固体废物处理与处置 - （宁平 - 著） - 高等教育出版社

湿式破碎是由从废纸中回收纸浆为目的发展起来的。是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，从而可以

回收垃圾中的纸纤维。

湿式破碎的优点；

①使含纸垃圾变成均质浆状物，可按流体处理； ②不孳生蚊蝇、无恶臭、卫生条件好； ③噪声低、无发热、爆炸、粉尘等危害；

④脱水后的有机残渣其质量、粒度大小、水分等变化都小； ⑤适用于回收垃圾中的纸类、玻璃及金属材料等。

湿式破碎可广泛应用于处理化学物质、纸浆、矿物等，也适用于回收垃圾中

的纸类、玻璃、金属材料等。

4、固体废物分选从分选原理上分为几大类，在工程上如何合理选择应用？简述

人工分选与城市垃圾的人工分类收集在固体废物处理中的意义。

（1）固体废物的分选简称废物分选，目的是将其中可回收利用的或不利于

后续处理、处置工艺要求的物料分离出来。废物分选是根据物质的粒度、密度、 磁性、电性、光电性、摩擦性、弹性以及表面润湿性的不同而进行分选的。可分 为筛分、重力分选、磁力分选、电力分选、光电分选、摩擦及弹性分选，以及浮 选等。

（2）筛分是利用筛子将物料中小于筛孔的细粒物料透过筛面，而大于筛孔 的粗粒物料留在筛面上，从而使物料分成不同的等级；

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重力分选是根据固体废物中不同物质颗粒间的密度差异，在运动介质中受 到重力、介质动力和机械力的作用，使颗粒群产生松散分层和迁移分离，从而得 到不同密度产品的分选过程；

磁力分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；

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而实现分选

的一种方法；

浮选是在固体废物与水调制的料浆中，加入浮选药剂，并通入空气形成无数

细小气泡，使欲选物质颗粒粘附在气泡上，随气泡上浮与料浆表面成为泡末层， 然后刮出回收，不浮的颗粒仍留在料浆内，通过适当处理后废弃；

摩擦与弹跳分选是根据固体废物中各组分的摩擦系数和碰撞系数的差异，在 斜面上运动与斜面碰撞弹跳时，产生不同的运动速度和弹跳轨迹而实现彼此分离 的一种处理方法。

（3）人工分选与城市垃圾的人工分类收集，降低了垃圾中塑料、纸张、金 属等的回收价格，增加了可用于堆肥的有机物资源化价值，同时避免大量有害物 质如干电池、废油等进入垃圾，减少了垃圾无害化处理的难度；分类收集是实现 生活垃圾减量化、资源化、无害化目标的有效途径，世界发达国家把垃圾中的可 以再利用的部分看作是一种资源。分类收集以后，同一类垃圾成分比较单一，性

质相近，因此处理起来技术专一，效率很高。

中国是人均资源短缺的国家，随着人民生活水平的提高，城市生活垃圾的成

分有了很大的变化，可以再利用的成分在不断增加。实行生活垃圾分类收集，防 治可回收利用物进入收集、运输、处理的物质流中，提高生活垃圾中有用物的利 用律，应该在我国城市生活垃圾管理中处于最优先的地位，将逐步成为一种贯穿

全社会生产和生活的行动。

5、影响筛分效率的因素有哪些？惯性振动筛与共振筛在工作原理上有何区别？

（1）筛分是利用筛子将物料中小于筛孔的细粒物料透过筛面，而大于筛孔

的粗粒物料留在筛面上，从而使物料分成不同的等级；

影响筛分效率的因素有：

①固体废物性质的影响

粒度组成：废物中“易筛粒”含量越多，筛分效率越高，而粒度接近筛孔尺

寸的“难筛粒”越多，筛分效率则越低；

含水率和含泥量：废物外表水分会使细粒结团或附着在粗粒上而不易透筛。 当筛孔较大，废物含水率较高时，反而造成颗粒活动性的提高，即湿式筛分法的 筛分效率较高；

废物颗粒形状：球形、立方形，多边形颗粒筛分效率较高，而颗粒呈扁平状 或长方块，用方形或圆形筛孔的筛子筛分，其筛分效率低

②筛分设备性能的影响 筛面类型：棒条筛面有效面积小，筛分效率低，编制筛网则相反，有效面积 大，筛分效率高，冲孔筛面介于两者之间。

筛子运动方式：同一种固体废物采用不同类型的筛子进行筛分时，其筛分效 率不同。

筛面长宽比以及筛面倾角。

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③筛分操作条件的影响：在筛分操作中应注意连续均匀给料，使废物沿整个 筛面宽度铺成一薄层，既充分利用筛面，又便于细粒透筛，提高筛子的处理能力

和筛分效率，并及时清理和维修筛面。

（2）振动筛工作原理：振动筛通过产生振动的振动器，将振动传递给筛箱， 筛箱可以自由振动，使颗粒产生近乎垂直于筛面的跳动或作圆形、椭圆形运动。

振动筛适用于细粒废物（0.1-15mm）的筛分，也可用于潮湿及黏性废物的筛分。

共振筛工作原理：是利用连杆上装有弹簧的曲柄连杆机构驱动，使筛子在共 振状态下进行筛分。工作原理是当共振筛的筛箱压缩弹簧而运动时，其运动速度 和动能都逐渐减小，被压缩的弹簧所储存的位能却逐渐增加。当筛箱的运动速度 和动能等于零时，弹簧被压缩到极限，它所储存的位能达到最大值，接着筛箱向 相反方向运动，弹簧释放出所储存的位能，转化为筛箱的动能，因而筛箱的运动 速度增加。当筛箱的运动速度和动能达到最大值时，弹簧伸长到极限，所储存的 位能也就最小。

