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固廢環(huán)保

固體廢物的預(yù)處理技術(shù)

時(shí)間:2020-08-18 15:55:48 瀏覽次數(shù):0
       固體廢物預(yù)處理是指采用物理、化學(xué)或生物方法,將固體廢物轉(zhuǎn)變成便于運(yùn)輸、儲(chǔ)存、回收利用和處置的形態(tài)。主要有壓實(shí)、破碎、分選、脫水和干燥等,也常是一種回收材料的過(guò)程。
       一.壓實(shí)
       壓實(shí)又稱壓縮,是利用機(jī)械的方法減少固體廢物的空隙率,增加其密度以增加物料的聚積程度。經(jīng)壓實(shí)的固體廢物,具有便于裝卸和運(yùn)輸、確保運(yùn)輸安全與衛(wèi)生、降低運(yùn)輸成本和減少填埋占地的優(yōu)點(diǎn);又有利于制取高密度的惰性材料或建筑材料,便于儲(chǔ)存或再次利用。但壓實(shí)不適用于剛性材料、含易燃易爆成分的材料以及含水廢物,如大塊的木材、金屬、玻璃及塑料也不該壓實(shí),因它們可能會(huì)損壞壓實(shí)設(shè)備。
固體廢物壓實(shí)的實(shí)質(zhì),可以看作是消耗一定的壓力能,提高廢物容重的過(guò)程。當(dāng)固體廢物受到外界壓力時(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。根據(jù)操作情況,固體廢物的壓實(shí)設(shè)備可分為固定式和移動(dòng)式兩大類。凡用人工或機(jī)械方法(液體方式為主)把廢物送到壓實(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、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)等。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實(shí)機(jī)、鋼輪式布料壓實(shí)機(jī)以及其他專門(mén)設(shè)計(jì)的壓實(shí)機(jī)械。
       二.破碎
       固體垃圾的破碎是指通過(guò)外力的作用,使大塊固體廢物分裂成小塊的過(guò)程。固體廢物破碎的目的如下:
      1、容易使組成不一的廢物混合均勺,提高燃燒、熱解等處理過(guò)程的效率及穩(wěn)定性;
      2、防止粗大、鋒利的廢物損壞分選、焚燒、熱解等設(shè)備:
      3、減小容積,降低運(yùn)輸費(fèi)用;
      4、容易通過(guò)磁選等方法回收小塊的貴重金屬;
      5、破碎后的生活垃圾進(jìn)行填埋處置時(shí)壓實(shí)密度高而均勻,可加快恢復(fù)還原。
      固體廢物的破碎方法可分為干式、濕式和半濕式三種。干式破碎即通常所說(shuō)的破碎
      三.分選
      固體廢物分選就是將固體廢物中各種有用資源或不利于后續(xù)處理工藝要求的廢物組分采用人工或機(jī)械的方法分門(mén)別類的分離出來(lái)的過(guò)程。所謂分選是根據(jù)物質(zhì)的粒度、密度、磁性、電性、摩擦性、彈性以及表面潤(rùn)濕性等的差異,采用相應(yīng)的手段將其分離的過(guò)程。固體廢物分選的方法很多,如篩選(分)、重力分選、磁力分選、電力分選、光電分選、摩擦分選、彈性分選和浮洗等。
      1、篩選
       篩選是利用篩子使物料中小于篩孔的細(xì)粒物料透過(guò)篩面,而大于篩孔的粗粒物料滯留在篩面上,從而完成粗、細(xì)料分離的過(guò)程。篩選常有濕選和干選這兩種操作,固體廢物的篩選常選用干選,而且篩選時(shí)可以多個(gè)篩面同時(shí)進(jìn)行。篩選過(guò)程可分為物料分層和細(xì)粒透篩兩個(gè)過(guò)程,其中細(xì)粒透篩是分離的目的。
       常用的篩分設(shè)備有固定篩、滾動(dòng)篩、慣性振動(dòng)篩、振動(dòng)篩等。其中固定篩容易堵塞,需要經(jīng)常清掃,篩分效率低,多用于粗篩作業(yè);慣性振動(dòng)篩適用于細(xì)粒廢物的篩分,也可用于潮濕及黏性廢物的篩分;共振篩處理能力大,篩分效率高、耗電少、結(jié)構(gòu)緊湊,應(yīng)用廣泛,適于廢物中的細(xì)粒篩分及廢物分選作業(yè)的脫水、脫重介質(zhì)和脫泥篩分等。
       2、重力分選(重選)
       重力分選是根據(jù)固體廢物中不同物質(zhì)間的密度差異,在運(yùn)動(dòng)介質(zhì)中所受的重力、介質(zhì)動(dòng)力和機(jī)械力的作用,使顆粒群產(chǎn)生松散分層和遷移分離,從而得到不同密度產(chǎn)品的分選過(guò)程。按介質(zhì)不同,固體廢物的重選可分為風(fēng)力分選、重介質(zhì)分選、跳汰分選和搖床分選等。
     (1)風(fēng)力分選簡(jiǎn)稱風(fēng)選,又稱氣流分選,是以空氣為分選介質(zhì),在氣流作用下使固體廢物顆粒按密度和粒度進(jìn)行分選的方法。風(fēng)力分選的過(guò)程是以各種固體顆粒在空氣中的沉降規(guī)律為基礎(chǔ)的。按工作氣流主流向的不同,風(fēng)選設(shè)備可分為水平氣流風(fēng)選機(jī)(臥式風(fēng)力分選機(jī))、垂直氣流風(fēng)選機(jī)和傾斜式風(fēng)選機(jī)。
