生才会改变学习一门专业课程的目的，不再为了考试而学习。传统的考核方式，考试成绩一般占比70%—80%，其余20%—30%部分则为平时成绩。考试内容一般包括选择、填空、判断、简答和论述，平时成绩包括出勤率和上课表现以及实验成绩，这种考核方式存在太多的弊端，我们需要探索真正能反映学生对知识理解、掌握并运用的综合能力的考核方式，尝试对对课程考核方式进行调整：降低卷面考试在总成绩的占比，控制在50%左右，提高平时成绩的占比至30%，平时成绩增加学生课堂幻灯片演讲成绩，将实验成绩从平时成绩剥离，在总成绩中单独占比20%左右。对考试方式进行变革，可以采取试卷的方式或者答辩的方式进行，试卷考试增加主观题的比例至50%以上，若采取答辩方式可以请本专业相关专家进行现场问答评分。

三、结语

固体度物处理与处置 篇5

一、目前存在的问题

1. 教学体系封闭。

在目前的教学中, 传统的教学体系仍主要以“教材讲授—学生完成作业—考试”三大部分构成, 教学体系较为封闭。并且, 随着环境科学与技术的快速发展, 固体废物的处理方法和技术日新月异, 尤其是近几年国家在电子废物、污水污泥、建筑垃圾和农业废物等方面的处理与资源化技术得到快速发展, 传统的教学出现更新较慢、内容涵盖不够全面等问题, 逐渐不能满足教学的需要。并且, 在这种封闭的教学体系中, 学生的专业兴趣得不到激发, 主观能动性较差。重视教学内容的更新是保障教育质量的前提。应充分考虑到固体废物处理处置技术的发展, 对教学内容进行适当的更新充实, 充分利用好有限的教学学时, 保证教学内容的整体性和系统性。在以往的教学中已意识这个问题, 并在教学过程中进行了一些补充, 但是仍需要针对环境工程专业的学生特点和学科要求进一步优化教学内容和体系。

2. 教学方法单一。

现在的教学活动基本上还是主要以老师讲授为主, 很多时候学生只是作为旁观者, 并没有真正地参与到学习过程中来。此外, 本校环境专业的《固体废物处理与处置》课程设置在第五、六学期, 许多学生即将面对考研、毕业等各方面的压力, 注意力容易分散, 因此, 优化教学方法激发学生兴趣, 培养学生的自主学习更为重要。在过去的教学过程中, 对教学方法也进行过一些改进, 但是力度还不够, 学生仍在学习过程中处于被动状态。

3. 课程考核方式陈旧。

目前, 课程考核以考试成绩和平时成绩两部分组成, 并且以考试成绩为主, 课程考核体系传统的考核方法注重理论知识的掌握, 过分追求理论, 实践方面重视不够, 体现不出学生学习能力的差异, 不能适应发展的要求。因此, 改革课程考核方式, 培养学生的学习能力大有必要。综上所述, 目前传统的教学过程中存在很多亟待改进的问题, 在课堂上最主要的表现是学生始终处于被动状态、师生互动效果不好, 学生的专业兴趣激发不足, 主观能动性较差, 从而导致教学效果不佳。传统教学已经不能满足当前形势下培养创新型和实用型的环保工作人才的要求, 因此对于改革的要求尤为迫切。

二、教学改革的实施

1. 构筑更为开放的教学体系。

传统的教学体系主要以“教材讲授—学生完成作业—考试”三大部分构成, 在整个学习过程中, 学生被动地接受课堂和教材中的知识, 教学体系较为封闭。构筑开放的教学体系, 激发学生的学习兴趣和主动性, 在教师指导下, 学生能主动地查阅教学资源和参考文献, 实现知识的建构。与此同时, 教师可以引导学生从修一门课程扩展成对一个学科的研学。 (1) 开设专题。在教学过程中开设相关的专题内容, 结合实际, 与时俱进, 利于培养学生的学习兴趣, 增加其课后阅读参考资料的主动性, 提高学生学习的主观能动性。 (2) 将网络资源与教学结合。将网络资源与课堂教学相结合, 师生平等的参与到学习过程中, 共同探讨、交流, 在做中学;此外, 可以利用社会性软件 (如微博、电子邮件、飞信等) , 对课堂进行延伸和扩展, 引导学生课外主动学习。 (3) 科研促进教学。教学过程中, 将最新的科研成果和谐自然地融入讲解中, 通过分析, 让学生发现问题、自主讨论, 从而得到启示, 激发学生的创新意识。教师不仅仅是单纯的告知, 而是在讲解过程中, 通过分析, 让学生发现问题、自主讨论, 从而得到启示。例如, 在讲述有机垃圾厌氧发酵产沼时, 引导学生对厌氧发酵的机理进行分析, 让学生发现其产物的组成, 在此基础上进行讨论, 让学生发现厌氧发酵还可以产氢气, 进而对产氢的条件进一步进行引申讨论, 层层推进, 将传统的厌氧发酵和新兴的厌氧产氢内容有机结合。 (4) 探索现场教学。在理论基础讲解的同时, 结合实际的生产现场实施教学过程, 有利于帮助学生沟通书本知识和现实生活的联系, 培养学生的工程意识和解决实际问题的能力。

