生活垃圾的预处理.pptx

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1、 城市生活垃圾的压实城市生活垃圾的压实1第1页/共173页1 1 概述概述压实是一种通过对废物实行减容化，降低运输成本、延长填埋场寿命的预处理技术。压实是一种普遍采用的固体废弃物预处理方法。如金属废弃物、易拉罐、塑料瓶等通常首先采用压实处理。适于压实减少体积处理的固体废弃物还有垃圾、松散废物、纸带、纸箱及某些纤维制品等。2第2页/共173页对于那些可能使压实设备损坏的废弃物不宜采用压实处理，某些可能引起操作问题的废弃物，如焦油、污泥或液体物料，一般也不宜作压实处理。3第3页/共173页2 2 压实目的及操作原理压实目的及操作原理 2.1目的便于装卸、运输、贮存和填埋。制取高密度的惰性块料、便于

2、贮存填埋。2.2操作原理压实（压缩）是利用机械的方法增加固体废物的聚集程度，增大容重和减小体积，便于装卸、运输、贮存和填埋。4第4页/共173页5固体废物的固体废物的表观体积表观体积固体颗粒体积固体颗粒体积（包括水分）（包括水分）空隙体积空隙体积当对固体废物实施压实操作时：当对固体废物实施压实操作时：压力压力，空隙体积，空隙体积，表现体积也随之，表现体积也随之，而容重，而容重。压实原理压实原理固固体体废废物物经经过过压压实实处处理理后后体体积积减减少少的的程程度叫压缩比度叫压缩比R R：第5页/共173页 注：1.适合压实处理的主要是压缩性能大而复原性小的物质，液态废物不宜作压缩处理。2.要焚

3、烧处理的垃圾压实处理的压实比不能过大，这样焚烧不完全。6第6页/共173页3 3 生活垃圾压实设备生活垃圾压实设备3.1 构造：容器单元和压实单元二部分容器单元接受废物，压实单元具有液压或气压操作的压头，利用高压使废物致密化。为了防止垃圾中有机物腐败，要求在压实器的四周涂敷沥。另外，还有压缩渗滤液导排和收集设施。7第7页/共173页3.2 类别：移动和移动 3.2.1 移动式压实器一般安装在收集垃圾车上，接受废物后即行压缩，随后送往处置场地。3.2.2固定式压实器一般设在废物转运站、高层住宅垃圾滑道的底部，以及需要压实废物的场合。8第8页/共173页3.2.1 移动式后装式密封压缩收集车9第9

4、页/共173页技术参数：实际容积：6m3核定吨位：2.5t；轴距：3100mm；功能简介：由密封式垃圾厢、液压系统、操作系统组成。整车为全密封型，自行压缩、自行倾倒、压缩过程中的污水全部进入污水厢，较为彻底的解决了垃圾运输过程中的二次污染的问题，关键部件采用进口部件，具有压力大、密封性好、操作方便、安全等优点。可选配后挂桶翻转机构或垃圾斗翻转机构。10第10页/共173页3.2.2 3.2.2 固定式固定式11固定式固定式压实器压实器大大型型工工业业压压缩缩机机：可可将将汽汽车车压压缩缩，每每日日可可以以压压缩缩数数千千吨吨垃垃圾圾，一一般般安安装装在在废废物物转转运运站站、高高层层住住宅宅垃

5、垃圾圾滑滑道道的的底底部部以以及及其其它它需需要要压压实实废物的场合。废物的场合。小小型型家家庭庭用用压压实实器器：安安装装在在厨厨房房下下面面，用用于于一一些些家家庭庭生生活活垃垃圾圾的的收收集和压实。集和压实。第11页/共173页12（1）三向联合式压实器三向联合式压实器右右图图适适合合于于压压实实松松散散金金属属废废物物的的三三向向联联合合式式压压实实器器。它它具具有有三三个个互互相相垂垂直直的的压压头头，金金属属等等类类废废物物被被置置于于容容器器单单元元内内，而而后后依依次次启启动动1、2、3三三个个压压头头，逐逐渐渐使使固固体体废废物物的的空空间间体体积积缩缩小小，容容重重增增大大

6、，最最终终达达到到一一定定的的尺尺寸寸。压压后后尺寸一般在尺寸一般在2001000mm之间。之间。第12页/共173页13第13页/共173页14（2 2）回转式压实器）回转式压实器图图2-62-6是回转式压实器的示意图。废物装入容器单元后，先是回转式压实器的示意图。废物装入容器单元后，先按水平式压头按水平式压头1 1的方向压缩，然后按箭头的运动方向驱动旋的方向压缩，然后按箭头的运动方向驱动旋动式压头动式压头2 2，使废物致密化，最后按水平压头，使废物致密化，最后按水平压头3 3的运动方向的运动方向将废物压至一定尺寸排出。将废物压至一定尺寸排出。第14页/共173页15第15页/共173页16

