CN1883823A - 一种生活垃圾梯度筛分方法 - Google Patents

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Abstract

一种生活垃圾梯度筛分方法，先构建一由40mm孔径和80mm孔径组成的联合滚筒筛，然后将联合滚筒筛的安装角度定为4.3°～6.0°、滚筒转速与滚筒极限转速之比为0.4～0.6，经梯度筛分，约41％～47％的生活垃圾集中到＜40mm的范围内，其为纯度达到97％以上的可堆腐物，可采用生物处理法处理。18％～24％的生活垃圾集中到粒径为40mm～80mm这一范围内，可堆腐物的含量达到70％～80％，可生物处理后进行筛分，筛上物再进行风力分选，所得塑料的纯度80％以上。20％～31％的生活垃圾集中到＞80mm这一范围内，可直接进行风选，可得到纯度达到80％以上的塑料。实现生活垃圾的有效分流。本发明能将生活垃圾按大小分成3个范围，从而实现生活垃圾资源化，筛分效率高，具有广泛的经济和社会效益。

Description

一种生活垃圾梯度筛分方法
                        技术领域
本发明涉及生活垃圾分选技术。属于生活垃圾资源化领域。
                        背景技术
随着改革开放不断前进，我国经济得到飞速发展，城市化进程不断加快，城市的数量不断增多，现在我国已有700多座城市。伴随着城市经济、人口、城市数量的升高，生活垃圾数量也不断加大，2000年、2001年我国城市生活垃圾产生量分别是1.18亿吨/年、1.35亿吨/年，另外我国还有2300多座县城，其生活垃圾量并未统计，估计年产0.4-0.5亿吨。
在这些数量庞大的生活垃圾中，绝大部分以填埋为主，辅之以焚烧、堆肥等其它处理方法，从资源循环利用的角度看，以填埋方法处理生活垃圾是不符合可持续发展趋势的。在城市生活垃圾中，塑料、玻璃、金属、厨余等均是可再生或重复利用的资源，可以通过分类和分选后循环利用，走“持续发展”的道路。目前我国提倡生活垃圾的源头分类，这种举措能够从根本上实现城市生活垃圾的“减量化、无害化、资源化”。由于法律法规不健全，居民普遍意识不高等原因，这一方法实施起来非常困难。所以我国城市生活垃圾要实行“减量化、无害化、资源化”的综合处理，必须要进行垃圾的预处理，即垃圾处理前的分选，因而完善可靠的生活垃圾分选技术是提高垃圾再利用效率、实现综合处理工艺的关键。
目前城市生活垃圾分选广泛采用农业、矿业等领域的传统分选技术。如在农业领域中，将农业产生烘干之后，利用风力将农业产生中的杂志去除；而在矿业领域中，广泛利用振动筛分选技术、滚筒筛分选技术或跳汰分选技术对矿物质中的优势矿种进行提纯。由于生活垃圾具有组分复杂、含水率高等特点，使垃圾中的金属、塑料、玻璃、可堆腐物等物质还达不到较好的分离效果，因而不能够照搬。而国外的一些技术设备在进入我国市场之后，不能适应我国生活垃圾的特性，亦不能照搬。因此必需开发适合我国生活垃圾特性的生活垃圾分选技术。
                        发明内容
本发明的目的旨在提供一种有效的生活垃圾筛分技术，能够使生活垃圾实现较大程度的分流，使可资源化物质更加集中，从而能够用相应的技术使其实现资源化。
为达到以上目的，本发明采用如下工艺：首先将40mm孔径的滚筒筛和80mm孔径滚筒筛集成，形成联合一体的滚筒筛，并分别在＞80mm的筛上物处、＜40mm的物料出口处，和40mm～80mm物料出口处各开有一个出料口，组成联合滚筒筛；然后将联合滚筒筛的安装角度定为4.3°～6.0°，并在滚筒转速与滚筒极限转速之比(v/V)为0.4～0.6条件下运行；接着生活垃圾破包后，通过传输带将生活垃圾中的金属和玻璃基本捡去；最后剩下物直接进入联合滚筒筛，实现生活垃圾的梯度筛分：其中41％～47％的生活垃圾集中到＜40mm的出料口，该出料口中的出料为纯度达到97％以上的可堆腐物；18％～24％的生活垃圾集中到40mm～80mm的出料口，该出料口中的出料大部分物质为纯度达到70％～80％可堆腐物，余量为塑料，占15％～24％；20％～31％的生活垃圾集中到＞80mm的出料口，该出料口中的出料为含量占30％～49％的塑料，和含量占15％～30％的有机物，如此实现了生活垃圾资源化和减量化的目的。
所述的＜40mm的出料采用生物处理法。
所述的40mm～80mm的出料，通过生物处理后进行筛分，筛上物再进行风力分选，所得塑料的纯度80％以上，而筛下物为基本腐熟的堆肥。
所述的＞80mm的出料可直接进行风选，可得到纯度达到80％以上的塑料，剩余物可进行热处理取得热值，也可破碎后制板材。
本发明具有如下优点：
1.该技术采用的80mm与40mm两孔径的筛子，能够满足将生活垃圾极大程度的分流，使生活垃圾中可资源化物质更加集中。
2.将40mm孔径的滚筒筛和80mm孔径滚筒筛集成，形成联合一体的滚筒筛。从而使生活垃圾分选流程更紧凑，占地面积更小，集成化程度高，而且能够使滚筒筛制造费用大大降低。
