CN110156497A - 生活垃圾冲洗分选及去除重金属的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种生活垃圾冲洗分选及去除重金属的方法，抽取水解酸化过滤池产生的有机酸浆液作介质对生活垃圾冲洗分选，分选后的浆液携带垃圾中的有机物回流到水解酸化过滤池，进入水解酸化过滤池内的有机物被吸附过滤、水解酸化、絮凝沉淀，有机酸浆液在系统内循环。应用效果：一是分选出砂石等重物料和塑料等轻物料进一步清洗后得到回收利用；二是浆液中有机酸使重金属迁移到液相，在液相中加入重金属螯合剂沉淀得到去除；三是利用沉淀的有机污泥与水解酸化过滤池的有机填料混合，渗滤后好氧发酵生产了有机肥。本发明适合对生活垃圾等混合有有机质的原料分选，去除重金属，提取的有机物肥料化安全还田，促进资源化回收利用，解决垃圾围城的困扰。

Description

生活垃圾冲洗分选及去除重金属的方法

技术领域

本发明属于环保领域，具体涉及到生活垃圾等混合有有机质的原料冲洗分选处理，回收可利用物质，去除重金属危害，保障利用垃圾中的有机物肥料化安全还田。

背景技术

我国经济建设和城市建设的飞速发展，城市人口的不断增多，人民生活水平的提高，由此而产生的生活垃圾也与日俱增。在城市化过程中，垃圾作为城市代谢的产物已经成为城市发展的负担，而且基本上垃圾仍呈露天集中堆放状态，对环境所造成的危害已日趋严重。所以环保、经济地处理城市生活垃圾已成为十分紧迫的任务。

我国的城市垃圾以居民生活垃圾为主，混合收集，含水量高、成分复杂、结构变化大、不均匀，这种混合回收的方式无疑加大了垃圾资源化回收的难度。要从混合的垃圾中分选有用的物质，在分选技术得不到要求的情况下直接影响城市生活垃圾的资源化利用。

当前垃圾分选工艺主要有人工分选，滚筒筛分，风力分选等，但是垃圾成分复杂，部分发生腐烂的垃圾影响人工分选操作环境，高含水量混合垃圾采用风选需要干燥后才能分选。

由于现有垃圾处理分选设备技术不足，导致处理工艺复杂、设备数量多、造价太高，生产效率低，产量上不去；垃圾分类纯度、精确度低，致使再利用资源杂质较多，影响销售，堆积滞留；同时造成二次污染。

重金属是一类毒性比较大且具有潜在危害的无机污染物，可以在土壤和生物体内进行富集。与大气、水体中重金属污染相比，土壤中的重金属污染具有隐蔽性、累积性、滞后性、修复周期长且毒性强和易被生物吸收的特点。垃圾受到重金属污染，影响了垃圾的农用，所以，垃圾、污泥必须去除重金属后才能发酵成有机肥料还田。

重金属的治理主要基于两种策略：一是将重金属从土壤中去除；二是改变重金属的存在形态，使其固定从而降低其活性和在环境中的迁移性。

有关研究表明重金属在酸性条件下会以离子态等形式释放到液相，因此有机物发酵产生的有机酸液(乙酸、丙酸和丁酸等混合液)淋洗工艺能有效地去除各种形态的重金属污染物，有机酸容易降解，不污染环境，有机酸化学淋洗工艺可以满足重金属污染治理市场的客观要求。

发明内容

本申请实施例提供一种生活垃圾冲洗分选及去除重金属的方法，采用冲洗分选机与水解酸化过滤池结合的方法，抽取水解酸化过滤池产生的有机酸浆液作介质对有机垃圾冲洗分选，分选后的浆液携带垃圾中的有机物回流到水解酸化过滤池，进入水解酸化过滤池内的有机物被吸附过滤水解酸化、絮凝沉淀，有机酸浆液在系统内循环，有机酸进一步用于重金属污染物的处理，整个处理过程可循环进行，既处理了垃圾又减少了污染，节能环保，成本低廉。

