固體廢物處理與處置預(yù)處理

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1、第二章（上）固體廢物的預(yù)處理本章要點(diǎn)1、壓實(shí)：掌握壓實(shí)的原理、目的和主要設(shè)備。2、破碎、掌握破碎的原理、目的、主要方法和設(shè)備。3、脫水：掌握脫水的主要方法原理與設(shè)備。第一節(jié)固體廢物的壓實(shí)一、概念與目的1、概念：通過(guò)外力加壓于松散的固體廢物，以縮小其體積，使固體廢物變得密實(shí)的操作簡(jiǎn)稱為壓實(shí)，又稱為壓縮。2、目的：經(jīng)過(guò)壓實(shí)處理，一方面可增大容重、減少固體廢物體積以便于裝卸和運(yùn)輸，確保運(yùn)輸安全與衛(wèi)生，降低運(yùn)輸成本；另一方面可制取高密度惰性塊料，便于貯存、填埋或作為建筑材料使用。二、壓實(shí)的原理大多數(shù)固體廢物是由不同顆粒與顆粒間的空隙組成的集合體。自然堆放時(shí)，表觀體積是廢物顆粒有效體積與

2、孔隙占有的體積之和，即:Vm為固體廢物的表觀體積；Vs為固體顆粒體積（包括水分）；Vv為孔隙體積。空隙比空隙率進(jìn)行壓實(shí)操作時(shí)，隨壓力強(qiáng)度的↑，孔隙體積↓，表觀體積也隨之↓，而容重↑。容重就是固體廢物的干密度，用?d表示。Ws為固體廢物顆粒重；Wm為固體廢物總重，包括水分重；Ww為固體廢物中水分重。固體廢物經(jīng)過(guò)壓實(shí)處理后體積減少的程度叫壓縮比，可用公式表示：R為固體廢物體積壓縮比；Vi為廢物壓縮前的原始體積；Vf為廢物壓縮后的最終體積。一般固體廢物壓實(shí)后的壓縮倍數(shù)為3～5，若破碎后再壓實(shí)其壓縮倍數(shù)可達(dá)5～10倍。固體廢物的壓縮倍數(shù)取決于廢物的種類及施加的壓力，一般可以在幾kgf/c

3、m2～幾百kgf/cm2(1kgf/cm2=98066.5Pa)。壓實(shí)的實(shí)質(zhì)可看作是消耗一定的壓力能，提高廢物容重的過(guò)程。當(dāng)固廢受到外界壓力時(shí)，各顆粒間相互擠壓，變形或破碎，從而達(dá)到重新組合的效果。適于壓實(shí)處理的主要是壓縮性能大而復(fù)原性小的物質(zhì)。木材、金屬、玻璃、塑料塊等本身已經(jīng)很密實(shí)的固體或焦油、污泥等半固體廢物不宜作壓實(shí)處理。三、壓實(shí)設(shè)備類別：固定和移動(dòng)構(gòu)造：容器單元和壓實(shí)單元二部分容器單元接受廢物，壓實(shí)單元具有液壓或氣壓操作的壓頭，利用高壓使廢物致密化。固定式壓實(shí)器：凡用人工或機(jī)械方法（液壓方式為主）把廢物送進(jìn)壓實(shí)機(jī)械中進(jìn)行壓實(shí)的設(shè)備稱為固定式壓實(shí)器。如各種家用小型壓實(shí)器、

4、廢物收集車上配備的壓實(shí)器及中轉(zhuǎn)站配置的專用壓實(shí)機(jī)。移動(dòng)式壓實(shí)器：是指在填埋現(xiàn)場(chǎng)使用的輪胎式或履帶式壓土機(jī)、鋼輪式布料壓實(shí)機(jī)以及其他專門設(shè)計(jì)的壓實(shí)機(jī)具。（一）固定式壓實(shí)器只能定點(diǎn)使用，通常由一個(gè)容器單元和一個(gè)壓實(shí)單元構(gòu)成。前者通過(guò)料箱或料斗接受廢物，后者在液壓或氣壓驅(qū)動(dòng)下依靠壓頭，利用一定的擠壓力將廢物壓成致密的塊體。1、常見(jiàn)的固定式壓實(shí)器(1)水平式壓實(shí)器(2)三向垂直壓實(shí)器(3)回轉(zhuǎn)式壓實(shí)器(1)、水平式壓實(shí)器靠做水平往復(fù)運(yùn)動(dòng)的壓頭將廢物壓到矩形或方形的鋼制容器中。適用于壓實(shí)城市垃圾。先將垃圾加入裝料室，啟動(dòng)具有壓面的水平壓頭，使垃圾致密化和定形化，然后將坯塊推出。推出過(guò)程中，