2. 培养自主学习模式。

(1) 问题讨论式教学。通过教学设计, 发现问题、组织讨论, 活跃课堂气氛, 引导学生积极思维, 促进学生主动接受新知识, 启发他们进行学习, 有的结论让他们自己总结得出, 使学生从被动的听课转变为主动的探索, 在有限的时间里掌握更多的知识。在这个过程中, 问题的设置非常关键, 问题的本身最好具有知识的连贯性和引导性, 并且通过教学设计, 最好让学生主动地发现问题, 而不是教师单纯的提出问题, 因为只有自己发现的问题, 才更有探索的兴趣。 (2) 进行课程论文的写作。在课程教学中, 选定主题 (可以是一个题目, 或是一个范围, 由学生自主命题) , 通过布置课程论文的写作任务, 旨在提高学生的文献查阅能力, 促进学生对理论知识的掌握与运用, 增强学生自学能力。课程论文的考核通过答辩的方式进行, 学生制作相应的PPT开展交流, 由教师评定和学生互评得到最终成绩。 (3) 案例式教学。目前固废污染的一些热点问题, 结合课程内容, 形成本课程的案例资料。通过对案例的导读, 有意识地调动学生的情绪, 促使学生主动地参与到案例的分析和讨论中, 鼓励学生的质疑和辩论, 在一次次的辩论和质疑中, 得到最终的启示。

3. 多层次课程评价体系。

在教学改革实际过程中, 对课程考核方式进行细化, 由以前的单一考试考核方式扩展为最终考核 (期末考试) 和过程性考核相结合的多层次考核方式。考核成绩的比例分别为:期末考核成绩占40%, 平时考核成绩 (上课考勤、提问、作业、资料查询反馈) 占30%, 实践考核成绩 (课题讨论、答辩提问和论文) 占30%。新的考核方式更注重学生的平时表现, 过程性评价成绩占到了60%。

构筑开放的教学体系、培养自主学习模式及构建多层次的课程评价体系进行《固体废物处理与处置》课堂研究性教学的探索和改革, 让学生课内课外“忙”起来, 思维活跃起来, 实现“学”为中心, “引导”为手段的教学方式, 还原“学习者为中心”的教学本质, 将知识、能力、素质的培养放在首位, 实现培养创新型人才的教学理念。

参考文献

[1]宁平.固体废物处理与处置[M].北京:高等教育出版社, 2007.

[2]盛广宏, 郭丽娜, 张新喜.固体废物的处理与处置课程的教学改革[J].化工高等教育, 2009, (6) :67-71.

固体度物处理与处置 篇6

一、课堂教学对创新型人才培养的促进作用

创新型人才的基本内涵是指具有创新精神或创新思想, 创新型人才的基本素质构成包括人格、知识和能力三个方面[2]。课堂教学是高校培养人才的主要场所和方式之一, 科学的课堂教学不仅可以让学生掌握扎实宽泛的知识, 形成良好的知识结构, 还可以促使学生人格 (求知欲、团队合作意识、意志力、责任感) 和能力 (学习能力、创新思维能力、组织协调能力) 全面发展, 从而促进创新型人才培养目标的实现。课堂教学涉及学生、教师、教材、多媒体、教学模式、教学方法、考核方式等方面, 科学的课堂教学应以学生为中心, 基于创新型人才培养目标, 合理选择教材及师资, 并结合具体课程特点采用适宜的教学模式、教学方法及考核方式。

二、固废课堂教学存在的问题

(一) 课程重视程度不够

水、气、渣是传统环境工程“三废”, 但与水、气相比, 很多高校对渣 (即固废) 这门专业核心课程没有给予足够重视, 表现在固废课程学时偏少, 常被列为选修课, 师资力量薄弱, 实验、实习少, 课程设计缺乏等。 这主要是由固体废物自身特点致使其污染最晚引起重视而造成的, 但显然已无法与当前国家高度重视、 固废产业蓬勃发展的现状相适应。高校对固废课程的重视程度不够, 会导致学生对固废课程的重要性认识不足, 进而影响学习主动性和积极性, 使课堂教学效果下降, 影响环境创新型人才的培养。