     (2)重介質(zhì)分選通常將密度大于水的介質(zhì)稱為重介質(zhì)。重介質(zhì)分選是在重介質(zhì)中使固體廢物中的顆粒群按其密度的大小分開(kāi)的方法以達(dá)到分離的目的。為能達(dá)到良好的分選效果,關(guān)鍵是重介質(zhì)的選擇。要求重介質(zhì)的密度應(yīng)介于固體廢物中輕物料密度和重物料密度之間。通常重介質(zhì)是由高密度的固體微粒和水構(gòu)成的固液兩相分散體系,它是密度比水大的非均勻介質(zhì)。其中高密度的固體微粒起著加大介質(zhì)密度的作用,故稱其為加重質(zhì)。最常用的加重質(zhì)有硅鐵、磁鐵礦等。重介質(zhì)分選適用于分離密度相差較大的固體顆粒。
     (3)跳汰分選 跳汰分選是在垂直變速介質(zhì)流中按密度分選固體廢物的一種方法,它使磨細(xì)的混合廢物中的不同粒子群,在垂直脈動(dòng)運(yùn)動(dòng)介質(zhì)中按密度分層,小密度的顆粒群位于上層,大密度的顆粒群位于下層,從而實(shí)現(xiàn)物料的分離。
       3、磁力分選
       磁選是利用固體廢物中各種物質(zhì)的磁性差異在不均勻磁場(chǎng)中進(jìn)行分選的方法。以磁選設(shè)備產(chǎn)生的磁場(chǎng)使固體廢物中的鐵磁性物質(zhì)得以分離,在固體廢物處理中,磁選主要用作回收或富集廢物中的黑色金屬,或是在某些廢物處理工藝中排除鐵質(zhì)物質(zhì)。
固體廢物依其磁性可分強(qiáng)磁性、中磁性、弱磁性和非磁性。這些不同磁性的組分通過(guò)磁場(chǎng)時(shí),磁性較強(qiáng)的顆粒會(huì)被吸在磁選設(shè)備上,并隨設(shè)備運(yùn)動(dòng)被帶到一個(gè)非磁性區(qū)而脫落;而磁性弱和非磁性顆粒,由于所受磁場(chǎng)作用力小,在自身重力或離心力的作用下掉落到預(yù)定區(qū)域,從而完成磁選過(guò)程。
       最常用的磁選設(shè)備是滾筒式磁選機(jī)和懸掛帶式磁選機(jī)。
      4、電力分選
       電選是在高壓電場(chǎng)中依據(jù)固體廢物中各種組分導(dǎo)電性能的差異實(shí)現(xiàn)分離的一種方法。通過(guò)電選既可以分離導(dǎo)體和絕緣體,也可對(duì)不同介電常數(shù)的絕緣體進(jìn)行分離。
      5、浮選
       浮選是依據(jù)物料表面性質(zhì)的差異在浮選劑的作用下,借助于氣泡的浮力,從物料的懸浮液中分選物料的過(guò)程,即浮選是在固體廢物與水調(diào)制的料漿中加入浮選藥劑,并通入空氣形成無(wú)數(shù)細(xì)小氣泡,使預(yù)選物質(zhì)顆粒黏附在氣泡上,隨氣泡上浮于料漿表面成為泡沫層,然后刮出回收;不浮的顆粒仍留在料漿內(nèi),通過(guò)適當(dāng)處理后廢棄。
       浮選劑大致可分為捕收劑、起泡劑、活化劑、抑制劑和介質(zhì)調(diào)節(jié)劑。
       6、摩擦與彈跳分選
       摩擦與彈跳分選是根據(jù)固體廢物中各組分摩擦系數(shù)和碰撞系數(shù)的差異。在斜面上運(yùn)動(dòng)或與斜面碰撞彈跳時(shí)產(chǎn)生不同的運(yùn)動(dòng)速度和彈跳軌跡而實(shí)現(xiàn)彼此分離的一種處理方法。摩擦與彈跳設(shè)備有帶式篩、斜板運(yùn)輸分選機(jī)和反彈滾筒分選機(jī)三種。
       7、光電分選
       利用物質(zhì)表面光反射特性的不同而分離物料的方法稱為光電分選。這種方法已成功用于按顏色分選玻璃的工藝中。
       8、渦電流分選
       當(dāng)含有非磁導(dǎo)體金屬(如鉛、銅、鋅等物質(zhì))的廢物流以一定的速度通過(guò)一個(gè)交變磁場(chǎng)時(shí),這些非磁導(dǎo)體金屬內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)渦流。出于廢物流與磁場(chǎng)有一個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的速度,從而對(duì)產(chǎn)生渦流的金屬片(塊)具有一個(gè)推力,排斥力隨廢物的固有電阻、導(dǎo)磁率等特性及磁場(chǎng)密度的變化速度及大小而異,利用此原理可使一些有色金屬?gòu)幕旌蠌U物流中分離比來(lái)。這是一種在固廢中回收有色金屬的有效方法,具有廣闊的應(yīng)用前景。
       四.脫水
       造紙工業(yè)廢水和污水處理后的固體廢物多是以有機(jī)物為主要成分的有機(jī)泥渣或污泥。具有有機(jī)物含量高、容易腐敗發(fā)臭、密度較小、含水率較高、呈膠狀結(jié)構(gòu)、不易脫水、流動(dòng)性較好及便于用管道輸送的特點(diǎn)。
       凡含水率超過(guò)90%的固體廢物都需要進(jìn)行脫水處理,脫水方法很多,主要為濃縮脫水、機(jī)械脫水和干燥等。







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