固体废物资源化课件-2

1、2 2固体废物预处理技术固体废物预处理技术2.12.1固体废物的压实固体废物的压实2.22.2固体废物的破碎固体废物的破碎2.32.3固体废物的脱水固体废物的脱水2.42.4固体废物的热处理固体废物的热处理2.12.1固体废物的压实固体废物的压实 通过外力加压于松散的固体废物，以缩小通过外力加压于松散的固体废物，以缩小其体积，使固体废物变得密实的操作简称为压实，其体积，使固体废物变得密实的操作简称为压实，又称压缩。又称压缩。压实目的压实目的增大容重、减少固体废物体积以便增大容重、减少固体废物体积以便于装卸和运输，确保运输安全与卫于装卸和运输，确保运输安全与卫生，降低运输成本生，降低运输成本制取

2、高密度惰性块料，便于贮存、制取高密度惰性块料，便于贮存、填埋或作为建筑材料使用。填埋或作为建筑材料使用。vsmVVV固体废物的固体废物的表观体积表观体积固体颗粒体积固体颗粒体积（包括水分）（包括水分）空隙体积空隙体积当对固体废物实施压实操作时：当对固体废物实施压实操作时：压力压力 ，空隙体积，空隙体积 ，表现体积也随之，表现体积也随之 ，而容重，而容重 。一、压实原理一、压实原理 固体废物经过压实处理后体积减少固体废物经过压实处理后体积减少的程度叫压缩比的程度叫压缩比R R：后前mmVVR 容重：固体废物的干密度，用容重：固体废物的干密度，用表示。表示。mOHmmsVWWVW2固体废物固体废物

3、颗粒重颗粒重固体废物固体废物中水分重中水分重固体废物表固体废物表观体积观体积固体废固体废物总重物总重 压实的适用对象：主要适用于压缩性压实的适用对象：主要适用于压缩性能大而复原性小的物质，如冰箱、洗衣机、能大而复原性小的物质，如冰箱、洗衣机、纸箱、纸袋、纤维、废金属细丝等。纸箱、纸袋、纤维、废金属细丝等。 有些固体废物如木头、玻璃、金属、有些固体废物如木头、玻璃、金属、塑料块等本身已经很密实的固体或是焦油、塑料块等本身已经很密实的固体或是焦油、污泥等半固体废物不宜作压实处理。污泥等半固体废物不宜作压实处理。二、压实设备：压实器二、压实设备：压实器构造构造压实单元：具有液压或气压操作压实单元：具

4、有液压或气压操作的压头，利用高压使废物致密化。的压头，利用高压使废物致密化。容器单元：接受废物并把废物送容器单元：接受废物并把废物送入压实单元入压实单元 移动式压实器：带有行驶轮移动式压实器：带有行驶轮或可在轨道上行驶的压实器。或可在轨道上行驶的压实器。 固定式压实器：只能定点使固定式压实器：只能定点使用的压实器，为常见的压实器。用的压实器，为常见的压实器。按是否运动分按是否运动分固定式固定式压实器压实器 大型工业压缩机：可将汽车压大型工业压缩机：可将汽车压缩，每日可以压缩数千吨垃圾，缩，每日可以压缩数千吨垃圾，一般安装在废物转运站、高层住一般安装在废物转运站、高层住宅垃圾滑道的底部以及其它需

5、要宅垃圾滑道的底部以及其它需要压实废物的场合。压实废物的场合。 小型家庭用压实器：安装在厨小型家庭用压实器：安装在厨房下面，用于一些家庭生活垃圾的房下面，用于一些家庭生活垃圾的收集和压实。收集和压实。固定式压实器固定式压实器三向联合压实器三向联合压实器水平压实器：钢制容器水平压实器：钢制容器 回转式压实器回转式压实器 图图2.1 2.1 水平压实器结构图水平压实器结构图装料室装料室压面压面破碎杆破碎杆压头压头压头压头压头压头图图2.2 2.2 三向联合压实器三向联合压实器图图2.3 2.3 回转式压实器回转式压实器压头压头压头压头压头压头（b b）钢轮压实机钢轮压实机（a a）高履带压实机高履

6、带压实机图图2-4 2-4 填埋场常用的移动式压实机填埋场常用的移动式压实机移动式压实器，填埋场使用移动式压实器，填埋场使用高履带压实机高履带压实机钢轮压实机钢轮压实机图图2.4 2.4 城市垃圾压缩处理工艺流程城市垃圾压缩处理工艺流程180180200200沥青浸渍池沥青浸渍池1010s s压力为压力为16162020MPaMPa，压缩比压缩比可达可达5 5：1 12.2固体废物的破碎 破碎破碎: :利用外力克服固体废物质点间的内聚力利用外力克服固体废物质点间的内聚力而使大块固体废物分裂成小块的过程，称为破碎。而使大块固体废物分裂成小块的过程，称为破碎。一、破碎原理：一、破碎原理： （1 1