(二) 教学模式陈旧

传统教学模式以教师为中心, 强调知识传授, 把学生当作知识灌输的对象, 以知识的记忆和重现作为教学目标, 把教学过程理解为知识积累的过程[3], 这种模式往往非常重视教师如何去教, 而忽视了学生如何学这个问题。我国高等教育模式基本源于传统模式, 在高校固废课堂教学中也常采用这种模式, 教师是知识的传授者和灌输者, 学生是旁观者和被动接受者, 这种模式容易使学生厌学, 课堂教学效果较差, 更谈不上环境创新型人才的培养。

(三) 教学方法单一

受传统教学模式及理念影响, 固废课堂教学多采用讲授法, 其优点是可以快速将知识点传递给学生, 缺点是容易在讲授过程中无限制地占用学生学习和思考的时间。此外, 固废课程知识点多, 学科内容相互交叉, 单纯的讲授法不仅容易导致学生听课时劳累并进而产生厌学情绪, 而且不利于学生对知识点的充分理解和掌握。由于主观能动性无法得到充分发挥, 客观上也影响到环境创新型人才的培养。

(四) 考核方式简单

与水、气课程相比, 固废课程改革相对迟缓, 在课程考核方面仍然比较简单, 期末考试成绩所占比重往往较大, 考试内容多为课堂教学内容的简单翻版, 题型以名词解释、概念题、问答题等为主, 学生无需太多理解, 在考试前突击背诵就能通过考试, 甚至还能考出高分。这种考核方式不仅无法真实地反映学生对固废知识点掌握情况, 而且也不能科学地检验围绕创新型人才培养这一目标而进行的课程教学改革的效果。

三、固废课堂教学改革探讨

(一) 重视固废课程

固体废物的污染、资源双重特性决定了国家对其治理的必要性和紧迫性, 大学应提高固废课程的重视程度, 尽力为社会培养更多地固废高级人才。具体措施包括增加课程学时数, 列为必修课程, 增强固废教研师资力量, 增加实验、实习、课程设计、毕业设计等环节。此外在固废课堂教学方面, 任课教师应转变思想, 积极推进教学改革, 认真备课、授课, 注重教材选取及内容更新, 引起学生思想上的高度重视, 从而提高学习热情, 充分发挥学习主观能动性, 为环境创新型人才培养提供良好条件和氛围。

(二) 科学设计教学模式

自近代教育学形成独立体系以来, 迄今已提出二十多种教学模式。科学设计教学模式就是指围绕课程目标并根据具体课程特点, 选择或设计出能够达到课程目标的最有效的教学模式。固废课程具有知识点多而繁杂, 学科交叉内容多且枯燥, 系统性、理论性不如水和大气课程等特点, 有鉴于此我们选择了基于建构主义理论的教学模式[4]。这种教学模式倡导以学生为中心, 在整个教学过程中教师起组织、指导、帮助和促进的作用, 多媒体、协作、会话等环境要素用来充分发挥学生学习的主动性、积极性和首创精神, 最终目的是使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构。这种教师指导下、以学生为中心的学习, 激发了学生的求知欲, 发挥了学生的主观能动性, 锻炼了学生的学习能力、创新思维能力, 有力地促进了环境创新型人才的培养。

(三) 多种教学方法相结合

在建构主义的教学模式下, 基于固废课程具体特点, 我们在教学过程中采用了支架式教学、抛锚式教学、随机进入教学等多种教学方法相结合的方式, 取得了显著的教学效果。

支架式教学源于“最邻近发展区”理论, 利用学生已经掌握的知识作为学习新知识的支架, 通过支架作用不停顿地把学生知识 (智力) 从一个水平提升到另一个新的更高水平。例如, 在学习有机固废厌氧消化时, 首先告诉学生这与水控课程中已学习的厌氧消化原理相同只是原料不同, 这就为学生学习搭了“脚手架”, 使学生能够快速理解、掌握有机固废厌氧消化相关知识。

抛锚式教学要求建立在有感染力的真实事件或问题的基础上。事件或问题的提出称为“抛锚”, 一旦确定则整个教学内容和教学进程也就被确定了。例如, 在学习固体废物焚烧时, 首选播放一段广东番禹垃圾焚烧引发群体性事件的新闻, 引导学生思考:为何附近市民不同意建焚烧厂, 他们的担心是什么?为何政府提倡垃圾焚烧处理?垃圾焚烧有何优缺点?如何解决或避免这种群发性事件?通过抛锚, 明确了教学内容, 并让学生在真实环境中感受、体验, 而不是仅仅聆听教师关于焚烧知识的讲解, 明显提高了学生学习兴趣和热情。