一种生活垃圾冲洗分选及去除重金属的方法，包括如下步骤：

a.垃圾原料处理：使用生活垃圾破碎机，将垃圾破碎成6-60mm粒径，接种100亿/g的黑曲霉生物菌粉500-1000/吨，堆置5-7天，促进有机质腐烂；

b.冲洗分选：抽取浆液池预先制取的有机酸浆液，通过进液管从切线方向进入冲洗分选机内，形成旋流，在溢流管溢流时，启动调速电机通过中心轴带动旋转桨叶旋转，同时向进料仓添加初步处理后的垃圾；初步处理的生活垃圾在进料仓内在浆液的浮力作用下，重物料与轻物料初步分离，分别从重物料进料口和轻物料进料口进入冲洗分选机内，与有机酸浆液介质混合，在水力和旋转桨叶旋转作用下形成旋流，液流夹带大量粘附有机物的砂石等重物料在浆板搅拌剪切力下互相剥离，塑料、有机物等轻物料在上浮过程中被旋转桨叶和固定桨叶旋转形成的剪切力剪切成小块物料后随轴向水流向上溢出；

重物料在自身重力和离心力作用下下沉，依次通过冲洗分选机的圆锥体部分、上部锁水阀进入重物料收集仓，定时关闭上部锁水阀，打开下部锁水阀，排出收集的重物料。关闭下部锁水阀，打开上部锁水阀重新收集重物料。

c.离心筛分：塑料、有机物等轻物料随浆液进入离心过滤器筛分，塑料及大颗粒物等浮渣被截留，小颗粒物及浆液进入初沉池；

d.水解酸化：分选的浆液进入水解酸化过滤池的初沉池，无机污泥首先沉淀，悬浮的有机物通过过水管进入依次进入厌氧过滤池一、厌氧过滤池二、厌氧过滤池三，过程中与有机填料层中的有机质发生接触；由于有机填料层的有机质为生物菌提供碳源营养，自身的空隙和颗粒间的空隙为生物菌提供附着场所，促进生物菌繁殖，因而有机填料层的有机填料与浆液中有机物发生吸附过滤，水解酸化，絮凝沉淀等反应，产生有机污泥和有机酸；

e.重金属沉淀：有机酸浆液进入浆液池储存继续作冲洗分选介质；由于冲洗分选后的浆液携带垃圾中部分物料进入水解酸化过滤池，回流的容积总量超过浆液池抽出的浆液量，导致浆液池溢流；溢流的浆液进入重金属沉淀处理池，溢满时，向重金属沉淀处理池添加重金属螯合剂，同时启动内部的潜流搅拌器搅拌，浆液与重金属螯合剂充分反应，静置沉淀重金属，上部清液用虹吸管导入储水池储存，用来补充冲洗用水，沉淀的重金属运到危化处理单位处理。

进一步地，在步骤a之前，还包括：a1.有机酸浆液制取：应用水解酸化技术原理，预先选择固态物含量低于10％的厨余垃圾、人畜粪污或者二者的混合物，去除杂质后进入水解酸化过滤池的初沉池，直到浆液池出现溢流，停止进料，浆液在水解酸化过滤池中与有机填料层的有机物共同发酵制取有机酸；间隔4-5小时抽取浆液池的浆液到初沉池，浆液循环1小时，浆液池中的有机酸浆液的pH值达到5以下，抑制甲烷菌活性，完成制取过程需要约5-10天。

进一步地，在步骤b中，重物料在自身重力和离心力作用下下沉，依次通过冲洗分选机的圆锥体部分、上部锁水阀进入重物料收集仓，定时关闭上部锁水阀，打开下部锁水阀，排出收集的重物料。

进一步地，步骤d中所述的有机填料层分别设置在厌氧过滤池一、厌氧过滤池二、厌氧过滤池三中；有机填料层采用网箱设计，悬浮固定在上部过水管和下部过水管之间的位置，内部自然填充秸秆、木屑等一种或几种有机物做填料，填料粒径在1-20mm。

