固体废物污染控制工程 张小平 二版 固体废物的预处理技术
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固体废物污染控制工程(张小平)(二版)4 固体废物的预处理技术
电力分选是利用固体废物中各种组 分在高压电场中电性的差异来实现 分选的一种方法。电力分选的原理 可用图4-8来说明。分选器由接地 的金属圆筒板（正极）和放电板 （负极）组成，放电极与圆筒间有 适当距离，而在极间发生电晕放电， 产生电晕电场区。物料随滚筒转动 进入电晕电场区后，由于空间带有 电荷使之获得负电荷。物料中的导 电颗粒荷电后立即在滚筒上放电， 当滚筒进入静电场之后，导电颗粒 负电荷释放完毕并从滚筒上获得正 电荷而被排斥，在电力、重力、离 心力的综合作用下排入料斗。而非 导体颗粒不易在滚筒上失去所荷负 电荷，因而与滚筒相吸被带到滚筒 后方用毛刷强制刷下，从而完成了 分选过程。
3.3.2 磁选设备
（1）磁力滚筒有两种型式，如图4-6所示。
给料 皮带 圆筒
多极磁丝
电磁铁
刮片 非磁性材料 磁性材料
b.带式吸持磁选机
a.滚筒式吸持磁选机
（2）悬吊磁铁Байду номын сангаас有一般式和带式两种，其结构如图4-7所 示。
吸铁箱
胶带装置 电磁铁
接铁箱
铁物
、一般式除铁器
、带式除铁器
3.4 电力分选图4-8 电力分选原理 图 3.4.1 电力分选原理
2．固体废物的破碎
大块固体废物---- 小块固体废物。 大块固体废物---- 小块固体废物。 2.1 破碎的目的 使运输、焚烧、热解、熔化、 （1）使运输、焚烧、热解、熔化、压缩等操作能够或容易 进行，更经济有效； 进行，更经济有效； 为分选和进一步加工提供合适的粒度， （2）为分选和进一步加工提供合适的粒度，有利于综合利 用； 增大比表面积，提高焚烧、热解、堆肥处理的效率； （3）增大比表面积，提高焚烧、热解、堆肥处理的效率； 破碎使固体废物体积减小，便于运输、 （4）破碎使固体废物体积减小，便于运输、压缩和高密度 填埋，加速土地还原利用。 填埋，加速土地还原利用。 2.2 破碎方法 固体废物破碎机的种类很多。 固体废物破碎机的种类很多。 破碎方式分为冲击破碎、剪切破碎、挤压破碎、 破碎方式分为冲击破碎、剪切破碎、挤压破碎、摩擦破碎 此外还有专用的低温破碎和湿式破碎。 等。此外还有专用的低温破碎和湿式破碎。
3.3.2 磁选设备
（1）磁力滚筒有两种型式，如图4-6所示。
给料 皮带 圆筒
多极磁丝
电磁铁
刮片 非磁性材料 磁性材料
b.带式吸持磁选机
a.滚筒式吸持磁选机
（2）悬吊磁铁Байду номын сангаас有一般式和带式两种，其结构如图4-7所 示。
吸铁箱
胶带装置 电磁铁
接铁箱
铁物
、一般式除铁器
、带式除铁器
3.4 电力分选图4-8 电力分选原理 图 3.4.1 电力分选原理
2．固体废物的破碎
大块固体废物---- 小块固体废物。 大块固体废物---- 小块固体废物。 2.1 破碎的目的 使运输、焚烧、热解、熔化、 （1）使运输、焚烧、热解、熔化、压缩等操作能够或容易 进行，更经济有效； 进行，更经济有效； 为分选和进一步加工提供合适的粒度， （2）为分选和进一步加工提供合适的粒度，有利于综合利 用； 增大比表面积，提高焚烧、热解、堆肥处理的效率； （3）增大比表面积，提高焚烧、热解、堆肥处理的效率； 破碎使固体废物体积减小，便于运输、 （4）破碎使固体废物体积减小，便于运输、压缩和高密度 填埋，加速土地还原利用。 填埋，加速土地还原利用。 2.2 破碎方法 固体废物破碎机的种类很多。 固体废物破碎机的种类很多。 破碎方式分为冲击破碎、剪切破碎、挤压破碎、 破碎方式分为冲击破碎、剪切破碎、挤压破碎、摩擦破碎 此外还有专用的低温破碎和湿式破碎。 等。此外还有专用的低温破碎和湿式破碎。
