1、第九章第九章 固體廢物管理系統固體廢物管理系統第十章第十章 城市垃圾處理技術城市垃圾處理技術第十一章第十一章 固體廢物資源化、綜固體廢物資源化、綜 合利用與最終處理合利用與最終處理第第 三三 篇篇 固體廢物污染控制工程固體廢物污染控制工程第一節第一節 城市垃圾壓實技術城市垃圾壓實技術第二節第二節 城市垃圾破碎技術城市垃圾破碎技術第三節第三節 城市垃圾分選技術城市垃圾分選技術第四節第四節 固體廢物的脫水固體廢物的脫水第十章第十章 城市垃圾處理技術城市垃圾處理技術【概念概念】壓實壓實 壓縮比壓縮比 硬度硬度 破碎比破碎比 破碎段破碎段 低溫破碎低溫破碎 篩分效率篩分效率 等降比等降比 重介質重介質

2、 加重質加重質 磁流體磁流體 磁流體動力分選磁流體動力分選 【理論和方法理論和方法】 壓實效果的度量；壓實設備評價壓實效果的度量；壓實設備評價;影響破碎效影響破碎效 果的因素果的因素;破碎方法及工藝破碎方法及工藝;常見分選方法及原常見分選方法及原 理理;影響篩分效率的因素影響篩分效率的因素;磁流體分選原理磁流體分選原理;常見常見 分選設備分選設備;固體廢物水分存在方式固體廢物水分存在方式;脫水濃縮方脫水濃縮方 法及常見機械。法及常見機械。本章重點本章重點 濃縮脫水濃縮脫水分選分選破碎破碎壓實壓實含水率超過含水率超過90%的的 固體廢物固體廢物,必須脫水必須脫水 減容減容,以便于包裝、以便于包裝

3、、 運輸與資源化利用運輸與資源化利用用機械方用機械方 法增加固法增加固 體廢物聚集體廢物聚集 程度，增大容重減少表程度，增大容重減少表觀體積，提高運輸與管觀體積，提高運輸與管理的一種操作技術。具理的一種操作技術。具有減容和預穩定的作用有減容和預穩定的作用 利用外利用外 力克服廢物質點力克服廢物質點間的內聚力使大塊變間的內聚力使大塊變小塊的過程。小塊分小塊的過程。小塊分裂成細粉過程為磨碎。裂成細粉過程為磨碎。有利于三化處理有利于三化處理 將固體廢物中各種可回收將固體廢物中各種可回收利用廢物或不利于后續處利用廢物或不利于后續處理工藝要求的廢物組分采理工藝要求的廢物組分采 用適當技術分離出用適當技術

4、分離出 來的過程。來的過程。 VmVvVs若忽略空氣中的氣體質量若忽略空氣中的氣體質量,則固則固體廢物的總質量體廢物的總質量(Wt)就等于固就等于固體物質質量（體物質質量（Ws）與水分質）與水分質量（量（Ww）質量之和。）質量之和。 則：濕密度：則：濕密度：Dw= Wt/Vm 干密度：干密度：Dd= Ws/Vm 孔隙比孔隙比 空隙率空隙率 濕密度濕密度 干密度干密度 體積減少體積減少 百分比百分比 壓縮比壓縮比 壓縮倍數壓縮倍數越小壓實程度越高越小壓實程度越高較適用較適用R越小，壓實越好越小，壓實越好 n越大，壓實越好越大，壓實越好越大越好越大越好 固定固定式壓式壓實器實器臥式壓實器、三向聯合

5、壓實器、回轉式壓實臥式壓實器、三向聯合壓實器、回轉式壓實器、袋式壓實器。器、袋式壓實器。 基本參數：裝料截面尺寸、循環時間、壓面基本參數：裝料截面尺寸、循環時間、壓面上的壓力、壓面行程長度、體積排率上的壓力、壓面行程長度、體積排率移動移動式壓式壓實器實器碾（滾壓）壓實機、夯實壓實機、振動壓實碾（滾壓）壓實機、夯實壓實機、振動壓實機。輪胎式或履帶式壓土機、鋼輪式布料壓機。輪胎式或履帶式壓土機、鋼輪式布料壓實器等。實器等。 垃圾填埋場或垃圾車使用。垃圾填埋場或垃圾車使用。根據廢物性質如含水率、后續處理要求（壓縮比）選用不同設備根據廢物性質如含水率、后續處理要求（壓縮比）選用不同設備解理解理硬度硬度

