CN105921255A - 垃圾水力分选一体机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及市政生活垃圾处理领域,具体为一种垃圾水力分选一体机,其特征在于包括工作池、污水处理系统、输送带和出料口,其中:作池顶部设置进料口,沿进料口一侧设置若干喷水管;工作池水流方向末端设置溢水口,溢水口与污水处理系统连接,污水处理系统净化出口通过水泵与喷水管连通;在工作池内沿水流方向设置若干输送带:位于底部输送带前端水平伸入进料口下方,中间倾斜伸出水面,尾部对应各个出料口;中部输送带前端依次向后缩进;位于顶部输送带前端倾斜,端头上方设置与之相向运动的打捞滚筒,端头高度与水面齐平。该装置与现有水力分选设备相比,垃圾在水中停留时间长,分选更彻底,同时耗水量也比较小。
Description
技术领域
本发明涉及市政生活垃圾处理领域,具体为一种垃圾水力分选一体机。
背景技术
目前城市生活垃圾处理多以填埋为主,同时有较少部分利用垃圾发电、垃圾焚烧。这些处理工艺中垃圾填埋存在着占地面积大、垃圾填埋产生的渗滤液、沼气及恶臭会造成二次污染等缺陷;垃圾发电由于运行费用太高,运行中依靠政府补贴方可维持,同时,垃圾发电由于必须有足够的垃圾量来保证,因此,在中小城市无法得到推广;垃圾焚烧也只限于部分可燃垃圾,而且首先也必须经过分选,同样、垃圾焚烧产生的烟雾也存在二次污染问题。通过比较,唯有垃圾分选利用将是未来的一个方向。
现有的垃圾分选工艺有筛分机筛选、风力分选工艺,其弊端主要表现在:
筛选机筛选:筛选原理是按筛选机筛网孔径的大小来对垃圾进行筛选,只能按垃圾体积的大小将垃圾筛选出来,不能按种类对垃圾进行筛选,因此、分选不彻底。风力分选:风力分选工艺由于以风为动力,因此,垃圾中的灰尘和恶臭将被吹散在空气中,对空气造成了二次污染。以上两种分选工艺都存在着对重金属和其它有害化学物质无法分离,垃圾中或多或少存在有重金属和有害化学物质(如农药、洗涤剂等),这些重金属离子和有害化学物质一般会附着在其它垃圾上,这样,即使垃圾分选出来了,这部分重金属和有害化学物质都将伴随着分选后的“有用物质”流入到下工序。
目前采用的水力分选工艺耗水量较大,分选设备较为复杂。例如,专利申请号为201510649615.1的发明专利申请,提出一种垃圾水力分选及脱水系统,包括槽体,槽体前段设置分选系统,后段设置脱水系统;分选系统包括分选槽体,给水缓冲箱一端连接所述分选槽体,另一端连接有给水管,给水管上设置有调节阀,给水缓冲箱靠近分选槽体一侧设置有溢流口;第一脱水系统包括脱水槽体,所述脱水槽体的底部设有底部透水板,中部设有中部透水板,底部透水板的末端设有第一排料斗,中部透水板末端设有第二排料斗,第一排料斗下部设置有第一输送机,第二排料斗下部设有第二输送机,底部透水板的下方设有澄清池。该装置只能分别收集明显轻于水的垃圾及其他垃圾,无法区分重于水的垃圾种类;另外,该装置运行中槽体需要加装振动器,结构较为复杂。
发明内容
针对现有技术的垃圾分选存在的问题,本发明提出一种垃圾水力分选一体机。
本发明的垃圾水力分选一体机,其特征在于包括工作池、污水处理系统、输送带和出料口,其中:
