固体废物的预处理.ppt

1、第三章 固体废物的预处理,4,3,2,1,含水率超过90%的 固体废物,必须脱水 减容,以便于包装、 运输与资源化利用,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。,压 实 原 理,Vm,Vv,Vs,若忽略空气中的气体质量,则固体废物的总质量(mm)就等于固体物质质量（ms）与水分质量（m水）之和。 则：湿密度：w= mm/Vm 干密

2、度：d= ms/Vm,1.1,1,压实,压实程度的度量,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,较实用,r越小，压实越好 n越大，压实越好,越大越好,1.2,1.3,图3-1 水平压头压实器,图3-2 三向联合压实器,图3-3 回转式压实器,2,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,2.1,2.2,图3-4 常用破碎机的破碎方式,图3-5 破碎基本工艺流程,图3-6 简单摆动颚式破碎机,常见破 碎设备,颚式破碎机 简单摆动式 复杂摆动式 综合摆动式,锤式破碎机 Hammer Mills式 BJD

3、型 Movorotor型双转子,辊式破碎机 光辊、齿辊 单齿辊 双齿辊,粉磨机 球磨机 自磨机,剪切破碎机 Von Roll型往复式 Lincle-mann型 旋转剪切式,冲击式破碎机 Universa型 Hazemag型,固体废物破碎设备,2.3,图3-8 不可逆式单转子锤式破碎机,图3-9 Hammer Mills式锤式破碎机,图3-10 BJD型锤式破碎机,图3-11 Movorotor型双转子锤式破碎机,图3-12 冲击式破碎机,图3-13 Van Roll型往复剪切式破碎机,图3-14 Lincle-mann型剪切式破碎机,图3-15 旋转剪切式破碎机,图3-16 齿辊破碎机工作原理

4、示意图,图3-17 球磨机工作原理示意图,破碎效果及度量,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,颗粒级分布,颗粒的粒度,2.4,湿 式 破 碎,2.5,图3-19 低温破碎工艺流程图,图3-20 湿式破碎机的构造原理,图3-21 半湿式破碎机的构造原理,3,分 选,粒度差异 筛选（筛分） 密度差异 重力分选 磁性差异 磁力分选 导电性差异 电力分选 （静电分选） 光电性差异 光电分选 摩擦性差异 摩擦分选 弹性差异 弹跳分选,

5、固体 废物分选方法,机 械 分 选,人工,工作卫生条件差， 但识别能力强,固 体 废 物 筛 分,筛分原理及筛分分类,脱水和脱泥筛分 选择筛分 预先筛分和检查筛分 准备筛分,物料分层 细粒透筛,易筛粒,难筛粒,筛分原理,分类,3.1,筛 分 效 率,处理能力,筛分效率,图3-22 筛分效率的测定,影响筛分效率因素,筛分物料性质,粒度组成；易筛粒、难筛粒和阻碍粒 含水率和含泥量：筛孔尺寸 颗粒形状：球形、多角形、片状、柱状等,筛面种类(冲孔、编织及棒条) 筛孔形状 筛孔尺寸 筛子运动状况 筛子宽度和长度 筛面倾角,连续、均匀给料 给料量 及时清理和维修筛面,筛分设备性能,筛分操作条件,筛分设备类

6、型,振动筛,固定筛,滚筒筛,格筛在粗碎前，棒条筛在粗 碎和中碎 前。摩擦 角，30 35， 50 mm,惯性振动筛和共振筛；6003000 r/min, 0.51.5 mm, 8 40 ,筛分设备类型及选择,1015r/min， 3 5 ， 最佳为临界速度45%,颗粒大小、形状、尺寸分布、整体密度、含水率、黏结或缠绕的可能；筛分器的构造材料，筛孔尺寸，形状， 筛孔所占筛面比例，转筒筛的转速、长与直径，振动筛的振动频率、长与宽；筛分效率与总体效果要求；运行特征如能耗、日常维护， 运行难易、可靠性、噪声、非正常振动与堵塞的可能。,图3-23 惯性振动筛构造及工作原理图,图3-24 共振筛构造及工作

7、原理图,固 体 废 物 重 力 分 选,分选设备有哪些？ 有哪些结构特点？,析离 作用,3.2,重介质与加重质,密度高于水的流态分散体系。无毒、密度高、黏度低、化学稳定性好、易回收,CaCl2+水； 相对密度1.3 ZnCl2+水；相对密度2.07 四溴甲烷+四氯化碳 2.9,硅铁： 3.9，磁选回收 磁铁矿： 2.1，价廉,何为加重质？,常见的重选设备,图3-25 鼓形重介质分选机构造和原理,图3-26 颗粒在跳汰时的分层过程,图3-27 跳汰机中推流运动形式,图3-28 颗粒的受力分布,等降颗粒：同一介质中，具有相同沉降末速的颗粒。 等降比（e0）：等降颗粒中密度小的颗粒粒度（dr1）与密

8、度大的颗粒粒度(dr2)之比。,图3-29 立式风力分选机工作原理,图3-30 水平气流分选机电构造和工作原理,摇床分选原理,摇床分选是使固体废物颗粒群在倾斜床面的不对称往复运动和薄层斜面水流的综合作用下按密度差异在床面上呈扇形分布而进行分选的一种方法,图3-31 摇床分选过程颗粒受力分析示意图,固 体 废 物 电 力 分 选,3.3,传统的磁选,主要用于供料中磁性杂质的提纯、净化及磁性物料的精选；强磁性 3810-6 m3/kg；弱磁性（0.197.5）10-6 ，非磁性0.1910-6；磁铁矿、硅铁,磁流体分选,磁流体静力分选：在非均匀磁场中，以顺磁性液体和铁磁性胶体悬浮液为分选介质，按废

9、物中各组分的密度和比磁化系数的差异进行分离的方法。,磁流体动力分选：在磁场与电场的联合作用下，以强电解质溶液为分选介质，按废物中各组分的密度、比磁化系数和电导率的差异进行分选的方法。,固 体 废 物 磁 力 分 选,3.3,磁 流 体,磁流体是能够在磁场或磁场和电场联合作用下磁化，呈现似加重现象，对颗粒产生磁浮力作用的稳定分散液。,磁铁矿胶体微粒,油基磁流体,水基磁流体,铁磁性胶悬浮液,顺磁性盐溶液,粉碎法 水溶液吸附有机相法,图 3-32 磁选过程,图 3-33 CT型永磁磁力滚筒,图3-34 CTN型永磁圆筒式磁选机,图3-35 除铁器,图3-37 电晕电场中废物颗粒分离过程,图3-36 J.Shimoiizaka分选槽,图3-38 电选机结构及工作原理示意图,图3-39 摩擦与弹跳分选设备与分选原理示意图,图3-40 光电分选机分选原理示意图,图3-41 综合回收工艺系统,4,脱 水,固体废物中水的存在形式,存在颗粒间隙中的水。约 占固体水分的70%左右， 用浓缩法分离,在毛细管中充满的水分。约占水分的20%左右，采用高速离心机脱水、负压或正压过滤 机脱水,吸附在颗粒表 面的水。约占 水分的7%，