7、）固体废物破碎的难易程度：通常用机械）固体废物破碎的难易程度：通常用机械强度或硬度来衡量。强度或硬度来衡量。 机械强度机械强度: :指固体废物抗破碎的阻力，通常指固体废物抗破碎的阻力，通常用静载下测定的抗压强度为标准来衡量。用静载下测定的抗压强度为标准来衡量。一般，抗压强度一般，抗压强度大于大于250250MpaMpa者称为坚硬固体废物者称为坚硬固体废物4040250250MpaMpa者称为中硬固体废物者称为中硬固体废物小于小于4040MpaMpa者称为软固体废物者称为软固体废物机械强度机械强度 ，破碎难度，破碎难度 。废物粒度废物粒度 ，机械强度机械强度 ，破碎难度，破碎难度 硬度：指固体废

8、物抵抗外力机械侵入的能力。硬度：指固体废物抵抗外力机械侵入的能力。 按废物破碎时的性状确定按废物破碎时的性状确定: :按废按废物在破碎时的性状，固体废物可分物在破碎时的性状，固体废物可分为最坚硬物料、坚硬物料、中硬物为最坚硬物料、坚硬物料、中硬物料和软质物料四种。料和软质物料四种。硬度表示方法硬度表示方法对照矿物硬度确定：矿物的硬度可对照矿物硬度确定：矿物的硬度可按莫氏硬度分为十级，其软硬排列按莫氏硬度分为十级，其软硬排列顺序如下：滑石、石膏、方解石、顺序如下：滑石、石膏、方解石、萤石、磷灰石、长石、石英、黄玉萤石、磷灰石、长石、石英、黄玉石、刚玉和金刚石。石、刚玉和金刚石。（2 2）破碎方法

9、）破碎方法干式破碎：通常所说的破碎干式破碎：通常所说的破碎湿式破碎：在大量水中的破碎湿式破碎：在大量水中的破碎机械能破碎：利用破碎工具如机械能破碎：利用破碎工具如齿板、锤子、钢球齿板、锤子、钢球 非机械能破碎：利用电能、热能非机械能破碎：利用电能、热能等，如低温破碎、热力破碎、减等，如低温破碎、热力破碎、减压破碎及超声波破碎压破碎及超声波破碎 干式破碎干式破碎( (a)a)压碎压碎 ( (b) b) 劈碎劈碎 ( (c) c) 折断折断 ( (d) d) 磨剥磨剥（e e）冲击破碎冲击破碎图图 2-5 2-5 常见的机械能破碎方法常见的机械能破碎方法循环用水循环用水斗式脱水提升机斗式脱水提升机

10、减速机减速机电动机电动机筛网筛网有色金属有色金属 铁铁浆液浆液含纸垃圾含纸垃圾转子转子图图2-6 2-6 湿式破碎机的构造原理图湿式破碎机的构造原理图 投入垃圾投入垃圾 第一段第一段筛网筛网第二段第二段刮板刮板第三段第三段I I组组IIII组组 IIIIII组组图图2-7 2-7 半湿式破碎机构造原理图半湿式破碎机构造原理图 破碎分选易碎物质，如玻璃陶瓷破碎分选易碎物质，如玻璃陶瓷加水破碎分选纸类物质加水破碎分选纸类物质（3 3）破碎比和破碎段）破碎比和破碎段niiiii321破碎产物粒度原废物粒度破碎比/maxmaxdDi破碎产物最大粒度废物破碎前最大粒度破碎比 cpcpdDi破碎产物的平均

11、粒度废物破碎前的平均粒度破碎比 破碎比计算破碎比计算极限破碎比极限破碎比真实破碎比真实破碎比破碎段：破碎段：固体废物经过固体废物经过不同的不同的破碎机或磨碎机的次数。破碎机或磨碎机的次数。多次（段）破碎总破碎比计算：多次（段）破碎总破碎比计算：（4 4）破碎的四个基本工艺流程）破碎的四个基本工艺流程 固体废物固体废物破碎产物破碎产物破碎破碎筛下物筛下物破破碎碎破碎产物破碎产物固体废物固体废物筛上物筛上物筛分筛分（a a）单纯破碎工艺单纯破碎工艺（b b）带预先筛分的破碎工艺带预先筛分的破碎工艺破碎破碎筛分筛分筛上物筛上物固体废物固体废物筛下物筛下物破碎产物破碎产物破碎产物破碎产物筛下物筛下物固

