固体废物的预处理技术
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固废预处理处理流程
固废预处理处理流程
固废预处理处理流程：
①固废收集：从产生源收集各类固体废物，包括工业固废、生活垃圾等；
②物理分类：通过筛分、磁选、风选等物理方法，将不同性质的固废进行初步分类；
③破碎处理：对大块固废进行破碎，减小体积，便于后续处理和运输；
④去除异物：手工或机械方式去除固废中的金属、塑料、玻璃等非目标物质；
⑤干燥处理：对含水率较高的固废进行干燥，降低水分，提高后续处理效率；
⑥粉磨细化：将固废进一步粉磨成细小颗粒，增加比表面积，有利于化学反应或生物降解；
⑦化学预处理：使用酸洗、碱洗、氧化还原等化学方法，去除固废表面的污染物；
⑧生物预处理：利用微生物对有机固废进行预消化，提高生物可降解性；
⑨压实成型：将处理后的固废通过压实、造粒等方式形成特定形状，便于储存和运输；
⑩热解预处理：对部分固废进行热解处理，使其转化为气体、液体或固体产物；
⑪有害物质分离：对含有毒有害物质的固废进行特殊处理，确保安全处置；
⑫资源回收：从固废中回收有价值的资源，如金属、塑料、纸张等，实现资源循环利用；
⑬安全存储：对于无法再利用的固废，进行安全存储，防止环境污染；
⑭环境监测：在整个预处理过程中，定期进行环境监测，确保操作符合环保标准；
⑮记录管理：详细记录预处理过程中的各项数据，包括原料来源、处理量、产物去向等，以便追溯和管理。
固废预处理处理流程是固废管理的重要环节，旨在提高固废的处理效率和资源化水平，减少环境污染。
固体废物预处理
分选：分选是按照废物的不同物理和化 学性质将其分离成不同组分的过程。例 如，利用重力、磁性、光学等性质的不 同，可以分选出金属、塑料、纸张等不 同组分。分选可以有效地将可回收物和 其他组分分离，提高资源的回收率
固体废物预处理
压缩
压缩是将固体废物压缩成块状的过程，它可以减小废物的体积，使其更方便 运输和储存。同时，压缩也可以破坏废物中的有害物质，使其更易于处理
混合
混合是将不同种类的废物混合在一起的过程，它可以改变废物 的物理和化学性质，使其更适合后续的处理处置。例如，将有 机废物和无机废物混合可以使其更适合填埋
脱水
脱水是去除废物中的水分的过程，它可以减小废物的体积和重 量，使其更方便运输和处置。脱水方法包括自然干燥和机械脱 水
化学预处理
化学预处理是通过化学方法改变废物的化学性质的过程。例如， 酸碱中和可以改变废物的pH值；氧化还原可以破坏废物中的有 害物质；溶解可以将废物中的某些组分溶解出来
固体废物预处理
固体废物预处理
目录
固体废物预处理
固体废物预处理是固体废物处理处置过程中非常重要的一环，它可以改变废物的物理、化 学和生物特性，使其更适合后续的处理处置过程。以下是一些常见的固体废物预处理方法
破碎：破碎是将大块固体废物分解 成小块的过程，以便于后续的处理 和处置。破碎可以减小废物的尺寸 ，增加其比表面积，并破坏其中的 有害物质
生物预处理
生物预处理是利用微生物降解固体废物中有机物质的过程。例 如，堆肥化就是一种利用微生物将有机废物转化为肥料的过程
固体废物预处理
在固体废物预处理过程中，还需要注意以下几点
安全：预处理过程应该遵循国家和地方的相关法 律法规和标准，确保操作人员的安全和环境保护
固体废物预处理课件
技术特点
该案例采用先进的压缩技术和设备，提高了压缩比和减容效果，同 时降低了能耗和人工成本。
工业固体废物预处理案例
1 2 3
工业固体废物预处理案例
某化工厂的废渣处理项目，采用破碎和筛分工艺 进行预处理，以利于废渣的综合利用。
处理流程
将收集来的废渣进行破碎，然后通过筛分设备进 行筛分，将不同粒度的废渣分别处理，以满足不 同利用途径的需求。
智能化技术的应用
人工智能、物联网等技术在固体废物预处理中的应用将进一步深化，提
高预处理的自动化和智能化水平。
03
研发新技术与设备
针对固体废物的特点，研发更高效、更环保的预处理技术和设备，提高
预处理效率。
政策法规与标准
政策支持
政府将出台更多鼓励固体废物预 处理的政策，为行业发展提供有
力支持。
法规完善
相关法规将不断完善，规范固体 废物预处理行业的发展，保障环
境安全。
标准制定与执行
制定更严格的固体废物预处理标 准，并加强标准的执行和监管，
提高行业整体水平。
公众参与与教育
提高公众环保意识