进一步地，在步骤e之后，还包括：

f.好氧发酵有机肥：定期分别清淘初沉池、厌氧过滤池一、厌氧过滤池二、厌氧过滤池三的污泥，清淘时各池的有机填料层的有机填料与所在池污泥混合搅拌后用泥浆泵分别导入各自渗滤系统渗滤，渗滤系统优选渗滤仓渗滤，渗滤液回流到相对应的池内；渗滤后进一步使用清水淋洗，渗滤液回流到相对应的池内，淋洗掉残留的有机酸、重金属后的物料在渗滤仓直接曝气发酵制取有机肥；各池的原料及水解酸化的处理程度的差异，因而生产不同的有机肥，初沉池的无机污泥成分较高则生产绿化的栽培基质，其他池的原料生产相应品质的有机肥；

进一步地，清淘污泥和有机填料后重新设置有机填料层，继续分选处理。

进一步地，步骤b中，经过分选的砂石等重物料进一步用清水淋洗筛分做建筑用骨料；塑料及大颗粒等浮渣进一步使用风力分选后回收处理。

有益效果：

1、垃圾分选与厌氧消化结合应用，促进垃圾的减量化；厌氧消化与好氧堆肥相结合，促进垃圾有机质肥料化利用。

2、垃圾中有机质自身水解产酸，酸化液做分选介质溶解重金属，降低重金属去除的成本；

3、分选沉淀，无污水排放，无养分流失，垃圾中各种物料得到洁净回收利用；

4、设备简单，适合不同规模的垃圾处理单位应用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种执行生活垃圾冲洗分选及去除重金属的方法的垃圾清洗分选设备的结构示意图。

其中：1、调速电机(或皮带轮)；2、溢流管；3、中心轴；4、旋转桨叶；5、固定桨叶；6、进液管；7、渗滤仓；8、虹吸管；9、上部过水管；10、有机填料层；11、下部过水管；12、储水池；13、潜流搅拌器；14、重金属沉淀处理池；15、浆液池，16、厌氧过滤池三；17、厌氧过滤池二；18、厌氧过滤池一；19、初沉池；20、离心过滤器；21、下部锁水阀；22、重物料收集仓；23、上部锁水阀；24、圆锥体部分；25、圆柱体部分；26、重物料进料口；27、轻物料进料口；28、进料仓；29、冲洗分选机。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本申请中生活垃圾冲洗分选及去除重金属的方法的具体方案为：

1、有机酸浆液制取：应用水解酸化技术原理，预先选择固态物含量低于10％的厨余垃圾、人畜粪污或者是二者的混合物，去除杂质后进入水解酸化过滤池的初沉池19，直到浆液池15出现溢流，停止进料，浆液在水解酸化过滤池中与有机填料层10的有机物共同发酵制取有机酸；间隔4-5小时抽取浆液池15的浆液到初沉池19，浆液循环1小时，浆液池15中的有机酸浆液的pH值达到5以下,抑制甲烷菌活性，完成制取过程需要约5--10天。

2、垃圾原料处理：使用生活垃圾破碎机，将垃圾破碎成6--60mm粒径，接种含量100亿/g的黑曲霉生物菌粉500--1000/吨，堆置5--7天，促进有机质腐烂。

3、冲洗分选：抽取浆液池15预先制取的有机酸浆液，通过进液管6从切线方向进入冲洗分选机29内，形成旋流，在溢流管2溢流时，启动调速电机或皮带轮1，中心轴3带动旋转桨叶4旋转，同时向进料仓28添加初步处理后的垃圾；初步处理的生活垃圾在进料仓28内在浆液的浮力作用下，重物料与轻物料初步分离，分别从重物料进料口26和轻物料进料口27进入冲洗分选机29内，与有机酸浆液介质混合，在水力和旋转桨叶4旋转作用下形成旋流，液流夹带大量粘附有机物的砂石等重物料在浆板搅拌剪切力下互相剥离，塑料、有机物等轻物料在上浮过程中被旋转桨叶4和固定桨叶5旋转形成的剪切面剪切成小块物料后随轴向水流向上溢出；

重物料在自身重力和离心力作用下下沉，依次通过冲洗分选机29圆锥体部分24、上部锁水阀23进入重物料收集仓22，定时关闭上部锁水阀23，打开下部锁水阀21，排出收集的重物料。关闭下部锁水阀21，打开上部锁水阀23重新收集重物料。