12、体废物固体废物破碎破碎筛上物筛上物（c c）带检查筛分破碎工艺带检查筛分破碎工艺（d d）带预先和检查筛分破碎工艺带预先和检查筛分破碎工艺二、常用的破碎设备二、常用的破碎设备（1 1）锤式破碎机）锤式破碎机可逆式：转子可两个方向转动可逆式：转子可两个方向转动按转子的转动方向按转子的转动方向单转子锤式破碎机单转子锤式破碎机 （如图）（如图）不可逆式：转子只能一个方向转动不可逆式：转子只能一个方向转动锤式、冲击式、剪切、鄂式、辊式破碎机和粉磨机锤式、冲击式、剪切、鄂式、辊式破碎机和粉磨机 单转子锤式破碎机：只有一个转子单转子锤式破碎机：只有一个转子双转子锤式破碎机：有两个做相对运动双转子锤式破碎机

13、：有两个做相对运动回转的转子回转的转子按转子数目按转子数目图图2.20 2.20 单转子锤式破碎机示意图单转子锤式破碎机示意图固体废物固体废物破碎破碎筛分筛分筛上物筛上物破碎产物破碎产物筛下物筛下物进料口进料口破碎板破碎板破碎产物排出破碎产物排出筛板筛板锤头锤头锤头销轴锤头销轴锤头锤头轮轮主轴主轴固体废物固体废物破碎破碎筛分筛分筛上物筛上物破碎产物破碎产物筛下物筛下物按破碎轴安装方式按破碎轴安装方式卧轴锤式破碎机：水平轴式破碎机（如图）卧轴锤式破碎机：水平轴式破碎机（如图）立轴锤式破碎机立轴锤式破碎机 大型废物锤碎机大型废物锤碎机：用于破碎废汽车等：用于破碎废汽车等粗大固体废物粗大固体废物。废

14、物先。废物先经压缩机压缩，再给入锤碎机，转子由大小两种锤子组成，大锤经压缩机压缩，再给入锤碎机，转子由大小两种锤子组成，大锤子磨损后，改作小锤用，锤子铰接悬挂在绕中心旋转的转子上做子磨损后，改作小锤用，锤子铰接悬挂在绕中心旋转的转子上做高速旋转。转子下方半周安装有箅子筛板，筛板两端安装有固定高速旋转。转子下方半周安装有箅子筛板，筛板两端安装有固定反击板，起二次破碎和剪切作用。反击板，起二次破碎和剪切作用。 破碎机本体破碎机本体小锤头小锤头大锤头大锤头压缩给料机压缩给料机输送器输送器栅条栅条切断垫圈切断垫圈固体废物固体废物破碎破碎筛分筛分筛上物筛上物破碎产物破碎产物筛下物筛下物 主要用于破碎家具

15、、电视机、电冰箱、洗衣粉、主要用于破碎家具、电视机、电冰箱、洗衣粉、厨房等大型废物厨房等大型废物，破碎块可达到，破碎块可达到5050mmmm左右。该机设左右。该机设有旁路，不能破碎的废物由旁路排出。有旁路，不能破碎的废物由旁路排出。格栅格栅（a a）普通锤式破碎机普通锤式破碎机测量头测量头锤头锤头旁路旁路固体废物固体废物破碎破碎筛分筛分筛上物筛上物破碎产物破碎产物筛下物筛下物旁路旁路 可使金属切屑的松散体积减小可使金属切屑的松散体积减小3 38 8倍，便于运输倍，便于运输 。锤子呈钩形，对金属切屑施加剪切拉撕等作用而破碎。锤子呈钩形，对金属切屑施加剪切拉撕等作用而破碎。 （b b）金属切屑破碎

16、机金属切屑破碎机衬板衬板锤子锤子筛条筛条小门小门非破碎物非破碎物收集区收集区进料口进料口弹簧弹簧细粒级产品出口细粒级产品出口风力分级机风力分级机物料入口物料入口固体废物固体废物 双转子锤式双转子锤式破碎机具有两个旋破碎机具有两个旋转方向的转子，转转方向的转子，转子下方均装有研磨子下方均装有研磨板。废物自右方给板。废物自右方给料口送入机内，经料口送入机内，经右方转子破碎后颗右方转子破碎后颗粒排至左方破碎腔，粒排至左方破碎腔，再沿左方研磨板运再沿左方研磨板运动动3/43/4圆周后，借圆周后，借风力排至上部的旋风力排至上部的旋转式风力分级板排转式风力分级板排出机外。该机破碎出机外。该机破碎比可达比可

17、达3030。一种新型高效一种新型高效破碎设备，它破碎设备，它具有破碎比大、具有破碎比大、适应性广，可适应性广，可以破碎中硬、以破碎中硬、软、脆、韧性、软、脆、韧性、纤维性废物，纤维性废物，且构造简单、且构造简单、外形尺寸小、外形尺寸小、安全方便、易安全方便、易于维护于维护 （a a）UniversaUniversa型冲击式破碎机型冲击式破碎机研磨板研磨板板锤板锤筛条筛条冲击板冲击板链幕链幕固体废物固体废物（2 2）、冲击式破碎机）、冲击式破碎机（b b）HazemagHazemag型冲击式破碎机型冲击式破碎机固体废物固体废物旋转打击刀旋转打击刀排出口排出口一级冲撞板一级冲撞板（固定刀）（固定刀

