固體廢物處理與資源化教案資料

1、此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除Chap 1緒論教學(xué)目標(biāo) :1 .了解固體廢物的來源和分類2.掌握固體廢物的污染及其控制3.熟悉固體廢物的處理處置方法4.理解并掌握控制固體廢物污染技術(shù)政策教學(xué)重點： 固體廢物的來源和分類教學(xué)難點： 控制固體廢物污染技術(shù)政策學(xué)時安排： 2 學(xué)時固體廢物 (solid wastes)。指在社會的生產(chǎn)、 流通、消費等一系列活動中產(chǎn)生的一般不再具有原使用價值而被丟棄的以固態(tài)和泥狀賦存的物質(zhì)。固體廢物 (solid wastes)。固體廢物是指在生產(chǎn)建設(shè)， 日常生活和其他活動中產(chǎn)生的污染環(huán)境的固態(tài)，半固態(tài)廢棄物質(zhì)。其中包括從廢氣中分離出來的固體顆粒、垃圾、爐

2、渣、廢制品，破損器皿、殘次品、動物尸體、變質(zhì)食品、污泥、人畜糞便等。固體廢物處理 (treatment of solid wastes)。通過物理、化學(xué)、生物等不同方法， 使固體廢物轉(zhuǎn)化為適于運輸、儲存、資源化利用以及最終處置的一種過程。固體廢物的物理處理包括破碎、分選、沉淀、過濾、離心等處理方式，其化學(xué)處理包括焚燒、焙燒、浸出等處理方法，生物處理包括好氧和厭氧分解等處理方式。固體廢物處置 (disposal of soild wastes)。是指最終處置或安全處置，是解決固體廢物的歸宿問題，如堆置、填埋、海洋投棄等。§1 固體廢物的來源和分類一.固體廢物的來源來源于人類活動的許多環(huán)

3、節(jié)，主要包括生產(chǎn)過程和生活過程的一些環(huán)節(jié)，如采礦、冶金、火電、居民生活等。固體廢物的來源大體上可分為兩類：一是生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的廢物 (不包括廢氣和廢水 )稱為生產(chǎn)廢物；另一類是在產(chǎn)品進入市場后在流動過程中或使用、消費后產(chǎn)生的固體廢物，稱生活廢物。只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除二.固體廢物的排量參照國家環(huán)?？偩置磕甑沫h(huán)境質(zhì)量公報。三.固體廢物的分類按組成分為有機廢物和無機廢物；按形態(tài)分為固體和泥狀；按來源可以分為工業(yè)廢物、礦業(yè)廢物、城市垃圾、農(nóng)業(yè)廢物和放射性廢物；按其危害程度可分為有害廢物和一般廢物。就其來源簡單分析。（一）工業(yè)固體廢物指工業(yè)生產(chǎn)過程中和工業(yè)加工過程

4、產(chǎn)生的廢渣、粉塵、碎屑、污泥等。1.冶金固體廢物2.燃料灰渣3.化學(xué)工業(yè)固體廢物4.石油工業(yè)固體廢物5.糧食、食品工業(yè)固體廢物6.其他（二）礦業(yè)固體廢物主要是指廢石和尾礦。（三）城市固體廢物指居民生活、商業(yè)活動、市政建設(shè)與維護、機關(guān)辦公等過程產(chǎn)生的固體廢物，一般分為：1.生活垃圾2.城建渣土3.商業(yè)固體廢物4.糞便（四）農(nóng)業(yè)固體廢物主要包括植物秸稈和人畜糞便。（五）放射性固體廢物核燃料生產(chǎn)、加工，同位素的應(yīng)用，核電站，核研究機構(gòu)，醫(yī)療單位，放射性廢物處理。（六）有害固體廢物只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除§2 固體廢物的污染及其控制一.固體廢物的污染途徑二.

5、固體廢物污染的危害（一）侵占土地（參見國家環(huán)?？偩志W(wǎng)頁）（二）污染土壤（三）污染水體（四）污染大氣（五）影響環(huán)境衛(wèi)生三 .固體廢物污染控制主要從兩個方面著手，一是防治固體廢物污染，二是綜合利用廢物資源。（一）改革生產(chǎn)工藝1.采用無廢或少廢技術(shù)2.采用精料3.提高產(chǎn)品質(zhì)量和使用壽命，不使過快的變成廢物。（二）發(fā)展物質(zhì)循環(huán)利用工藝（三）進行綜合利用（四）進行無害化處理與處置§3 固體廢物的處理處置方法一 .固體廢物處理方法固體廢物處理是指將固體廢物轉(zhuǎn)變?yōu)檫m于運輸、利用、貯存或最終處置的過程。固體廢物處理方法有物理處理、化學(xué)處理、生物處理、熱處理、固化處理。（一）物理處理：壓實、破碎、分選

6、、增稠、吸附、萃取。只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除（二）化學(xué)處理：氧化、還原、中和、化學(xué)沉淀和化學(xué)溶出等。（三）生物處理：好氧處理、厭氧處理和兼性厭氧處理。（四）熱處理：焚燒、熱解、濕式氧化以及焙燒、燒結(jié)等。（五）固化處理：主要是針對有害廢物和放射性廢物。二 .固體廢物處置方法固體廢物處置是指最終處置或安全處置，是固體廢物污染控制的末端環(huán)節(jié)，是解決固體廢物的歸宿問題。其方法主要包括海洋處置和陸地處置兩大類。海洋處置方法包括深海投棄和遠洋焚燒；陸地處置包括土地耕作、工程庫或貯留地貯存、土地填埋和深井灌注幾種。§4 控制固體廢物污染技術(shù)政策（無害化、資源化、減