通过宣传教育等方式，提高公众对固体废物预处理的认知和重视 程度，增强环保意识。
倡导绿色生活
倡导绿色消费、低碳生活等理念，减少固体废物的产生，从源头上 减轻预处理的压力。
弃物等。
压实技术可以减少运输成本和 填埋空间，同时也有助于提高
填埋场的寿命。
破碎
破碎是将大块固体废物破碎成小块的 过程，以便于后续处理和资源化利用 。
破碎技术广泛应用于各种类型的固体 废物处理，如建筑垃圾、城市垃圾等 。
破碎的原理是通过机械力将大块固体 废物破碎成小块，以便于后续的资源 化利用或处置。
该案例采用先进的压缩技术和设备，提高了压缩比和减容效果，同 时降低了能耗和人工成本。
工业固体废物预处理案例
1 2 3
工业固体废物预处理案例
某化工厂的废渣处理项目，采用破碎和筛分工艺 进行预处理，以利于废渣的综合利用。
处理流程
将收集来的废渣进行破碎，然后通过筛分设备进 行筛分，将不同粒度的废渣分别处理，以满足不 同利用途径的需求。
智能化技术的应用
人工智能、物联网等技术在固体废物预处理中的应用将进一步深化，提
高预处理的自动化和智能化水平。
03
研发新技术与设备
针对固体废物的特点，研发更高效、更环保的预处理技术和设备，提高
预处理效率。
政策法规与标准
政策支持
政府将出台更多鼓励固体废物预 处理的政策，为行业发展提供有
力支持。
法规完善
相关法规将不断完善，规范固体 废物预处理行业的发展，保障环
境安全。
标准制定与执行
制定更严格的固体废物预处理标 准，并加强标准的执行和监管，
提高行业整体水平。
公众参与与教育
提高公众环保意识
通过宣传教育等方式，提高公众对固体废物预处理的认知和重视 程度，增强环保意识。
倡导绿色生活
倡导绿色消费、低碳生活等理念，减少固体废物的产生，从源头上 减轻预处理的压力。
弃物等。
压实技术可以减少运输成本和 填埋空间，同时也有助于提高
填埋场的寿命。
破碎
破碎是将大块固体废物破碎成小块的 过程，以便于后续处理和资源化利用 。
破碎技术广泛应用于各种类型的固体 废物处理，如建筑垃圾、城市垃圾等 。
破碎的原理是通过机械力将大块固体 废物破碎成小块，以便于后续的资源 化利用或处置。
固体废物的预处理技术
准备筛分 为了某个操作过程的物料满足粒度要求，将固 体废物按粒度分成几个级别、分别送往下一工序。
预先筛分 将物料送入破碎机之前，将小于破碎机排料口 宽度的细粒级筛分出去，提高破碎作业效率。
检查筛分 对经破碎机破碎后的物料进行筛分，将粒度大 于排料口尺寸的“超粒”筛出，重新送回破碎机再次破碎。
– 常用于填埋场压实用，也可安装在收集车上压实收集车所接受的垃圾。常 用：胶轮式压土机、履带式压土机和钢轮式布料压实机等。
3.1.4 压实流程
压实设备选择原则
根据固体废物的压实程度，选择合适的压缩比 和压力
根据废物的性质，采用不同的压实方式和压实 设备
考虑压实的后续处理过程
生活垃圾压实流程( 国外)
适用于中 等硬度物体 的破碎
(3) 冲击式破碎机
工作原理：利用冲击作用进 行破碎。给入破碎机空间的 物料块，被绕中心轴高速旋 转的转子猛烈冲击后，受到 第一次破碎，然后从转子获 得能量高速向机壁，受到第 二次破碎。飞在冲击过程中 弹回的物料再次被转子击碎 ，难于破碎的物料被转子和 固定板挟持而剪断。破碎产 品由下部排出。
生活垃圾 → 预压缩 → 金属铁丝网包紧 → 主压缩（160～ 200kgf/cm2，压缩比 约1/5）→ 捆扎→沥 青（柏油）中浸渍约 10秒进行沥青（180 ～200℃）包覆 → 约 一吨重的垃圾捆包（ 容重可达1125～ 1380kg/m3）→ 填埋
3.2 破碎
破碎的基础理论 破碎设备 作技术。
压实目的
增大容重和减小体积，便于装卸和运输，确保运输安全与卫生，降低 运输成本；
制取高密度惰性块料，便于储存、填埋或作建筑材料
压实技术主要适合处理压缩性能大而复原性小 的物质，如冰箱、纸箱、废金属丝等
预先筛分 将物料送入破碎机之前，将小于破碎机排料口 宽度的细粒级筛分出去，提高破碎作业效率。
检查筛分 对经破碎机破碎后的物料进行筛分，将粒度大 于排料口尺寸的“超粒”筛出，重新送回破碎机再次破碎。
– 常用于填埋场压实用，也可安装在收集车上压实收集车所接受的垃圾。常 用：胶轮式压土机、履带式压土机和钢轮式布料压实机等。
3.1.4 压实流程
压实设备选择原则
根据固体废物的压实程度，选择合适的压缩比 和压力
根据废物的性质，采用不同的压实方式和压实 设备
考虑压实的后续处理过程
