第3章固体废物的预处理技术

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1、固废污染控制工程固废污染控制工程教师：盛广宏E-mail:sheng_Company LogoCompany Logo安徽工业大学 建筑工程学院第3章固体废物的预处理固体废物的破碎2固体废物的分选3固体废物的脱水4固体废物的压实1Company LogoCompany Logo安徽工业大学 建筑工程学院3.1 固体废物的压实p固体废物的压实原理p固体废物压实程度的度量p压实设备Company LogoCompany Logo安徽工业大学 建筑工程学院3.1.1 固体废物的压实原理p压实压实利用机械的方法减少垃圾的空隙率，将空气挤压出来增加固体废物的聚集程度，增大容重的一种操作技术。压实目的增大

2、容重和减小体积，便于装卸和运输，确保运输安全与卫生，降低运输成本；制取高密度惰性块料，便于储存、填埋或作建筑材料压实技术主要适合处理压缩性能大而复原性小的物质，如冰箱、纸箱、废金属丝等Company LogoCompany Logo安徽工业大学 建筑工程学院3.1.2 固体废物压实程度的度量p压实程度空隙比与空隙率空隙比e指空隙体积与固体废物颗粒体积之比svVVe mvVV空隙率指空隙体积总堆积体积之比Company LogoCompany Logo安徽工业大学 建筑工程学院湿堆积密度与干堆积密度若忽略空隙中气体的质量，则固体废物的总质量（mm）等于固体物质质量（ms）与水分质量（mw）之和，

3、即：mm = ms + mw 湿堆积密度mmwVmmsdVm干堆积密度Company LogoCompany Logo安徽工业大学 建筑工程学院体积减小百分比体积减小百分比R指压实前后固体废物堆积体积变化率压缩比与压缩倍数压缩比r%100ifiVVVRifVVr 压缩倍数nfiVVn Company LogoCompany Logo安徽工业大学 建筑工程学院nR11Company LogoCompany Logo安徽工业大学 建筑工程学院3.1.2 压实设备p固体废物的压实设备分为固定式和移动式固定式压实器采用人工或机械方法把废物送到压实机械里进行压实的设备。常用：家庭小型压实器、废物收集车上

4、配备的压实器、转运站配备的专用压实机等。n固定式压实器一般由一个容器单元和一个压实单元组成，常用的有水平压实器、三向联合压实器、回转式压实器等。移动式压实器带有行驶轮或可在轨道上行驶的压实器称为移动式压实器。压实原理：碾(滚)压、夯实、振动n常用于填埋场压实用，也可安装在收集车上压实收集车所接受的垃圾。常用：胶轮式压土机、履带式压土机和钢轮式布料压实机等。Company LogoCompany Logo安徽工业大学 建筑工程学院p固定式压实器水平式压实器三向联合压实器回转式压实器 Company LogoCompany Logo安徽工业大学 建筑工程学院3.1.2 压实流程p压实设备选择原则根

5、据固体废物的压实程度，选择合适的压缩比和压力根据废物的性质，采用不同的压实方式和压实设备考虑压实的后续处理过程Company LogoCompany Logo安徽工业大学 建筑工程学院p生活垃圾压实流程(国外)生活垃圾 预压缩 金属铁丝网包紧 主压缩（160200kgf/cm2，压缩比约1/5） 捆扎沥青（柏油）中浸渍约10秒进行沥青（180200）包覆 约一吨重的垃圾捆包（容重可达11251380kg/m3） 填埋Company LogoCompany Logo安徽工业大学 建筑工程学院3.2 破碎p破碎的基础理论p破碎设备p低温破碎与湿式破碎p破碎工艺流程Company LogoCompa

6、ny Logo安徽工业大学 建筑工程学院3.2.1 破碎的基本理论p破碎破碎：利用外力克服固体废物质点间的内聚力而使大块固体废物分裂成小块的过程。磨碎（或粉磨）：使小块固体废物颗粒分裂成细粉的过程。Company LogoCompany Logo安徽工业大学 建筑工程学院p破碎的目的可减小容积，降低运输费用。为固体废物的下一步加工做准备为固体废物的分选提供所需的入选粒度使固体废物的比表面积增加，提高焚烧、热分解，熔融等作业的稳定性和热效率。可防止粗大、锋利的废物损坏分选、焚烧、热解等设备破碎后的生活垃圾进行填埋处置时压实密度高而均匀，可加快复土还原Company LogoCompany Log