6、韌性韌性結構結構 缺陷缺陷影響破碎影響破碎 效果因素效果因素F.C邦德功指數；莫氏硬度（邦德功指數；莫氏硬度（10級）；普氏級）；普氏硬度系數硬度系數f壓壓極完全、完全、中等、不完全和極不完全極完全、完全、中等、不完全和極不完全解理解理 脆性脆性 柔性柔性 延展性延展性撓性撓性 彈性等彈性等 細塊物細塊物料機構料機構缺陷少，缺陷少，難磨；難磨；粗塊多，粗塊多，易碎易碎 抗壓強度抗壓強度抗剪切強度抗剪切強度抗彎強度抗彎強度抗拉強度抗拉強度 濕式破碎濕式破碎干干 式式 破破 碎碎半濕式破碎半濕式破碎非機非機械能械能破碎破碎機機 械械 能能 破破 碎碎劈碎劈碎沖擊破碎沖擊破碎剪切破碎剪切破碎磨剝破碎

7、磨剝破碎擠壓破碎擠壓破碎超聲破碎超聲破碎減壓破碎減壓破碎熱力破碎熱力破碎低溫破碎低溫破碎一般的破一般的破碎機兼有碎機兼有多種破碎多種破碎方法，通方法，通常是破碎常是破碎機的組件機的組件與物料及與物料及物料間多物料間多種力綜合種力綜合作用的結作用的結果果 顆粒有球形、片狀、顆粒有球形、片狀、 柱狀等柱狀等表征不同粒級的顆表征不同粒級的顆 粒相對量粒相對量破碎機，破碎機，330 磨碎機，磨碎機，40400表示廢物被破碎表示廢物被破碎 的程度的程度球體等效直徑、球體等效直徑、 有效直徑和篩徑有效直徑和篩徑累積曲線累積曲線 頻度曲線頻度曲線 真實破碎比真實破碎比 極限破碎比極限破碎比破碎段破碎段破碎比

8、破碎比顆粒級顆粒級分布分布顆粒的顆粒的粒度粒度 單純破碎工藝單純破碎工藝帶預先篩分和檢帶預先篩分和檢 查篩分破碎工藝查篩分破碎工藝帶預帶預先篩先篩分破分破碎工碎工藝藝帶檢帶檢查篩查篩分破分破碎工碎工藝藝破碎工藝選擇需破碎工藝選擇需考慮節能、處理考慮節能、處理量及破碎產品粒量及破碎產品粒徑大小、粒度組徑大小、粒度組成、形狀等的要成、形狀等的要求。根據固體廢求。根據固體廢物的性質（如破物的性質（如破碎特性、硬度、碎特性、硬度、密度、形狀、含密度、形狀、含水率等）水率等）顎式破碎機顎式破碎機 簡單擺動式簡單擺動式 復雜擺動式復雜擺動式 綜合擺動式綜合擺動式錘式破碎機錘式破碎機 Hammer Mill

9、s式式 BJD型型 Movorotor型雙轉子型雙轉子輥式破碎機輥式破碎機 光輥、齒輥光輥、齒輥 單齒輥單齒輥 雙齒輥雙齒輥粉磨機粉磨機 球磨機球磨機 自磨機自磨機剪切破碎機剪切破碎機 Von Roll型往復式型往復式 Lincle-mann型型 旋轉剪切式旋轉剪切式沖擊式破碎機沖擊式破碎機 Universa型型 Hazemag型型 優點優點破碎機將投入的含紙垃圾和水流一起攪拌和破碎成為漿液破碎機將投入的含紙垃圾和水流一起攪拌和破碎成為漿液 在化學物質、紙和紙漿、礦物等處理中均可使用，可以回在化學物質、紙和紙漿、礦物等處理中均可使用，可以回收紙纖維、玻璃、鐵和有色金屬，剩余泥土等可做堆肥收紙纖