工作池顶部设置进料口,沿进料口一侧设置若干喷水管;工作池水流方向末端设置溢水口,溢水口与污水处理系统连接,污水处理系统净化出口通过水泵与喷水管连通;在工作池内沿水流方向设置若干输送带:位于底部输送带前端水平伸入进料口下方,中间倾斜伸出水面,尾部对应各个出料口;中部输送带前端依次向后缩进;位于顶部输送带前端倾斜,端头上方设置与之相向运动的打捞滚筒,端头高度与水面齐平。
本发明专利的原理是根据各种垃圾相对于水的密度的不同,对垃圾进行分选。将垃圾倒入流动的水中,垃圾除了伴随着水流动的同时,对于密度大于水的垃圾还不断的下沉,密度越大,下沉越快,密度越小,下沉越慢,这就导致了密度大的垃圾下沉时间短,水平移动距离也越短,密度越小的垃圾下沉时间相对较长,水平移动距离也越远。比水轻的垃圾则漂浮在水面,随着水流一起移动。根据这个原理,在分选机不同的位置安装输送带,来收集相应段下沉的垃圾,从而达到分选目的。
最优的,沿进料口自上而下设置若干组喷水管,每组喷水管呈弧形环绕进料口一侧。
所述的污水处理系统由沉淀池、处理池和澄清池连接构成。
所述的工作池沿水流方向末端底部设置向下的凹陷,凹陷处与污水处理系统连通。
底部输送带尾部上方设置磁选器,所述的磁选器包括皮带组,皮带组与输送带相向运动;皮带组内设置吸附金属杂质的电磁组件;沿皮带组运动方向,在电磁组件后方设置接料斗,用于承接电磁组件收集到的金属杂质;皮带外表面设计为花纹面、槽状或齿状以增大摩擦力。
本垃圾水力分选一体机以水为载体,对垃圾分选彻底,同时,利用磁选器对杂质铁进行筛选。与现有水力分选相比,垃圾在水中停留时间长,分选更彻底,同时耗水量也比较小,结构紧凑,耗电低。除此之外,该装置还可有效去除恶臭、去除垃圾中重金属离子及有害化学物质(如农药、洗涤剂、废电池里的硫酸等)。
本垃圾分选一体机可根据某一城市垃圾量来进行设计其分选能力,可大可小,适应能力强,投资费用低,占地面积小。
附图说明
图1是垃圾水力分选一体机的结构示意图。
图2是进料口部位的局部示意图。
图3是磁选器部位的局部示意图。
其中,工作池1,污水处理系统2、输送带3、出料口4,喷水管5,打捞滚筒6,磁选器7,皮带组7-1,电磁组件7-2,接料斗7-3。
具体实施方式
实施例1:下面结合附图对本发明专利作进一步描述。
垃圾水力分选一体机,其特征在于包括工作池1、污水处理系统2、输送带3和出料口4,其中:工作池1顶部设置进料口,沿进料口自上而下设置若干组喷水管5,每组喷水管5呈弧形环绕进料口一侧;工作池1水流方向末端设置溢水口,溢水口与污水处理系统2连接,污水处理系统2净化出口通过水泵与喷水管5连通;工作池1沿水流方向末端底部设置向下的凹陷,凹陷处与污水处理系统2连通;在工作池1内沿水流方向设置三组输送带3:位于底部输送带3前端水平伸入进料口下方,中间倾斜伸出水面,尾部对应各个出料口4;中部的输送带3前端向后缩进;位于顶部输送带3前端倾斜,端头上方设置与之相向运动的打捞滚筒6,端头高度与水面齐平。所述的污水处理系统2由沉淀池、处理池和澄清池连接构成。
开启水泵,水从水泵通过喷水管5注入垃圾分选一体机中,在进水到达指定水位高度后,开始进料,同时开启所有输送带3。进入的垃圾在多个喷水管5出水冲击下被洗涤,同时,垃圾伴随着水的流向移动,并不断下沉。