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C．垃圾堆肥 D．垃圾热解 【答案】B 【解析】固体废物处置方法分为陆地处置（或地质处置）和海洋处 置两大类。海洋处置分为深海投弃和海上焚烧，目前海洋处置已被国际 公约所禁止；陆地处置分为土地耕作、永久贮存、土地填埋、深井灌注 和深地层处置。目前固体废物处置主要以土地填埋为主。
3．2004年12月29日颁布的《中华人民共和国固体废物污染环境防 治法》中，固体废物分为城市固体废物、工业固体废物和（ ）。 [华南理工大学2015年研]
4．我国1998年7月1日实施的《国家危险废物名录》中规定了（ ）类危险废物。[昆明理工大学2014年研]
A．27 B．37 C．47 D．57 【答案】C 【解析】我国1998年7月1日实施的《国家危险废物名录》规定了47 类危险废物，由于新的危险废物名录于2008年发布，目前该危险废物名 录已废止。我国2008年新颁布的《国家危险废物名录》中，根据危险废 物的来源、生产工艺和组成的不同，将危险废物分成医院临床废物、医 药废物、农药废物、有机溶剂废物、废矿物油、废染料涂料、含镉废物 等，共49类。
第8章 固体废物的固化处理技术
方法 优点 缺点 适用范围 水泥固化法 工艺简单、材料来源广泛、处 理费用低、固化体机械强度高等 固化体的浸出率较高，体积也比原 废物增大0.5～1.0倍，有些废物还需进行预处理和投加添加剂，这会 造成处理费用增大 特别适用于处理含重金属的污泥、原子能工业中 的废料及其他有毒有害废物 石灰固化法 填料来源丰富，操作简单、 处理费用低；被固化的废渣不要求脱水干燥；可在常温下操作 固化 体易受酸性介质侵蚀、抗浸出性能较差等 适用于固化钢铁机械行业 中酸洗工序所排放的废渣、电镀污泥、烟道气脱硫废渣、石油冶炼污 泥等 热塑性材料固化法 沥青是高分子碳氢化合物的混合物，具有较 好的化学稳定性，黏结性，对多数酸、碱、盐类都有一定的耐腐蚀 性，并具有一定的抗辐射稳定性，价格也较为低廉 沥青固化一般 可用于处理中低放射水平的蒸发残液，废水化学处理所产生的沉渣、 焚烧炉产生的残渣、废塑料、电镀污泥、砷渣等 热固性材料固化法 脲醛树脂使用方便，固化速度快，与有害物质形成的固化体有较好的 耐水性、耐腐蚀性、价格也较便宜，使用较为广泛；不饱和聚酯树脂 在常温常压下即可固化成型，使用方便 特别适于对有害废物和放 射性废物的固化处理 玻璃固化法 固化体致密，在水及酸碱液中浸出 率小，有较高的热稳定性和辐射稳定性，增容也比较小 处理费用 高，操作温度高，能耗大，设备腐蚀严重，操作过程中会产生较多的 废气 主要用于处理放射性废物 自胶结固化和大型包封法 固化体的化 学稳定性高，浸出率低等 只适于处理含硫酸钙和亚硫酸钙的废渣 第9章 污泥的处理处置技术
张小平《固体废物污染控制工程》(第2版)课后习题(第10章 固体废物的最终处置技术——第12章 电子