7、量化）一、我國控制固體廢物污染技術(shù)政策的產(chǎn)生20 世紀(jì) 60 年代中期以后，環(huán)保工作開始受到很多國家的重視，特別是西方工業(yè)發(fā)達國家，開始對污染治理技術(shù)進行深入的研究和廣泛的應(yīng)用，逐步形成了一系列處理方法，20 世紀(jì) 70 年代，針對廢物處置場地緊張，處理費用大，以及資源短缺等現(xiàn)實問題，西方國家提出了“資源循環(huán)”口號，開始從固體廢物中回收資源和能源，逐步發(fā)展成為控制廢物污染的途徑資源化。我國固體廢物污染控制工作起始于 20 世紀(jì) 80 年代初期，起步較晚，在短期內(nèi)還不可能在較大的范圍內(nèi)實現(xiàn)“資源化” 。因此，我國于 20 世紀(jì) 80 年代中期提出了以“資源化” 、“無害化”、“減量化”作為控制固

8、體廢物污染的技術(shù)政策，并確定今后較長段時間內(nèi)應(yīng)以“無害化”為主。（一）無害化：指將固體廢物通過工程處理，達到不損害人體健康，不污染周圍自然環(huán)境的目的?；救蝿?wù)是將固體廢物通過工程處理，達到不損害人體健康，不污染周圍的自然環(huán)境。諸如，垃圾的焚燒、衛(wèi)生填埋、堆肥、糞便的厭氧發(fā)酵、有害廢物的熱處理和解毒處理。其中“高溫快速堆肥處理工藝”和“高溫厭氧發(fā)酵處理工藝” ，在我國都已達到實用程度。 “厭氧發(fā)酵工藝”用于廢物“無害化”處理工程的理論也已經(jīng)基本成熟，具有我國特點的“糞便高溫厭氧發(fā)酵處理工藝” ，在國際上一直處于領(lǐng)先地位。（二） .減量化固體廢物“減量化”的基本任務(wù)是通過適宜的手段減少和減小固體廢

9、物的數(shù)量和容積。這任務(wù)的實現(xiàn)，需從兩個方面著手：一是對固體廢物進行處理利用；二是減少固體廢物的產(chǎn)生。對固體廢物進行處理利用，屬于物質(zhì)生產(chǎn)過程的末端。固體廢物采用壓實、破碎等處理手段，可以減小固體廢物的體積，達到減量并便于運輸、處置等目的。如污泥經(jīng)過濃縮、脫水、干燥等處理后，可去除大部分水分從而減小體積，便于運輸，處置。（三） .資源化只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除固體廢物“資源化”的基本任務(wù)是采取工藝措施從固體廢物中回收有用的物質(zhì)和能源。固體廢物的“資源化”是固體廢物的主要歸宿。從資源開發(fā)過程看，利用固體廢物作原料，可以省去開礦、采掘、選礦、富集等一系列復(fù)雜工作，保

10、護和延長自然資源壽命，彌補資源不足，保證資源永續(xù)，且可節(jié)省大量的投資，降低成本，減少環(huán)境污染，保持生態(tài)平衡，具有顯著的社會效益。以開發(fā)有色金屬為例，每獲得1t 有色金屬，要開采出33t 礦石，剝離出26.6t 圍巖，消費成百噸水和8t 左右的標(biāo)煤，而且要產(chǎn)生幾十噸的固體廢物以及相應(yīng)的廢氣和廢水。許多固體廢物含有可燃成分，且大多具有能量轉(zhuǎn)換利用價值。例如具有高發(fā)熱量的煤矸石，可以通過燃燒回收熱能或轉(zhuǎn)換為電能，也可用以代土節(jié)煤生產(chǎn)內(nèi)燃磚。由此可見，固體廢物的“資源化”具有可觀的環(huán)境效益、經(jīng)濟效益和社會效益。Chap 2固體廢物的收集、運輸與壓實教學(xué)目標(biāo) :1.掌握工業(yè)固體廢物的收集、運輸2.熟練掌

11、握城市垃圾的收集、運輸3.理解固體廢物的壓實教學(xué)重點： 城市垃圾的收集、運輸教學(xué)難點： 城市垃圾的收集、運輸學(xué)時安排： 4 學(xué)時§1 工業(yè)固體廢物的收集、運輸在我國，工業(yè)固體廢物處理的原則是“誰污染，誰治理”。一般，產(chǎn)生廢物較多的工廠在廠內(nèi)外部建有自己的堆場，收集，運輸工作由工廠負責(zé)。零星、分般的固體廢物 (工業(yè)下腳廢料及居民廢棄的日常生活用品 )則由商業(yè)部所屬廢舊物資系統(tǒng)負責(zé)收集。此外，有關(guān)部門還組織城市居民、農(nóng)村基層供銷合作社收購站代收廢舊物資。對大型工廠，回收公司到廠內(nèi)回收，中型工廠則定人定期回收，小型工廠劃片包干巡回回收。并配備管理人員，設(shè)置廢料倉庫，建立各類廢物“積攢”資料

12、卡，開展經(jīng)常性的收集和分類存放活動。收集的品種有黑色金屬、有色金屬，橡膠、塑料、紙張，破布、麻，棉，化纖下腳、牲骨，人發(fā)，玻璃，料瓶，機電五金、化工下腳、廢油脂等 16 個大類 1000 多個品種僅上海市物資回收公司 1983 年回收總量即達 169 萬噸，其中工業(yè)廢料占 85。該公司不僅回收而且組織生產(chǎn)，將可以再利用的廢物組織加工變成產(chǎn)品或原料加以利用。暫時不能利用的則暫時堆存，留待以后再處理。對有害廢物專門分類收集，分類管理只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除§2 城市垃圾的收集、運輸城市垃圾收運并非單一階段操作過程，通常包括三個階段，構(gòu)成一個收運系統(tǒng)。第一

