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1、固体废物处理与处置固体废物处理与处置 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 廖 利 建设部资源与环境专家委员会委员 建设部城镇环境卫生标准技术咨询专家 建设部市政公用行业与风景名胜区专家委员会专家组专家 中国环境保护产业协会城市垃圾处理专家委员会专家 中国环境卫生协会常务理事 固体废物处理与处置固体废物处理与处置 固体废物处理与处置 第一章 绪论 第二章 固体废物特性分析 第三章 城市垃圾收集运输设施 第四章 固体废物压实破碎分选 第五章 固体废物焚烧处理 第六章 固体废物热解处理 第七章 固体废物堆肥处理 第八章 固体废物生物制气 第九章 固体废物填埋处置 第十章 固
2、体废物处理技术的工程应用 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物处理与处置固体废物处理与处置 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物压实、破碎与分选技术设备固体废物压实、破碎与分选技术设备 压实又称压缩，它的原理是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。 其目的一是增大容重和减小体积，便于装卸和运输，确 保运输安全与卫生，降低运输成本；二是制取高密度惰性 块料，便于贮存，填埋或作建筑材料。 压实适用于压缩性能大而回复性能小的固体废物；不适 用于某些较密实的固体和弹性废物。无论可燃、不可燃或 放射性废
3、物都可压缩处理。 第一节 固体废物压实 固体废物压实的基本类型及构成 压缩机有多种类型。根据操作情况分，用于固体废物的压 实设备可分为固定式和移动式两大类。 固定式压实机是指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。 移动式压实机是指在填埋现场使用的轮胎式或履带式压土 机、钢轮式布料压实机以及其他专门设计的压实机具。 压实机主要由容器单元和压实单元两部分组成。容器单元 接受废物；压实单元具有液压或气压操作之分，利用高压 使废物致密化。 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物压实技术设备固体废物压实技术设备 金属类废物压实机 华中科技大学环境科学与工程
4、学院华中科技大学环境科学与工程学院 垂直式压实机 回转式压实机 固体废物压实技术设备固体废物压实技术设备 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物压实技术设备固体废物压实技术设备 1. 破碎杆 2. 装料室 3. 压面 城市生活垃圾压缩机 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物压实技术设备固体废物压实技术设备 生活垃圾压缩工作行程示意图 城市生活垃圾压缩设备 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物处理与处置固体废物处理与处置 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物压实技
5、术设备固体废物压实技术设备 垃圾压缩机应用实例 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物压实技术设备固体废物压实技术设备 垃圾压缩机应用实例 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物压实技术设备固体废物压实技术设备 垃圾压缩机应用实例 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物压实技术设备固体废物压实技术设备 垃圾压缩机应用实例 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物压实技术设备固体废物压实技术设备 垃圾压缩机应用实例 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程
6、学院 固体废物压实技术设备固体废物压实技术设备 垃圾压缩机应用实例 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物压实技术设备固体废物压实技术设备 垃圾压缩机应用实例 生活垃圾压缩 打包机 城市垃圾预处理技术城市垃圾预处理技术 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 第二节 固体废物破碎 一、固体废物破碎作业的目的及原理 二、固体废弃物的基本破碎方式 三、破碎的基本概念 四、破碎机的基本类型 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物破碎技术设备固体废物破碎技术设备 固体废物破碎的目的及原理 破碎的目的 减小垃圾的颗粒尺
7、寸、增大垃圾形状的均匀度 ，以便后续处理工序的进行。 破碎的原理 利用破碎机产生作用于垃圾物块上的强烈外力 ，迫使垃圾物块破碎、断裂而变成体积更小的 物块。 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物破碎技术设备固体废物破碎技术设备 固体废物的基本破碎方式 物体强度 抗压强度、抗拉强度、抗剪强度、抗弯强度、 冲击韧性、硬度等。 破碎方式 挤压、剪切、劈裂、辗磨、撕碎、折断、冲击 破碎等。 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物破碎技术设备固体废物破碎技术设备 破碎的基本概念 粗碎： 物料破碎后的粒径 100 mm 左右 中碎： 物料破
8、碎后的粒径 30 mm 左右 细碎： 物料破碎后的粒径 3 mm 左右 粗磨： 物料磨碎后的粒径 0.1 mm 左右 细磨： 物料磨碎后的粒径 0.06 mm 左右 超细磨：物料磨碎后的粒径 0.005 mm 以下 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物破碎技术设备固体废物破碎技术设备 三、破碎的基本概念 （二）破碎比 D：物料原有的粒径 d：物料破碎后的的粒径 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物破碎技术设备固体废物破碎技术设备 四、破碎机的基本类型 颚式破碎机 颚式破碎作业时，在曲轴的驱动下，颚板相 对于固定板既作张合运动又