随机进入教学是指让学生通过不同途径、不同方式进入同样教学内容的学习, 多次“进入”同一教学内容将能达到对某知识内容比较全面而深入的掌握, 使学生获得对事物全貌的理解与认识上的飞跃。例如对于固废“资源化”这一概念, 在绪论, 固废预处理 (破碎、筛分、压缩等) , 固废生物处理 (堆肥、厌氧消化) , 固废热处理 (焚烧、热解) , 固废最终处置, 固废资源化等章节均有讲述, 从而使学生从国家政策、技术手段、 处理对象等不同角度对“资源化”概念进行全面理解和把握。

需要指出, 在固废教学过程中无论采用何种教学方法, 都要时刻明确学生的主体地位, 都要给学生留出足够的独立思考、探索以及协作、讨论交流的时间, 真正把课堂还给学生。这不仅让学生真正构建了知识意义, 也促使学生在人格和能力方面得到全面发展, 从而促进了环境创新型人才的培养。

(四) 改进课程考核方式

固废课程考核应能够客观反映学生对教学大纲所要求内容的灵活掌握程度, 同时还应避免“一考定成绩”的传统做法。为此, 我们专门修订大纲将固废课程平时成绩从20%提高到40%, 平时成绩的评定由单纯考察课堂出勤改进为课堂讨论、作业 (3-5次) 、课程小论文 (1次) 、出勤 (抽查5次) 4部分有机结合, 并各占最终成绩的10%;将期末考试成绩从80%降至60%, 考试题型改进为填空题、选择题、判断题、问答题 (包含论述题) 、计算题5种类型, 大幅度减少“死记硬背”类考题, 着重考察学生对知识的灵活及创新性运用。考核方式在课程第一次上课时即对学生公布, 以便让学生提高认识, 平时上课时积极热情, 主动思考, 明显提高了教学效果。

四、小结

面对当前我国资源、环境双重压力, 固废处置与资源化技术迅速发展, 高校应切实重视固废课程改革, 努力为国家培养出更多地固废人才。通过科学设计教学模式、采用多种教学方法、改进课程考核方式等措施, 明显提高了固废课堂教学效果, 有利于学生知识、人格、能力的全面发展, 有利于环境创新型人才的培养。

摘要：高校是知识创新和高层次创新型人才培养的基地。分析了高校固体废物处理与处置课程课堂教学存在的问题, 对其课堂教学模式、教学方法和考核方式等进行了改革探索, 明显提高了课堂教学效果, 促进了高校环境创新型人才的培养。

关键词：创新型人才,固体废物,课堂教学,改革

参考文献

[1]环境科学与工程教指导委员会.高等学校本科环境工程专业规范[J].高等学校理工科教学指导委员会通讯, 2005, (7) :23-26.

[2]何卫红, 李同琴.创新型人才培养的教学模式与教学方法研究[J].江苏经贸职业技术学院学报, 2010, (6) :80-82.

[3]申亚丽, 申俊丽.创新型人才培养与教学方法改革探讨[J].运城学院学报, 2013, 31 (2) :19-21.

固体度物处理与处置 篇7

一、固体废物概述

固体废物指代日常生产、生活中所产生的固体与泥状物质以及源自废水、废气的固体颗粒物, 它按照不同的标准可划分成不同的类别, 依照理化性质可将固体废物划分成工业废物、生活垃圾以及伴有毒害的固体废物[1]。它虽然属于废弃物, 然而其利用价值较高, 如果处置不合理将会对自然生态环境产生严重污染, 通常这种污染具有一定的广泛性和严重性。从水体污染层面而言, 部分国家向河流中直接排放固体废物, 有些还将海洋当作废物处理的主要手段。它一旦进入水体, 这将会对水生动植物产生直接威胁, 削减水域面积、降低水体质量, 同时在食物链的影响下, 会对与水存在关联的动植物的生存构成威胁。从大气污染层面来说, 在风的作用下, 固体废物进入大气, 这将会对人类健康以及大气质量产生严重影响。另外, 经焚烧的固体废物会释放有毒气体, 这大大降低了环境质量。从土壤层面来说, 因长时间的堆积以及不合理的填充, 在太阳、雨水等的作用下, 分泌出一定的液体, 其内部含有有害成分, 待其进入土壤后, 将会对土壤微生物造成直接危害, 打破土壤平衡, 阻碍植物的正常生长, 有些还会在植物内部进行蓄积, 一旦食用将会带来严重危害。另外, 伴有毒害的废弃物若对自然生态环境产生污染, 短时间内将无法有效解决。若将伴有毒害的废弃物投入水中, 将会增加处理工作的难度系数;若随意堆放或者胡乱掺杂, 不仅会对空气以及水资源产生污染, 还会对土壤以及地下水产生持续影响。