塑料、有机物等轻物料随浆液进入筛分设备，优选离心过滤器20筛分，塑料及大颗粒物等浮渣被截留，小颗粒物及浆液进入水解酸化过滤池。

4、水解酸化过滤池：分选的浆液进入水解酸化过滤池的初沉池19，无机污泥首先沉淀，悬浮的有机物通过过水管进入依次进入厌氧过滤池一18、厌氧过滤池二17、厌氧过滤池三16，过程中与有机填料层10中的有机物发生接触。

所述的有机填料层分别设置在10厌氧过滤池一18、厌氧过滤池二17、厌氧过滤池三16；有机填料层10采用网箱设计，悬浮固定在上部过水管9和下部过水管11之间的位置，内部自然填充秸秆、木屑等一种或几种有机物做填料，填料粒径在1-20mm。

由于有机填料层10的有机质为生物菌提供碳源营养，自身的空隙和颗粒间的空隙为生物菌提供附着场所，促进生物菌繁殖，因而有机填料层10的有机填料与浆液中有机物发生吸附过滤，水解酸化，絮凝沉淀等反应，产生有机污泥和有机酸。

有机酸浆液经过有机填料层10过滤后进入浆液池15储存继续作冲洗分选介质。

由于冲洗分选后的浆液携带垃圾中部分物料进入水解酸化过滤池，回流的容积总量超过浆液池15抽出的浆液量，导致浆液池15溢流；溢流的浆液进入重金属沉淀处理池14，溢满时，向重金属沉淀处理池14添加重金属螯合剂，同时启动内部的潜流搅拌器13搅拌，浆液与重金属螯合剂充分反应，静置沉淀重金属，上部清液用虹吸管8导入储水池12储存，用来补充冲洗用水，沉淀的重金属运到危化处理单位处理。

5、好氧发酵有机肥：定期分别清淘初沉池19、厌氧过滤池一18、厌氧过滤池二17、厌氧过滤池三16的污泥，清淘时各池的有机填料层10的有机填料与所在池污泥混合搅拌后用泥浆泵分别导入各自渗滤系统渗滤，渗滤系统优选渗滤仓7渗滤，渗滤液回流到相对应的池内；渗滤后进一步使用清水淋洗，渗滤液回流到相对应的池内，淋洗掉残留的有机酸、重金属后的物料在渗滤仓7直接曝气发酵制取有机肥；各池的原料及水解酸化的处理程度的差异，因而生产不同的有机肥，初沉池19的无机污泥成分较高则生产绿化的栽培基质，其他池的原料生产相应品质的有机肥。

6、清淘污泥和有机填料后重新设置有机填料层10，继续分选处理。

7、经过分选的砂石等重物料进一步用清水淋洗筛分做建筑用骨料；塑料及大颗粒等浮渣进一步使用风力分选后回收处理。

在本申请的实施例中，执行生活垃圾冲洗分选及去除重金属的方法的垃圾清洗分选设备的结构为：

冲洗分选单元：包括冲洗分选机29，浆液过滤设备。

冲洗分选机29结构：主要包括冲洗分选机29的圆柱体部分25、冲洗分选机29的圆锥体部分24、重物料仓22、进料仓28。

冲洗分选机29的圆柱体部分25的仓壁从上向下依次设有轻物料进料口27和重物料进料口28与进料仓28相连通；进料仓28顶端高于冲洗分选机29的圆柱体部分25的顶端。

冲洗分选机29的圆柱体部分25的仓壁上部位置设有溢流口，连接溢流管2，溢流管2连接离心过滤器20；

冲洗分选机29的圆柱体部分25的仓壁下部设有进液口，进液口位置低于重物料进料口28对应位置，以切线方向进入冲洗分选机29的圆柱体部分25内部，进液口连接进液管6，进液管6与水解酸化过滤池的浆液池15联通.。

冲洗分选机29的圆柱体部分25仓壁顶部和底部分别固定设置固定桨叶5，轻物料进料口27到冲洗分选机29的圆柱体部分25仓壁顶部之间也设置若干固定在舱壁的固定桨叶5，桨叶通过轮毂连接。

