生活垃圾中固体废弃物破碎技术概述

更新时间:2024-03-26 09:27:54 阅读: 评论:0

2024年3月26日发(作者:取名男孩)

生活垃圾中固体废弃物破碎技术概述

生活垃圾中固体废弃物破碎技术概述

随着人们生活水平的提高,生活垃圾中固体废弃物越来越多,正

呈逐年上涨的趋势,因此对固体废弃物进行破碎非常必要。而固体废

弃物的处理是垃圾处理中的一项难题,固体废弃物的破碎是处理垃圾

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。破碎技

术五花八门,而找到一种适合于处理破碎生活垃圾中固体废弃物的技

术非常必要。因此,研发一套适合破碎固体废弃物的技术迫在眉睫。

生活垃圾中固体废弃物的破碎是利用外力克服固体废弃物之间

的内聚力使大块固体废物分裂成小块的过程。固体废弃物经破碎,从

而达到缩容,提高处理效率。经过破碎后固体废弃物密度减少,容量

减少、便于压缩、运输和存储,便于高密度填埋和加速复土还原等;

原来不均匀的固体废弃物经过破碎后容易均匀一致,更容易进行焚烧、

厌氧发酵、热解、热熔等处理,从而提高处理效率。

2破碎方式

破碎方式可分为干式破碎、湿式破碎、半湿式破碎三类。干式破

碎即通常所说的破碎。按所用的外力即消耗能量形式的不同,干式破

碎可分为机械能破碎和非机械能破碎两种方法。机械能破碎是利用工

具对固体废弃物施力而将其破碎。非机械能破碎则是利用电能、热能

等对固体废弃物进行破碎的新方法,如低温破碎、热力破碎、热压破

碎和超声波破碎等。机械能破碎技术是比较成熟,并在实际应用中比

较广泛。

机械能破碎常用的方法有压碎、劈碎、剪碎、磨碎、冲击等破碎

作用方式。压碎是将固体废弃物放置到挤压设备两个坚硬的物体表面

的中间来碾碎废弃物。劈碎需要刃口,适合破碎机械强度较小的废物,

如生活垃圾、秸秆、塑料等。剪碎是指切开或割裂废弃物,特别适合

于二氧化硅含量低的松软废弃物。磨碎是在两个坚硬物体表面中间来

碾碎废弃物。冲击有重力冲击和动冲击,重力冲击是物体落到一个硬

表面上,在自重作用下废弃物被撞碎的过程;动冲击是指废弃物碰到

一个比其硬的快速旋转的表面进行破碎。一般的破碎机同时兼有多种

破碎方法,通常是破碎机的组件与要被破碎的物料间多种作用力混合

作用。机械能破碎技术在处理固体废弃物方面比较成熟,并在很多垃

圾处理技术中得到应用。

固体废弃物的机械强度特别是废弃物的硬度,直接影响到破碎方

法的选择。对于脆性的废弃物宜采用劈碎、冲击、挤压破碎等;对于

柔韧性废弃物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;而当废弃物体积较大不能直接将其放置到破碎机时,

需先将其切割到可以放入破碎机装料口的尺寸,再送入破碎机内;对

于含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。

3破碎机类型

常用破碎机有颚式破碎机、锤式破碎机、冲击式破碎机、剪切式

破碎机、辊式破碎机、粉磨机及特殊破碎设备等。

(1)颚式破碎机属于挤压型破碎设备,广泛应用于冶金、建材

和化学工业部门,适用于坚硬和中硬废弃物的破碎。根据可动颚板的

运动特性分为简单摆动型、复杂摆动型和综合摆动型。复杂摆动型颚

式破碎机破碎粒度较细,破碎比可达4~8,简单摆动型只能达3~6;

规格相同时,复摆型比简摆型破碎机的生产率高20%~30%。

(2)锤式破碎机按转子数目不同可分为单转子和双转子两种。

单转子锤式破碎机根据转子的转动方向不同又可分为可逆式和不可

逆式。按破碎轴安装方式不同可分为卧轴和立轴锤式破碎机,常见的

是卧轴锤式破碎机,即水平轴式破碎机。破碎固体废弃物的锤式破碎

机还有:Hammer Mills式锤式破碎机、BJD型锤式破碎机和Movorotor

型双转子锤式破碎机等。

锤式破碎机主要用于破碎中等硬度且腐蚀性弱、体积较大的固体

废弃物,还可用于破碎含水及含油的有机物、纤维结构物质、弹性和

韧性较强的木块、石棉水泥废料、石棉纤维和金属切屑等。

(3)冲击式破碎机大多是利用冲击作用进行破碎的设备,主要

有Universa型和Hazemag型。冲击式破碎机适用于破碎中等硬度、

软质、脆性、韧性及纤维状等固体废弃物。

(4)剪切式破碎机根据活动刀的运动方式,剪切式破碎机可分

为复式和回转式。广泛使用的主要有Von Roll型往复剪切式破碎机、

Lincle-mann型剪切式破碎机、旋转剪切式破碎机等。剪切式破碎机

适用于处理松散状态的大型废物,剪切后的物料尺寸可达30mm;也

适用于切碎强度较小的可燃性废弃物。

(5)辊式破碎机根据棍子的特点,可将辊式破碎机分为光棍破

碎机和齿辊破碎机。光棍破碎机可用于破碎硬度较大的固体废弃物的

中碎和细碎。齿辊破碎机可用于破碎脆性或黏性较大的废弃物,也可

用于堆肥物料破碎。按齿辊数目的多少,可将齿辊破碎机分为单齿辊

和双齿辊两种。

(6)粉磨机是进行破碎废弃物的最后一项破碎,使其中各种成

分单体分离,为下一步分选创造条件。常用的粉磨机主要有球磨机和

自磨机两种。球磨机由圆柱形筒体、端盖、中空轴颈、轴承和传动大

齿圈组成。自磨机又称无介质磨机,分为干磨和湿磨两种。球磨机在

破碎生活垃圾中的有机物效果很好,并在很多做联合厌氧发酵的垃圾

处理厂得到广泛的应用。干式自磨机给料粒度一般为350mm左右,

一次磨细到0.1mm左右,粉碎比可达3500左右,比有介质磨机大数

十倍。

(7)特殊破碎设备主要有低温破碎、湿式破碎和半湿式破碎等。

低温破碎是利用物料在低温变脆的性能对一些在常温下难以破碎的

固体废弃物进行有效破碎的过程,也可利用不同废弃物脆化温度的差

异在低温下进行选择性破碎。低温破碎与常温破碎相比,动力消耗可

减至1/4以下,噪音降低4dB,振动减轻1/4左右。湿式破碎是利用

特制的破碎机将投入破碎机内含纸垃圾和大量流水一起剧烈搅拌和

破碎成为浆液的过程。半湿式破碎是利用不同物质在一定均匀湿度下

的强度、脆性不同而破碎成不同粒度的过程。

4结论

使生活垃圾中的固体废弃物缩容,减少废弃物的转运趟数,降低

转运成本,减少转运过程中的二次污染,同时在破碎的中间可以进行

一些垃圾的分离,一部分废弃物可以填埋、一部分废弃物可以回收,

一部分废弃物进行发酵、一部分废弃物焚烧等,从而提高固体废弃物

的处理效率。因此,研制一套适合破碎生活垃圾中固体废弃物的技术

相当必要,中国科学院生态中心鄂尔多斯固废研究所研制出一套专门

针对生活垃圾中固体废弃物处理的破碎设备,并在当地垃圾处理厂应

用,效果显著。

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标签:破碎   废弃物   垃圾
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