二、处理处置技术

分析固体废弃物自身特性可知, 其处理处置除了要消除有毒有害物质、有效控制污染外, 还应妥善做好资源再生与保护问题。因此, 在其处理处置过程中, 应严格遵循以下路线:首先, 尽可能降低或者规避固体废弃物的出现;其次, 明确资源价值并有效利用;最后, 对于短时间内不能利用的固体废物进行处理。在这一过程中, 应确保环境无害化[2]。

规避固体废弃物的出现是从数量以及危害风险这两个方面进行处理。在该步处理操作中应合理利用清洁生产技术。

对于现存的固体废物, 首先应明确其使用价值。固体废物对于某些人而言可能不存在使用价值, 但对于其他人而言, 因存在使用功能, 所以, 具有一定的使用价值;还有一些虽然不存在使用功能, 但是经过处理, 仍可发挥全部或者剩余功能, 这是修缮旧物、利用废物的具体体现, 即为再利用。此种做法不仅能降低固体废物的产量, 减小环境污染风险, 还能降低资源消耗, 创造更多的社会财富, 这是处理处置固体废物的有效途径。

对于已经完全丧失使用价值的废物, 有时可充当某种材料, 有时还可充当生产原料。例如, 回收的废钢应用到炼钢的生产线中, 此种应用可节省一定的能源与资源, 并可降低对自然生态环境的污染程度;另一方面将其应用到其它产品的生产过程中, 例如, 回收的废塑料应用在炼油生产中, 此种应用虽然可节省资源, 降低污染程度, 但也会产生浪费现象, 带来新的污染, 因此, 应采取可行的措施进行有效控制。在此种情形中所产生的废物可通过污染比较原则进行鉴别, 具体是指将其与所替代原料进行对比, 评判是否出现新的污染物质;还可将相应的生产工艺进行对比, 评判是否出现新污染物。

固体废物再生即再生利用, 如若通过再生达不到物质回收的目的, 或者回收形式不经济, 为实现资源再生可利用能量。此种形式可降低矿物能源开采需求, 这也是一种资源保护手段。

对于短时间内不能利用的固体废物应进行无害化处置, 同时, 在资源再生阶段所出现的新固体废物也应进行无害化处置。现阶段, 焚烧以及填埋是两种应用最多的处理处置技术, 均不可替代。在实际应用过程中应参照废物自身特性进行组合。尤其是焚烧技术, 在这一过程中所出现的焚烧残渣应通过填埋技术实施处理[3]。

(一) 焚烧

现阶段, 焚烧是一种应用范围最广的固体废物处理技术。它是指在高温条件下分解固体废物, 以此来实现消除有毒有害物质、有效降低废物处理量的目标。此种处置技术主要被应用在有机废物的处理操作中, 有时也被应用在无机废物处理操作中, 主要具有以下优点:

1.分解完全

对有害有机物的分解完全, 有利于实现所处理废物的无害化;

2.有效规避污染物质泄露

因焚烧过程采用全封闭式模式, 这可有效规避污染物泄露, 在封闭式处理操作中可全面控制生活垃圾的气味与渗滤液, 这与填埋与堆肥操作相比具有显著优势。这也是可在居民区内部建设焚烧厂却不能建设填埋场与堆肥厂的根本原因;

3.降低固体废物残留量

固体废物经焚烧操作最终转换成水与二氧化碳, 经由净化操作后直接排入大气。由此可知, 该处置技术可有效降低固体废物残留量, 土地资源保护效果良好, 这一优点在人口密集的地区更为突显。

焚烧除具有上述优点以外, 还具有一定的不足, 例如, 因焚烧技术水平较高, 这要求工作人员应具备较高的综合素质, 且焚烧处理成本也较大。

(二) 填埋

填埋, 顾名思义, 将固体废弃物存储在相对封闭的设施内, 且该设施经由防渗处理操作, 通常设置在陆地上面。该项技术通常比较容易实现, 具有以下优点:

1.便于建设和管理

在填埋场的建设过程中主要应用土工技术, 它也被大面积应用在道路桥梁等工程施工中, 普及程度较高。同时, 针对填埋物并没有具体的要求, 通常可使用多种废物进行填埋;