13、階段是搬運與貯存，指由垃圾產(chǎn)生者（住戶或單位）或環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)收集垃圾產(chǎn)生源頭，將垃圾送至貯存容器或集裝點的運輸過程。第二階段是收集和清除，通常是指垃圾的近距離運輸。一般用清運車輛沿一定路線收集清除容器或其他貯存設(shè)施中的垃圾， 并運至垃圾中轉(zhuǎn)站的操作，有時也可就近直接送至垃圾處理廠或處置廠。第三階段為轉(zhuǎn)運，特指垃圾的遠途運輸，即在中轉(zhuǎn)站將垃圾轉(zhuǎn)載至大容器運輸工具上，運往遠處的處理處置場。這階段是收運管理系統(tǒng)中最復(fù)雜的，耗資也最大。清運效率和費用的高低，主要取決下列因素：清運操作方式；收集清運車輛數(shù)量、裝載量及機械化裝卸程度；清運次數(shù)、時間及勞動定員；清運路線。一.清運操作方法清運操作方法分移動式和固

14、定式兩種。(一)移動容器操作方法移動容器操作方法是指將某集裝點裝滿的垃圾連容器一起運往中轉(zhuǎn)站或處理處置場，卸空后再將空容器送回原處 (一般法 )或下一個集裝點 (修改法 )，其收集過程示意見圖。1.操作計算收集成本的高低， 主要取決于收集時間長短， 因此對收集操作過程的不同單元時間進行分析，可以建立設(shè)計數(shù)據(jù)和關(guān)系式，求出某區(qū)域垃圾收集耗費的人力和物力，從而計算收集成本?？梢詫⑹占僮鬟^程分為四個基本用時，即集裝時間、運輸時間、卸車時間和非收集時間 (其他用時 )。（1）集裝時間 (Phcs) 對常規(guī)法，每次行程集裝時間包括容器點之間行駛時間， 滿容器裝車時間，及卸空容器放回原處時間三部分。用公

15、式表示為：Phcs=tpc+tuc+tdbc只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除式中 Phcs 為每次行程集裝時間， h/次；tpc 為滿容器裝車時間， h/次；tuc 為空容器放回原處時間，h/次； tdbc 為容器間行駛時間， h/次。如果容器行駛時間已知，可用下面運輸時間公式估算。(2)運輸時間 (h)運輸時間指收集車從集裝點行駛至終點所需時間，加上離開終點駛回原處或下一個集裝點的時間，不包括停在終點的時間。當(dāng)裝車和卸車時間相對恒定時則運輸時間取決于運輸距離和速度。從大量的不同收集車的運輸數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)運輸時間可以用下式近似表示：h=a+bx式中， h 為運輸時間，

16、 h次； a 為經(jīng)驗常數(shù)， h次； b 為經(jīng)驗常數(shù)， h km； x 為往返運輸距離， km次。(3)卸車時間專指垃圾收集車在終點(轉(zhuǎn)運站或處理處置場 )逗留時間，包括卸車及等待卸車時間。每一行程卸車時間用符號S(h次 )表示。(4)非收集時間非收集時間指在收集操作全過程中非生產(chǎn)性活動所花費的時間。常用符號()表示非收集時間占總時間百分數(shù)。因此，一次收集清運操作行程所需時間(Thcs)可用下式表示：Thcs=(Phcs+S+h)/(1-)也可以用下式表示：Thcs=(Phcs+S+ a+bx)/(1-)當(dāng)求出 Thcs 后，則每日每輛收集車的行程次數(shù)用下式求出：Nd H/T hcs式中， Nd

17、 為每天行程次數(shù)，次 d；H 為每天工作時數(shù)， hd；其余符號同前。每周所需收集的行程次數(shù)，即行程數(shù)可根據(jù)收集范圍的垃圾清除量和容器平均容量，用下式求出：NwV w /(cf)式中， Nw 為每周收集次數(shù)，即行程數(shù)，次周 (若計算值帶小數(shù)時，需進值到整數(shù)值 )；V w 為每周清運垃圾產(chǎn)量， m 3/周； f 為容器平均容量， m3/次； f 為容器平均充填系數(shù)。由此，每周所需作業(yè)時間 Dw(d周 )為：Dw=Nw Thcs應(yīng)用上述公式， 即可計算出移動容器收集操作條件下的工作時間和收集次數(shù)， 編制作業(yè)計劃。2計算實例 33作制。試求為及時清運該住宅垃圾，每周需出動清運多少次?累計工作多少小時

18、?經(jīng)調(diào)查已知：只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除平均運輸時間為 0.512h次，容器裝車時間為 0.033h次；容器放回原處時間 0.033h/次，卸車時間 0.022h/次；非生產(chǎn)時間占全部工時 25。解：按公式 Phcs=tpc+tuc+tdbc（ 0.033 0.033 0） h/次 0.066 h/次清運一次所需時間，按公式Thcs=(Phcs+S+h)/(1-) (0.066+0.512+0.022)/(1-0.25) h/次=0.80 h/次清運車每日可以進行的集運次數(shù)，按公式d H/T hcs=(8/0.8)次/d=10 次 /dN根據(jù)清運車的集裝能力和垃