7、（3 3）高高层层住住宅宅垃垃圾圾滑滑道道下下的的压实器压实器 图图2 27 7是是这这种种压压实实器器工工作作的的示示意意图图，(a)(a)为为压压缩缩循循环环开开始始，从从滑滑道道中中落落下下的的垃垃圾圾进进入入料料斗斗。(b)(b)为为压压缩缩臂臂全全部部缩缩回回处处于于起起始始状状态态，压压缩缩室室内内充充入入垃垃圾圾。当当压压臂臂全全部部伸伸展展，垃垃圾圾被被压压入入容容器器中中，如如(c)(c)图图，当当垃垃圾圾不不断断充充入入最最后后在在容容器器中中压压实实。可可以以将将压实的垃圾装入袋内。压实的垃圾装入袋内。第16页/共173页17第17页/共173页18（4 4）水平压实器）

8、水平压实器图图2-82-8是是用用于于压压实实城城市市垃垃圾圾的的水水平平式式压压实实器器。先先将将垃垃圾圾加加入入装装料料室室，启启动动具具有有压压面面的的水水平平压压头头，使使垃垃圾圾致致密密化化和和定定形形化化，然然后后将将坯坯块块推推出出。推推出出过过程程中中，坯坯块块表表面面的的杂杂乱乱废废物物受受破破碎碎杆杆作作用用而而被被破碎，不致防碍坯块移出。破碎，不致防碍坯块移出。第18页/共173页19第19页/共173页（5）填埋场垃圾压实20第20页/共173页主要用于城市垃圾卫生填埋场垃圾压实。本机可以进行垃圾压实、推铲等作业，是一种用途多，效率高的环保机械。性能参数最大推力：200

9、kN推铺铲最大提升高度：1000 mm推铺铲最大下降深度：350 mm最小转弯半径推铲外侧(运输状态)：8500mm压实能力：可将0.4t/m3垃圾压实到0.8t/m3以上,处理能力为65t/小时以上。21第21页/共173页4 4 垃圾压缩中转站垃圾压缩中转站224.1 立式第22页/共173页23第23页/共173页四柱支撑，随动平衡，液压升降储运集中，构成了简单，独特完美结构。操作简单安全可靠，自装自卸。主要技术参数：工作压力：100Mpa配套功率：11KW垃圾压缩比：1:2-1:4压块体积：3-4m3占地面积：998m24第24页/共173页4.2 卧式25第25页/共173页全封闭智

10、能压缩垃圾（中转）站，又称为卧式垃圾站卧式垃圾站，卧式压卧式压缩垃圾站缩垃圾站，水平式垃圾站，水平压缩垃圾（中转）站水平压缩垃圾（中转）站，或地下水平压缩垃圾（中转）站，以及环保型地下隐藏式压缩垃圾站。这种新型的垃圾压缩站具有占地面积小，不影响地面周围景观，收集转运效率高，彻底消除露天垃圾堆放的污染问题。代表着垃圾收集，转运的方向。该垃圾站设备有3吨，5吨，8吨，20吨单箱的多种型号，广泛适用于学校、社区、市政、批发市场、主题公园等区域。26第26页/共173页27第27页/共173页28第28页/共173页运行流程运行流程29第29页/共173页30第30页/共173页4 4 压实器的选择压

11、实器的选择压实器的选择主要针对压缩比，应当选择合适的压缩比和使用压力。此外，应注意压缩过程中的情况，如城市垃圾压缩过程中会出现水分，塑料热压时会粘在压头上等，应对不同废物采用不同压缩机。在城市垃圾的综合利用中，垃圾压实后产生水分，在风选分离纸时是不利的，因此，是否选用压实装置与后继处理过程也有关、应当综合考虑。31第31页/共173页5 5 压实流程压实流程下图为国外某城市压缩处理流程。垃圾先装入四周垫有铁丝网的容器中，然后送入压实机压缩，压力1500N2000N，压缩为原体积的1/5。压块有向上的推动活塞推出压缩腔，送入180200沥青浸渍池10s涂浸沥青防漏，冷却后经运输皮袋装入汽车运往垃

12、圾填埋场。压缩污水经油水分离器入活性污泥处理系统，处理水灭菌后排放。城市垃圾压缩处理工艺流程32第32页/共173页33第33页/共173页第第2 2节节 固体废物的破碎固体废物的破碎34第34页/共173页1 1 破碎的理论基础破碎的理论基础1.1破碎的概念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称为破碎。可分为三个阶段：破碎、磨碎和超细粉碎。破碎：将大块废物破碎成小块的过程。磨碎：使小块固体废物颗粒分裂成细粉的过程。超细粉碎：是小块物质磨碎成超细粉的过程。固体废物一般进行破碎和磨碎。35第35页/共173页1.2固体废物破碎的目的使固体废物的容积减小，便于运输和贮存

13、。为固体废物的分选提供所要求的入选粒度，以便有效地回收固体废物中的某种成分。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。36第36页/共173页为固体废物的下一步加工作准备，例如，煤矸石的制砖、制水泥等，都要求把煤石破碎和磨碎到一定粒度以下，以便进一步加工制备使用。对破碎后的生活垃圾进行填埋处置时，压实密度高而均匀，可以加快复土还原。防止粗大、锋利的固体废物损坏分选、焚烧和热解等设备。37第37页/共173页1.3 影响固体废物破碎的因素（1）固体废物的机械强度固体废物的机械强度是指固体废物抗破碎的阻力。通常用静载下测定的抗压强度、抗拉强度、抗剪强度和抗弯强度来表示