2.施工成本较少

在去除土地资源价值的基础上, 填埋场施工成本较少, 这对于经济相对落后且土地资源宽充的地区而言具有一定的优势[4]。

(三) 堆肥

堆肥是指借助微生物分解有机物的过程, 该项技术主要被应用在生活垃圾处理中。经由堆肥操作所产生的物质可充当土壤改良剂, 还可充当有机肥。由此可知, 该项处置技术可将有机废物还原到自然生态环境中, 且是最为合理的技术处理手段, 通常将其列入再生循环技术范畴。

堆肥处理经过长期发展, 技术更加成熟, 然而, 因废物性质的改变以及化肥的广泛使用在某种程度上制约了堆肥处理市场的扩大, 使其面临较大的挑战, 尤其在生活垃圾处理过程中更加明显。现阶段, 好氧堆肥是最为常用的一种处理手段, 在这一过程中应着重做好废物通风工作。

结语:综上可知, 固体废物的处理需要多种技术, 并不是某一种技术便能解决的。由此可知, 单纯以来某个部门来解决固体废物是不够的, 还需要全社会的共同参与, 同时, 还应在完全消除有的有害物质的基础上, 妥善做好资源再生与保护问题, 进而实现社会的健康、长期发展。

参考文献

[1]张少婷.我国固体废物污染防治法律制度研究[D].重庆大学, 2013.

固体度物处理与处置 篇8

关键词：危险固体废弃物,处理处置,现状,参考

1 引言

近年来, 由于科技的迅猛发展和人类生活水平的提升, 固体废弃物的产量越来越多, 组成成分也越来越复杂。各国对固体废弃物的处理处置也是相当重视。随着我国综合实力的不断提高, 我国已成为世界上最大的制造国。我国作为世界工厂, 固体废弃物的产量更是不容忽视。据统计, 2012年全球固体废弃物年产量超过100亿t, 中国达到15亿t。固体废弃物堆存量全球达到380亿t, 中国高达70亿t。而且近几年我国全年进口5000万t固体废弃物, 其中除了一些可再次利用的资源外, 巨量的固体废弃物占用了大量的土地, 而且其中的有害物质还可能造成土地和水体环境的污染并危害人类的身体健康, 危险固体废弃物的危害更不容忽视。对危险固体废弃物的处理处置已成为一个新的课题。

2 固体废弃物简介

《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》中对固体废弃物的定义是指在生产、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[1]。简单来说就是人们在生产生活中产生的非液体垃圾。

2.1 固体废弃物分类

固体废弃物按来源不同可分成两大类:生活固体废弃物和工业固体废弃物。生活固体废弃物顾名思义就是人类在日常生活生产中产生的固体废弃物, 包括城市生活废弃物和农村生活废弃物, 如餐厨垃圾、医疗服务中产生的垃圾、污水处理厂中的污泥、农作物废弃物和禽畜粪便等。工业固体废弃物是指在工业生产的过程中产生的固体废物, 是工业生产过程中排入环境的各种废渣、粉尘及其他废物[2]。在煤矿和石油开采加工过程中产生的粉煤灰和冶炼渣等占工业固废的比重较大[3]。我国的工业固体废弃物中80%是由电力和热力的生产、金属的冶炼、采矿和煤炭等行业产生[4]。由于我国粗放型经济增长模式, 在工业快速发展过程中对产生的大量的固体废弃物的处理处置已经超过我国的预期, 大量的工业固体废弃物一旦处理不当, 必将占用土地资源并且其中的成分越来越复杂, 对人类和环境造成严重污染。工业固体废弃物按照毒性和危害程度, 又分为一般工业固体废弃物和危险固体废弃物。

2.2 危险固体废弃物简介

由于危险固体废弃物的种类繁多且成分复杂, 我国在2008年8月1日公布制定了《国家危险废物名录》, 并将危险固体废弃物分为600多种, 共47大类。这些物质或具有腐蚀性、毒性、易燃性、反应性或者感染性、核放射性等一种或几种危险特性, 需按照严格的处理危险废物的相关规定进行管理。各国对危险固体废弃物名录的制定基本相同, 个别成分视各国的情况而略有差别。

危险固体废弃物是指列入国家危险废物名录或根据国家规定的危险废物鉴定标准和鉴定方法认定的具有危险废物特性的废物。危险废物如果处置不当, 会给生态环境和人类健康带来不可逆转的巨大危害。如污染土壤和地下水后[5], 人类一旦通过食物和水等长期摄入有毒物质, 会造成人体毒素的积聚, 导致体内细胞的畸变和癌变。