第10章固体废物的最终处置技术一、思考题1．固体废物陆地处置方式有哪些？答：固体废物陆地处置方式有土地耕作、永久贮存、土地填埋、深井灌注和深地层处置，应用最多的是土地填埋处置技术，土地填埋的分类如下：（1）按填埋场地形特征分类①山间填埋；②峡谷填埋；③平地填埋；④废矿坑填埋。
（2）按填埋场地水文气象条件分类①干式填埋；②湿式填埋；③干、湿式混合填埋。
（3）按性质或状态分类①厌氧性填埋；②好氧性填埋；③准好氧性填埋；④保管性填埋。
（4）按固体废物污染防治法规分类①一般性固体废物填埋；②工业固体废物填埋。
（5）根据废物的种类，以及有害物释放所需控制水平进行分类①一级填埋场，主要填埋惰性废物，如建筑垃圾，是最简单的一种方法；②二级填埋场，主要填埋矿业废物，如粉煤灰等；③三级填埋场，主要填埋在一段时间对公众健康造成危害的固体废物，主要处置城市垃圾，称为城市垃圾卫生填埋场；④四级填埋场，主要填埋工业有害废物（工业废物处置场），场地下部土壤要求渗透率K<10-6cm·s-1；⑤五级填埋场，又称危险废物土地安全填埋场，处置危险废物，对选址、工程设计、建筑施工、营运管理和封场后管理都有特殊的严格要求，K<10-8cm·s-1；⑥六级填埋场，又称特殊废物深地质处置库，或深井灌注，处置时，必须封闭处理液体、易燃废气、易爆废物、中高水平的放射性废物。
2．简述固体废物的处置原则。
答：固体废物的处置原则包括以下三点：（1）区别对待、分类处置、严格管理的原则根据固体废物对环境的危害程度和危害时间长短可分为六类：①对环境无有害影响的惰性固体废物，如建筑垃圾；②对环境有轻微、暂时影响的固体废物，如矿业渣、电厂粉煤灰、钢渣；③在一定的时间内对环境有较大影响的固体废物，如城市生活垃圾；④在较长时间内对环境有较大影响的固体废物，大部分工业固体废物；⑤在很长时间内对环境有严重影响的固体废物，如危险废物，含有特殊化学物质的固体废物；⑥在很长时间内对环境和人体健康有严重影响的废物，如易溶难分解、易爆、放射性废物。
张小平《固体废物污染控制工程》(第2版)课后习题(第4章 固体废物的预处理技术——第6章 固体废物的
第4章固体废物的预处理技术1．表示固体废物压实程度的指标有哪些？为何要进行压实处理？答：（1）表示固体废物压实程度的指标①空隙比和空隙率a．空隙比（e）的定义为；b．空隙率（ε）的定义为。
②湿密度与干密度a．湿密度（ρw）的定义为；b．干密度（ρd）的定义为。
③体积减少分数（R）式中，V i为压实前体积，m3；V f为压实后体积，m3。
④压缩比与压缩倍数a．压缩比（r）显然，r越小，压实效果越好。
b．压缩倍数（n）c．三者间的关系（2）进行压实处理的原因固体废物的压实是指通过消耗压力能来提高废物的容重和减小废物体积的过程，垃圾进行压实处理的目的是为了使固体废物减量化，便于运输、贮存和填埋。
压实主要用于处理压缩性能大而恢复性能小的固体废物，而对于某些较密实的固体则不宜采用，对于有些弹性废物也不宜采用压实处理，因为它们在解压后，体积又会增大。
2．破碎程度用什么指标来衡量？简述破碎的意义。
答：（1）破碎程度的衡量指标破碎比是指废物粒度在破碎过程中减少的倍数，是破碎程度的衡量指标。
破碎机的能量消耗和处理能力都与破碎比有关。
破碎比有以下两种表示方法。
①最大粒度法式中，为破碎前的最大粒度；为破碎后的最大粒度。
②平均粒度法式中，D ave为破碎前的平均粒度；d ave为破碎后的平均粒度。
（2）破碎的意义①使运输、焚烧、热解、熔化、压缩等操作能够或容易进行，更经济有效；②为分选和进一步加工提供合适的粒度，有利于综合利用；③增大比表面积，提高焚烧、热解、堆肥处理的效率；④破碎使固体废物体积减小，便于运输、压缩和高密度填埋，加速土地还原利用。