14、。其中抗压强度最大，抗剪强度次之，抗弯强度较小，抗拉强度最小。38第38页/共173页机械强度机械强度，破碎难度，破碎难度。废物粒度废物粒度，机械强度机械强度，破碎难度，破碎难度 39一般，抗压强度一般，抗压强度大于大于250Mpa者称为坚硬固体废物者称为坚硬固体废物40250Mpa者称为中硬固体废物者称为中硬固体废物小于小于40Mpa者称为软固体废物者称为软固体废物第39页/共173页（2）硬度 在实际工程中，鉴于固体废物的硬度在一定程度上反映被破碎的难易程度，因而可以用废物的硬度表示其可碎性。矿物的硬度可按莫式硬度分为十级，其硬度从小到大排列如下：40第40页/共173页各种固体废物的硬度

15、可通过与这些矿物相比较来确定。41、滑石、滑石 、长石、长石、石膏、石膏 、石英、石英、方解石、方解石 、黄玉石、黄玉石、萤石、萤石 、刚玉、刚玉、磷灰石、磷灰石 、金刚石、金刚石第41页/共173页各种硬度物料的分类各种硬度物料的分类42第42页/共173页43干式破碎干式破碎：通常所说的破碎：通常所说的破碎湿式破碎湿式破碎：在大量水中的破碎：在大量水中的破碎机械能破碎机械能破碎：利用破碎工具如齿：利用破碎工具如齿板、锤子、钢球板、锤子、钢球 非机械能破碎非机械能破碎：利用电能、热能等，：利用电能、热能等，如低温破碎、热力破碎、减压破碎及如低温破碎、热力破碎、减压破碎及超声波破碎超声波破碎

16、干式破碎干式破碎（按破碎固体按破碎固体按破碎固体按破碎固体物所用的外力，物所用的外力，物所用的外力，物所用的外力，即消耗能量的即消耗能量的即消耗能量的即消耗能量的形式形式形式形式）1.4破碎方法 目前广泛应用的是机械能破碎，主要有目前广泛应用的是机械能破碎，主要有压碎、劈压碎、劈碎、折断、磨碎和冲击破碎等方法碎、折断、磨碎和冲击破碎等方法。第43页/共173页选择破碎方法时，需视固体废物的机械强度，特别是废物的硬度而定。对坚硬物采用挤 压破碎和冲击破碎十分有效；对脆性废物则采用劈碎、冲击破碎为宜。一般破碎机都是由两种或两种以上的破碎方法联合作用对固体废物进行破碎的，例如压碎和折断、冲击破碎和磨

17、碎等。44第44页/共173页在需要破碎的废物中，大多数呈现脆性，废物在断裂之前的变形很小。但也有一些需要破碎的废物在常温下呈现较高的可塑性，这些废物用传统的破碎机难以破碎，需要采取特殊措施。例如，废橡胶在压力作用下能产生较大的塑性变形，可利用其低温变脆的性能而有效地破碎。又如破碎金属切削下来的金属屑，压力只能使其压实成团，但不能碎成小片或小条、粉末，必须采用特制的金属切削破碎机进行有效的破碎。45第45页/共173页1.5破碎比、破碎段与破碎流程(1)破碎比在破碎过程中，原废物粒度与破碎后产物粒度的比值称为破碎比。破碎比表示废物粒度在破碎过程中减小的倍数，即表示废物被破碎的程度。破碎机的能量

18、消耗和处理能力都与破碎比有关。破碎比的计算方法有以下两种：46第46页/共173页用废物破碎前的最大粒度(Dmax)与破碎后最大粒度(dmax)的比值来确定破碎比(i):iDmax/dmax 用该法确定的破碎比称为极限破碎比极限破碎比，在工程设计中常被采用。根据最大块直径来选择 破碎机给料口宽度。47第47页/共173页用废物破碎前的平均粒度(Dcp)与破碎后平均粒度(dcp)的比值来确定破碎比(i):iDcp/dcp 该法确定的破碎比称为真实破碎比真实破碎比，能较真实地反映破碎程度，所以，在科研及理论研究中常被采用。一般破碎机的平均破碎比在330之间，磨碎机破碎比可达40400以上。48第4

19、8页/共173页（2）破碎段固体废物每经过一次破碎机或磨碎机称为一个破碎段，若要求破碎比不大，一段破碎即 可满足。但对固体废物的分选，例如，浮选、磁选、电选等工艺来说，由于要求的入选粒度 很细，破碎比很大，往往需要把几台破碎机依次串联，或根据需要把破碎机和磨碎机依次串联组成破碎和磨碎流程。对固体废物进行多次(段)破碎，其总破碎比等于各段破碎比(i1，i2，in)的乘积。49第49页/共173页破碎段数是决定破碎工艺流程的基本指标，它主要决定破碎废物的原始粒度和最终粒度。破 碎段数越多，破碎流程就越复杂，工程投资相应增加，因此，在可能的条件下，应尽 量采用一段或两段流程。50第50页/共173页