由于危险固体废弃物不同于一般工业固体废弃物的特殊性, 考虑其对人类和环境严重的影响, 各国对危险固体废弃物的处理也是通过特殊的途径和方法, 因此, 对危险固体废弃物的处理处置是一个极具价值的全球性难题。

3 国外对危险固体废弃物的处理处置

在一些发达国家, 由于先进的技术水平和公民较强的环保意识, 对危险固体废弃物处理处置的法律政策、管理体系和处理技术也较为成熟。发达国家对危险固体废弃物的处理处置按照清洁生产 (clear) 、循环利用 (cycle) 和有效控制 (control) 的“3C”原则, 从生产源头上保证了危险固体废弃物的排放并在处理处置的过程中, 运用先进的技术手段和严谨的法律法规, 不断加强危险固废的回收, 最终达到减量化、资源化和无害化的程度。在危险固体废弃物处理处置方面德国、美国、比利时和日本等发达国家已形成了一套完整的体系。下面分别以德国和美国为例, 介绍两大发达国家对危险固体废弃物处理处置的成熟方法。

3.1 德国对危险固体废弃物的综合治理

德国在很早就已经意识到危险固体废弃物的严重危害和后果, 因此在20世纪70年代就开始对危险固体废弃物的处理处置进行了一系列的研究。80年代左右就已经形成了比较完善的管理体系和政府监督制度。从1997年开始德国处理危险固体废弃物的企业逐渐从公有或合营转化为私有[6], 现在大部分处理危废的企业已经完成了转型, 达到了独立规划、运行的程度, 政府相应的环保等各部门可以更专注于对企业的监管和为社会服务、宣传等相关工作, 实现了政企分开共同治理。

在危险固体废弃物处理的过程中具有严格的步骤流程, 工业制造等企业在生产源头上就要通过先进的技术和设备有效控制危废的产生数量, 一旦产生危废需记录并统计, 将详细的数据和样品送到政府的环保部门进行化验分析, 获得批准后再送到具有处理危废资质的企业进行深度处理[7]。在运输的过程中, 同样要接受环保部门的严格的审查和实时监控。在固废处理企业处理过程中, 按照危险固废处理的基本流程 (图1) 进行, 在此过程中, 环保部门同时实施在线监督, 也就是说从危废的产生到最终处理完成, 达到无害化程度的整个过程中都是按照严格的步骤和方式, 相关的政府环保部门更是在各个环节进行实时监控, 保证处理过程中的安全性和数据的准确性。

一般危险固体废弃物最终的处理方法是采用转炉焚烧, 并且转炉上带有废气检测仪, 对排放到大气中的气体要达到排放标准才能进行排放。此转炉的设备也是比较昂贵的, 达到几亿欧元, 其中的废气处理设备就占总费用的70%左右。可见, 在危废处理中的投入也是巨大的。

3.2 美国对危险固体废弃物的综合治理

美国对危险固体废弃物的处理处置也有自己的一套管理体系和法律法规。在20世纪80年代开始制定相关法律。美国有专门的数据库对危险物质进行统计和分析, 政府环保部门制定的《有毒物质释放清单》 (TRI) 相当于危险固体废弃物名录。对于产生有毒物质的企业会公布给大众, 让大众成为最有效的监督者[8]。这些企业同时要将有毒废物的处理方法等相关信息及时传递给政府的环保部门。同样美国提倡从生产源头上减少危废的产生和排放, 从危废的产生到治理的各个环节也要经过非常严格的程序, 但是美国强调的是执行标准, 也就是说只要达到规定的技术和排放要求就可以排放。

美国对危险固体废弃物的处理处置主要采用的技术有焚烧法、高温灭菌法、微波法和化学法等[9]。各种技术手段也有专门的生产商, 实现了危废处理的产业化, 针对不同成分的危险固体废弃物可采取不同的技术手段。美国对危废的处理也处于领先水品, 这与美国强大的经济实力、科技水平、完善的管理制度和大众对环保的强烈意识是密不可分的。