冲洗分选机29的圆柱体部分25的仓体内部中间位置安置中心轴3，中心轴3通过轴承与冲洗分选机29的圆柱体部分25顶部与底部固定在仓壁的固定桨叶5相连接，，中心轴3穿过轻物料进料口27到冲洗分选机29的圆柱体部分25顶部之间设置的若干固定桨叶5的轮毂，中心轴上固定若干旋转桨叶4，桨叶之间通过轮毂相连接，轮毂固定在中心轴3上。

桨叶为三棱柱结构，固定桨叶5的平面部分向上，旋转桨叶4的平面部分向下，轻物料进料口27到冲洗分选机圆柱体部分25仓壁顶部之间的固定桨叶5与旋转桨叶4靠紧设置，旋转桨叶4旋转时两个桨叶间的平面形成剪切面。

冲洗分选机29的圆柱体部分25连接冲洗分选机29的圆锥体部分24，冲洗分选机29的圆锥体部分24通过管路连接重物料仓22，重物料仓22下部设有出料管路，重物料仓22上部的连接管路与下部的出料管路分别设有上部锁水阀23和下部锁水阀21。

浆液过滤设备选用筛网过滤，优选离心过滤器20，离心过滤器20内部网袋截留塑料及大颗粒物料，分离的浆液进入水解酸化滤池单元处理。

水解酸化过滤池设计为七格，分别为初沉池19、厌氧过滤池一18、厌氧过滤池二17、厌氧过滤池三16、浆液池15、重金属沉淀处理池14、储水池12.。

初沉池19、厌氧过滤池一18、厌氧过滤池二17、厌氧过滤池三16、浆液池15、重金属沉淀处理池14的相邻池壁之间分别通过上部过水管9和下部过水管11想通，上部过水管9和下部过水管11分别平行设置；

厌氧过滤池一18、厌氧过滤池二17、厌氧过滤池三16分别设有过滤填料层10；过滤有机填料层10采用网箱设计，悬浮固定在上部过水管9和下部过水管11之间的位置，内部自然填充秸秆、木屑等一种或几种有机物做填料，填料粒径在1-20mm。

重金属沉淀处理池14与储水池12通过虹吸管8联通。

具体实施方式：

一、餐厨垃圾处理：

原料来源于某市几个大型酒店的餐厨垃圾的混合垃圾，每天处理量10立。第一步原料初步处理：将混合垃圾通过破碎机破碎，固态物粒径破碎到6-10mm粒径的颗粒，然后通过油水分离器去除油脂；第二步冲洗分选和酸化处理：去除油脂的混合垃圾添加水，调整到固态物含量小于10％的状态后进入冲洗分选机分选，金属、玻璃等在冲洗分选机的重物料收集仓浆22沉淀收集，液流入水解酸化过滤池。在浆液池15溢满浆液后，采用浆液调整混合垃圾的固态物含量，依旧要求固态物含量小于10％的。第三步去除重金属：溢流到重金属沉淀处理池14的浆液溢满时，向池内添加重金属螯合剂，启动潜流搅拌器13，充分反应后静置沉淀重金属；用虹吸管8将上部去除重金属的澄清液导入储水池12储存备用。

第四步好氧堆肥：经过30天的处理，将水解酸化过滤池有机填料层10的有机填料与各池的污泥混合搅拌，用泥浆泵泵入相对应的渗滤仓7渗滤，渗滤液回流各自对应的池内；进一步用清水淋滤渗滤仓7内的物料，去除残留的有机酸和重金属，然后曝气发酵制取有机肥。

第五步：分选物回收利用：经过分选的砂石等重物料进一步用清水淋洗筛分做建筑用骨料；塑料及大颗粒等浮渣进一步使用风力分选后回收处理。

经过30天分选处理后的各种物料质量：单位㎏

堆肥产品重金属含量以烘干基计

重金属含量mg/kg	栽培基质	有机肥一	有机肥二	有机肥三
					总镉以Cd计	2.6	2.3	1.8	1.7
总汞以Hg计	1.2	0.8	0.6	0.6
					总铅以Pb计	63.2	59.1	20.3	17.8
总铬以Cr计	150.6	146.2	125.6	120.3
					总砷以As计	27.4	25.8	21.5	18.4