9、作上下搓磨动动，能 将颚口的物料“咬”碎。 颚式破碎机主要用于大型生活垃圾，如废弃 的家用电器、大型家俱等的处理。 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物破碎技术设备固体废物破碎技术设备 颚式破碎机 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物破碎技术设备固体废物破碎技术设备 冲击式破碎机 当一个物体撞击另一个物体时，前者的动能迅速地 转变为后者的形变位能。如果撞击速度高，形变来 不及扩展到被撞击物的全部，就在撞击处发生相当 大的局部应力。使被撞击物碎裂若撞击力足够大时 ，增加反复冲击次数，即可减少发生破坏所需的应 力。因此，用高频冲击
10、法来破碎垃圾具有很好的效 果。 （1）锤式破碎机 （2）反击式破碎机 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物破碎技术设备固体废物破碎技术设备 锤式破碎机 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物破碎技术设备固体废物破碎技术设备 反击式破碎机 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物破碎技术设备固体废物破碎技术设备 剪切式破碎机 剪切破碎是利用机械的剪切力，使物料破裂 面的分子层间产生滑移，而将固体废弃物破碎成 适宜尺寸的过程。 剪切破碎主要用于破碎木材、橡胶、塑料、 纸类以及板条状(管状)金属等固体废弃
11、物。 （1）劈裂 （2）剪断 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物破碎技术设备固体废物破碎技术设备 往复剪切式破碎机 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物破碎技术设备固体废物破碎技术设备 旋转剪切式破碎机 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物破碎技术设备固体废物破碎技术设备 辊式破碎机 （一）光辊破碎机 二轮反向转动，且通常转速不相等； 物料不仅受挤压，还受到搓磨作用。 （二）齿辊破碎机 物料不仅受挤压，还受到劈裂、剪断、搓 磨作用，提高了破碎效果。 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学
12、环境科学与工程学院 固体废物破碎技术设备固体废物破碎技术设备 齿辊破碎机 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物破碎技术设备固体废物破碎技术设备 低温破碎 低温破碎亦称冷冻破碎，是利用各种物质在低温下 的脆性温差，将固体废物置于经控制的适宜低温 下，使不同材质脆化，然后，进行破碎。 例如： 聚氯乙烯（PVC）的脆化点为: -5 至 -20 聚乙烯（PV）的脆化点为：-95 至 -135 若要将这两种物质从它们的混合废料中分离开， 就可采用低温破碎的方法。 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物破碎技术设备固体废物破碎技术设备 低温
13、破碎工艺流程 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物破碎技术设备固体废物破碎技术设备 湿式破碎 湿式破碎技术是发达国家为回收城市垃圾 中的大量纸类物质而发展起来的一门技术。 此类技术基于纸类废弃物在水力作用下容 易离解成浆状的原理，将生活垃圾置于水中处 理，使垃圾处理与制浆造纸结合起来。 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物破碎技术设备固体废物破碎技术设备 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物筛分技术设备固体废物筛分技术设备 第三节 固体废物筛分 固体废物的筛分过程，就是使物料在具有一定大 小筛
14、孔的筛网上运动，利用物料中混合固体的粒 度差，把可以通过筛孔和不能通过筛孔的粒子群 分开的过程。 进入筛面的物料称为原料； 透过筛孔的物料称为筛下物； 经过筛分残留在筛面上物料称为筛上物。 筛分效率 筛分效率表达式 式中： Q 筛下物重量； Q0 入筛原料重量； a 原料中小于筛孔尺寸的颗粒重量的百分含量。 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物筛分技术设备固体废物筛分技术设备 筛分效率的影响因素 入筛物料的性质：物料的含水率、含泥量、粒径 分布、物料颗粒的形状等； 筛分设备的运动特征：运动形式、运动速度； 筛面结构：筛网的有效面积、筛孔的形状、排列 和尺寸，以
15、及筛面倾角、筛面长宽尺寸等； 防堵挂、防缠绕性能； 物料沿筛面均匀分布的性能。 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物压实技术设备固体废物压实技术设备 固定筛 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物筛分技术设备固体废物筛分技术设备 固定筛主要用于大粒度物料的筛分。固定筛可分为格筛 、棒条筛和弧形筛。 格筛一般安装在粉碎机之前，以保证入料块度适宜； 棒条筛由一组具有一定断面形状的棒条组成，主要用于 粗碎和中碎之前，安装倾角应大于废物对筛面的摩擦角； 弧形筛用于浆状物料的筛分。料浆从弧形筛顶部进入筛 面，由于受重力、离心力及筛条对料浆的阻力作用而紧贴 筛面流动。紧贴筛面的下层料浆运动速度低，细粒和液体 从筛缝中落入筛下，大颗粒从筛面末端排出。 振动筛 华中科技大学环境科学与工程学院华中科技大学环境科学与工程学院 固体废物筛分技术设备固体废物筛分技术设备 振动筛的筛网固定在筛箱上；筛箱安装在弹簧组上，弹 簧将支撑在机座上。 振动筛主轴通过轴承支承在箱体上，两端装有偏心轮； 调节重块在偏重轮上的位置，使主轴转动时，产生不同的惯