20、（3）破碎流程根据固体废物的性质、粒度大小，要求的破碎比和破碎机的类型，每段破碎流程可以有不同的组合方式。单纯的破碎流程具有流程和破碎机组合简单、操作控制方便、占地面积少等优点，但只适用于对破碎产品粒度要求不高的场合。51第51页/共173页带有预先筛分的破碎流程，其特点是预先筛除废物中不需要破碎的细粒，相对地减少了进入破碎机的总给料量，同时有利于节能。带有检查筛分的破碎流程，其特点是能够将破碎产物中一部分大于所要求的产品粒度颗粒分离出来，送回破碎机进行再破碎，因此，可获得全部符合粒度要求的产品。52固体废物固体废物破碎破碎筛分筛分筛上物筛上物破碎产物破碎产物筛下物筛下物第52页/共173页2

21、 2 破碎设备破碎设备破碎固体废物常用的破碎机类型有颚式破碎机、锤式破碎机、冲击式破碎机、剪切式破碎机、辊式破碎机和球磨机等。53第53页/共173页2.1颚式破碎机颚式破碎机的特点及应用颚式破碎机结构简单、坚固、维护方便、高度小、工作可靠等特点。在固体废物破碎处理中，主要用于破碎强度及韧性高、腐蚀性强的废物。例如，煤矸石作为沸腾炉燃料，制砖和水泥原料时的破碎等。既可用于粗碎，也可用于中、细碎。54第54页/共173页2.1.12.1.1简单摆动颚式破碎机简单摆动颚式破碎机工作原理：送入破碎腔中的固体废物，由于动颚被传动的偏心轴带动呈往复摆动而被挤压破碎。当动颚离开定颚时，破碎腔内下部已被碎到

22、小于排料口的物料,靠自身重力作用从排料口排出，位于破碎腔上部的尚未充分破碎的料块当即下落一定距离，在动颚板的继续压碎下被破碎。55第55页/共173页56第56页/共173页2.1.2 2.1.2 复杂摆动颚式破碎机复杂摆动颚式破碎机 复杂摆动颚式破碎机从构造上看，复杂摆动颚式破碎机与简单摆动颚式 破碎机的区别是少了一根动颚悬挂的心轴，没有垂直连杆，动颚与连杆合为一个部件，可见，复杂摆动颚式破碎机构造简单。但动颚的运动却较简单摆动颚式破碎机复杂，动颚在水平方向有摆动，同时在垂直方向也有运动，是一种复杂运动，不失为称复杂摆动颚式破碎机。57第57页/共173页2.2 2.2 锤式和冲击式破碎机锤

23、式和冲击式破碎机2.2.1 锤式破碎机（1）锤式破碎机的类型 锤式破碎机按转子数目可分为两类：一类是单转子锤式破碎机(只有一个转子)；另一类是双转子破碎机(它有两个作相对回转的转子)。单转子破碎机根据转子的旋转方向，又可分为可逆式(转子可两个方向转动)和不可逆式(转子只能一个方向转动)两种。58第58页/共173页59第59页/共173页60锤式破碎机锤式破碎机实物图第60页/共173页锤式破碎机主要用于破碎中等硬度且腐蚀性弱的固体废物。例如，煤矸石经一次破碎后小于25mm的粒度达95，可送至球磨机磨细制造水泥。还可破碎含水分及油质的有机物、纤维结构、弹性和韧性较强的木块、石棉水泥废料、回收石

24、棉纤维和金属切屑等。优点：破碎颗粒较均匀。缺点：噪声大，安装需采取防震、隔音措施。61第61页/共173页（2）Hammer Mills型锤式破碎机机体分成两部分：压缩机部分和锤碎机部分。大型固体废物先经压缩机压缩，再给入锤式破碎机，转子由大小两种锤子组成，大锤子磨损后，改作小锤用，锤子铰接悬挂在绕中心旋转的转子上做高速旋转。转子下方半周安装有箅子筛板，筛板两端安装有固定反击板，起二次破碎和剪切作用。这种锤式破碎机用于破碎废汽车等粗大固体废物。62第62页/共173页63第63页/共173页（3）BJD型破碎金属切屑的锤式破碎机64第64页/共173页2.2.2 冲击式破碎机冲击式破碎机具有破

25、碎比大、适应性强、构造简单、外形尺寸小、操作方便、易于维护等特点。适用于破碎中等硬度、软质、脆性、韧性以及纤维状等多种固体废物。我国在水泥、火力、发电、玻璃、化工、建材、冶金等工业部门广泛应用。65第65页/共173页（1）Universa 型冲击式破碎机当要求的破碎产品粒度为40mm时，仅用冲击板即可，研磨板和筛条可以拆除。粒度为20mm时需装上研磨板。当粒度较小或破碎较轻的软物料时，冲击板、研磨板和筛条都需要装上。由于研磨板和筛条可以装上或拆下，因而对固体废物的破碎适应性较强。66第66页/共173页67第67页/共173页（2）Hazemag型冲击式破碎机转子上安装有两个坚硬的板锤。机体

26、内表面装有特殊钢板衬板，用以保护机体不受损坏。有两块反击板，形成两个破碎腔。对于固体废物可通过月牙型齿状打击刀和冲击板间隙进行挤压和剪切。这种破碎机主要用于破碎家具、电视机、杂物等生活废物。68第68页/共173页69反击式破碎机反击式破碎机第69页/共173页2.3 2.3 辊式破碎机辊式破碎机2.3.1 辊式破碎机的类型 按辊子的特点可分为光辊破碎机和齿辊破碎机两种。光辊破碎机的辊子表面光滑，具有挤压破碎兼有研磨作用。用于硬度较大的固体废物的中碎和细碎。齿辊破碎机辊子表面带有齿牙，主要破碎形式是劈碎。用于破碎脆性和含泥粘性废物。齿辊破碎机按齿辊数目又可分为单齿辊和双齿辊破碎机两种。70第7