生活垃圾压实流程( 国外)
适用于中 等硬度物体 的破碎
(3) 冲击式破碎机
工作原理：利用冲击作用进 行破碎。给入破碎机空间的 物料块，被绕中心轴高速旋 转的转子猛烈冲击后，受到 第一次破碎，然后从转子获 得能量高速向机壁，受到第 二次破碎。飞在冲击过程中 弹回的物料再次被转子击碎 ，难于破碎的物料被转子和 固定板挟持而剪断。破碎产 品由下部排出。
生活垃圾 → 预压缩 → 金属铁丝网包紧 → 主压缩（160～ 200kgf/cm2，压缩比 约1/5）→ 捆扎→沥 青（柏油）中浸渍约 10秒进行沥青（180 ～200℃）包覆 → 约 一吨重的垃圾捆包（ 容重可达1125～ 1380kg/m3）→ 填埋
3.2 破碎
破碎的基础理论 破碎设备 作技术。
压实目的
增大容重和减小体积，便于装卸和运输，确保运输安全与卫生，降低 运输成本；
制取高密度惰性块料，便于储存、填埋或作建筑材料
压实技术主要适合处理压缩性能大而复原性小 的物质，如冰箱、纸箱、废金属丝等
固体废物常用的预处理方法
固体废物常用的预处理方法固体废物是指在生产、生活和其他活动中产生的无法直接利用的固体材料。
由于固体废物的种类繁多，处理方法也各有特点。
在进行废物处理前，需要对固体废物进行预处理，以便更好地进行后续处理。
本文将介绍固体废物常用的预处理方法。
一、分类与分拣分类与分拣是固体废物预处理的第一步。
通过将废物按照材料、性质、可回收性等进行分类，可以提高后续处理的效率和质量。
常见的分类与分拣方法包括手工分拣、机械分拣和自动分拣等。
手工分拣适用于废物种类较少、规模较小的情况，机械分拣则可以实现自动化处理，提高工作效率。
二、压缩与粉碎压缩与粉碎是对固体废物进行体积减少的预处理方法。
通过对废物进行压缩或粉碎，可以减少废物的体积，方便后续的储存和处理。
常用的压缩与粉碎设备有压缩机、粉碎机等。
压缩与粉碎可以使废物更易于储存和运输，并减少对环境的影响。
三、除杂与清洁处理除杂与清洁处理是对固体废物进行去除杂质和清洁的预处理方法。
废物中常常夹杂着其他材料，如纸张中夹杂的塑料、玻璃瓶中夹杂的金属等。
通过除杂和清洁处理，可以提高废物的质量和可回收性。
常用的除杂与清洁处理方法包括筛选、洗涤、磁选等。
四、固化与稳定化固化与稳定化是对固体废物进行固化和稳定化的预处理方法。
固化是指将废物转化为固体块状或胶状物质，以提高废物的稳定性和安全性。
常用的固化方法有水泥固化、石灰固化等。
稳定化是指通过化学反应将废物中的有害物质转化为稳定的物质，以减少对环境的危害。
常用的稳定化方法有固化剂添加、中和反应等。
五、浸泡与溶解浸泡与溶解是对固体废物进行浸泡和溶解的预处理方法。
通过将废物浸泡在溶剂中或进行溶解处理，可以将废物中的可溶性物质溶解出来，以便进行后续处理。
常用的浸泡与溶解方法有酸碱浸泡、微生物溶解等。
浸泡与溶解可以提高废物中有用物质的回收率，并减少对环境的污染。
六、干燥与脱水干燥与脱水是对固体废物进行干燥和脱水处理的预处理方法。
通过将废物进行干燥和脱水，可以降低废物的湿度，减少后续处理的难度和成本。
第三章 固体废物预处理技术
（2）筛分设备性能的影响：筛孔形状、筛面、筛子运 动方式及运动强度、筛面宽度和长度、筛面倾角 (15º-25º为易)。 （3）筛分操作条件的影响：注意连续均匀给料、及时 清理和维修筛面
三 重力分选
重选定义：是在活动的或流动的介质中按颗粒的密度或粒度进 行的颗粒混合物的分选过程。 分选依据：密度或粒度差异 分选介质：空气、水、重液等。 按作用原理分：重介质分选、跳汰分选、风力分选、摇床分选、 惯性分选等
（二）破碎方法
1、干式破碎 （1）机械能破碎：利用破碎工具对固废施力而将其破碎的方 法。 破碎作用分为挤压、劈碎、剪切、磨剥、冲击破碎等。 （2）非机械破碎：利用电能、热能等对固废进行破碎的新方 法。如低温、热力、减压及超声波破碎等。
2、湿式破碎 利用特制的破碎机将投入机内的含纸垃圾和大量 水流一起剧烈搅拌和破碎成为浆液的过程。 3、半湿式破碎 破碎和分选同时进行。利用不同物质在一定均匀 湿度下其强度、脆性（耐冲击性、耐压缩性、耐剪 切力）不同而破碎成不同粒度。
固体废物的分选技术
在固体废物处理、处置与回用之前应该进行分选，将有用 的组分加以分选回收，将有害的成分分离出来，对固体 废物进行分选有很重要的意义。 固体废物的分选就是将固体废物中各种可回收利用废物或 不利于后续处理工艺要求的废物组分采用适当技术分离 出来的过程。 手工拣选:转运站或处理中心的废物传送带两边。 分类 机械分选:一般先经过破碎，包括:筛选(分)、 风选、浮选、磁选、电选、摩擦与 弹跳分选、光电分选和涡电流分选