19、圾量，按公式NwV w/(cf) 280/(8×0.67) 次/周 53 次/周每周所需要的工作時間為：Dw Nw Thcs（ 53×0.8） h/周 42.4 h/周(二)固定容器收集操作法固定容器收集操作法是指用垃圾車到各容器集裝點裝載垃圾，容器倒空后固定在原地不動，車裝滿后運往轉(zhuǎn)運站或處理處置場。固定容器收集法的一次行程中，裝車時間是關(guān)鍵因素。因為裝車有機械操作和人工操作之分，故計算方法也略有不同。固定容器收集過程參見下圖。1.機械裝車每一收集行程時間用下式表示：Tscs（ PscsSabx）/（ 1）式中， Tscs 為固定容器收集法每一行程時間， h/次； Psc

20、s 為每次行程集裝時間， h/次；其余符號同前。此處，集裝時間為：Pscsct(tuc)+(Np-1)(tdbc)式中， ct 為每次行程倒空的容器數(shù)，個 /次； tuc 為卸空一個容器的平均時間， h/個； Np 為每一行程經(jīng)歷的集裝點數(shù)； tdbc 為每一行程各集裝點之間平均行駛時間。如果集裝點平均行駛時間未知，也可用公式 h=a+bx 進行估算，但以集裝點間距離代替往返運輸距離 x(km 次 )。每一行程能倒空的容器數(shù)直接與收集車容積與壓縮比以及容器體積有關(guān)，其關(guān)系式： ct=Vr/(cf)式中， V 為收集車容積， m3/次； r 為收集車壓縮比；其余符號同前。此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如

21、有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除每周需要的行程次數(shù)可用下式求出：Nw=V w/(Vr)式中， Nw 為每周行程次數(shù)，次周；其余符號同前。由此每周需要的收集時間為：Dw=N wPscs+tw (S+a+bx)/(1- )H若單位是h/周，則不用除以H。式中， Dw 為每周收集時間， d周； tw 為 Nw 值進到大整數(shù)值；其余符號同前。2.人工裝車使用人工裝車，每天進行的收集行程數(shù)為已知值或保持不變。在這種情況下日工作時間為：Pscs (1- )H/N d-(S+a+bx)符號同前。每一行程能夠收集垃圾的集裝點可以由下式估算：Nr=60 Pscs ntp式中， n 為收集工人數(shù)，人； tp 為每個集裝點需要

22、的集裝時間，人· min 點；其余符號同前。每次行程的集裝點數(shù)確定后，即可用下式估算收集車的合適車型尺寸（載重量）V V pNp/r點數(shù)×量/壓縮比式中， Vp 為每一集裝點收集的垃圾平均量， m3次；其余符號同前。每周的行程數(shù)，即收集次數(shù)：NwTpF/Np式中， Tp 為集裝點總數(shù)，點； F 為每周容器收集頻率，次周；其余符號同前。例某住宅區(qū)共有 1000 戶居民，由 2 個工人負責(zé)清運該區(qū)垃圾。試按固定式清運方式，計算每個工人清運時間及清運車容積，已知條件如下：每一集裝點平均服務(wù)人數(shù)3.5 人；垃圾單位產(chǎn)量 1.2kg/(d·人)；容器內(nèi)垃圾的容重 120kg

23、/m3；每個集裝點設(shè) 0.12m3 的容器二個； 收集頻率每周一次；收集車壓縮比為 2；來回運距 24km；每天工作 8 小時，每次行程 2 次；卸車時間 0.10h/次；運輸時間 0.29h/次；每個集裝點需要的人工集裝時間為 1.76 分/點·人)；非生產(chǎn)時間占 15。解按公式 Nd H/T hcs 反求集裝時間：H=N d(Pscs+S+h)/(1-)所以 Pscs =(1w)H Nd (Sh)=(1-0.15)×8/2-(0.10+0.29)h/次 3.01h/次一次行程能進行的集裝點數(shù)目：Np60 Pscsntp(60×3.01×2/l.76)

24、 點/次 205 點/次每集裝點每周的垃圾量換成體積數(shù)為：V p（ 1.2×3.5×7/120） m3/次 0.285 m3/次只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除清運車的容積應(yīng)大于：V VpNp r(0.285×2052)m3/次=29.2 m3/次每星期需要進行的行程數(shù)：NwTpF/Np=(1000×1/205)次/周 4.88 次/周每個工人每周需要的工作時間參照式 D=NP +t(S+a+bx)/(1- )H ：ww scs wDw=Nw Pscs+tw(S+a+bx)/(1-)H4.88×3.01+5（0.10+

25、0.29）(1-0.15)×8d/周2.45 d/周二 .收集路線設(shè)計在城市垃圾收集操作方法、收集車輛類型、收集勞力、收集次數(shù)和作業(yè)時間確定以后，就可著手設(shè)計收運路線，以便有效使用車輛和勞力。收集清運工作安排的科學(xué)性、經(jīng)濟性關(guān)鍵就是合理的收運路線。國外對此十分重視。為了提高垃圾收運水平，不少國家都制定了垃圾車收運線路圖。例如德國的城市垃圾收運系統(tǒng)比較完備，各清掃局都有垃圾車收集運輸路線圖和道路清掃圖，收運路線圖和清掃圖把全市分成若干個收集區(qū)，明確規(guī)定掃路機的清掃路線以及這個地區(qū)的垃圾收集日、收集容器的數(shù)量及其車輛行駛路線等，收集地區(qū)的容器數(shù)量和安放位置等在路線圖上都有明確標(biāo)記，司機只

