固体废物回收处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste Pre-treatment of Solid Waste 第三章 固态废料的 预 处 理 固态废料处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 【概念】压实 压缩比 硬度 破碎比 破碎段 低温破碎 筛分效率 等降比 重介质 加重质 磁流体 磁流体动力分选 【理论和方法】 压实效果的度量;压实设备评价;影响破碎效 果的因素;破碎方法及工艺;常见分选方法及原 理;影响筛分效率的因素;磁流体分选原理;常见 分选设备;固体废物水分存在方式;脱水浓缩方 法及常见机械。 本章重点 固体废物回收处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 1 2 3 4 含水率超过90%的 固态废料,必须脱水 减容,以便于包装、 运输与资源化利用 用机械方 法增加固 体废物聚集 程度，增大容重减少表观体积，提高运输与管理的一种操作技术。具有减容和预稳定的作用 利用外 力克服废物质点间的内聚力使大块变小块的过程。小块分裂成细粉过程称为磨碎。有利于三化处理. 将固态废料中各种可回收利用废物或不利于后续处理工艺要求的废物组分采 用适当技术分离出 来的过程。 固体废物回收处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste Vm Vv Vs 若忽略空气中的气体质量,则固态废料的总质量(Wt)就等于干固体物质质量（Ws）与水分质量（Ww）之和。 则：湿密度：ρw= Wt/Vm 干密度：ρd= Ws/Vm 1 固态废料压实 压 实 原 理 固态废料处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 1 固态废料压实 压实程度的度量 孔隙比 空隙率 湿密度 干密度 体积减少 百分比 压缩比 压缩倍数 越小压实程度越高 较适用 r越小，压实越好 n越大，压实越好 越大越好 固体废物回收处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 1 固态废料压实 压 实 器 固定式压实器 定义：凡用人工或机械方法把废物送进压实机械中进行压实的设备。 基本参数：装料截面尺寸、循环时间、压面上的压力、压面行程长度、体积排率 家用小型压实器、废物收集车上配备的压实器及中转站配置的专用压实机 移动式压实器 定义：带有行驶轮或可在轨道上行驶的压实器。 垃圾填埋场使用。 根据废物性质如含水率、后续处理要求（压缩比）选用不同设备 分类 分类 三向联合压实器 回转式压实器 实例 固态废料处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 破碎的定义 2 固态废料的破碎 破碎：通过人力或机械等外力的作用，破坏物体内部的凝聚力和分子间作用力而使大块固体废物分裂成小块的过程。 磨碎：小块废物颗粒分裂成细粉的过程。 固体废物回收处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 2 固态废料的破碎 固态废料处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 2 固体废物的破碎 机械能破碎的方法 固体废物回收处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 2 固态废料的破碎 i=3 计算方法： 1）极限破碎比： 工程设计中常被采用。 另：根据最大物料直径来选择破碎机给料口的宽度。 2）真实破碎比： 科研和理论研究中常被采用，较真实反映废物破碎程度。 固态废料处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 破 碎 工 艺 2 固体废物的破碎 单纯破碎工艺 带预先筛分和检 查筛分破碎工艺 带预先筛分破碎工艺 带检查筛分破碎工艺 破碎工艺选择需考虑节能、处理量及破碎产品粒径大小、粒度组成、形状等的要求，根据固体废物的性质（如破碎特性、硬度、密度、形状、含水率等）确定。 破碎基本工艺流程 固体废物回收处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 2 固态废料的破碎 常见破 碎设备 颚式破碎机 简单摆动式 复杂摆动式 综合摆动式 锤式破碎机 Hammer Mills式 BJD型 Movorotor型双转子 辊式破碎机 光辊、齿辊 单齿辊 双齿辊 粉磨机 球磨机 自磨机 剪切破碎机 Von Roll型往复式 Lincle-mann型 旋转剪切式 冲击式破碎机 Universa型 Hazemag型 简单摆动型颚式破碎机 复杂摆动型颚式破碎机 工作原理示意图 a）不可逆式 b）可逆式 单转子锤式破碎机的示意图 颗粒尺寸分布随锤头数而变。 