第三节
固体废物的脱水
凡含水率超过90% 的固体废物，必须先脱水减容， 以便于包装、运输与资源化利用。 常用的方法： 一、浓缩脱水：主要脱出间隙水 二、机械过滤脱水：主要脱出毛细结合水和表面吸 附水。 三、泥浆自然干化脱水：利用自然蒸发和底部滤料、 土壤进行过滤脱水 。
固体废物预处理
（2）低温破碎优点：
① 动力消耗减到1/4以下，噪声约降低7dB，振动 约减轻1/4-1/5； ② 破碎后的同一物料均匀，尺寸大体一致，形状 好，便于分离； ③ 复合材料经过低温破碎后，分离性能好，资源 的回收率和回收的材质的纯度都比较高； ④ 对于极难破碎的且塑性极高的氟塑料废物，采 用液氮低温破碎，能够获得碎块和粉末。
热解等处理过程的效率及稳定性。 可防止粗大、锋利的废物损坏分选、焚烧、热解
等设备体。 为固体下一步加工作准备。
3.1.2 破碎的方法及评价
（1）方法分类
按原理可分为： 物理方法和机械方法。
① 物理方法 包括低温冷冻破碎、湿式破碎。 低温破碎 利用塑料橡胶类废物在低温下脆化的特
性进行破碎。 湿式破碎 利用湿法使纸类、纤维类废物调制成浆
（2） 破碎效果评价
① 破碎比
定义： 在破碎过程中，原废物粒度与破碎产物 粒度的比值称为破碎比。
意义：表示废物粒度在破碎过程中减少的倍数， 即表征废物被破碎的程度。
破碎机的能量消耗和处理能力都与破碎比有 关。
废物破碎前的最大粒度（Dmax）与破碎后的最 大粒度（dmax）的比值
废物破碎前的平均粒度（Dcp）与破碎后的平均 粒度（dcp）的比值——真实破碎比
适应破碎比： 一般破碎机：3-30 磨碎机：40-400
② 破碎段：固体废物每经过一次破碎机或磨碎
机称为一个破碎段。 主要决定于破碎废物的原始粒度和最终粒度。 总破碎比——各段破碎段破碎比的乘积
i=i1× i2× i3 ···× in
为避免机器的过度磨损，工业固体废物的尺寸减 小往往分几步进行，一般采用三级破碎: 第一级破碎把材料的尺寸减小到3in(7.62cm) 第二级破碎减小到1in(2.54cm) 第三级减小到1／8in(0.32cm)
固体废物预处理技术
日本近年来造制了一种高压压实设备，对垃圾进行三次压缩， 最后一次压力达258kg·cm-2(25.3Pa)，最后制成垃圾块的密度 达到1380kg·m-3。
由高压产生的挤压和升温作用，使垃圾中的BOD从6000ppm降到 200ppm，COD从8000mg·L-1降到150mg·L-1。
2．固体废物的破碎
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
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=Ws＋Ww
（4-4）
则：①湿密度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）
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。ຫໍສະໝຸດ 。 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
（4）剪切式破碎机
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✓若忽略空隙中气体的质量，则固体废物的总质量（ mm）等于固体物质质量（ms）与水分质量（mw）之 和，即：
mm = ms + mw
✓湿堆积密度
✓干堆积密度
w
mm Vm
d
ms Vm
安徽工业大学 建C筑om工p程any学Lo院go
➢ 体积减小百分比
✓体积减小百分比R指压实前后固体废物堆积体积变化 率
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3.1.4 压实流程
压实设备选择原则
➢ 根据固体废物的压实程度，选择合适的压缩比和 压力
➢ 根据废物的性质，采用不同的压实方式和压实设 备
➢ 考虑压实的后续处理过程
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生活垃圾压实流 程(国外)