26、需按照路線圖的標(biāo)志，在規(guī)定的收集日按收運路線去收集垃圾或進行清掃作業(yè)。一般，收集線路的設(shè)計需要進行反復(fù)試算過程，沒有能應(yīng)用于所有情況的固定規(guī)則。1.設(shè)計收運路線的一般步驟一條完整的收集清運路線大致由“實際路線”和“區(qū)域路線”組成。前者指垃圾收集車在指定的街區(qū)內(nèi)所遵循的實際收集路線，后者指裝滿垃圾后，收集車為運往轉(zhuǎn)運站 (或處理處置場)需走過的地區(qū)或街區(qū)。在研究探索較合理的實際路線時， 需考慮以下幾點： 每個作業(yè)日每條路線限制在一個地區(qū)，盡可能緊湊，沒有斷續(xù)或重復(fù)的線路；平衡工作量，使每個作業(yè)、每條路線的收集和運輸時間都合理地大致相等；收集路線的出發(fā)點從車庫開始，要考慮交通繁忙和單行街道的因素；

27、在交通擁擠時間，避免在繁忙的街道上收集垃圾。設(shè)計收集路線的一般步驟包括： 準(zhǔn)備適當(dāng)比例的地域地形圖， 圖上標(biāo)明垃圾清運區(qū)域邊界、道口、車庫和通往各個垃圾集裝點的位置、容器數(shù)、收集次數(shù)等，如果使用固定容器收集法，應(yīng)標(biāo)注各集裝點垃圾量；資料分析，將資料數(shù)據(jù)概要列為表格；初步收集路線設(shè)計；對初步收集路線進行比較，通過反復(fù)試算進一步均衡收集路線，使每周各個工作日收集的垃圾量、行駛路程、收集時間等大致相等，最后將確定的收集路線畫在收集區(qū)域圖上。2.設(shè)計收集清運路線實例例下圖所示為某收集服務(wù)小區(qū)(步驟 1 已在圖上完成 )。請設(shè)計移動式和固定式兩種收集操作方法的收集路線。兩種收集操作方法若在每日8 小時中

28、必須完成收集任務(wù)，請確定處置場只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除距 B 點的最遠距離可以是多少?已知有關(guān)數(shù)據(jù)和要求如下：(1)收集次數(shù)為每周2 次的集裝點，收集時間要求在星期二、五兩天；(2)收集次數(shù)為每周3 次的集裝點，收集時間要求在星期一、三、五三天；(3)各集裝點容器可以位于十字路口任何一側(cè)集裝；(4)收集車車庫在A 點，從 A 點早出晚歸；(5)移動容器收集操作從星期一至星期五每天進行收集：(6)移動容器收集操作法按交換式（前圖b）進行，即收集車不是回到原處而是到下一個集裝點。(7)移動容器收集操作法作業(yè)數(shù)據(jù)：容器集裝和放回時間為0.033h次；卸車時間為 0.

29、053h/次；(8)固定容器收集操作每周只安排四天(星期一、二、三和五 )，每天行程一次；(9)固定容器收集操作的收集車選用容積35m3 的后裝式壓縮車，壓縮比為2；(10)固定容器收集操作法作業(yè)數(shù)據(jù)；容器卸空時間為0.050h/次；卸車時間為 0.10h次；(11)容器間估算行駛時間常數(shù)a 0.060h次， b0.067hkm。(12)確定兩種收集操作的運輸時間、使用運輸時間常數(shù)為a 0.080h/次， b0.025hkm；(13)非收集時間系數(shù)兩種收集操作均為0.15。解： 1.移動容器收集操作法的路線設(shè)計(1)根據(jù)圖 313 提供資料進行分析 (步驟 2)。收集區(qū)域共有集裝點 32 個，

30、其中收集次數(shù)每周三次的有 (11)和 (20)二個點，每周共收集 3×26 次行程，時間要求在星期一、三、五 3 天；收集次數(shù)二次的有 (17)、(27)、(28)、(29)四個點每周共收集 4×28 次行程，時間要求在星期二、五兩天；其余 26 個點，每周收集一次，其收集 l ×26=26 次行程，時間要求在星期一至星期五。合理的安排是使每周各個工作日集裝的容器數(shù)大致相等以及每天的行駛距離相當(dāng)。如果某日集裝點增多或行駛距離較遠，則該日的收集將花費較多時間并且將限制確定處置場的最遠距離。三種收集次數(shù)的集裝點，每周共需行程40 次，因此，平均安排每天收集8 次，分配

31、辦法列于表3110只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除(2)通過反復(fù)試算設(shè)計均衡的收集路線(步驟 3 和步驟 4)。在滿足表 3 1 1 規(guī)定的次數(shù)要求的條件下，找到一種收集路線方案，使每天的行駛距離大致相等，即A 點到 B 點間行駛距離約為 86km。每周收集路線設(shè)計和距離計算結(jié)果在表3 1 2 中列出。(3)確定從 B 點至處置場的最遠距離。求出每次行程的集裝時間。因為使用交換容器收集操作法，故每次行程時間不包括容器間行駛時間Phcs=tpc+huc=(0.033+0.033)h/次 0.066h/次利用公式 NdH/T hcs 求往返運距：HNd(Phcs+S+a+

32、bx)/(1-)即8 8×（0.0660.0530.08 0.025x） /(1-0.15)x=26km/ 次最后確定從 B 點至處置場距離。因為運距 x 包括收集路線距離在內(nèi)，將其扣除后除以往返雙程，便可確定從 B 點至處置場最遠單程距離：1/2(26 86/8)=7.63(km)2.固定容器收集操作法的路線設(shè)計(1) 用相同的方法可求得每天需收集的垃圾量，安排如表3 1 3 所列。(2) 根據(jù)所收集的垃圾量，經(jīng)過反復(fù)試算制定均衡的收集路線，每日收集路線列于表 314；A 點和 B 點間每日的行駛距離列于表 3 1 5。只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除（3