进料 进料 锤子区 备用衬板和筛板，逆向使用延长机器寿命。 a）Universa型 b）Hazemag型 冲击式破碎机的类型 用于破碎家具、电视机、杂器、破布、金属丝等废物。 a）双齿辊破碎机 b)单齿辊破碎机 旋转剪切式破碎机 球磨机的结构和工作原理示意图 固态废料处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 低温 破 碎 2 固态废料的破碎 固体废物各组分物质在低温冷冻（-60至-120℃）条件下易脆化，且脆化温度不同而实现破碎分离。 低温破碎工艺流程图 原理 固体废物回收处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 湿 式 破 碎 2 固态废料的破碎 优点 破碎机将投入的含纸垃圾和水流一起搅拌和破碎成为浆液 在化学物质、纸和纸浆、矿物等处理中均可使用，可以回收纸纤维、玻璃、铁和有色金属，剩余泥土等可做堆肥。 脱水有机残渣，无论质 量、粒度大小等变化都小， 不会产生噪声、发 热和爆炸的危险性， 垃圾变均质浆状物， 可按流体处理 不会孳生蚊蝇和恶 臭，符合卫生条件 湿式破碎机 半湿式选择破碎分选机 第一段：沙石、粉尘颗粒 第二段：厨余垃圾、玻璃、 陶瓷等 第三段：塑料、橡胶、木屑、 纸张等 固态废料处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 3 固体废物的分选 粒度差异 筛选（筛分） 密度差异 重力分选 磁性差异 磁力分选 导电性差异 电力分选 光电性差异 光电分选 摩擦性差异 摩擦分选 弹性差异 弹跳分选 固体 废物分选方法 机 械 手 工 人 卫生条件差， 但识别能力强 垃圾分拣台 固体废物回收处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 3 固态废料的分选 固体 废物筛分 筛分原理及筛分分类 脱水和脱泥筛分 选择筛分 预先筛分和检查筛分 准备筛分 Principle 分类 固态废料处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 3 固体废物的分选 固体 废物筛分 筛 分 效 率 处理能力 筛分效率 Q1 Q2 固体废物回收处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 3 固态废料的分选 固体 废物筛分 影响筛分效率因素 固态废料处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 3 固体废物的分选 固体 废物筛分 筛分设备类型 筛分设备类型 滚筒筛 固定筛 振动筛 格筛在粗碎前， 棒条筛在粗碎 和中碎前。 摩擦角， 30~ 350， 50 mm 惯性振动筛和共振筛；600~ 3000r/min,0.5~1.5mm,8~400, 10~15r/min， 3~50，临界速度45% 振动筛 固定筛 多孔眼的回转滚筒 移动式滚筒筛 固体废物回收处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 3 固态废料的分选 固体 废物重力分选 重力分选（类型） 等降比：等降粒子中密度小的颗粒粒度与密度大的颗粒粒度比。 重介质分选 风力分选 水平气流 上升气流 跳汰分选 惯性分选 弹道分选 旋风分选 摇床分选 析离 作用 定义：根据固态废料中不同物质颗粒间的密度差异，在运动介质（空气、水、重介质等）中受到重力、介质动力和机械力的作用，使颗粒群产生松散分层和迁移分离，从而得到不同密度产品的分选过程。 固态废料处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 3 固体废物的分选 固体 废物重力分选 风力分选 气流运动方向：向上(上升气流-左)、水平(水平气流-右) 颗粒实际沉降速度v=v0-ua v0，颗粒下沉；v=0，颗粒悬浮； v0，颗粒向上作漂浮 颗粒的实际运动方向 ua一定时，固体颗粒的密度ρs越大，沉降距离离出发点越近。 固体废物回收处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 3 固态废料的分选 固体 废物重力分选 重介质与加重质 密度高于水的流态分散体系。无毒、密度高、粘度低、化学稳好、易回收 CaCl2—水； 1.3 ZnCl2—水；2.07 四溴甲烷—四氯化碳 2.9 高密度固体微粒（加大介质密度） 硅铁 3.9，

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