建筑垃圾和废铁由于密度比水大得多,进入水中后下沉速度较快,随水流的水平移动距离较短,因此,将最先沉入水底,底部输送带3将收集到这部分建筑垃圾和废铁,并运送到底部输送带3尾部。被底部输送带3运出的建筑垃圾和废铁在经过磁选器7下方磁铁区域时,在磁力作用下,废铁将被吸引在磁选器7皮带组7-1下,磁选器7皮带组7-1附着着废铁移动到非磁区域时,由于失去磁力作用,废铁掉如接料斗7-3里。其它建筑垃圾落入出料口4,建筑垃圾和废铁被分选出来。
除了建筑垃圾和废铁外,其它比如橡胶、塑料制品、薄皮金属、电器元件等这类物质的密度相对建筑垃圾和废铁要小,下沉时间相对较长,水平移动的距离也相对较长,因此,在随水流一起运动中,这部分垃圾将掉入中部输送带3前端,被中部输送带3运送至尾部从出料口4掉出。从出料口4出来的垃圾也许包含了橡胶、塑料制品、薄皮金属等,但要对这部分垃圾再进行人工分选就相对变得容易了。
比水轻的垃圾(如塑料袋,部分线路板、废布料等)自然就漂浮在水面,随水一起流动到顶部输送带3前端,被打捞滚筒6卷入到顶部输送带3上,经顶部输送带3运送到尾部后从出料口4掉出。出料口4出来的垃圾中可能有塑料袋、废布料、电路板等,对它们再进行一次风选即会很容易分离出来了。
生活垃圾中存在的金属除了废铁外,还有铜、铝等,但这类金属多半与电缆外皮、线路板等相伴,或者多以薄壁形式存在,重量相对较轻,这类物件在水中下沉时间相对较长或漂浮于水面,这都易于被中部输送带3或顶部输送带3选出。
垃圾中附着的重金属离子、有害化学物质和恶臭,在垃圾进入水中后,在水的冲洗下很快溶解于水中,使这些有害物质得以去除。
垃圾分选中的污水从机体左端溢流口经污水回流管流入沉淀池、再进入污水处理池,污水处理的任务将是处理水中的各种有机和无机污染物。经过处理后的清水再进入垃圾分选机,循环使用,这节约了水的成本。
工作池1设计有底部凹陷,定时将沉淀的污泥排放入沉淀池内。
Claims (4)
1.垃圾水力分选一体机,其特征在于包括工作池(1)、污水处理系统(2)、输送带(3)和出料口(4),其中:
工作池(1)顶部设置进料口,沿进料口一侧设置若干喷水管(5);工作池(1)水流方向末端设置溢水口,溢水口与污水处理系统(2)连接,污水处理系统(2)净化出口通过水泵与喷水管(5)连通;在工作池(1)内沿水流方向设置若干输送带(3):位于底部输送带(3)前端水平伸入进料口下方,中间倾斜伸出水面,尾部对应各个出料口(4);中部输送带(3)前端依次向后缩进;位于顶部输送带(3)前端倾斜,端头上方设置与之相向运动的打捞滚筒(6),端头高度与水面齐平。
2.如权利要求1所述的垃圾水力分选一体机,其特征在于沿进料口自上而下设置若干组喷水管(5),每组喷水管(5)呈弧形环绕进料口一侧。
3.如权利要求1所述的垃圾水力分选一体机,其特征在于工作池(1)沿水流方向末端底部设置向下的凹陷,凹陷处与污水处理系统(2)连通。
4.如权利要求1所述的垃圾水力分选一体机,其特征在于底部输送带(3)尾部上方设置磁选器(7),所述的磁选器(7)包括皮带组(7-1),皮带组(7-1)与输送带3相向运动;皮带组(7-1)内设置吸附金属杂质的电磁组件(7-2);沿皮带组(7-1)运动方向,在电磁组件(7-2)后方设置接料斗(7-3),用于承接电磁组件(7-2)收集到的金属杂质;皮带外表面设计为花纹面、槽状或齿状。
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