3．破碎流程有哪几种组合方式？分别是什么？答：破碎流程共有4种组合方式。
（1）单纯破碎工艺该破碎工艺具有简单、易操作、占地面积小等优点，但只适于对粒度要求不高的场合。
（2）带预先筛分的破碎工艺该工艺流程可预先分离出不需破碎的细粒物料，减少破碎量。
（3）先破碎后筛分工艺该工艺可将破碎产物中大于要求粒度的颗粒分离出来，返回破碎机再破碎，使产品粒度全部符合要求。
固体废物的预处理技术
防止二次污染：在运输 过程中采取措施，如使 用封闭的运输容器和车 辆，以防止二次污染。
PART THREE
减小固体废物 的尺高其与化学药 剂的接触面积， 促进反应速度
破碎大块或结 块固体废物， 释放出其中所 含的气体或液
体物质
将固体废物破 碎成更细的颗 粒，提高其资 源化利用价值
PART FIVE
减少体积，便于运输和储存 提高废物的密度，增加填埋或焚烧的效率 降低废物的含水率，便于后续处理和资源化利用 降低废物的热值，提高焚烧发电的效率
压缩：通过施加压力使固体废物体积减小，便于运输和储存 脱水：去除固体废物中的水分，减少废物的体积和重量，提高处理效率
压滤机：用于 固体废物的压 缩和脱水，可 以将废水从固 体废物中分离
城市生活垃圾预处理 工业固体废物预处理 危险废物预处理 农业固体废物预处理
高效化：提高预处理效率，减 少处理时间
绿色化：降低能耗和减少环境 污染
智能化：引入自动化和智能化 技术，提高预处理的准确性和 可靠性
多元化：针对不同固体废物， 开发多种预处理技术，提高处 理效果
汇报人：
破碎：将大块固体 废物破碎成小块， 以便于后续处理和 利用
磨碎：将固体废物 磨碎成粉末状，以 便于进行焚烧、填 埋等处理
破碎和磨碎的目的 ：减小固体废物的 体积和质量，提高 其资源化利用率
破碎和磨碎的方法 ：机械破碎、化学 破碎、物理破碎等
磨碎机：将固体废物磨碎成粉 末状，以便于提高资源利用率
破碎机：将大块固体废物破 碎成小块，以便于后续处理
PART TWO
分类收集：根据废物的性质和来源进行分类，提高运输和处理效率 定时收集：根据废物的产生量和时间安排合理的收集时间 集中收集：在固定的地点设置收集点，方便统一处理 跟踪记录：对收集的废物进行跟踪记录，确保处理流程的完整性和准确性
固体废物污染控制工程(张小平)(二版)11 固体废物的资源化
保持废物原形的回收：重复利用（分选、修补、清洁洗涤）
资 源 化 系 统 技 术
前期系统技术（分 选提取型回收，用 物理和机械的方法） 破坏废物原形回收材料：靠物理作用使废物原料化，再生利用（破碎、物理
或机械的分离精制） 回收物质：用化学和生物的方法使废物原料化、产品化而再生利用（转化+分 后期系统技术（转 化回收，用化学的、 离精制、热分解、催化分解、熔融、烧结、堆肥发酵等） 生物的方法 ） 回收能源：可贮存迁移型能源回收（热解、发酵、破碎，可得燃料气体、碳 黑、粒状燃料（如RDF）、发电等）。非贮存、即时使用型能源回收（燃烧、 发电、水蒸气、热水等）
CJ/T3059-1996
垃圾焚 烧
适用于进炉垃圾平均低位热值高于5000kJ/kg 危险废物不得进入生活垃圾焚烧厂处理 对填埋物要求：含水量、有机成分、处形尺寸应符合 当地具体填埋工艺要求 进入生活垃圾填埋场的填埋物应是生活垃圾
城市生活垃圾处理及污染防 治技术政策
GWKB3-2000 CJJ17-2001