27、0页/共173页双齿辊破碎机有两个相对运动的齿辊。当两齿辊相对运动时，辊面上的齿牙将废物咬住并加以劈碎，破碎后产品随齿辊转动由下部排出。破碎产品粒度由两齿辊的间隙大小决定。单齿辊破碎机有一旋转的齿辊和一固定的弧形破碎板。破碎板和齿辊之间形成上宽下窄的破碎腔。大块废物在破碎腔上部被长齿劈碎，随后继续落在破碎腔下部进一步被齿辊轧碎，合格破碎产品从下部缝隙排出。71第71页/共173页72第72页/共173页2.3.2 辊式破碎机的特点辊式破碎机的特点是能耗低、产品过度粉碎程度小，构造简单，工作可靠等。广泛用于处理脆性物料和含泥粘性物料，作为中、细碎之用。但运行时间长，设备较庞大。73第73页/共1

28、73页74第74页/共173页75第75页/共173页2.4 2.4 剪切式破碎机剪切式破碎机剪切式破碎机是通过固定刀和可动刀(往复式刀或旋转式刀)之间的啮合作用，将固体废物切开或割裂适宜的形状和尺寸，特别适合破碎低二氧化硅含量的松散物料。76第76页/共173页77往复式剪切机结构示意图往复式剪切机结构示意图 固定刀固定刀活动刀活动刀 固定刀和活动刀交错排列，通过下端活动铰轴连接，尤似一把无柄剪刀。当呈开口状态时，从侧面看固定刀和活动刀呈V字形。固体废物由上端给入，通过液压装置缓缓将活动刀推向固定刀，当V字形闭合时，废物被剪切破碎。这种破碎机适合松散的片、条状废物的破碎。第77页/共173页

29、回转式剪切破碎由固定刀（12片）和旋转刀（35片）组成。固体废物给入料斗，依靠高速转动的旋转刀和固定刀之间的间隙挤压和剪切破碎，破碎产品经筛缝排出机外。该机的缺点是当混入硬度较大的杂物时，易发生操作事故。这种破碎机适合家庭生活垃圾的破碎。78固体废物固体废物固定刀固定刀旋转刀旋转刀筛网筛网第78页/共173页2.5 2.5 球磨机球磨机 磨碎在固体废物处理与利用中占有重要地位。对于矿业废物和工业废物尤其是这样。例 如，在煤矸石生产水泥、砖瓦、矸石棉、化肥等过程；在硫铁矿烧渣炼铁制造球团，回收有色金属、制造铁粉和化工原料、生产铸石等；电石渣生产水泥、砖瓦、回收化工原料等；钢渣生产水泥、砖瓦、化肥

30、、溶剂等等过程都离不开球磨机对固体废物的磨碎。79第79页/共173页(1)构造：主要由圆柱形筒体、端盖、中空轴颈、轴承和传动大齿圈等部件组成。筒体内装有直径为25150mm的钢球，装入量为筒容积的2550%。筒体内壁敷设有衬板。80球磨机结构示意图1、筒体；2、端盖；3、轴承；4、大齿轮第80页/共173页（2）工作原理：当筒体回转时，在摩擦力、离心力和突起于筒壁的衬板共同作用下，钢球和废物被衬板提起，当提升到一定高度后，在钢球和废物自身重力作用下，介质自由泻落和抛落，从而对筒内物料产生冲击、研磨，当物料粒径达到粉磨要求后排出。81第81页/共173页82第82页/共173页2.6 2.6

31、低温破碎低温破碎对于常温下难以破碎的固体废物如汽车轮胎、包覆电线、家用电器等，可利用其低温变脆的性能而有效地破碎。亦可利用不同的物质脆化温度的差异进行选择性破碎，即所谓低温破碎技术。低温破碎通常采用液氮(-196)致冷剂。液氮具有致冷温度低、无毒、无爆炸危险等优点。但制备液氮需耗用大量能源，故低温破碎的对象仅限于常温难破碎的废物，如橡胶和塑料。83第83页/共173页84第84页/共173页低温破碎的应用低温破碎的应用塑料低温破碎：要确定各种塑料的脆化点。对塑料低温破碎的研究结果表明：各种塑料的脆化点聚氯乙烯为-5-20、聚乙烯为-95-135、聚丙烯为0-20。4min后温度降至-75；62

32、min后温度降至-167 从有色金属混合物、废轮胎、包覆电线等废物中回收铜、铝及锌的低温破碎:美国某研究所研究结果表明，对25-75mm大小的混合金属用锤碎机低温破碎(-72，1min)25mm以下产物中可回收97的铜，100的铝(不合锌)；25mm以上产物中可回收2.8的铜，100的锌(不含铝)，说明能进行选择性破碎分离。汽车轮胎的低温破碎。85第85页/共173页2.7 2.7 湿式破碎湿式破碎（1）湿式破碎原理和设备 湿式破碎是利用特制的破碎机将投入机内的含纸垃圾和大量水流一起剧烈搅拌和破碎成为浆液的过程，从而可以回收垃圾中的纸纤维。这种使含纸垃圾浆液化的特制破碎机称为湿式破碎机。86第