18、）二级冲撞板二级冲撞板（固定刀）（固定刀）主要用于破主要用于破碎家具、电碎家具、电视机、杂器视机、杂器等生活废物等生活废物（3 3）剪切式破碎机）剪切式破碎机 靠一组靠一组固定刀固定刀与一组与一组( (或两组或两组) )活动刀活动刀之间之间的剪切作用完成固体废物的破碎过程。的剪切作用完成固体废物的破碎过程。根据活动刀的运动方式根据活动刀的运动方式回转式回转式往复式往复式图图2.7 2.7 往复式剪切机结构示意图往复式剪切机结构示意图 固定刀固定刀活动刀活动刀 固定刀和活动刀交错排列，通过下端活动铰轴连接，尤似固定刀和活动刀交错排列，通过下端活动铰轴连接，尤似一把无柄剪刀。当呈开口状态时，从侧面

19、看固定刀和活动刀呈一把无柄剪刀。当呈开口状态时，从侧面看固定刀和活动刀呈V V字形。固体废物由上端给入，通过液压装置缓缓将活动刀推向字形。固体废物由上端给入，通过液压装置缓缓将活动刀推向固定刀，当固定刀，当V V字形闭合时，废物被挤压破碎，破碎物大小约字形闭合时，废物被挤压破碎，破碎物大小约3030cmcm。这种破碎机适合松散的片、条状废物的破碎。这种破碎机适合松散的片、条状废物的破碎。 由固定刀（由固定刀（1 12 2片）和旋转刀（片）和旋转刀（3 35 5片）组成。固体片）组成。固体废物给入料斗，依靠高速转动的旋转刀和固定刀之间的间隙废物给入料斗，依靠高速转动的旋转刀和固定刀之间的间隙挤压

20、和剪切破碎，破碎产品经筛缝排出机外。该机的缺点是挤压和剪切破碎，破碎产品经筛缝排出机外。该机的缺点是当混入硬度较大的杂物时，易发生操作事故。当混入硬度较大的杂物时，易发生操作事故。这种破碎机适这种破碎机适合家庭生活垃圾的破碎。合家庭生活垃圾的破碎。 图图2.82.8所示为回转式剪切机结构示意图所示为回转式剪切机结构示意图固体废物固体废物破碎破碎筛分筛分筛上物筛上物破碎产物破碎产物筛下物筛下物固体废物固体废物固定刀固定刀旋转刀旋转刀筛网筛网 破碎机借助破碎机借助预压机预压机压缩盖的闭合将废物压碎，压缩盖的闭合将废物压碎，然后再经然后再经剪切机剪切机剪断，剪断，剪切长度可由推杆控制剪切长度可由推杆

21、控制。 固体废物固体废物破碎产物破碎产物破碎破碎（4 4）鄂式破碎机：）鄂式破碎机：有简摆和复摆两种有简摆和复摆两种。适用于适用于坚硬和中硬物料的破碎坚硬和中硬物料的破碎。图图2.9 2.9 简单摆动颚式破碎机简单摆动颚式破碎机固体废物固体废物破碎产物破碎产物破碎破碎机架机架破碎齿板破碎齿板可动鄂板可动鄂板心轴心轴飞轮飞轮偏心轴偏心轴连杆连杆弹簧弹簧拉杆拉杆后推力板后推力板前推力板前推力板图图2.10 2.10 复杂摆动颚式破碎机复杂摆动颚式破碎机 固体废物固体废物破碎产物破碎产物破碎破碎机架机架可动鄂板可动鄂板固定鄂板固定鄂板破碎齿板破碎齿板飞轮飞轮肘板肘板弹簧弹簧偏心转动轴偏心转动轴（5

22、5）、辊式破碎机）、辊式破碎机根据辊子的特点根据辊子的特点光辊破碎机：辊子表面光滑，可光辊破碎机：辊子表面光滑，可用于硬度较大的固体废物的中碎用于硬度较大的固体废物的中碎与细碎与细碎齿辊破碎机：辊子表面有破碎齿辊破碎机：辊子表面有破碎齿牙，可用干脆性或粘性较大齿牙，可用干脆性或粘性较大的废物，也可用于堆肥物料的的废物，也可用于堆肥物料的破碎破碎齿辊破碎机，按齿辊数目齿辊破碎机，按齿辊数目单齿辊单齿辊双齿辊双齿辊双齿辊破碎机有双齿辊破碎机有两个相对运动的齿辊两个相对运动的齿辊。当两齿辊相对运动。当两齿辊相对运动时，辊面上的齿牙将废物咬住并加以劈碎，破碎后产品随齿辊时，辊面上的齿牙将废物咬住并加以

