固体废弃物处理课件-固废预处理名师教学资料

水淬 铬渣填埋 盐酸
气体处理
3.1 固体废物的压实
3.1.1 压实的基本概念 1、固体废物的压实
固体废物的压实也称压缩，是指通过外力加压 于松散的固体物，以增加物料的容重和减少其 体积的过程。使废物便于运输、贮存和填埋。 压实适用对象 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。
（3）破碎流程
图3-3 破碎的基本工艺流程
（4）破碎的方法 冲击破碎（重力破碎、动破碎） 剪切破碎 挤压破碎 摩擦破碎 低温破碎（塑料、橡胶等） 湿式破碎（纸类、纤维）
图3-4 机械破碎方法
（5）破碎比
在破碎过程中，原废物粒度与破碎产物粒度的比 值称为破碎比。破碎比表示废物粒度在破碎过程中减 少的倍数。
a、最大粒度法
i=Dmax/ dmax
(3-7)
Dmax 为破碎前的最大粒度；
dmax 为破碎后的最大粒度。
b、平均粒度法 i=Dcp/ dcp
Dcp为破碎前的平均粒度； dcp为破碎后的平均粒度。
(3-8)
3破碎机是利用冲击剪切和挤压作用进行破碎的，
用两个相对旋转的辊子抓取并强制送入要破碎的废物。 该种破碎机主要用于破碎脆性材料，而对延性材料只能 起到压平作用。在资源回收和废物处理领域，既可用于 对废物的破碎，也可用作对含有玻璃器皿、铝和铁皮罐 的废物进行分选。其简单结构如图3-5所示：
实践证明，未经破碎的原状城市垃圾，压实 容重极限值约为1.1 t/m3。比较经济的方法是 先破碎再压实，可提高压实效率，即用较小的 压力取得相同的增加容重效果。固体废物经压 实处理，增加容重，减少体积后，可以提高收 集容器与运输工具的装载效率，在填埋处置时 可提高场地的利用率。
衡量压缩效果的重要物理参数：压缩比、压缩倍数
和分子间的作用力，使物体破裂变碎的操作过程统称为破碎。 （2）破碎的目的
①使运输、焚烧、热解、熔化、压缩等操作能够或容易进行， 更经济有效。 ②为分选和进一步加工提供合适的粒度，有利于综合利用。 ③增大比表面积，提高焚烧、热解、堆肥处理的效率。 ④破碎使固体废物体积减小，便于运输、压缩和高密度填埋， 加速土地还原利用。
以焚烧或堆肥为主的废物（破碎：不需要压实处理， 破碎、分选使物料粒度均匀、大小适宜，有利于提 高焚烧和堆肥化效率）
废物的资源综合利用（破碎和分选：实现不同物料 分别回收利用）
我们找到的一个较典型的固废操作预处理过程
固体废物 压实 筛分
有机物 卫生填埋
气体处理
渗滤液处理
铬渣和铁
混合 加热
(1500℃) 石灰
由图看出，体积减少百分比在80%以下变化时，压实倍数在1~5之间，变化幅度 较少；当R值越过80%以上时，n值急剧上升，几乎成直线变化。例，当R=90%时，可 推出n= Vi/ Vf=10；R=95%时，n= Vi/ Vf=20。
影响垃圾压实作业的主要参数 1. 垃圾的组分情况 2. 含水率 3. 垃圾层厚度 4. 机械滚压次数 5. 碾压速度
（1）固定式压实设备
①结构型式
压实器通常由一个容器单元和一个压实单元组成。 容器单元通过料箱或料斗（视单位装料量大小而定）接 受固体废物物料，并把它们供入压实单元，压实单元通 常装有用液压（亦可用气压）控制操作的挤压头，利用 一定的挤压力把固体废物压成致密的形式。目前使用的 压实器，有的是为处理金属类废物设计的，有的是为处 理城市普通垃圾设计的，有的适合于塑料类物质的处理。 城市垃圾收集车或中转站通常采用上述固定式挤压操作， 可以水平，亦可以垂直进行，常用的是带水平压头的水 平式压实器（图3-1）。
第三章 固体废物的预处理
小组成员：阮海卫 苏佩东 史国峰
【处理方法】压实 粉
碎 分选 浓缩脱水 化 学处理等工艺
固体废物的预处理
固体废物的预处理为废物的合适处理处置提供条件， 主要有压实、破碎和分选等。
预处理的作用：
以填埋为主的废物（压实：降低废物的体积，减少 运输量和运输费用，提高填埋场的利用效率）
以城市生活垃圾为例，压实前容重通常在0.1～0.6t/m3 范围，经过一般机械压实后，容重可提高到1 t/m3左右。 如果通过高压压缩，垃圾容重可达1.125～1.38 t/m3， 体积则可减少为原来体积的1/3～1/10。因此固体废物 填埋前常需进行压实处理，尤其对松散型废物或中空性 废物事先压碎更显必要。压实操作的具体压力大小可根 据处理废物的物理性质（如易压缩性、脆性等）而定。 一般开始阶段，随压力增加，物料容重较迅速增加，以 后这种变化会逐渐减弱，且有一定限度。即使增加外压， 并不能使废物容重无限增大（这是由于压实后垃圾会产 生反弹力，类似于分子距离太近会使斥力大大增加的道 理）。
图3-1水平式压实结构
②基本参数 固定式压实器的基本参数包括： a.装料截面尺寸 b. 循环时间 c. 压面上的压力 d.压面的行程长度 e. 体积排率
图3-2填埋场常用的压实机
3.2 固体废物的破碎
3.2.1 破碎的基本概念
（1）破碎的定义 通过人为或机械等外力的作用，破坏物体内部的凝聚力
a 压缩比 压缩比（r）可定义为：
r= Vf/ Vi（r≤1）
(3-5)
显然，r越小，说明压实效果越好。
b 压缩倍数
压缩倍数（n）可定义为：
n= Vi/ Vf （n≥1）
(3-6)
n 与r互为倒数，显然n越大，证明压实效果越好，工程上 以习惯用n更普遍。体积减少百分比R与压实倍数（n）可互相推
算。其相互关系如图2-7-1所示
3.1.2 压实设备类型
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。凡用人工或机械方法（液 压方式为主）把废物送到压实机械里进行压实的设备 称为固定式。各种家用小型压实器、废物收集车上配 备压实器及中转站配置的专用压实机等均属固定式压 实设备。而移动式是指在填埋现场使用的轮胎式或履 带式压实机、钢轮式布料压实机以及其他专门设计的 压实机具。主要的压实设备有：1、水平式压实器 2、 三向垂直式 3、回转式压实器 4、袋式压实器 5、 城市垃圾压实器