生活垃圾 → 预压缩 → 金属铁丝网包紧 → 主压缩（160～ 200kgf/cm2，压缩比 约1/5）→ 捆扎→沥 青（柏油）中浸渍约 10秒进行沥青（180～ 200℃）包覆 → 约一 吨重的垃圾捆包（容 重可达1125～ 1380kg/m3）→ 填埋
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3.1.2 固体废物压实程度的度量
压实程度
(1) 空隙比与空隙率
✓空隙比e 指空隙体积与固体废物颗粒体积之比
✓空隙率ε
e Vv Vs
指空隙体积总堆积体积之比
Vv
Vm
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(2) 湿堆积密度与干堆积密度
i Dcp dcp
✓一般破碎机的破碎比在3~30，磨碎机的破碎比在40~400 ，固体废物每经过一次破碎机或磨碎机称为一个破碎段 ，在破碎处理中有时仅通过一个破碎机难以达到要求的 粒度，而要几级破碎段。
R Vi Vf 100% Vi
➢ 压缩比与压缩倍数
✓ 压缩比r
r Vf Vi
✓ 压缩倍数n n Vi Vf
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3.1.3 压实设备
固体废物的压实设备
➢(1) 固定式压实器
✓采用人工或机械方法把废物送到压实机械里进行压实 的设备。常用：家庭小型压实器、废物收集车上配备 的压实器、转运站配备的专用压实机等。
垃圾中转站大型垃圾压实器
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➢(2) 移动式压实器
✓带有行驶轮或可在轨道上行驶的压实器称为移动式压 实器。压实原理：碾(滚)压、夯实、振动
常用于填埋场压实用，也可安装在收集车上压实收集车所接 受的垃圾。常用：胶轮式压土机、履带式压土机和钢轮式布 料压实机等。
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破碎产物的特性参数
➢ 粒径和粒度分布
✓表示颗粒尺寸的指标：粒径、颗粒形状和粒度分布
粒径：表示颗粒大小的参数，常用的有：球体等效直径、有 效直径、统计直径和筛径等。
粒度分布：表示固体颗粒群中不同粒径颗粒的含量分布情况 ，有累积粒度分布和频度粒度分布。
➢ 破碎比和破碎段
✓破碎比：破碎过程中，原废物粒度与破碎产物粒度的 比值称为破碎比
破碎比：极限破碎比和真实破碎比
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极限破碎比i：用废物破碎前的最大粒度（Dmax）与破碎后的
最大粒度（dmax）的比值来确定破碎比（i）。
i Dmax d max
真实破碎比：用废物破碎前的平均粒度（Dcp）与破碎后的 平均粒度（dcp）的比值来确定破碎比（i）。
固定式压实器一般由一个容器单元和一个压实单元组成，常 用的有水平压实器、三向联合压实器、回转式压实器等。
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常用固定式压实器(用于垃圾、金属压实) 水平式压实器 三向联合压实器 回转式压实器
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3.2 破碎
破碎的基础理论 破碎设备 低温破碎与湿式破碎 破碎工艺流程
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3.2.1 破碎的基本理论
破碎
➢ 破碎：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。
➢ 磨碎（或粉磨）：使小块固体废物颗粒分裂成细粉 的过程。
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破碎的方法
➢ 破碎方法：干式破碎、湿式破碎和半湿式破碎 ➢ 干式破碎：机械能破碎和非机械能破碎
✓机械能破碎：利用破碎工具对固废施加机械力而将其 破碎的方法。
破碎作用分为挤压、劈碎、剪切、磨剥、冲击破碎等
✓非机械能破碎：利用电能、热能等对固废进行破碎的 新方法。如低温、超声波破碎等。