热解（如塑料、橡胶） 沼气化（如可生物降解有机物） 焚烧（如可燃垃圾） 转换利用 固化（如无机垃圾-玻璃等） 气化熔融（如塑料橡胶类） 堆肥（如可生物降解有机物） 饲料（如食品垃圾） 其他
（1）循环再利用：是指对垃圾中的有用物质的利 用，如啤酒瓶的回收再利用； （2）加工再利用：是指对垃圾中的某些物质经过 加压、加温等物理方法处理，其化学性质未发生 改变的利用，如废塑料的熔融再生，用废塑料、 废纸生产复合板材等； （3）转换再利用：是指利用垃圾中某些物质的化 学和生物性质，经过一系列的化学或生物反应， 其物理、化学和生物性质发生了改变的利用，如 垃圾的焚烧、堆肥等。
图12-1 资源化系统图
固废的预处理技术
在垃圾的压实过程中，垃圾组分之间的内聚 力与摩擦力同时存在，共同抵抗外力的作用。 变形分三个阶段：
塑性变形
不可变蠕变 固体范性变形
压实的实质可看作是消耗一定的压力能，提 高废物容重的过程。当固废受到外界压力时， 各颗粒间相互挤压，变形或破碎，从而达到 重新组合的效果。
压缩适用对象：
(2)回收金属的低温破碎
利用低温破碎技术从有色金属混合物、包覆电线等固
体废弃物中回收铜、铝、锌的结果表明，采用液氮冷
冻后冲击破碎（-72℃，1min），破碎产物中25mm以上 者，含铜97.2%，铝100%（锌0%）；25mm以下者，锌 100%（铜2.8%，铝0%）。而如果采用常温破碎，则锌 因有延展性破碎（低温破碎时，Ca和Al也有些延展性 破碎），25mm以上产物中锌残留率达到82.7%。说明低 基本工艺流程图 (a)单纯破碎；(b)带预先筛分破碎工艺；(c)带检查筛分破 碎工艺；(d)带预先筛分和检查筛分破碎工艺
二、固体废物破碎设备
处理固体废物的破碎机通常有颚式、锤式、剪切 式、冲击式、辊式破碎机和粉磨机。
三、低温破碎和湿式破碎 (一)、低温破碎
1、原理和流程：对于在常温下难以破碎的固体废物，可利用其低 温变脆的性能而有效的破碎，亦可利用不同物质脆化温度的差异 进行选择性破碎，即所谓低温破碎技术。常采用液氮作制冷剂。 工艺流程如图示：
废轮胎低温破碎装置 1、传送带；2、压孔机；3、预冷室；4、冷冻室；5、冲击 式破碎机；6、磁选机；7、锤式破碎机；8、粒度分选机
1、原理和设备：这种使含纸垃圾 浆液化的特制破碎机叫湿式破 碎机。由圆形槽、多孔筛、切 割回转器等组成。该设备为一 圆形立式转筒装臵，底部有许 多筛眼，转筒内装有六只破碎 刀，当废纸投入转筒内，因受 大水量的急流搅动和破碎转子 的破碎形成浆状，浆体由底部 筛孔流出。经固液分离器把其 中的残渣分出，纸浆送到纤维 回收工段，经过洗涤、过筛， 将分离出纤维素后的有机残渣 经脱水后送去焚烧。
张小平《固体废物污染控制工程》笔记和课后习题(含考研真题)详解(固体废物的收集、运输和贮存)
和
贮
存
【重点难点归纳】
一、工业固体废物的收集、运输
工业固体废物处理的原则是“谁污染，谁治理”。
二、城市垃圾的收集、运输及贮存 1．城市垃圾的收集、搬运和贮存 （1）收集 此阶段的收集可分为分类收集和混合收集。在垃圾发生源进行分类收集是最为理想、能 耗最少的方法；实际上为资源的利用和处理方便，混合收集的垃圾也要经过分选。 （2）搬运 ①自行搬运
式中，Dw 为每周收集时间，d·周-1；tw 为 Nw 值进到大整数值。 第二，人工装车 日工作时间为
符号意义同前。 每一行程能够收集垃圾的集装点