7、o安徽工业大学 建筑工程学院p影响破碎效果的因素主要影响因素：物料机械强度和破碎力物料机械强度越大越不利于破碎，破碎力越大越利于破碎硬度n硬度越大越不利于破碎韧性n韧性大的物料不易破碎且不易磨细解理n解理多的物料容易破碎脆性结构缺陷n结构缺陷越多越有利于破碎Company LogoCompany Logo安徽工业大学 建筑工程学院p破碎的方法破碎方法：干式破碎、湿式破碎和半湿式破碎干式破碎：机械能破碎和非机械能破碎机械能破碎：利用破碎工具对固废施加机械力而将其破碎的方法。n破碎作用分为破碎作用分为挤压、劈碎、剪切、磨剥、冲击破碎挤压、劈碎、剪切、磨剥、冲击破碎等等非机械破碎：利用电能、热能等对

8、固废进行破碎的新方法。如低温、超声波破碎等。Company LogoCompany Logo安徽工业大学 建筑工程学院p破碎产物的特性参数粒径和粒度分布表示颗粒尺寸的指标：粒径、颗粒形状和粒度分布n粒径：表示颗粒大小的参数，常用的有：球体等效直径、有效直径、统计直径和筛径等。n粒度分布：表示固体颗粒群中不同粒径颗粒的含量分布情况，有累积粒度分布和频度粒度分布。破碎比和破碎段破碎比：破碎过程中，原废物粒度与破碎产物粒度的比值称为破碎比n破碎比：极限破碎比和真实破碎比Company LogoCompany Logo安徽工业大学 建筑工程学院n极限破碎比i：用废物破碎前的最大粒度（Dmax）与破碎后

9、的最大粒度（dmax）的比值来确定破碎比（i）。maxmaxdDi n真实破碎比：用废物破碎前的平均粒度（Dcp）与破碎后的平均粒度（dcp）的比值来确定破碎比（i）。cpcpdDi 一般破碎机的破碎比在330，磨碎机的破碎比在40400，固体废物每经过一次破碎机或磨碎机称为一个破碎段，在破碎处理中有时仅通过一个破碎机难以达到要求的粒度，而要几级破碎段。Company LogoCompany Logo安徽工业大学 建筑工程学院p破碎工艺基本的破碎工艺流程有：单纯破碎，带预先筛分破碎工艺，带检查筛分破碎工艺、带预先筛分和检查筛分。Company LogoCompany Logo安徽工业大学 建筑

10、工程学院3.2.2 破碎设备p鄂式破碎机挤压破碎机械，适于坚硬和中硬废物。主要部件：固定鄂板、可动鄂板、连动于传动轴的偏心转动轮。两块鄂板构成破碎腔。根据可动鄂板分：简单摆动、复杂摆动颚式破碎机。Company LogoCompany Logo安徽工业大学 建筑工程学院p锤式破碎机利用冲击进行破碎。主体破碎部件包括多排重锤和破碎板。锤头以铰链方式装在各圆盘之间的销轴上，可以在销轴上摆动。电动机带动主轴、圆盘、销轴及锤头（合成转子）高速旋转。适用于中等硬度物体的破碎Company LogoCompany Logo安徽工业大学 建筑工程学院p冲击式破碎机工作原理：利用冲击作用进行破碎。给入破碎机空

11、间的物料块，被绕中心轴高速旋转的转子猛烈冲击后，受到第一次破碎，然后从转子获得能量高速向机壁，受到第二次破碎。飞在冲击过程中弹回的物料再次被转子击碎，难于破碎的物料被转子和固定板挟持而剪断。破碎产品由下部排出。适用于中等硬度、脆性、软质、纤维状、韧性等物料Company LogoCompany Logo安徽工业大学 建筑工程学院p剪切式破碎机原理：通过固定刀和可动刀之间的啮合作用，将固体废物切开或割裂成适宜的形状和尺寸，适用于破碎中硬、软、脆、韧性、纤维性物料。类型：Von roll型往复剪切式破碎机Linclemann型剪切式破碎机旋转剪切式破碎机Company LogoCompany Lo