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破碎的目的
➢ 可减小容积，降低运输费用。 ➢ 为固体废物的下一步加工做准备
✓ 为固体废物的分选提供所需的入选粒度 ✓ 使固体废物的比表面积增加，提高焚烧、热分解，熔融等作业的
稳定性和热效率。
➢ 可防止粗大、锋利的废物损坏分选、焚烧、热解等设备 ➢ 破碎后的生活垃圾进行填埋处置时压实密度高而均匀，
压实
➢ 压实
利用机械的方法减少垃圾的空隙率，
将空气挤压出来增加固体废物的聚集程度，增大
容重的一种操作技术。
➢ 压实目的
✓增大容重和减小体积，便于装卸和运输，确保运输安 全与卫生，降低运输成本；
✓制取高密度惰性块料，便于储存、填埋或作建筑材料
➢ 压实技术主要适合处理压缩性能大而复原性小的 物质，如冰箱、纸箱、废金属丝等
可加快复土还原
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影响破碎效果的Байду номын сангаас素
✓主要影响因素：物料机械强度和破碎力 ✓物料机械强度越大越不利于破碎，破碎力越大越利于
破碎 ✓硬度
硬度越大越不利于破碎
✓韧性
韧性大的物料不易破碎且不易磨细
✓解理
解理多的物料容易破碎
✓脆性 ✓结构缺陷
结构缺陷越多越有利于破碎
固废污染控制工程
教师：盛广宏 E-mail:sheng_gh@
第3章 固体废物的预处理
压实
1
2
破碎
预处理技术
脱水
4
3
分选
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3.1 固体废物的压实
压实原理 压实程度度量 压实设备
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3.1.1 固体废物的压实原理
mm = ms + mw
✓湿堆积密度
✓干堆积密度
w
mm Vm
d
ms Vm
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➢ 体积减小百分比
✓体积减小百分比R指压实前后固体废物堆积体积变化 率
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3.1.4 压实流程
压实设备选择原则
➢ 根据固体废物的压实程度，选择合适的压缩比和 压力
➢ 根据废物的性质，采用不同的压实方式和压实设 备
➢ 考虑压实的后续处理过程
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生活垃圾压实流 程(国外)
生活垃圾 → 预压缩 → 金属铁丝网包紧 → 主压缩（160～ 200kgf/cm2，压缩比 约1/5）→ 捆扎→沥 青（柏油）中浸渍约 10秒进行沥青（180～ 200℃）包覆 → 约一 吨重的垃圾捆包（容 重可达1125～ 1380kg/m3）→ 填埋
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3.1.2 固体废物压实程度的度量
压实程度
(1) 空隙比与空隙率
✓空隙比e 指空隙体积与固体废物颗粒体积之比
✓空隙率ε
e Vv Vs
指空隙体积总堆积体积之比
Vv
Vm
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(2) 湿堆积密度与干堆积密度
i Dcp dcp
✓一般破碎机的破碎比在3~30，磨碎机的破碎比在40~400 ，固体废物每经过一次破碎机或磨碎机称为一个破碎段 ，在破碎处理中有时仅通过一个破碎机难以达到要求的 粒度，而要几级破碎段。
R Vi Vf 100% Vi
➢ 压缩比与压缩倍数
✓ 压缩比r
r Vf Vi
✓ 压缩倍数n n Vi Vf
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3.1.3 压实设备
固体废物的压实设备
➢(1) 固定式压实器
✓采用人工或机械方法把废物送到压实机械里进行压实 的设备。常用：家庭小型压实器、废物收集车上配备 的压实器、转运站配备的专用压实机等。
垃圾中转站大型垃圾压实器
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➢(2) 移动式压实器
✓带有行驶轮或可在轨道上行驶的压实器称为移动式压 实器。压实原理：碾(滚)压、夯实、振动
