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1、主编 宁平 固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste Chapter 3 Pre-treatment Chapter 3 Pre-treatment of Solid Waste of Solid Waste 第三章第三章 固体废物的预处理固体废物的预处理 固体废物
2、处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment 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 磁流体动力分选等 【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等。 重点 固体废物预处理：采用物理、化学或生 物方法，涉及固体废物中某些组分的分离与 富集的处理方法
3、，是一种回收过程。 预处理的目的：将固体废物转变成便于 后续的资源化、减量化和无害化处理与处置 操作。 固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 浓缩脱水 分选 破碎 压实 1 1 2 2 3 34 4 含水率超过90%的 固体废物,必须脱水 减容,以便于包装、 运
4、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 裂成细粉过程为磨碎 。有利于三化处理 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 用适当技术分离出 来的过程。 固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 1 1 固体废物压实固体废物压实 压压 实实 的的 目目 的的 压实又称
5、压缩，用机械方法增加固体废物 聚集程度，增大容重和减少固体废物表观体积 ，是提高运输与管理效率的一种操作技术。 固体废物经压实处理一方面可增大容重、 减少固体废物体积，以便于装卸和运输，确保 运输安全与卫生，降低运输成本；另一方面可 制取高密度惰性块料，便于贮存、填埋或作为 建筑材料使用；第三方面可降低污染物释放量 ，减轻环境污染。 Department of Environmental Engineering of Xihua UniversityDepartment of Environmental Engineering of Xihua University 固体废物处理与处置固体废物
6、处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste Vm Vv Vs 若忽略空气中的气体质量,则固 体废物的总质量(Wt)就等于固 体物质质量（Ws）与水分质 量（Ww）质量之和。 则：湿密度：Dw= Wt/Vm 干密度：Dd= Ws/Vm 1 1 固体废物压实固体废物压实 压压 实实 原原 理理 固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 1
7、 1 固体废物压实固体废物压实 压压 实实 程程 度度 的的 度度 量量 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 固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 1 1 固体废物压实固体废物压实 压压 实实 器器 固定 式压 实器 卧式压实器、三向联合压实器、回转式压实 器、袋式压实器。 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
8、率 移动 式压 实器 碾（滚压）压实机、夯实压实机、振动压实 机。轮胎式或履带式压土机、钢轮式布料压 实器等。 垃圾填埋场或垃圾车使用。 根据废物性质如含水率、后续处理要求（压缩比等）选用不同设备 图 水平压头压实器 固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 1 1 固体废物压实固体废物压实 压压 实实 器器 图 三向联合压实器 图 回转式压实器 固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid W
9、asteTreatment and Disposal of Solid Waste 1 1 固体废物压实固体废物压实 压压 实实 器器 注意事项： 第一、针对固体废物的压实程度（主要是压缩比） ，应当选择合适的压缩比和使用压力。 第二、应针对不同的废物，采用不同的压实方式， 选用不同的压实设备。 第三，注意压实过程中的情况，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 同废物采用不同的压缩设备。 第四，压实过程与后续处理过程有关，应当综合考 虑是否选用压实设备。如在城市垃圾的综合利用中，垃 圾压实后产生水分，在风选时分离纸是不利的。 压实器性能参数：装载面面积、循环时间、
10、压面压 力、压面行程、体积排率、压实器与容器匹配等。 固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 1 1 固体废物压实固体废物压实 压压 实实 设设 备备 的的 选选 用用 固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 2 2 固体废物的破碎固体废物的破碎 破破 碎碎 概概 念念 破碎:利用外力克服固体废物质点间
11、 的内聚力而使大块固体废物分裂成小块 的过程。 磨碎：使小块固体废物颗位分裂成 细粉的过程。 破碎是所有固体废物处理方法的必 不可少的预处理工艺，是后续处理与处 置必须经过的过程。 固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 2 2 固体废物的破碎固体废物的破碎 破破 碎碎 目目 的的 1）使固体废物的容积减小，便于运输和贮存。 2）为固体废物的下一步加工作准备，并为固体废物的分 选提供所要求的入选粒度，以便有效地回收固体废物中 某种成分，更有利于固体
12、废物的资源化。 3）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。 4）用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。 5）防止粗大、锋利的固体废物损坏运行中的处理机械， 如分选机、焚烧和热解的设备或炉膛。 固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 2 2 固体废物的破碎固体废物的破碎 解理 硬度 韧性 结构 缺陷 影响破碎 效果因素 F.C邦德功指数；莫氏硬度（10级）；普氏 硬度系数f压 细块
13、物料结构缺陷少，难磨； 粗块多，易碎 脆性 柔性 延展性 挠性 弹性等 极完全 、完全 、中等 、不完 全、极 不完全 解理 抗压强度 抗剪切强度 抗弯强度 抗拉强度 影影 响响 破破 碎碎 效效 果果 因因 素素 固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 2 2 固体废物的破碎固体废物的破碎 破破 碎碎 方方 法法 湿式破碎 干 式 破 碎 半湿式破碎 非机 械能 破碎 机 械 能 破 碎 劈碎 冲击破碎 剪切破碎 磨剥破碎 挤压破碎 超声破碎 减
14、压破碎 热力破碎 低温破碎 一般的破 碎机兼有 多种破碎 方法，通 常是破碎 机的组件 与物料及 物料间多 种力综合 作用的结 果 常用破碎机的破碎方式 a) 压碎 b) 劈碎 c) 剪切 d) 磨剥 e) 冲击破碎 固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 固体废物的破碎固体废物的破碎 破碎方法的选择（固体废物的机械强度特别是废物的硬度） 对于脆硬性的废物（如各种废石和废渣等），宜采用劈碎、 冲击、挤压破碎； 对于柔韧性废物（如废橡胶、废钢铁、废器
15、材等）宜利用其 低温变脆的性能而有效地破碎，或是采用剪切、冲击破碎和磨碎 ；而当废物体积较大不能直接将其供入破碎机时，需先行将其切 割到可以装入进料口的尺寸，再送入破碎机内； 对于含有大量废纸的城市垃圾，近年来国外已采用半湿式和 湿式破碎。 一般破碎机破碎固体废物时，都有两种或两种以上的破碎力 同时作用于固体废物，如压碎和折断、冲击破碎和磨剥等。 固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 固体废物的破碎固体废物的破碎 固体废物处理与处置固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid WasteTreatment and Disposal of Solid Waste 破破 碎碎 效效 果果 及及 度度 量量 颗粒有球形、片状、 柱状等 表征不同粒级的颗 粒相对量 破碎机，330 磨碎机，40400 表示废物被破碎 的程度 球体等效直径、 有效直径和筛径 累积曲线 频度曲线 真实破碎比 极限破碎比 破碎段 破碎比 颗粒级