10、維、玻璃、鐵和有色金屬，剩余泥土等可做堆肥 脫水有機殘渣，無論質脫水有機殘渣，無論質 量、粒度大小等變化都小量、粒度大小等變化都小 不會產生噪聲、發不會產生噪聲、發 熱和爆炸的危險性熱和爆炸的危險性 垃圾變均質漿狀物，垃圾變均質漿狀物， 可按流體處理可按流體處理 不會孳生蚊蠅和惡不會孳生蚊蠅和惡 臭，符合衛生條件臭，符合衛生條件 粒度差異粒度差異 篩選（篩分）篩選（篩分） 密度差異密度差異 重力分選重力分選 磁性差異磁性差異 磁力分選磁力分選 導電性差異導電性差異 電力分選（靜電力分選（靜 電分選）電分選） 光電性差異光電性差異 光電分選光電分選 摩擦性差異摩擦性差異 摩擦分選摩擦分選 彈性差

11、異彈性差異 彈跳分選彈跳分選 機機 械械 分分 選選手工手工人人 衛生條衛生條件差，件差， 但識別但識別能力強能力強 篩篩分分原原理理及及篩篩分分分分類類脫水和脫泥篩分脫水和脫泥篩分 選擇篩分選擇篩分 預先篩分和檢查篩分預先篩分和檢查篩分 準備篩分準備篩分物料分層物料分層 細粒透篩細粒透篩易篩粒易篩粒難篩粒難篩粒Principle 分類分類 影影響響篩篩分分效效率率因因素素篩分物料性質篩分物料性質粒度組成: 易篩粒、難篩粒和阻礙粒 含水率和含泥量：篩孔尺寸 顆粒形狀：球形、多角形、片狀、柱狀等 篩分設備性能篩分設備性能篩面種類(沖孔、編織及棒條) 篩孔形狀 篩孔尺寸 篩子運動狀況 篩子寬度和長

12、度 篩面傾角篩分操作條件篩分操作條件連續、均勻給料 給料量 及時清理和維修篩面篩分設篩分設備類型備類型振動振動篩篩固定固定篩篩滾筒滾筒篩篩格篩在粗碎前，格篩在粗碎前，棒條篩在粗棒條篩在粗 碎和中碎碎和中碎 前。摩擦前。摩擦 角，角，30 350， 50 mm慣性振動篩慣性振動篩和和共振篩共振篩；600 3000r/min,0.51.5mm,8400, 篩篩分分設設備備類類型型及及選選擇擇1015r/min， 350，臨界，臨界速度速度45%顆粒大小、形狀、尺寸分布顆粒大小、形狀、尺寸分布、整體密度、含水率、粘結、整體密度、含水率、粘結或纏繞的可能；篩分器的構或纏繞的可能；篩分器的構造材料，篩孔

13、尺寸，形狀，造材料，篩孔尺寸，形狀，篩孔所占篩面比例，轉筒篩篩孔所占篩面比例，轉筒篩的轉速、長與直徑，振動篩的轉速、長與直徑，振動篩的振動頻率、長與寬；篩分的振動頻率、長與寬；篩分效率與總體效果要求；運行效率與總體效果要求；運行特征如能耗、日常維護，運特征如能耗、日常維護，運行難易、可靠性、噪聲、非行難易、可靠性、噪聲、非正常振動與堵塞的可能正常振動與堵塞的可能 共同的工藝條件：共同的工藝條件： 具有密度差異的組分具有密度差異的組分運動介質運動介質分散分散沉降沉降分層分層分離分離 重力分選等降比：等降粒子中密度小的顆粒粒度與密度大的顆粒的比。等降比：等降粒子中密度小的顆粒粒度與密度大的顆粒的比

14、。 分選介質：空氣、水、重液、重懸浮液等分選介質：空氣、水、重液、重懸浮液等重介質分選重介質分選風力分選風力分選 水平氣流水平氣流 上升氣流上升氣流 跳汰分選跳汰分選慣性分選慣性分選 彈道分選彈道分選 旋風分選旋風分選搖床分選搖床分選分選設備有哪些？ 有哪些結構特點？(cm/s) 6)(0ccsdgV析離 作用 重重介介質質與與加加重重質質 密度高于水的流態分散體系。密度高于水的流態分散體系。無毒、密度高、粘度低、化學穩好、易回收無毒、密度高、粘度低、化學穩好、易回收重重 介介 質質重重 液液懸懸 浮浮 液液密度高的有機溶液或無密度高的有機溶液或無機鹽溶液機鹽溶液 穩定性好，但貴穩定性好，但貴