常用于填埋场压实用，也可安装在收集车上压实收集车所接 受的垃圾。常用：胶轮式压土机、履带式压土机和钢轮式布 料压实机等。
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破碎产物的特性参数
➢ 粒径和粒度分布
✓表示颗粒尺寸的指标：粒径、颗粒形状和粒度分布
粒径：表示颗粒大小的参数，常用的有：球体等效直径、有 效直径、统计直径和筛径等。
粒度分布：表示固体颗粒群中不同粒径颗粒的含量分布情况 ，有累积粒度分布和频度粒度分布。
➢ 破碎比和破碎段
✓破碎比：破碎过程中，原废物粒度与破碎产物粒度的 比值称为破碎比
破碎比：极限破碎比和真实破碎比
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极限破碎比i：用废物破碎前的最大粒度（Dmax）与破碎后的
最大粒度（dmax）的比值来确定破碎比（i）。
i Dmax d max
真实破碎比：用废物破碎前的平均粒度（Dcp）与破碎后的 平均粒度（dcp）的比值来确定破碎比（i）。
固定式压实器一般由一个容器单元和一个压实单元组成，常 用的有水平压实器、三向联合压实器、回转式压实器等。
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常用固定式压实器(用于垃圾、金属压实) 水平式压实器 三向联合压实器 回转式压实器
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3.2 破碎
破碎的基础理论 破碎设备 低温破碎与湿式破碎 破碎工艺流程
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3.2.1 破碎的基本理论
破碎
➢ 破碎：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。
➢ 磨碎（或粉磨）：使小块固体废物颗粒分裂成细粉 的过程。
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破碎的方法
➢ 破碎方法：干式破碎、湿式破碎和半湿式破碎 ➢ 干式破碎：机械能破碎和非机械能破碎
✓机械能破碎：利用破碎工具对固废施加机械力而将其 破碎的方法。
破碎作用分为挤压、劈碎、剪切、磨剥、冲击破碎等
✓非机械能破碎：利用电能、热能等对固废进行破碎的 新方法。如低温、超声波破碎等。
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破碎的目的
➢ 可减小容积，降低运输费用。 ➢ 为固体废物的下一步加工做准备
✓ 为固体废物的分选提供所需的入选粒度 ✓ 使固体废物的比表面积增加，提高焚烧、热分解，熔融等作业的
稳定性和热效率。
➢ 可防止粗大、锋利的废物损坏分选、焚烧、热解等设备 ➢ 破碎后的生活垃圾进行填埋处置时压实密度高而均匀，
压实
➢ 压实
利用机械的方法减少垃圾的空隙率，
将空气挤压出来增加固体废物的聚集程度，增大
容重的一种操作技术。
➢ 压实目的
✓增大容重和减小体积，便于装卸和运输，确保运输安 全与卫生，降低运输成本；
✓制取高密度惰性块料，便于储存、填埋或作建筑材料
➢ 压实技术主要适合处理压缩性能大而复原性小的 物质，如冰箱、纸箱、废金属丝等
可加快复土还原
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影响破碎效果的Байду номын сангаас素
✓主要影响因素：物料机械强度和破碎力 ✓物料机械强度越大越不利于破碎，破碎力越大越利于
破碎 ✓硬度
硬度越大越不利于破碎
✓韧性
韧性大的物料不易破碎且不易磨细
✓解理
解理多的物料容易破碎
✓脆性 ✓结构缺陷
结构缺陷越多越有利于破碎
固废污染控制工程
教师：盛广宏 E-mail:sheng_gh@
第3章 固体废物的预处理
压实
1
2
破碎
预处理技术
脱水
4
3
分选
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3.1 固体废物的压实
压实原理 压实程度度量 压实设备
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3.1.1 固体废物的压实原理