33、）從表 314 中可以看到，每天行程收集的容器數(shù)為10 個，故容器間的平均行駛距離為： 25.5102.55(km)。利用公式 Pscsct(tuc)+(Np-1)(tdbc)可以求出每次行程的集裝時間：Pscsct(tuctdbc)ct(tucabx) 10×（0.05+0.06+0.067×2.55）h/次 2.81 h/次（4）利用公式 Pscs (1-)H/N d-(S+a+bx)求從 B 點到處置場的往返運距：HNd(Pscs+S+a+bx) (1-)81×(2.8l 0.100.080.025x)/(1-0.15)x=152.4(km)(5)確定從 B

34、 點至處置場的最遠距離：(152.4/2) km =76.2 km§3 固體廢物的壓實壓實又稱壓縮，它的原理是利用機械的方法減少垃圾的空隙率，將空氣擠壓出來增加固體廢物的聚集程度。其目的有二：一是增大容重和減小體積，便于裝卸和運輸，確保運輸安全與衛(wèi)生，降低運輸成本；二是制取高密度惰性塊料，便于儲存、填埋或作建筑材料。無論可燃、不可燃或放射性廢物都可壓縮處理。一.壓實設(shè)備與流程1設(shè)備按固體廢物種類不同它可分為金屬類廢物壓實器和城市垃圾壓實器兩類。金屬類廢物壓實器金屬類廢物壓實器主要有三向聯(lián)合式和回轉(zhuǎn)式兩種。A. 三向聯(lián)合式壓實器B.回轉(zhuǎn)式壓實器城市垃圾壓實器A. 高層住宅垃圾壓實器B.

35、城市垃圾壓實器只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除2. 流程下圖是較為先進的國外城市垃圾壓縮處理工藝流程。垃圾先裝入四周墊有鐵絲網(wǎng)的容器中，然后送入壓縮機壓縮，壓力為160 200kgf/cm2（1 kgf 9.8N），壓縮為 1/5。壓塊由上向推動活塞推出壓縮腔，送入180200瀝青浸漬池10 秒涂浸瀝青防漏，冷卻后經(jīng)運輸皮帶裝入汽車運往垃圾填埋場。壓縮污水經(jīng)油水分離器入活性污泥處理系統(tǒng)，處理水滅菌后排放。Chap3固體廢物破碎教學(xué)目標(biāo) :1 .理解破碎基礎(chǔ)理論重幾個基本概念2.熟悉常見的破碎機及其工作原理3.低溫破碎與濕式破碎技術(shù)和應(yīng)用條件教學(xué)重點： 基礎(chǔ)理論重幾個基

36、本概念教學(xué)難點：學(xué)時安排： 1 學(xué)時§1 破碎的基礎(chǔ)理論一.破碎的目的利用外力克服固體廢物質(zhì)點間的內(nèi)聚力而使大塊固體廢物分裂成小塊的過程稱為破碎：使小塊固體廢物顆粒分裂成細粉的過程稱為磨碎。固體廢物破碎和磨碎的目的如下：(1)使固體廢物的容積減小，便于運輸和貯存。(2)為固體廢物的分選提供所要求的入選粒度，以便有效地回收固體廢物中某種成分。(3)使固體廢物的比表面積增加，提高焚燒、熱分解，熔融等作業(yè)的穩(wěn)定性和熱效率。(4)為固體廢物的下一步加工作準(zhǔn)備，例如，煤矸石的制磚、制水泥等，都要求把煤矸石破碎和磨碎到一定粒度以下，以便進一步加工制備使用。(5)用破碎后的生活垃圾進行填埋處置時，

37、壓實密度高而均勻，可以加快復(fù)土還原。(6)防止粗大、鋒利的固體廢物損壞分選、焚燒和熱解等設(shè)備或爐膛。只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除二 .破碎的方法、破碎比和破碎流程破碎作用分為沖擊破碎、剪切破碎、擠壓破碎和摩擦破碎。破碎比：破碎過程中，原廢物粒度與破碎產(chǎn)物粒度的比值稱為破碎比。有兩種表示方法。（1）用廢物破碎前的最大粒度 （Dmax）與破碎后的最大粒度 （ dmax）的比值來確定破碎比 （ i）。D maxidm ax該法確定的破碎比稱為極限破碎比，在工程設(shè)計中常被采用。根據(jù)最大物料直徑來選擇破碎機給料口的寬度。（2）用廢物破碎前的平均粒度（Dcp）與破碎后的平均粒

38、度（dcp）的比值來確定破碎比（i）。iDcpdcp該法確定的破碎比稱為真實破碎比，能較真實的反映破碎程度，在科研和理論研究中常被采用。破碎流程：單純破碎，帶預(yù)先篩分破碎工藝，帶檢查篩分破碎工藝、帶預(yù)先篩分和檢查篩分破碎工藝。§2 破碎機鄂式破碎機，錘式破碎機，沖擊式破碎機，剪切式破碎機、輥式破碎機和球磨機等。§3 低溫破碎與濕式破碎對于在常溫下難以破碎的固體廢物，可以利用其低溫變脆的性能而有效的破碎，也可以只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除利用不同的物質(zhì)脆化溫度的差異進行選擇性的破碎，即所謂低溫破碎技術(shù)。低溫破碎通常采用液氮作為制冷劑，液氮具有制冷