二、农村生活垃圾处理：

原料来源于某乡各村的垃圾池，每天处理15吨。

第一步垃圾预处理：使用生活垃圾破碎机，将垃圾破碎成6--60mm粒径，接种含量100亿/g的黑曲霉生物菌粉500--1000/吨，堆置5--7天，促进有机质腐烂。

第二步有机酸浆液制取：预先选择固态物含量低于10％的厨余垃圾、人畜粪污或者是二者的混合物，去除杂质后进入水解酸化过滤池的初沉池19，直到浆液池15出现溢流，停止进料，浆液在水解酸化过滤池中与有机填料层10的有机物共同发酵制取有机酸；间隔4-5小时抽取浆液池15的浆液到初沉池19，浆液循环1小时，浆液池15中的有机酸浆液的pH值达到5以下,抑制甲烷菌活性，完成制取过程需要约5--10天。

第三步：冲洗分选和酸化处理：通过进液管6抽取浆液池15内已经达到pH值5以下的预处理有机酸浆液到冲洗分选机29内，溢流管2溢流时开始加入预处理好的垃圾进入冲洗分选机29内。定时从重物料收集仓22排出重物料，离心过滤器20截留塑料及大颗粒的轻物料，浆液进入水解酸化过滤池吸附过滤、水解酸化、絮凝沉淀。

第四步去除重金属：溢流到溢流到重金属沉淀处理池14的浆液溢满时，向池内添加重金属螯合剂，启动潜流搅拌器13，充分反应后静置沉淀重金属；用虹吸管8将上部去除重金属的澄清液导入储水池12储存备用。

第五步好氧堆肥：经过30天的处理，将水解酸化过滤池有机填料层10的有机填料与各池的污泥混合搅拌，用泥浆泵泵入相对应的渗滤仓7渗滤，渗滤液回流各自对应的池内；进一步用清水淋滤渗滤仓7内的物料，去除残留的有机酸和重金属，然后曝气发酵制取有机肥。

第六步：分选物回收利用：经过分选的砂石等重物料进一步用清水淋洗筛分做建筑用骨料；塑料及大颗粒等浮渣进一步使用风力分选后回收处理。

经过30天分选处理后的各种物料质量(单位㎏)

堆肥产品重金属含量(以烘干基计)

重金属含量mg/kg	栽培基质	有机肥一	有机肥二	有机肥三
					总镉(以Cd计)	2.8	2.4	2.2	2.2
总汞(以Hg计)	4.1	3.7	2.8	2.2
					总铅(以Pb计)	87.3	84.5	71.1	65.6
总铬(以Cr计)	117.6	95.3	93.7	91.6
					总砷(以As计)	25.7	23.9	22.7	22.4

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种生活垃圾冲洗分选及去除重金属的方法，其特征在于，包括如下步骤：

a.垃圾原料处理：使用生活垃圾破碎机，将垃圾破碎成6-60mm粒径，接种100亿/g的黑曲霉生物菌粉500-1000/吨，堆置5-7天，促进有机质腐烂；

b.冲洗分选：抽取浆液池(15)预先制取的有机酸浆液，通过进液管(6)从切线方向进入冲洗分选机(29)内，形成旋流，在溢流管(2)溢流时，启动调速电机(1)通过中心轴(3)带动旋转桨叶(4)旋转，同时向进料仓(28)添加初步处理后的垃圾；初步处理的生活垃圾在进料仓(28)内在浆液的浮力作用下，重物料与轻物料初步分离，分别从重物料进料口(26)和轻物料进料口(27)进入冲洗分选机(29)内，与有机酸浆液介质混合，在水力和旋转桨叶(4)旋转作用下形成旋流，液流夹带大量粘附有机物的砂石等重物料在浆板搅拌剪切力下互相剥离，塑料、有机物等轻物料在上浮过程中被旋转桨叶(4)和固定桨叶(5)旋转形成的剪切力剪切成小块物料后随轴向水流向上溢出；