15、與各種磨細的顆粒與水組成與各種磨細的顆粒與水組成的混合物的混合物 穩定性穩定性差，無毒、價廉、易差，無毒、價廉、易回收回收有機或無機鹽溶液有機或無機鹽溶液加加 重重 質質CaCl2水；水； 1.3 ZnCl2水；水；2.07 四溴甲烷四溴甲烷四氯化碳四氯化碳 2.9硅鐵硅鐵 3.9，磁選回收，磁選回收 磁鐵礦磁鐵礦 2.1，價廉，價廉懸浮液中固體顆粒又叫加重質 搖搖床床分分選選原原理理是使固體廢物顆是使固體廢物顆粒群在傾斜床面粒群在傾斜床面的不對稱往復運的不對稱往復運動和薄層斜面水動和薄層斜面水流的綜合作用下流的綜合作用下按密度差異在床按密度差異在床面上呈扇形分布面上呈扇形分布而進行分選的一而

16、進行分選的一種方法種方法 常常見見的的重重選選設設備備鼓形重介質分選機鼓形重介質分選機跳汰機跳汰機立式曲折型風力分選機立式曲折型風力分選機水平氣流分選機水平氣流分選機平面搖床平面搖床鼓形、深槽、淺槽、鼓形、深槽、淺槽、振動、離心振動、離心構造簡單、維修方便、構造簡單、維修方便、分選精度低，少獨用分選精度低，少獨用分選精度高，三種型式分選精度高，三種型式隔膜鼓動、空氣鼓動隔膜鼓動、空氣鼓動來復條或刻槽、料槽、來復條或刻槽、料槽、水槽等水槽等 輥筒式靜電分選機輥筒式靜電分選機YD-4型高壓電選機型高壓電選機廢物直接傳導帶電廢物直接傳導帶電廢物通過電暈電場帶電廢物通過電暈電場帶電電場力作用分離電場力

17、作用分離電場力作用分離電場力作用分離塑料、橡膠、纖維、紙、塑料、橡膠、纖維、紙、合成皮革和膠卷等合成皮革和膠卷等粉煤灰專用設備粉煤灰專用設備靜電分選機靜電分選機復合電場分選機分選機復合電場分選機分選機導體導體半導體半導體非導體非導體固體廢物中水固體廢物中水的存在形式的存在形式存在顆粒間歇中的水。約存在顆粒間歇中的水。約 占固體水分的占固體水分的70%左右，左右， 用濃縮法分離用濃縮法分離 在毛細管中充滿的水分在毛細管中充滿的水分.約約占水分的占水分的20%左右，采用高速左右，采用高速離心機脫水、負壓或正壓過濾離心機脫水、負壓或正壓過濾 機脫水機脫水吸附在顆粒表吸附在顆粒表 面的水，約占面的水，

18、約占 水分的水分的7%，可用加熱法，可用加熱法 脫除脫除 在顆粒內部或微在顆粒內部或微 生物細胞內的水，生物細胞內的水，約占水分的約占水分的3%,可采用生物法可采用生物法破壞細胞膜除去胞內水或高溫破壞細胞膜除去胞內水或高溫加熱法、冷凍法去除加熱法、冷凍法去除 間隙水間隙水毛細管水毛細管水表面吸附水表面吸附水內部水內部水脫脫水水設設備備的的選選擇擇脫水設備脫水設備類型類型 優優 點點 缺缺 點點 適用范圍適用范圍 真空過濾真空過濾機機 能連續操作，運行平穩，可以能連續操作，運行平穩，可以自動控制，處理量較大，自動控制，處理量較大，濾餅含水率較高濾餅含水率較高 污泥脫水前需進行預處理，污泥脫水前需進行預處理，附屬設備多，工序復雜，附屬設備多，工序復雜，運行費用較高運行費用較高 適應于各種污適應于各種污泥的脫水泥的脫水 板框過濾板框過濾機機 制造較方便，適應性大，自動制造較方便，適應性大，自動壓濾劑進料、卸料、濾餅壓濾劑進料、卸料、濾餅含水率較低含水率較低 間歇操作，處理量較低間歇操作，處理量較低 適應于各種污適應于各種污泥的脫水泥的脫水 滾壓帶式滾壓帶式壓濾壓濾機機 可連續操作，設備構造簡單，可連續操作，設備構造簡單，投資低、自動化