5、坯塊表面的雜亂廢物受破碎桿作用而被破碎，不致防礙坯塊移出。(2)三向聯(lián)合式壓實(shí)器具有三個(gè)互相垂直的壓頭，依次施壓。適合于壓實(shí)松散金屬?gòu)U物。它具有三個(gè)互相垂直的壓頭，金屬等類廢物被置于容器單元內(nèi)，而后依次啟動(dòng)1、2、3三個(gè)壓頭，逐漸使固體廢物的空間體積縮小，容重增大，最終達(dá)到一定的尺寸。壓后尺寸一般在200－1000mm之間。一般用作金屬類廢物壓實(shí)器。(3)回轉(zhuǎn)式壓實(shí)器具有兩個(gè)壓頭和一個(gè)旋動(dòng)式壓頭。適于體積小質(zhì)量小的廢物。廢物裝入容器單元后，先按水平式壓頭1的方向壓縮，然后按箭頭的運(yùn)動(dòng)方向驅(qū)動(dòng)旋動(dòng)式壓頭2,使廢物致密化，最后按水平壓頭3的運(yùn)動(dòng)方向?qū)U物莊至一定尺寸排出。垃圾立式壓縮

6、機(jī)垃圾壓縮機(jī)（二）移動(dòng)式壓實(shí)設(shè)備帶有行駛輪或可在軌道上行駛的壓實(shí)器稱為移動(dòng)式壓實(shí)器。按壓實(shí)過(guò)程工作原理不同，可分為碾（滾）壓、夯實(shí)、振動(dòng)三種，相應(yīng)的分為三大類。固體廢物壓實(shí)處理主要采用碾（滾）壓方式主要用于填埋場(chǎng)，也安裝在垃圾車上?，F(xiàn)場(chǎng)常用的壓實(shí)機(jī)主要包括膠輪式、履帶式壓土機(jī)和鋼輪式布料壓實(shí)機(jī)。復(fù)習(xí)思考題固體廢物壓實(shí)的目的是什么？壓實(shí)設(shè)備有哪幾種？第二節(jié)固體廢物的破碎定義：在外力作用下破壞固體廢物質(zhì)點(diǎn)間的內(nèi)聚力使大塊的固體廢物分裂為小塊的過(guò)程。作用：減小固體廢物的顆粒尺寸；降低空隙率、增大廢物容重，有利于后續(xù)處理與資源化利用。一、固體廢物破碎的基礎(chǔ)理論（一）固廢破碎的難易程度1、

7、機(jī)械強(qiáng)度：指固廢抗破碎的阻力，通常用靜載下測(cè)定的抗壓強(qiáng)度為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)衡量（抗壓>抗剪>抗彎>抗拉）。一般，抗壓強(qiáng)度>250MPa為堅(jiān)硬固廢；40~250MPa為中硬固廢；<40MPa為軟固廢。粒度越小，機(jī)械強(qiáng)度越高。2、硬度：指固廢抵抗外力機(jī)械侵入的能力。對(duì)照礦物硬度確定，按莫氏硬度分為十級(jí)。軟→硬排列順序?yàn)椋夯⑹?、方解石、螢石、磷灰石、長(zhǎng)石、石英、黃玉石、剛玉和金剛石。3、有些固廢在常溫下呈現(xiàn)較高的韌性和塑性，難以破碎，需要特殊的破碎方法。（二）破碎方法1、干式破碎（1）機(jī)械