23、劈碎，破碎后产品随齿辊转动由下部排出。破碎产品粒度由两齿辊的间隙大小决定。转动由下部排出。破碎产品粒度由两齿辊的间隙大小决定。单齿辊破碎机有单齿辊破碎机有一旋转的齿辊和一固定的弧形破碎板一旋转的齿辊和一固定的弧形破碎板。破。破碎板和齿辊之间形成上宽下窄的破碎腔。大块废物在破碎腔上碎板和齿辊之间形成上宽下窄的破碎腔。大块废物在破碎腔上部被长齿劈碎，随后继续落在破碎腔下部进一步被齿辊轧碎，部被长齿劈碎，随后继续落在破碎腔下部进一步被齿辊轧碎，合格破碎产品从下部缝隙排出。合格破碎产品从下部缝隙排出。固体废物固体废物破碎产物破碎产物破碎破碎（6 6）、粉磨机：）、粉磨机：主要有球磨机和自磨机主要有球磨

24、机和自磨机 筒体筒体端盖端盖给料给料轴承轴承大齿圈大齿圈排料排料筒体筒体 由圆柱形筒体、端盖、中空轴颈、轴承和传动大齿圈组成由圆柱形筒体、端盖、中空轴颈、轴承和传动大齿圈组成。 筒体内装有直径筒体内装有直径2525150150mmmm钢球，装入量为筒体有效容积的钢球，装入量为筒体有效容积的25%25%50%50%。 当筒体转动时，在摩擦力、离心力和衬板共同作用下，钢当筒体转动时，在摩擦力、离心力和衬板共同作用下，钢球和废物被衬板提升。当提升到一定高度后，在钢球和废物本球和废物被衬板提升。当提升到一定高度后，在钢球和废物本身重力作用下，产生自由泻落和抛落，从而对筒体内底角区废身重力作用下，产生自

25、由泻落和抛落，从而对筒体内底角区废物产生冲击和研磨作用，使废物粉碎。物产生冲击和研磨作用，使废物粉碎。 自磨机自磨机又称又称无介质磨机无介质磨机，分干磨和湿磨两种。干，分干磨和湿磨两种。干式自磨机由给料斗、式自磨机由给料斗、短筒体短筒体、传动部分和排料斗等组、传动部分和排料斗等组成。给料粒度一般成。给料粒度一般300300400400mmmm，一次磨细到一次磨细到0.10.1mmmm以以下，粉碎比可达下，粉碎比可达3000300040004000，比球磨机等有介质磨机，比球磨机等有介质磨机大数十倍。大数十倍。 磨磨剥剥区区泻泻落落区区瀑瀑落落区区图图2.33 2.33 干式自磨机的工作原理图。

26、干式自磨机的工作原理图。2.32.3固体废物的脱水固体废物的脱水脱水对象脱水对象城市污水处理厂产生的污泥脱水城市污水处理厂产生的污泥脱水工业废水处理厂产生的污泥脱水工业废水处理厂产生的污泥脱水类似于污泥含水率的其它固体类似于污泥含水率的其它固体废物的脱水废物的脱水 （1 1）以无机物为主要成分的无机泥渣或沉泥，）以无机物为主要成分的无机泥渣或沉泥，如冶金、建材等工业废水处理后的固体废物。其特如冶金、建材等工业废水处理后的固体废物。其特性是密度较大、含水率较低，易于脱水，但流动性性是密度较大、含水率较低，易于脱水，但流动性较差，对设备和管道磨损严重。较差，对设备和管道磨损严重。 （2 2）以有机

27、物为主要成分的有机泥渣或污泥。）以有机物为主要成分的有机泥渣或污泥。如纺织、造纸、食品等工业废水和城市污水处理后如纺织、造纸、食品等工业废水和城市污水处理后的固体废物，其特性是有机物含量高、容易腐败发的固体废物，其特性是有机物含量高、容易腐败发臭、密度较小、含水率较高，呈胶体结构，不易脱臭、密度较小、含水率较高，呈胶体结构，不易脱水，但流动性较好，便于用管道输送。水，但流动性较好，便于用管道输送。 按所含成分的不同，需脱水处理的固体废按所含成分的不同，需脱水处理的固体废物分为两大类物分为两大类: :表表4.1 4.1 固体废物常用的脱水方法及效果固体废物常用的脱水方法及效果脱水方法脱水方法脱水

28、装置脱水装置脱水后含水脱水后含水率，率，% %脱水后脱水后状态状态浓缩脱水浓缩脱水重力浓缩、气浮浓缩、重力浓缩、气浮浓缩、离心浓缩离心浓缩95959797近似糊近似糊状状自然干化法自然干化法自然干化场、晒砂场自然干化场、晒砂场70708080泥饼状泥饼状机机械械脱脱水水真空过滤真空过滤真空转鼓、真空转盘真空转鼓、真空转盘等等60608080泥饼状泥饼状压力过滤压力过滤板框压滤机板框压滤机45458080泥饼状泥饼状滚压过滤滚压过滤滚压带式压滤机滚压带式压滤机78788686泥饼状泥饼状离心过滤离心过滤离心机离心机80808585泥饼状泥饼状干燥法干燥法焚烧法焚烧法各种干燥设备各种干燥设备各种焚