39、溫度低、無毒、無爆炸危險等優(yōu)點。Chap 4固體廢物的分選教學(xué)目標(biāo) :1 .理解并掌握篩分基本理論2.掌握重力分選3.了解磁力分選4.了解電力分選5.理解并掌握浮選6.了解其他分選方法7.了解并熟悉分選回收工藝系統(tǒng)教學(xué)重點： 篩分基本理論；重力分選；浮選教學(xué)難點： 浮選學(xué)時安排： 3 學(xué)時固體廢物分選簡稱廢物分選，是廢物處理的一種方法 (單元操作 )，目的是將其中可回收利用的或不利于后續(xù)處理，處置工藝要求的物料分離出來。廢物分選是根據(jù)物質(zhì)的粒度、密度、磁性，電性、光電性，摩擦性，彈性以及表面潤濕性的不同而進行分選的。可分為篩選(分)、重力分選，磁力分選，電力分選、光電分選、摩擦及彈性分選，以及

40、浮選等。§1 篩分一、篩分基本理論1.篩分原理篩分是利用篩子將物料中小于篩孔的細粒物料透過篩面，而大于篩孔的粗粒物料留在篩面上，完成粗、細粒物料分離的過程。該分離過程可看作是物料分層和細粒透篩兩個階段組成的。物料分層是完成分離的條件，細粒適篩是分離的目的。通常用篩分效力來描述篩分過程的優(yōu)劣。篩分效率是指篩分時實際得到的篩下產(chǎn)物重量與原料中所含粒度小于篩孔孔徑的物料重量之比。即：EQ100Q0其中： Q 為篩下物重量； Q0 為入篩物料重量；為原料中小于篩孔孔徑的顆粒重量的百分含只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除量。2.影響篩分效率的因素（1）.固體廢物性質(zhì)的影

41、響固體廢物的粒度組成對篩分效率影響較大。廢物中“易篩?！保６刃∮诤Y孔3/4）含量越多，篩分效率越高，而粒度接近篩孔尺寸的“難篩?！痹蕉啵Y分效率則越低。固體廢物的含水率和含泥量對篩分效率也有一定的影響。廢物外表水分會使細粒結(jié)團或附著在粗粒上而不易透篩。當(dāng)篩孔較大，廢物含水率較高時，反而造成顆?；顒有缘奶岣撸藭r水分廢物顆粒形狀對篩分效率也有影響，一般球形、立方形，多邊形顆粒相對而言，篩分效率較高，而顆粒呈扁平狀或長方塊，用方形或圓形篩孔的篩子篩分，其篩分效率越低。（2）.設(shè)備性能的影響常見的篩面有棒條篩面、 鋼板沖孔篩面及鋼絲編織篩網(wǎng)三種。 其中棒條篩面有效面積小，篩分效率低，編織篩網(wǎng)則相反

42、，有效面積大，篩分效率高，沖孔篩面介于兩者之間。篩子運動方式對篩分效率有較大的影響，同一種固體廢物采用不同類型的篩子進行篩分時，其篩分效率大致如下表所示。即使是同一類型的篩子，如振動篩，它的篩分效率也受運動強度的影響而有差別。如果篩子運動強度不足時，篩面上物料不易松散和分層，細粒不易透篩，篩分效率就不高；但運動強度過大又使廢物很快通過篩面排出，篩分效率也不高。篩面寬度主要影響篩子的處理能力，其長度則影響篩分效率。篩面傾角是為了便于篩上產(chǎn)品的排出，傾角過小起不到此作用；傾角過大時，廢物排出速度過快，篩分時間短，篩分效率低。一般篩面傾角以15 一 25°較適宜。（3）.篩分操作條件的影響

43、連續(xù)均勻給料，及時清理、維修篩面，篩分效率就高。3.篩分設(shè)備及其應(yīng)用（1） 固定篩：篩面由許多平行排列的篩條組成，水平或傾斜安裝。 分為格篩 (裝在粗破之前 )和棒條篩（粗破和中破之前） 。格篩一般安裝在粗破機之前，以保證入料塊度適宜。（2）滾筒篩（轉(zhuǎn)筒篩）：篩面帶孔的圓柱形筒體，軸線傾斜3 5 度安裝；截頭圓錐筒體，軸線水平安裝，高端入料，低端排篩上物。物料在筒內(nèi)滯留時間 2530s，轉(zhuǎn)速 56r/min 為最佳。（3）慣性振動篩：由不平衡物體的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心慣性力使篩箱產(chǎn)生振動的一種篩子。重塊產(chǎn)生的水平分力被剛度大的板簧吸收，垂直分力強迫板簧作拉伸及壓縮的強迫運動。篩面只供學(xué)習(xí)與交流此文

44、檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除運動軌跡為橢圓或近圓。適用于細粒、潮濕及粘性廢物的篩分。（4）共振篩：是利用彈簧的曲柄連桿機構(gòu)驅(qū)動， 使篩子在共振狀態(tài)下進行篩分。 離心輪轉(zhuǎn)動，連桿作往復(fù)運動，通過其端的彈簧將作用力傳給篩箱；與此同時，下機體受到相反的作用力，篩箱、彈簧及下機體組成一彈簧系統(tǒng)，其固有自振頻率與傳動裝置的強迫振動頻率相同或相近，發(fā)生共振而篩分。共振篩的工作過程是篩箱的動能和彈簧的勢能相互轉(zhuǎn)化的過程。所以，在每次振動中，只需要補充為克服阻尼的能量，就能維持篩子的連續(xù)振動。這種篩子雖然比較大，但是功率消耗卻很小。共振篩處理能力大，篩分效率高，但制造工藝復(fù)雜，機體較重。共振篩適用