式中，n 为收集工人数，人；tp 为每个集装点需要的集装时间，人·min·点-1；其余符号 意义同前。
收集车的合适车型尺寸（载重量）
式中，Vn 为每一集装点收集的垃圾平均量，m3·次-1。 每周的行程数，即收集次数为
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由居民自行负责将产生的垃圾搬运至公共贮存器、垃圾集装点或垃圾收集车内。 ②由收集人员负责从家门口搬运垃圾至集装点或收集车，此方法于居民极为方便，但需 付费。 （3）贮存 垃圾的贮存方式通常分为家庭贮存、公共贮存、单位贮存和街道贮存等，应根据垃圾的 数量、特征及环卫部门的要求，来确定贮存方式，选择合适的贮存容器，规划容器的放置地 点和数目。 ①容器形式 a．对公共贮存，有固定砌筑的混凝土垃圾箱、垃圾台、移动式铁制圆形垃圾桶； b．对街道贮存，除使用公共贮存容器外，在繁华商业街（区）、路边常设置废物箱， 收集贮存行人随时丢弃的垃圾，路面垃圾则由人力或清运车清扫，并送入垃圾箱； c．对家庭贮存，通常由家庭自备旧桶、箩筐、簸箕等随意性容器； d．对单位贮存，则由产生者根据垃圾量和收集的要求选择容器类型。 ②垃圾容器的设置数量 a．主要考虑的因素 第一，服务范围内居民人数 R； 第二，垃圾人均产量 C； 第三，垃圾容重 D； 第四，容器大小（如பைடு நூலகம்积 V）； 第五，收集次数 n。 b．设置数量的计算方法 第一，先求出服务区域内的垃圾日产量。
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轻产物
硫精矿
摇床分选
硫铁矿 石
劣质煤
Thank you
（ 破 碎 机 ）
【 破 碎 机 】 金 属 检 出 器
筛 选
【 筛 选 】 细 粒 （ 筛 选 ）
含 纸 多 的 生 成 物
【 筛 选 】
细 粒中 等 大 粗 粒 小 粒 子
【 风 力 废 弃【 浮 选 】 分 选 】
细 粒中 等 大 粗 大 （ 废 弃 ） 小 粒 子 粒 子
破 碎 状 产 物
含 纸 多 的 生 成 物
固体废物的预处 理技术
内容
1．固体废物的压实
1.1 压实程度的量度；1.2 压实设备简介
2．固体废物的破碎
2.1 破碎的目的；2.2 破碎方法；2.3 破碎比（程度）； 2.4 破碎流程；2.5 破碎机简介
3．固体废物的分选
3.1 筛分；3.2 重力分选；3.3 磁力分选；3.4 电力 分选；3.4 光电分选
（4）剪切式破碎机
3．固体废物的分选
> 目的：是将固体废物中可回收利用的或不利于后续 处理、处置工艺要求的物料用人工或机械方法分门 别类地分离出来，并加以综合利用 。
> 根据物料的物理或化学性质，采用不同的分选方法。 分选方法包括人工检选和机械分选，
> 机械分选又分为筛分，重力分选、磁力分选、电力 分选等。
填埋，加速土地还原利用。 2.2 破碎方法 固体废物破碎机的种类很多。 破碎方式分为冲击破碎、剪切破碎、挤压破碎、摩擦破碎
等。此外还有专用的低温破碎和湿式破碎。
。 2.3 破碎比（程度）
原废物粒度与破碎产物粒度的比值称为破碎比。 （1）最大粒度法 （2）平均粒度法 2.4 破碎流程 （1）单纯破碎工艺 （2）带预先筛分的破碎工艺 （3）先破碎后筛分工艺 （4）带预先筛分和检查筛分的破碎工艺 2.5 破碎设备 （1）辊式破碎机 （2）颚式破碎机 （3）冲击式破碎机
进料
风机
提到物 轻组分
重组分
空气
② 卧式（水平）风选机：物料在风选机内下降时，被水