29、烧设备各种焚烧设备101040400 01010粉状、粉状、粒状粒状灰状灰状2.3.12.3.1浓缩脱水浓缩脱水 浓缩脱水主要是为了去除污泥中的间隙水，浓缩脱水主要是为了去除污泥中的间隙水，缩小污泥的体积，为污泥的输送、消化、脱水、缩小污泥的体积，为污泥的输送、消化、脱水、资源化利用等创造条件。浓缩后污泥含水率仍高资源化利用等创造条件。浓缩后污泥含水率仍高达达90%90%以上，可以用泵输送。以上，可以用泵输送。浓缩脱水方法浓缩脱水方法重力浓缩，使用最广、方法最简便重力浓缩，使用最广、方法最简便气浮浓缩气浮浓缩离心浓缩离心浓缩一、重力浓缩：一、重力浓缩：其构筑物称为浓缩池。其构筑物称为浓缩池。按

30、运行方式分按运行方式分连续式浓缩池：用于大中型污水处理厂。连续式浓缩池：用于大中型污水处理厂。间隙式浓缩池：用于小型处理厂间隙式浓缩池：用于小型处理厂或工业企业的污水处理厂或工业企业的污水处理厂进泥进泥排泥排泥清液清液进泥进泥排泥排泥清液清液图图4.10 4.10 间隙式浓缩池示意图间隙式浓缩池示意图 上清液溢流堰上清液溢流堰刮泥机刮泥机排泥管排泥管中心进泥管中心进泥管搅动栅搅动栅图图4.11 4.11 带刮泥机与搅动栅的连续式浓缩池结构示意图带刮泥机与搅动栅的连续式浓缩池结构示意图 排泥排泥溢流溢流进进泥泥可升降的上清液排除管可升降的上清液排除管排泥排泥进泥进泥图图4.13 4.13 多斗连

31、续式浓缩池多斗连续式浓缩池图图4.12 4.12 多层辐射式浓缩池多层辐射式浓缩池二、气浮浓缩：气浮池中进行二、气浮浓缩：气浮池中进行 溶溶气气罐罐污泥污泥减压阀减压阀进水室进水室刮泥机刮泥机气浮池气浮池出水管出水管浮渣排除浮渣排除澄清水澄清水排水排水压缩空气压缩空气加压泵加压泵图图4.14 4.14 污泥气浮浓缩流程污泥气浮浓缩流程 马达马达刮板刮板清液清液进进泥泥加加压压回回流流水水刮板刮板加加压压回回流流水水沉沉泥泥排沉泥排沉泥刮板刮板刮板刮板传动链带传动链带浮泥浮泥清液清液( (a)a)圆形气浮池圆形气浮池 ( (b)b)矩形气浮池矩形气浮池图图4.15 4.15 气浮池结构类型气浮池

32、结构类型 三、离心浓缩三、离心浓缩离心分离设备：倒锥分离板型离心机、螺旋卸料离心机离心分离设备：倒锥分离板型离心机、螺旋卸料离心机进泥进泥离心后的液体离心后的液体转动部件转动部件浓缩污泥浓缩污泥齿轮箱齿轮箱驱动滑轮驱动滑轮进泥进泥浓缩污泥浓缩污泥澄清液澄清液( (a)a)倒锥分离板型离心机倒锥分离板型离心机 ( (b)b)螺旋卸料离心机螺旋卸料离心机2.3.22.3.2机械过滤脱水机械过滤脱水机械压榨：靠机械压缩作用的脱水方法机械压榨：靠机械压缩作用的脱水方法主要方法主要方法通气脱水：采取加压或抽真空将滤层通气脱水：采取加压或抽真空将滤层内液体用空气或蒸汽排除的方法内液体用空气或蒸汽排除的方法

33、离心脱水法：用离心力作为推动力除离心脱水法：用离心力作为推动力除去料层内液体的方法。去料层内液体的方法。机械脱水设备机械脱水设备真空式：真空过滤脱水机真空式：真空过滤脱水机 加压式：压滤机加压式：压滤机 离心式：离心脱水机离心式：离心脱水机 滤布滤布转鼓转鼓传送带传送带刮泥板刮泥板脱水后滤饼脱水后滤饼真空抽滤机真空抽滤机风机风机排液泵排液泵 真空泵真空泵气液分离器气液分离器图图4.17 4.17 转鼓式真空抽滤机工作原理与操作系统转鼓式真空抽滤机工作原理与操作系统脱水后泥渣含水率为脱水后泥渣含水率为7580% (1)(1)真空抽滤机真空抽滤机: :主要用于主要用于初次沉淀污泥及消化初次沉淀污泥