重物料在自身重力和离心力作用下下沉，依次通过冲洗分选机(29)的圆锥体部分(24)、上部锁水阀(23)进入重物料收集仓(22)，定时关闭上部锁水阀(23)，打开下部锁水阀(21)，排出收集的重物料；关闭下部锁水阀(21)，打开上部锁水阀(23)重新收集重物料；

c.离心筛分：塑料、有机物等轻物料随浆液进入离心过滤器(20)筛分，塑料及大颗粒物等浮渣被截留，小颗粒物及浆液进入初沉池(19)；

d.水解酸化：分选的浆液进入水解酸化过滤池的初沉池(19)，无机污泥首先沉淀，悬浮的有机物通过过水管进入依次进入厌氧过滤池一(18)、厌氧过滤池二(17)、厌氧过滤池三(16)，过程中与有机填料层(10)中的有机质发生接触；由于有机填料层(10)的有机质为生物菌提供碳源营养，自身的空隙和颗粒间的空隙为生物菌提供附着场所，促进生物菌繁殖，因而有机填料层(10)的有机填料与浆液中有机物发生吸附过滤，水解酸化，絮凝沉淀等反应，产生有机污泥和有机酸；

e.重金属沉淀：有机酸浆液进入浆液池(15)储存继续作冲洗分选介质；由于冲洗分选后的浆液携带垃圾中部分物料进入水解酸化过滤池，回流的容积总量超过浆液池(15)抽出的浆液量，导致浆液池(15)溢流；溢流的浆液进入重金属沉淀处理池(14)，溢满时，向重金属沉淀处理池(14)添加重金属螯合剂，同时启动内部的潜流搅拌器(13)搅拌，浆液与重金属螯合剂充分反应，静置沉淀重金属，上部清液用虹吸管(8)导入储水池(12)储存，用来补充冲洗用水，沉淀的重金属运到危化处理单位处理。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，在步骤a之前，还包括：a1.有机酸浆液制取：应用水解酸化技术原理，预先选择固态物含量低于10％的厨余垃圾、人畜粪污或者二者的混合物，去除杂质后进入水解酸化过滤池的初沉池(19)，直到浆液池(15)出现溢流，停止进料，浆液在水解酸化过滤池中与有机填料层(10)的有机物共同发酵制取有机酸；间隔4-5小时抽取浆液池(15)的浆液到初沉池(19)，浆液循环1小时，浆液池(15)中的有机酸浆液的pH值达到5以下，抑制甲烷菌活性，完成制取过程需要约5-10天。

3.根据权利要求1或2所述方法，其特征在于，在步骤b中，重物料在自身重力和离心力作用下下沉，依次通过冲洗分选机(29)圆锥体部分(24)、上部锁水阀(23)进入重物料收集仓(22)，定时关闭上部锁水阀(23)，打开下部锁水阀(21)，排出收集的重物料。

4.根据权利要求1-3之一所述方法，其特征在于，步骤d中所述的有机填料层分别设置在(10)厌氧过滤池一(18)、厌氧过滤池二(17)、厌氧过滤池三(16)中；有机填料层(10)采用网箱设计，悬浮固定在上部过水管(9)和下部过水管(11)之间的位置，内部自然填充秸秆、木屑等一种或几种有机物做填料，填料粒径在1-20mm。

5.根据权利要求4所述方法，其特征在于，在步骤e之后，还包括：

f.好氧发酵有机肥：定期分别清淘初沉池(19)、厌氧过滤池一(18)、厌氧过滤池二(17)、厌氧过滤池三(16)的污泥，清淘时各池的有机填料层(10)的有机填料与所在池污泥混合搅拌后用泥浆泵分别导入各自渗滤系统渗滤，渗滤系统优选渗滤仓(7)渗滤，渗滤液回流到相对应的池内；渗滤后进一步使用清水淋洗，渗滤液回流到相对应的池内，淋洗掉残留的有机酸、重金属后的物料在渗滤仓(7)直接曝气发酵制取有机肥；各池的原料及水解酸化的处理程度的差异，因而生产不同的有机肥，初沉池(19)的无机污泥成分较高则生产绿化的栽培基质，其他池的原料生产相应品质的有机肥。

6.根据权利要求5所述方法，其特征在于，清淘污泥和有机填料后重新设置有机填料层(10)，继续分选处理。

7.根据权利要求1所述方法，其特征在于，步骤b中，经过分选的砂石等重物料进一步用清水淋洗筛分做建筑用骨料；塑料及大颗粒等浮渣进一步使用风力分选后回收处理。