45、于廢物的中細粒的篩分，還可以用于廢物分選作業(yè)的脫水、脫重介質(zhì)和脫泥篩分等。 §2 重力分選一、概述重力分選簡稱重選，是根據(jù)固體廢物中不同物質(zhì)顆粒間的密度差異，在運動介質(zhì)中受到重力、介質(zhì)動力和機械力的作用，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)品的分選過程。重力分選原理：一個懸浮在流體介質(zhì)中的顆粒，其運動速度受到自身重力、介質(zhì)阻力和介質(zhì)的浮力三種力的作用。分別是 FE（重力）、 FB（介質(zhì)浮力）、FD （介質(zhì)摩擦阻力）。FBFD重力 FEsVgg式中：s 為顆粒密度； V g 為顆粒體積，假定顆粒為球形，則：Vgd 36浮力： FBVggFE式中為介質(zhì)密度；介質(zhì)摩擦阻力：F

46、D0.5 CD V 2A式中： CD 為阻力系數(shù)； V 為顆粒相對介質(zhì)速度， A 為顆粒投影面積（在運動方向上） 。當(dāng) FE、FB、FD 三個力達到平衡時，且加速度為零時的速度為末速度，此時有：FE FB FD只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除sVggVggCD V2A2即：d3(s) gd 2CDV 2426V4( s) gd3C DCD 是與顆粒的尺寸及運動狀況有關(guān)，通常用雷諾數(shù)Re 來表述。ReVdVdu式中 u 為流體介質(zhì)的粘度系數(shù)，為流體介質(zhì)的動粘度系數(shù)。如果假定流體運動為層流，CD 24/Re。可以進一步得出人們所熟知的斯托克斯公式：d 2 g(s)V18u

47、影響重力分選的因素，從上式可以看出有顆粒的尺度，顆粒與介質(zhì)的密度差以及介質(zhì)的年度。重力分選的介質(zhì)有空氣、水、重液（密度大于水的液體）、重懸浮液。重液最常用的是四溴乙烷和丙酮的混合物，另一種是五氯乙烷。重懸浮液的粘度不應(yīng)太大，粘度增大會使可以在其中運動阻力增大，從而降低分選精度和設(shè)備生產(chǎn)率。降低懸浮液的年度可以提高物料分選速度，但會降低懸浮液的穩(wěn)定性。故工業(yè)上為保持懸浮液的穩(wěn)定，可以采用如下方法：選擇密度適當(dāng)，能造成穩(wěn)定懸浮液的加重介質(zhì)，或在粘度要求允許的條件下，把加重介質(zhì)磨碎一些；加入膠體穩(wěn)定劑，如水玻璃、亞硫酸鹽、鋁酸鹽、淀粉、烷基硫酸鹽、膨潤土和合成聚合物等；適當(dāng)?shù)臄嚢璐偈箲腋∫焊臃€(wěn)定。

48、按介質(zhì)不同，固體廢物的重選可分為重介質(zhì)分選，跳汰分選，風(fēng)力分選和搖床分選等。各種重選過程具有的共同工藝條件是固體廢物中顆粒間必須存在密度的差異，分選過程都是在運動介質(zhì)中進行的，在重力、介質(zhì)動力及機械力的綜合作用下，使顆粒群松散并按密度分層，分好層的物料在運動介質(zhì)流的推動下互相遷移，彼此分離，并獲得不同密度的最終產(chǎn)品二、重介質(zhì)分選(一)基本原理通常將密度大于水的介質(zhì)稱為重介質(zhì)。在重介質(zhì)中使固體廢物中的顆粒群按密度分開的方法稱為重介質(zhì)分選。為使分選過程有效地進行，需選擇重介質(zhì)密度(C)介于固體廢物中輕只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除物料密度 (L)和重物料密度 (W )之

49、間，即L< C< W凡是顆粒密度大于重介質(zhì)密度的重物料都下沉，集中于分選設(shè)備底部成為重產(chǎn)物，顆粒密度小于重介質(zhì)密度的輕物料都上浮，集中于分選設(shè)備的上部成為輕產(chǎn)物，分別排出，從而達到分選的目的?？梢姡谥亟橘|(zhì)分選過程中，重介質(zhì)的性質(zhì)是影響分選效果的重要因素。(二)對重介質(zhì)性能的要求重介質(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，它是密度高于水的非均勻介質(zhì)。高密度固體微粒起著加大介質(zhì)密度的作用，故稱為加重質(zhì)。最常用的加重質(zhì)有硅鐵，磁鐵礦等。一般要求加重質(zhì)的粒度為小于200 目，占 60-90，能夠均勻分散于水中，容積濃度一般為 10-15。重介質(zhì)應(yīng)具有密度高，粘度低，化學(xué)穩(wěn)定性好

50、(不與處理的廢物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)) 、無毒、無腐蝕性，易回收再生等特性。(三)、重介質(zhì)分選設(shè)備目前常用的是鼓形重介質(zhì)分選機。三 .跳汰分選原理：將物料給入篩板上，形成密集的物料層，從篩板下周期性給入垂直變速的水流，透過篩板使床層松散并按密度分層，密度大的顆粒群集中到底層，透過篩板或特殊排料裝置排出成重產(chǎn)品，密度小的顆粒群進入上層被水平水流帶到機外成為輕產(chǎn)品。跳汰介質(zhì)可以是水或者是空氣。目前用于固體廢物分選的介質(zhì)都是水。跳汰分選是古老的選礦技術(shù)。國外主要用于混合金屬的分離。四.風(fēng)力分選（一）原理：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行分選的方法，簡稱風(fēng)選，又稱氣流分選。其分選設(shè)備按照工作氣流的主流向可以分為水平、處置和傾斜三種類型，其中以垂直氣流分選器使用最為廣泛。五 .搖床分選 §3 磁力分選 §4 電力分選 §5 浮選一、浮選原理浮選是在固體廢物與水調(diào)制的料漿中，加入浮選藥劑，并通人空氣形成無數(shù)細小氣泡，使欲選物質(zhì)顆粒粘附在氣泡上