34、及消化污泥污泥的脱水。的脱水。(2)(2)压滤机压滤机间歇型：典型的为板框压滤机间歇型：典型的为板框压滤机连续型：典型的为带式压滤机连续型：典型的为带式压滤机进泥进泥固定端板固定端板滤布滤布滤板滤板滤框滤框可动端板可动端板滤液排出口滤液排出口图图4.20 4.20 板框压滤机的结构示意图板框压滤机的结构示意图板框压滤机板框压滤机操作压力操作压力一般要求在一般要求在48kg/cm2。滤饼滤饼含水率约为含水率约为4580% 4.20a 4.20a 对置滚压式带滤机对置滚压式带滤机混凝剂混凝剂污泥污泥混合槽混合槽浓缩段浓缩段金属丝网金属丝网刮刀刮刀滤布滤布滤液滤液压榨段压榨段滚压轴滚压轴混凝剂混凝剂

35、污泥污泥混合槽混合槽金属丝网金属丝网刮刀刮刀滚压轴滚压轴滤布滤布滤液滤液压榨段压榨段浓缩段浓缩段4.204.20b b 水平滚压式带滤机水平滚压式带滤机 重力脱水工序重力脱水工序二次挤压脱水工序二次挤压脱水工序一次挤压脱水工序一次挤压脱水工序图图4.19 4.19 三级皮带压滤机结构示意图三级皮带压滤机结构示意图 螺旋输送器螺旋输送器罩盖罩盖变速箱变速箱分离液分离液泥饼泥饼驱动轮驱动轮空心轴空心轴污泥污泥转筒转筒图图4.21 4.21 卧式螺旋转筒离心机的结构示意图卧式螺旋转筒离心机的结构示意图（3 3）离心机）离心机差动齿轮箱差动齿轮箱主螺旋输送器主螺旋输送器内部螺旋输送器内部螺旋输送器分离

36、液室分离液室混凝剂入口混凝剂入口污泥污泥分离液出口分离液出口污泥饼出口污泥饼出口图图4.22 4.22 圆锥形离心脱水机结构示意图圆锥形离心脱水机结构示意图 目的：排除固体废物中的自由水和吸附目的：排除固体废物中的自由水和吸附水（去湿）的过程水（去湿）的过程2.3.3干燥脱水干燥脱水 对象：主要用于城市垃圾经破碎、分选对象：主要用于城市垃圾经破碎、分选后的轻物料或是经脱水处理后的污泥。当这些后的轻物料或是经脱水处理后的污泥。当这些废物后续资源化对废物含水要求较高时，通常废物后续资源化对废物含水要求较高时，通常需要进行干燥脱水。需要进行干燥脱水。 干燥脱水的关键是干燥方法和设备。固干燥脱水的关键

37、是干燥方法和设备。固体废物干燥常用的干燥器有转筒干燥器、循环体废物干燥常用的干燥器有转筒干燥器、循环履带干燥器、流化床干燥器、喷撒干燥器等。履带干燥器、流化床干燥器、喷撒干燥器等。供料口供料口弹簧填充或摩阻密封圈弹簧填充或摩阻密封圈环行齿轮环行齿轮震击器震击器2 2号滚轮号滚轮尾膛密封圈尾膛密封圈外壳外壳尾膛尾膛排料口排料口止推旋转装置止推旋转装置提升提升螺旋螺旋片片驱动装置驱动装置止推旋转装置止推旋转装置1 1号滚轮号滚轮螺旋推进片螺旋推进片入口封头入口封头图图4.23 4.23 旋转筒干燥器结构示意图旋转筒干燥器结构示意图脱水机脱水机皮带运输机皮带运输机排风机排风机水水废气处理装置废气处理

38、装置废气废气热源装置热源装置鼓风机鼓风机带式流化床干燥器带式流化床干燥器温度调节器温度调节器链板式运输机链板式运输机输送杆输送杆成品仓成品仓图图2-36 2-36 带式流化床干燥示意图带式流化床干燥示意图热空气流动方向热空气流动方向废物前进方向废物前进方向出料出料进料进料鼓风机鼓风机干燥隧道干燥隧道排风机排风机图图2-37 2-37 隧道干燥器结构示意图隧道干燥器结构示意图浓缩池浓缩池消化池消化池真空脱水机真空脱水机离心脱水机离心脱水机加压过滤加压过滤污泥干燥装置污泥干燥装置饲料、肥料饲料、肥料水泥水泥混合机混合机掩埋掩埋流化床干燥器流化床干燥器沥青沥青热源热源2 2段炉段炉多多段段炉炉加压上