33、86页/共173页87第87页/共173页（2）湿式破碎具有以下优点：使含纸垃圾变成均质浆状物，可按流体处理；不孽生蛟蝇、无恶臭、卫生条件好；噪声低、无发热、爆炸、粉尘等危害；适用于回收垃圾中的纸类、玻璃及金属材料等。88第88页/共173页2.8 2.8 半湿式选择性破碎分选半湿式选择性破碎分选半湿式选择性破碎分选是利用城市垃圾中各种不同物质的强度和脆性的差异，在一定湿度下破碎成不同粒度的碎块，然后通过不同筛孔加以分离的过程。由于该过程是在半湿(加少量水)状态下，通过兼有选择性破碎和筛分两种功能的装置中实现的，因此，把这种装置称为半湿式选择性破碎分选机。89第89页/共173页90第90页/

34、共173页半湿式选择性破碎分选的特点半湿式选择性破碎分选的特点半湿式选择性破碎分选具有以下特点：能使城市垃圾在一台设备中同时进行破碎和分选作业；可有效地回收垃圾中的有用物质。从第组产物中可得到纯度为80的堆肥原料 厨房垃圾；从第组产物中可回收纯度为8595的纸类；从第组产物中可得纯度为95的塑料类，回收废铁纯度达98；对进料的适应性好，易破碎的废物首先破碎并及时排出，不会产生过粉碎现象。91第91页/共173页2.9 2.9 超声波破碎超声波破碎由于超声波与声波一样是一种疏密的振动波，在传播过程中，介质的压力作交替变化。在负压区域，液体中产生撕裂的力，并形成真空的气泡。当声压达到一定值时，气泡

35、迅速增长，在正压区域气泡由于受到压力挤破灭、闭合。此时，液体间相互碰撞产生强大的冲击波。虽然位移、速度都非常小，但加速度却非常大，局部压力可达几千个大气压，这就是所谓的空化效空化效应应。92第92页/共173页选择破碎机类型时，必须综合考虑下列因素：所需要的破碎能力；固体废物的性质(如破碎对形状、硬度、密度、形状、含水率等)和颗粒的大小；对破碎产品粒径大小、粒度组成、形状的要求；供料方式：安装操作场所情况等。93第93页/共173页第94页/共173页 固体废物的分选固体废物的分选就是将固体废物中各种可回收利用就是将固体废物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废物或

36、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。术分离出来的过程。手工拣选手工拣选:转运站或处理中心的废物传送带两边。转运站或处理中心的废物传送带两边。分类分类 机械分选机械分选:一般先经过破碎，包括一般先经过破碎，包括:筛选筛选(分分)、风选、浮选、磁选、电选、摩擦与风选、浮选、磁选、电选、摩擦与 弹跳分选、光电分选和涡电流分选。弹跳分选、光电分选和涡电流分选。在固体废物处理、处置与回用之前应该进行分选，将在固体废物处理、处置与回用之前应该进行分选，将有用的组分加以分选回收，将有害的成分分离出来，有用的组分加以分选回收，将有害的成分分离出来，对固体废物进行分选有很重要的意义。对固

37、体废物进行分选有很重要的意义。第95页/共173页一、筛选一、筛选(一一)筛选原理筛选原理1、筛选过程：利用一个或一个以上的筛面，将不同粒径颗粒的混合废物分成两组或、筛选过程：利用一个或一个以上的筛面，将不同粒径颗粒的混合废物分成两组或两组以上颗粒组的过程。两组以上颗粒组的过程。该过程由该过程由物料分层物料分层和和细粒透筛细粒透筛两个阶段组成。两个阶段组成。条件条件 目的目的易筛粒：易筛粒：粒度小于筛孔尺寸粒度小于筛孔尺寸3/4的颗粒，很易通过粗粒形成的间隙到达筛面而透筛。的颗粒，很易通过粗粒形成的间隙到达筛面而透筛。难筛粒：难筛粒：粒度大于筛孔尺寸粒度大于筛孔尺寸3/4的颗粒，粒度越接近筛孔

38、尺寸就越难透筛。的颗粒，粒度越接近筛孔尺寸就越难透筛。第96页/共173页2、筛分效率：筛选时实际得到的筛下产物的质量与原料、筛分效率：筛选时实际得到的筛下产物的质量与原料中所含粒度小于筛孔尺寸的物料的质量比，用百分数表中所含粒度小于筛孔尺寸的物料的质量比，用百分数表示。示。(此时筛下产物全部为小于筛孔尺寸的颗粒)(4-1)式中：式中：Q 1为筛下产物质量，为筛下产物质量，kg；Q为入筛固体废物质量，为入筛固体废物质量，kg；入筛固体废物中小于筛孔尺寸的细粒含量，入筛固体废物中小于筛孔尺寸的细粒含量，%。实际要测定实际要测定Q、Q1比较困难。设：比较困难。设：(4-2)(4-3)式中：式中：Q