第四章 固体废物的热化学处理

一、名词解释：

1、热解——是将有机化合物在缺氧或绝氧的条件下利用热能使化合物的化合键

断裂，由大分子量的有机物转化成小分子量的燃料气、液状物（油、油脂等）及

焦炭等固体残渣的过程。

2、气化——是指固体燃料在一定温度、压强和 O2 不足的情况下，进行不完全氧

化的热化学反应过程。

3、热值——生活垃圾的热值是指单位质量的生活垃圾燃烧释放出来的热量，以

kJ/kg(或 kcal/kg)计。

二、简答题：

1、垃圾焚烧有哪些特点？

? 垃圾经焚烧处理后，垃圾中的病原体被彻底消灭，燃烧过程中产生的有

害气体和烟尘经处理后达到排放标准，无害化程度高。

? 经过焚烧，垃圾中的可燃成分被高温分解后，一般可减重 80%和减容 90%

以上，减量化效果好，可节约大量填埋场占地，焚烧筛上物效果更好。

? 垃圾焚烧所产生的高温烟气，其热能被废热锅炉吸收转变为蒸气，用来 供热或发电，垃圾被作为能源来利用，还可回收金属等资源，可以充分实现垃圾

处理的资源化。

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? 垃圾焚烧厂占地面积小，尾气经净化处理后污染较小，可以靠近市区建 厂。既节约用地又缩短了垃圾的运输距离，对于经济发达的城市，尤为重要。

? 焚烧可作全天候操作，不易受天气影响。

? 随着对城市垃圾填埋的环境措施要求的提高，焚烧法的操作费用可望低

于填埋。

2、去除尾气中重金属污染物质的机理是什么？

（1） 重金属降温达到饱和，凝结成粒状物质后被除尘设备收集去除；

（2）饱和温度较低的重金属元素无法充分凝结，但飞灰表面的催化作用会

形成饱和温度较高且较易凝结的氧化物或氯化物，而易被除尘设备收集去除；

（3）仍以气态存在的重金属物质，因吸附于飞灰上或喷入的活性炭粉末上

而除尘被设备一并收集去除；

(4)重金属的氯化物为水溶性，即使无法在上述的凝结及吸附作用中去除， 也可利用其溶于水的特性，由湿式洗气塔的洗涤液自尾气中吸收下来。 当尾气 通过热能回收设备及其他冷却设备后，部分重金属会因凝结或吸附作用而附着在

细尘表面，可被除尘设备去除，温度愈低，去除效果愈佳。但挥发性较高的铅、 镉和汞等少数重金属则不易被凝结去除。 3、垃圾焚烧飞灰的综合利用需几个因素?

垃圾焚烧飞灰的综合利用需考虑以下3 个因素：

① 适宜性。这是指飞灰进行某一应用的难易程度，它依赖于垃圾焚烧飞灰 的物化特性。适宜性决定了飞灰的利用方法。

② 使用性能。这是指飞灰综合利用加工为产品的使用性能，它决定飞灰加

工产品的利用程度。因为飞灰利用的产品若没有较好的使用性能，即使飞灰容易 加工处理也是无济于事的。

③ 对环境的影响。飞灰利用加工的产品必须呈现无毒性或在环境允许的范 围内，对环境没有影响，这样才能真正做到飞灰的再利用。 4、气化与热解的区别是什么？

（1）不同，热解是完全无氧，气化是O不足；产物不同，气化产物为可燃气

2

体，热解包括可燃气体、液体（焦油等）和固体（碳黑）。

（2）还原气氛下热分解制备可燃气体，金属未被氧化，便于回升利用，同

时Cu、Fe等金属不易生成促进二恶英形成的催化剂；垃圾气化时空气系数较低， 大大降低排烟量，提高能量利用率、降低NO的排放量，减少烟气处理设备投资 及运行费；灰渣在高于 1300℃以上的高温熔融状态下燃烧，能遏制二恶英的形 成。

5、危险废物污染防治技术政策有哪些？

? 危险废物焚烧处置适用于不宜回收利用其有用组分、具有一定热值的危 险废物。易爆废物不宜进行焚烧处置。

? 焚烧炉温度应达到 1100℃以上，烟气停留时间应在 2s 以上，燃烧效率

x

大于 99.9%，焚毁去除率大于 99.99%，焚烧残渣的热灼减率小于 5%（医院临床 废物和含多氯联苯废物除外）。

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? 危险废物焚烧产生的残渣、烟气处理过程中产生的飞灰，须按危险废物 进行安全填埋处置。

? 危险废物的焚烧宜采用以旋转窑为基础的焚烧技术，可根据危险废物种 类和特征选用其他不同炉型，鼓励改造并采用生产水泥的旋转炉窑附烧或专烧危

险废物。

? 医院临床废物、含多氯联苯废物等一些传染性的、或毒性大、或含持久

性有机污染成分的特殊危险废物宜在专门焚烧设施中焚烧。 6、影响焚烧的因素有哪些？ （1）焚烧温度（Temperature）

废物的焚烧温度是指废物中有害组分在高温下氧化、分解直至破坏所须达到

的温度。

（2）停留时间（Time）

废物中有害组分在焚烧炉内于焚烧条件下发生氧化、燃烧．使有害物质变成

无害物质所需的时间称之为焚烧停留时间。 （3）混合强度（Turbulance）

要使废物燃烧完全，减少污染物形成，必须要使废物与助燃空气充分接触、 燃烧气体与助燃空气充分混合。