平气流吹散，密度不同的组分沿不同的运动轨迹落入不同 的收集槽中而得以分离（见图4-5）。
进料
去除尘器
鼓风机 来空气
重质组分
中重质组分
轻质组分
3.3 磁力分选 3.3.1 磁选的基本原理
磁选是利用固体废物中各种物质的磁性差异在不均匀磁场 中进行分选的一种处理方法。将固体物料送入磁选设备之 后，磁性颗粒则在不均匀磁场的作用下被磁化，从而受到 磁场吸引力的作用，使磁性颗粒吸在磁选机的转动部件上， 被送至排料端排出，实现了磁性物质和非磁性物质的分离。 在磁选的过程中，固体颗粒在非均匀磁场中同时受到两种 力的作用——磁力和机械力（包括重力、摩擦力、介质阻 力、惯性力等）的作用。当磁性物质所受到的磁力大于与 它相反的机械力的合力时，则可以被分离出来。而非磁性 物质所受磁力很小，机械力的作用占优势，所以仍留在物 料层中。
【 浮 选 泡 沫 分 离 】【 流 化 床 分 选 机 】
玻 璃 类颗 粒有 机 物 状 物 （ 废 弃 ）
金 属 产 物
注 ： ① [ ]内 表 示 需 研 究 主 攻 技 术 方 向 ② 虚 线 表 示 今 研 究 可 能 采 用 的 技 术
4.2 粉煤灰分选回收系统
图4-13是粉煤灰分选回收系统图。
4．分选回收工艺系统
图4-11为城市垃圾分选回收系统图。
破 袋 解 包
＜
＞ 13 ＜ 50
回 转 筛
＞ 50 ＜ 200
卧 式 风 选 机
粗 大 不 规 则 物 （ 废 弃 ）
（ ＞ 200
废 弃 （ 填 埋 ）
皮 带 输 磁 选 机
小 块 含 铁 皮 带 轮 磁 选 机 金 属 弹 跳 分 选
块 状 铁 马 口非 金 属 铁 盒
大块固体废物----小块固体废物。 2.1 破碎的目的 （1）使运输、焚烧、热解、熔化、压缩等操作能够或容易
进行，更经济有效； （2）为分选和进一步加工提供合适的粒度，有利于综合利
用； （3）增大比表面积，提高焚烧、热解、堆肥处理的效率； （4）破碎使固体废物体积减小，便于运输、压缩和高密度
3.4 电力分选图4-8 电力分选原理
3.4.1 电力分选原理
电力分选是利用固体废物中各种组 分在高压电场中电性的差异来实现 分选的一种方法。电力分选的原理 可用图4-8来说明。分选器由接地 的金属圆筒板（正极）和放电板 （负极）组成，放电极与圆筒间有 适当距离，而在极间发生电晕放电， 产生电晕电场区。物料随滚筒转动 进入电晕电场区后，由于空间带有 电荷使之获得负电荷。物料中的导 电颗粒荷电后立即在滚筒上放电， 当滚筒进入静电场之后，导电颗粒 负电荷释放完毕并从滚筒上获得正 电荷而被排斥，在电力、重力、离 心力的综合作用下排入料斗。而非 导体颗粒不易在滚筒上失去所荷负 电荷，因而与滚筒相吸被带到滚筒 后方用毛刷强制刷下，从而完成了 分选过程。
3.2 重力分选
① 定义：重力分选是在活动或流动的介质 中按颗粒的密度或粒度的不同进行分选的 过程。
② 方法：重力分选的方法很多，按作用原 理可分为：a. 气流分选；b. 惯性分选；c. 重介质分选；e. 摇床分选；f. 跳汰分选等
3.2.1 气流分选（风力分选）
（1）原理 在气流作用下，利用固体废物颗粒的密度和粒度差进行分选的方法。
R(Vi
Vf
) 10% 0
Vi
（4-7）
Vi— 压实前体积，m3；Vf —压实后体积，m3。
1.1.3 体积减少数百分比（R）
R=（Vi-Vf）/Vi × 100%
Vi— 压实前体积，m3；Vf —压实后体积，m3。
（4-7）