39、浮浓缩池加压上浮浓缩池图图4.39 4.39 污泥脱水综合处理流程污泥脱水综合处理流程 2.42.4固体废物的热处理固体废物的热处理 利用热物理方法改变固体废物状态的利用热物理方法改变固体废物状态的过程，广泛用于固体废物的预处理中。过程，广泛用于固体废物的预处理中。 热处理包括干燥脱水、热分解、烧成、热处理包括干燥脱水、热分解、烧成、焙烧等。焙烧等。一、固体废物的热分解一、固体废物的热分解 指晶体状的固体废物在较高温度下脱除其指晶体状的固体废物在较高温度下脱除其中吸附水及结合水或同时脱除其他易挥发物质的过中吸附水及结合水或同时脱除其他易挥发物质的过程，它是无机固体废物资源化的重要技术。程，它是

40、无机固体废物资源化的重要技术。（1 1）含高岭石废物的热分解脱水）含高岭石废物的热分解脱水 （偏高岭石）高岭石）(222222326004002232OHSiOOAlOHSiOOAlC （2 2）废石膏分解脱水）废石膏分解脱水 一种广泛存在的化一种广泛存在的化工废渣。石膏脱除结构水的温度较低，并被用来工废渣。石膏脱除结构水的温度较低，并被用来制取烧石膏。制取烧石膏。 I型 II型 30033060150105240III型 105194III型 1803506001200OHCaSO242OHCaSO2421OHCaSO24214CaSO4CaSO4CaSO4CaSO（3 3）碳酸盐的热分解脱

41、除挥发份）碳酸盐的热分解脱除挥发份 23COMeOMeCO金属氧化物碳酸盐矿物煅烧2105060023275050032100055032COMgOCaOCOCaMgCOMgOMgCOCOCaOCaCOCCC）（白云石煅烧：菱镁矿煅烧：石灰石煅烧：OHCaCOCOOHCaOHCaOHCaO232222)()(4)(4)硫酸盐的热分解脱除挥发份硫酸盐的热分解脱除挥发份34SOCaOCaSO氧化气氛23234SOCaOCaSOCOCaSOCOCaSO还原气氛（5 5）其它物质的热分解脱除挥发份）其它物质的热分解脱除挥发份 23280050022450350224274SOOFeOFeSSOFeSO

42、FeSCC2322COFeOCOOFe还原气氛（6 6）分解熔融）分解熔融 某些硅酸盐矿物，如尾矿，在高温下热解，易转某些硅酸盐矿物，如尾矿，在高温下热解，易转变成变成新的结晶矿物新的结晶矿物，同时产生具有补充组分的，同时产生具有补充组分的液相液相。（液相）硅尖晶石（）高岭石（液相）硅灰石（）失透石（液相）莫来石（）堇青石（液相）刚玉（）莫来石（液相）斜锆石（）锆英石（223295092523222222232232232232222232632352223SiOSiOOAlSiOOAlSiOSiOCaOSiOCaOONaSiOSiOOAlSiOOAlMgOSiOOAlSiOOAlSiOZrO

43、SiOZrOC 这些高温变化、高温液相的生成，对固体废物生产陶这些高温变化、高温液相的生成，对固体废物生产陶瓷、耐火材料、玻璃、铸石等高温材料具有重要作用瓷、耐火材料、玻璃、铸石等高温材料具有重要作用 焙烧温度焙烧温度 被焙烧固体废物的熔点被焙烧固体废物的熔点 目的目的：改变废物的：改变废物的化学性质和物理性质化学性质和物理性质，以便于后续的资源化利用。焙烧后的产品称为以便于后续的资源化利用。焙烧后的产品称为焙砂。焙砂。焙砂添加物固体废物焙烧二、固体废物的焙烧二、固体废物的焙烧焙烧大致分类：焙烧大致分类：还原焙烧还原焙烧氯化焙烧氯化焙烧氧化焙烧和硫酸化焙烧氧化焙烧和硫酸化焙烧加盐焙烧等加盐焙烧

44、等（1 1）还原焙烧）还原焙烧低价金属氧化物或金属还原剂氧化物固体废物中的高价金属还原焙烧 生产中常用的还原剂生产中常用的还原剂：固体碳、气体：固体碳、气体COCO和和H H2 2 凡是对氧的化学亲和力比对被还原的金属对氧凡是对氧的化学亲和力比对被还原的金属对氧的化学亲和力大的物质都可以作为该金属氧化物的化学亲和力大的物质都可以作为该金属氧化物的还原剂使用。的还原剂使用。 对象：目前主要用于含铁、锰、镍、对象：目前主要用于含铁、锰、镍、铜、锡、锑等无机废物的资源化处理或预处铜、锡、锑等无机废物的资源化处理或预处理中，如含铁尾矿的还原焙烧、粉煤灰的磁理中，如含铁尾矿的还原焙烧、粉煤灰的磁化焙烧、含铜尾矿的还原焙烧等等。前者使化焙烧、含铜尾矿的还原焙烧等等