39、2为筛上产物质量，为筛上产物质量，kg；、分别为筛上、筛下分别为筛上、筛下产品中小于筛孔尺寸的细粒含量，产品中小于筛孔尺寸的细粒含量，%。第97页/共173页入筛固体废物入筛固体废物Q,筛上筛上产品产品Q2，筛下产品Q1，将式（4-2）代入式（4-3），得将其代入式(4-1)，得实际生产中由于筛网磨损而常有部分大于筛孔尺寸的粗粒进入筛下产品，此时，筛下产品不是100%Q1，而是 Q1，筛分效率的计算公式为：第98页/共173页3、影响筛分效率的因素、影响筛分效率的因素(P35)（1）固体废物性质的影响：）固体废物性质的影响：a、粒度组成、粒度组成（易筛粒含量越高，筛分效率越高）；（易筛粒含量越

40、高，筛分效率越高）；b、含水率和含泥量、含水率和含泥量（含水量小于（含水量小于5%且含泥质较少时，且含泥质较少时，影响不大，属干式筛分；含水量达影响不大，属干式筛分；含水量达5%8%，且颗粒，且颗粒粒度较细又含泥质时，颗粒间以及颗粒与网丝间产生粒度较细又含泥质时，颗粒间以及颗粒与网丝间产生较大凝聚力，堵塞筛孔，使筛分无法继续进行；含水较大凝聚力，堵塞筛孔，使筛分无法继续进行；含水量达量达10%14%时，颗粒形成泥浆，凝聚力下降，颗时，颗粒形成泥浆，凝聚力下降，颗粒团聚体散成单体颗粒，筛分效率提高，属湿式筛分。）粒团聚体散成单体颗粒，筛分效率提高，属湿式筛分。）c、颗粒形状、颗粒形状（球形最易，

41、片状或条状颗粒，难通过圆形（球形最易，片状或条状颗粒，难通过圆形或方形筛孔的筛子，但易通过长方形筛孔的筛子。）或方形筛孔的筛子，但易通过长方形筛孔的筛子。）第99页/共173页（2）筛分设备性能的影响：）筛分设备性能的影响：筛孔形状、筛孔形状、筛面、筛子运动方式及运动强度、筛筛面、筛子运动方式及运动强度、筛面宽度和长度、筛面倾角面宽度和长度、筛面倾角(15-25为易为易)。（3）筛分操作条件的影响：）筛分操作条件的影响：注意连续注意连续均匀给料、及时清理和维修筛面。均匀给料、及时清理和维修筛面。第100页/共173页（二）筛分设备1、固定筛、固定筛2、滚筒筛、滚筒筛3、振动筛、振动筛 (1)惯

42、性振动筛惯性振动筛 (2)共振筛共振筛第101页/共173页1 1、固定筛、固定筛 筛分物料时，筛面固定不动的筛分设备。筛面筛分物料时，筛面固定不动的筛分设备。筛面由许多平行排列的筛条组成，可以水平或倾斜安装。由许多平行排列的筛条组成，可以水平或倾斜安装。（1）棒条筛）棒条筛：由平行排列的棒条组成，筛孔尺寸为：由平行排列的棒条组成，筛孔尺寸为筛下粒度的筛下粒度的1.11.2倍（一般不小于倍（一般不小于50mm），棒条宽），棒条宽度应大于固体废物中最大快块度的度应大于固体废物中最大快块度的2.5倍。适于筛分倍。适于筛分粒度大于粒度大于50mm的粗粒废物，主要用在初碎和中碎之的粗粒废物，主要用在初

43、碎和中碎之前，安装倾角一般为前，安装倾角一般为3035。（2）格筛）格筛：由纵横排列的格条组成，一般安装在粗：由纵横排列的格条组成，一般安装在粗碎机之前，以保证入料块度适宜。碎机之前，以保证入料块度适宜。第102页/共173页第103页/共173页2、滚筒筛、滚筒筛 亦叫转筒筛，筛面为带孔的圆柱形筒体亦叫转筒筛，筛面为带孔的圆柱形筒体或截头的圆锥体。筛网一般为冲击板。安或截头的圆锥体。筛网一般为冲击板。安装倾角装倾角35。物料在滚筒筛中的运动有三种状态：物料在滚筒筛中的运动有三种状态：（1）沉落状态：）沉落状态：颗粒被圆周运动带起，滚颗粒被圆周运动带起，滚落到向上运动的颗粒层表面。落到向上运动

44、的颗粒层表面。（2）抛落状态：）抛落状态：筛筒转速足够高时，颗粒筛筒转速足够高时，颗粒沿筒壁上升，沿抛物线轨迹落回筛底。沿筒壁上升，沿抛物线轨迹落回筛底。（3）离心状态：）离心状态：转速进一步提高，颗粒附转速进一步提高，颗粒附着在筒壁上不再落下，此转速称为临界转着在筒壁上不再落下，此转速称为临界转速。速。物料处于抛落状态时效果最佳，一般，物料物料处于抛落状态时效果最佳，一般，物料在筒内滞留在筒内滞留2530S，转速，转速56r/min时筛分时筛分效率最佳。效率最佳。第104页/共173页第105页/共173页3、振动筛、振动筛 振动方向与筛面垂直或近似垂直，振动次数振动方向与筛面垂直或近似垂直