4 我国对危险固体废弃物的处理现状

虽然近年我国经济高速发展, 人们的生活水平也得到了明显的提升, 但是由于我国粗放型的经济发展方式, 在经济发展的同时对环境造成了不可避免的危害, 并且我国公民的环保意识较为薄弱, 政府环保部门的政策、法律法规等也不够完善。现如今, 由环境污染引发的一些社会现象 (如雾霾、水污染等) 已经给大家的生活、工作带来了严重影响, 对身体健康的危害不容忽视, 我国的固体废弃物处理处置的相关工作发展较慢, 且处理技术和设备也比较落后。但近些年来由于我国对环保问题越来越重视, 国家的投资力度也很大, 法律法规也在逐步完善中。2011年我国危废的年产量达到了3431万t[10]。图2是2011年我国危险固体废弃物产量前十大地区, 从图中可见山东、新疆、青海年产危废量较多, 占我国危废总年产量的50%以上, 前十个地区危废年产量占全国总排放量的80%左右, 相对比较集中, 并且据统计每年我国危废的产生量呈上升的趋势。目前我国山东和广州等地对危废的处置能力较强, 新疆主要采取贮存的方式。

4.1 我国危险固体废弃物的相关法律政策

由于我国固体废弃物处理处置发展较晚, 所以相关的法律制度还在逐步完善中。目前我国对固废处理处置的相关法律有1995年颁布的《固体废弃物污染环境防治法》, 并在2004年通过修订案[11]。1998年我国颁布了《国家危险废弃物名录》, 表明我国在危废处理处置方面迈开了一大步, 在2008年6月6日, 针对《名录》中存在的问题, 为使《名录》内容得到完善, 环保部与国家发展和改革委员会发布了修订的《国家危险废物名录》, 并在同年的8月1日起开始实施[12]。新版《名录》中新增了两类废物类别, 分别为有色金属冶炼废物和其他废物, 明确了危废特性等, 明显提高了我国对危废的管理水平。同时我国在2002年还颁布了《清洁生产促进法》, 与环境保护的基本法律一起对固废 (包括危废) 的处理处置进行监督。

我国也建立了危险固体废弃物处理处置中心, 对危废的治理企业也要经过国家环保部等相关部门进行严格的审查, 审查通过为企业颁发危险废物经营资质。只有获得危险废物经营资质的企业才可以对危废进行处理处置。

4.2 我国危险固体废弃物处理处置技术

虽然我国危险固体废弃物处理处置起步晚, 与发达国家相比技术仍需改进, 但随着我国对环境保护的重视和大力支持, 我国的危废处理处置技术较为成熟。同时我国也在积极向国外治理危废好的国家学习借鉴。

对危废的治理主要分为前期处理和后期处置两大部分。

危险废物的处理技术主要有化学法、物理法、生物处理法和稳定固化法等[13]。这些处理方法的主要目的为通过对危废中的有毒有害物质进行物理化学改性, 进而达到无害化程度。在前期处理的过程中也可以回收危废中可利用的成分, 如金属、有机溶剂等。

危废物的后期处置主要包括安全焚烧、卫生填埋和海洋处置等。其中焚烧法是危废的最终处置技术中最有效的一种方法。通过焚烧炉的焚烧过程进一步将危废中有毒有害的有机成分消除, 并实现减量化, 其中产生的热源也可进行回收利用。但焚烧的过程中要注意气体的排放, 安装废气处理装置, 避免二次污染。卫生填埋是将最终不能再利用处置的部分进行固化填埋, 其弊端是有造成地下水的污染的隐患。海洋处置是将固废残渣通过处理达到排放标准在海洋中倾倒或焚烧。总之随着科技的发展, 对危废的处置技术也是逐渐发展的过程。

5 我国危险固体废弃物的处理处置问题分析及建议

目前我国的危废年排放量在5000万t左右, 而我国危险固体废弃物的处理处置行业经历十几年的发展, 仍存在一些经验和技术上的不足, 与发达国家相比还有一定差距。

5.1 问题

我国对危险固体废弃物的处理处置主要存在以下两个问题。

5.1.1 法律政策不够完善, 监管制度不够严格

在我国的一些地区仍然存在非法收集、转移和处置危险固体废弃物的现象, 甚至存在一些非法利用处置危废的企业[14]。部分省市不能有效地对危废进行管理, 规划布局不合理、集中处理难度大等问题凸显。

5.1.2 处理处置技术水平不高

尽管我国对危废处理处置关注度越来越高, 但国家投入的资金仍然无法满足危废处理处置的需求。危废处理技术低, 设备难以达到要求, 处理后的产物不但没有达到无毒无害的程度, 甚至会造成环境的二次污染。

5.2 建议

应该多借鉴国外成功的案例, 引进或自主研发先进的技术和设备。政府环保部门应加强对危废管理和监督的力度, 完善现有法律法规, 加大对危废处理处置企业的支持。真正达到从源头上减量化, 企业在生产制造过程中提倡清洁生产, 一旦产生危废, 对数据和处理进行实时跟踪。

6 结语