对由不同颗粒和颗粒间空隙所组成的集合体的固体废物，当受 到外界压力时，颗粒间就会相互挤压，变形和破碎，空隙率减 小，容重增大。
电晕电场区
十
一
导电性物料
不导电物料 图4－9 电力分选原理
3.4.2 电力分选设备 静电分选机
十电荷 一电荷
电极 转鼓
非导体产品受槽
导体产品受槽
图4－10 静电分选机结构图
3.4 光电分选
电子放大装置
振动溜槽
料斗
标准色板
光验箱
光电池
压缩空气喷管
有高速沟的进料皮带
分离板
号号
分离物分离物
图4-1图 0 4－ 光11电光 分电选分选 过过 程程 示示意意图 图
风 力 分 选 器 （ 粗 粒 ） 轻 质 含 纸 多
的 生 成 物
湿 的 固 液 分 选
轻 质 含 有 机 物 多 的
切 割 机 【 洗 涤 】
锤 式 粉 碎 机
废 物 （ 废 弃 ）
浮 选 含 有 机 物 多
干 净 的 马 口 铁
风 力 分 选 器 重 物 质 （ 细 粒 ）
的 浮 游 物 质 脱 水 （ 废 弃 ）
4．分选回收工艺系统
4.1 城市垃圾；4.2 粉煤灰；4.3 从煤矸石中分选回 收硫铁矿
1．固体废物的压实
目的：提高废物的容重和减小废物体积。 应用场合：
（1）压缩性能大而恢复性能小的固体废物。 （2）而对于某些较密实的固体，如木头、玻璃、 金属、硬质塑料块等则不宜采用。 （3）对于有些弹性废物也不宜采用压实处理，因 为它们在解压后，体积又会增大。
由于不同物质的密度不同，因而其在一定气速的气流中有不同的沉降 速度，从而达到轻重颗粒分离的目的。 （2）气流分选装置 按照气流吹入分选设备的方向不同，分选设备可分为立式风力分选设 备和卧式分选装置2种。 ① 立式风选机：物料在上升气流作用下，重组分沉降到分选机底部排 出，轻组分随上升气流一起从顶部排出，然后经旋风分离器进行气固 分离，这样就使轻重组分得到了分离（见图4-4）。
粉煤灰 重力分选
重质产物 磁选
轻质产物 电选 或浮选
铁质微珠 密实玻璃体
炭粒
空间微珠
4.3 从煤矸石中分选回收硫铁矿系统
图4-14是从煤矸石中回收硫铁矿的工艺系统。
-25mm
煤矸石（<50mm）
筛分 φ25mm
+25mm
破碎
跳汰分选
重产物
破碎（<6mm）
筛分 φ6mm
中重产物 筛分
φ6mm 破碎（<6mm）
1.1 压实程度的量度
1.1.1 空隙比和空隙率
（1）空隙比：固体废物可看成由各种固体物质颗粒及 颗粒间充满气体的空隙所构成的集合体。
固体总体积（Vm）=固体（颗Vv粒）体积（VS）+空隙体积
（4-1）
则废物的空隙比(e)可定义为：
e=Vv/Vs
（2）空隙率ε：
（4-2）
ε=Vv/Vm
（4-3）
（3）ε、е与容重的关系：ε或е越小，则垃圾压实
程度越高，容重越大。
1.1.2 湿密度与干密度
忽=固略体空颗隙粒中的的质气量体（质W量s）,+则水总分质质量量（（包Ww括）水，分即质量）（Wm）
Wm密度w
ρw=Wm / Vm
② 干密度d
d Ws /Vm
1.1.3 体积减少数百分比（R）
（ 4-5） （4-6）
3.3.2 磁选设备
（1）磁力滚筒有两种型式，如图4-6所示。
给料
电磁铁
刮片 磁性材料
非磁性材料
a.滚 筒 式 吸 持 磁 选 机
皮带
圆筒
多极磁丝
b.带 式 吸 持 磁 选 机
（2）悬吊磁铁器有一般式和带式两种，其结构如图4-7所 示。
电磁铁
吸铁箱 胶带装置
、一般式除铁器
图4－8 悬吊磁铁器
接铁箱 铁物 、带式除铁器