45、，振动次数6003600r/min，振幅，振幅0.51.5mm。物料。物料在筛面上发生离析现象，密度大而粒度小的颗粒穿过密度小而粒度大的颗粒间隙，进在筛面上发生离析现象，密度大而粒度小的颗粒穿过密度小而粒度大的颗粒间隙，进入下层到达筛面，大大有利于筛分地进行。安装倾角一般控制在入下层到达筛面，大大有利于筛分地进行。安装倾角一般控制在840之间。之间。（1）惯性振动筛）惯性振动筛 （2）共振筛）共振筛第106页/共173页通过由不平衡的旋转所产生的离心惯性力使筛箱产通过由不平衡的旋转所产生的离心惯性力使筛箱产生振动的一种筛子。由于筛面作强烈的振动生振动的一种筛子。由于筛面作强烈的振动 ，消，消除

46、了堵塞筛孔的现象，有利于湿物料的筛分。适用除了堵塞筛孔的现象，有利于湿物料的筛分。适用于于0.10.15mm的粗中细粒废物的筛分。还可用作脱的粗中细粒废物的筛分。还可用作脱水振动和脱泥筛分。水振动和脱泥筛分。惯性振动筛构造及工作原理图惯性振动筛构造及工作原理图 (a)(a)振动筛构造图；振动筛构造图；(b)(b)工作原理图工作原理图 （1 1）惯性振动）惯性振动筛筛第107页/共173页利用连杆上装有弹簧的曲柄连杆机构驱动，使筛子在共利用连杆上装有弹簧的曲柄连杆机构驱动，使筛子在共利用连杆上装有弹簧的曲柄连杆机构驱动，使筛子在共利用连杆上装有弹簧的曲柄连杆机构驱动，使筛子在共振状态下进行筛分的

47、。振状态下进行筛分的。振状态下进行筛分的。振状态下进行筛分的。优点：处理能力大，筛分效率高、耗电少以及结构紧凑优点：处理能力大，筛分效率高、耗电少以及结构紧凑优点：处理能力大，筛分效率高、耗电少以及结构紧凑优点：处理能力大，筛分效率高、耗电少以及结构紧凑缺点：工艺复杂、机体重大、橡胶弹簧易老化。缺点：工艺复杂、机体重大、橡胶弹簧易老化。缺点：工艺复杂、机体重大、橡胶弹簧易老化。缺点：工艺复杂、机体重大、橡胶弹簧易老化。共振筛构造及工作原理图共振筛构造及工作原理图 1、上筛箱、上筛箱2、下机体、下机体3、传动装置、传动装置4、共振弹簧、共振弹簧5、板簧、板簧6、支撑弹簧、支撑弹簧（2）共振筛）共

48、振筛第108页/共173页二、风选二、风选又称气流分选，是最常用的一种按固体废物密度分又称气流分选，是最常用的一种按固体废物密度分离固体废物中不同组分的重选方法。离固体废物中不同组分的重选方法。（一）风选原理（一）风选原理 风选，以空气为分选介质，气流将轻物料向上风选，以空气为分选介质，气流将轻物料向上带走或水平带向较远的地方，重物料沉降或抛出较带走或水平带向较远的地方，重物料沉降或抛出较近距离。近距离。通常称为通常称为“竖向竖向气流分选气流分选”和和“水平水平气流气流分选分选”。实质上包含两个过程实质上包含两个过程：分离出具有低密度、空气阻力大的轻质部分分离出具有低密度、空气阻力大的轻质部分

49、（提取物）和具有高密度、空气阻力小的重质部分（提取物）和具有高密度、空气阻力小的重质部分（排出物）；（排出物）；再进一步将轻颗粒从气流中分离出来，常采用旋再进一步将轻颗粒从气流中分离出来，常采用旋流器（除尘）。流器（除尘）。第109页/共173页空气阻力空气阻力有效重力有效重力 则有：则有：刚开始沉降时，刚开始沉降时，v=0,dv/dt=g，为球形颗粒的最大加速度；，为球形颗粒的最大加速度；当当dv/dt=0时，沉降速度达到最大，固体颗粒在时，沉降速度达到最大，固体颗粒在G0，R的的作用下达到动态平衡而作等速沉降运动。作用下达到动态平衡而作等速沉降运动。设最大沉降速度为设最大沉降速度为v0，则

50、有，则有空气阻力，R有效重力，G0沉降速度，v受力分析静止空气中的颗粒受力分析根据牛顿定律根据牛顿定律:第110页/共173页当颗粒粒度一定时，密度大的颗粒当颗粒粒度一定时，密度大的颗粒v0大，可分离不同密度颗粒；大，可分离不同密度颗粒；当颗粒密度相同时，直径大的颗粒当颗粒密度相同时，直径大的颗粒v0大，可分离不同粒度的大，可分离不同粒度的颗粒，也即风力分级。颗粒，也即风力分级。由于颗粒的沉降末速同时与颗粒的密度、粒度及形状有关，因由于颗粒的沉降末速同时与颗粒的密度、粒度及形状有关，因而在同一介质中，密度、粒度和形状不同的颗粒在特定的条而在同一介质中，密度、粒度和形状不同的颗粒在特定的条件下，