3.根据新鲜生活垃圾筛分得出的运行参数：滚筒筛角度为4.3°～6.0°、v/V为0.4～0.60，更具科学性，不仅优化了滚筒筛运行条件，走出了我国生活垃圾滚筒筛依据经验运行的套路，解决了我国生活垃圾因含水率高造成的分选效率低的问题。
4.该梯度筛分滚筒技术能将生活垃圾按大小分成3个范围，使每一范围内的生活垃圾都可采用相应的处理方法进行处理，实现其资源化。
                        附图说明
图1为孔径为80mm滚筒筛筛分效率对比图
图2为孔径为80mm滚筒筛停留时间对比图
图3为孔径为40mm滚筒筛筛分效率对比图
图4为孔径为40mm滚筒筛停留时间对比图
                      具体实施方式
下面结合附图，对本发明技术进行说明：
从附图1和2滚筒筛孔径为80mm时，滚筒筛的筛分效率在较低滚筒速度和较低滚筒倾斜角度为最好，具体在v/V为0.33～0.60，角度为4.3°～7.0°为最好。而停留时间基本是随着滚筒倾斜角度的增大而减小。因此，综合动力消耗、运行费用和停留时间，滚筒筛的筛分效率在v/V为0.33～0.51，角度为4.3～7.0为最佳。
从图3和4滚筒筛孔径为40mm时，滚筒筛的筛分效率在较低滚筒速度和较低滚筒倾斜角度为最好，具体在v/V为0.40～0.60，角度为4.3°～6.0°为最好。而停留时间基本是随着滚筒倾斜角度的增大而减小。因此，综合动力消耗、运行费用和停留时间，滚筒筛的筛分效率在v/V为0.40～0.60，角度为4.3°～6.0°为最佳。
因此可将两种孔径的滚筒筛进行集成，形成联合滚筒筛，其最佳运行条件为滚筒角度为4.3°～6.0°、v/V为0.40～0.60。
实施例1
以上海市某垃圾填埋场生活垃圾为例，其生活垃圾组分如表1
        表1  上海市某生活垃圾填埋场垃圾组分分析(湿基，100％)
  厨余   陶瓷和砖块   废纸   废塑料   废橡胶   纤维   玻璃   金属   竹、木   渣土及其它
  47.56   2.93   6.64   19.93   0.10   3.05   3.63   0.12   0.59   15.45
将200kg该生活垃圾先进行破包，后人工捡去玻璃7.14kg和金属0.21kg。余下的生活垃圾进入联合滚筒筛，其在v/V为0.54，角度为6.0°的条件下运行。经筛分后，91.25kg的生活垃圾集中到＜40mm的出料口中，其中97.9％的量为可堆腐物，经堆肥后，得到53.7kg的生物肥；43.6kg的生活垃圾集中到40mm～80mm的出料口中，可堆腐物的含量为28.1kg，塑料的含量占10.57kg，生物处理后再筛分，筛上物进行风力分选，得到8.56kg、纯度为84.3％的塑料；57.8kg的生活垃圾集中到＞80mm的出料口中，塑料的含量占27.74kg，出料直接进行风力分选，得到纯度为81.6％的塑料23.41kg。
实施例2
以江苏某市生活垃圾为例，其生活垃圾组分如表2
                 表2  江苏某市生活垃圾组分(湿基，100％)
  厨余   塑料   纸类   织物   竹木   金属   玻璃   砖瓦陶瓷   渣土及其它
  43.86   3.83   4.81   3.79   1.53   0.47   1.28   5.07   35.36
取200kg该生活垃圾进行分选，先对其破包，人工捡除金属0.92kg，玻璃3.47kg。剩余生活垃圾进入联合滚筒筛，其在v/V为0.45，角度为5.3°的条件下运行。经该联合一体滚筒筛分后，137.31kg的生活垃圾集中到＜40mm的出料口中，可堆腐物的纯度达到98.5％；27.2kg的生活垃圾集中到40mm～80mm的出料口中，其中可堆腐物的量为19.6kg，塑料的量为2.85kg；31.1kg的生活垃圾集中到＞80mm的出料口中，塑料的量为4.70kg。＞80mm的出料直接进行风选，得到纯度达到86.3％以上的塑料，共分选出塑料4.29kg。40mm～80mm的出料进行生物处理后再筛分，筛上物进行风力分选，得出塑料2.37kg，其纯度为83.2％。＜40mm的出料进行堆肥，共得88.3kg的生物肥。

Claims (4)

1.一种生活垃圾梯度筛分方法，其特征在于：
首先将40mm孔径的滚筒筛和80mm孔径滚筒筛集成，形成联合一体的滚筒筛，并分别在＞80mm的筛上物处、＜40mm的物料出口处，和40mm～80mm物料出口处各开有一个出料口，组成联合滚筒筛；然后将联合滚筒筛的安装角度定为4.3℃～6.0℃，并在滚筒转速与滚筒极限转速之比为0.4～0.6条件下运行；接着生活垃圾破包后，通过传输带将生活垃圾中的金属和玻璃基本捡去；最后剩下物直接进入联合滚筒筛，实现生活垃圾的梯度筛分：其中41％～47％的生活垃圾集中到＜40mm的出料口，该出料口中的出料为纯度达到97％以上的可堆腐物；18％～24％的生活垃圾集中到40mm～80mm的出料口，该出料口中的出料大部分物质为纯度达到70％～80％可堆腐物，余量为塑料，占15％～24％；20％～31％的生活垃圾集中到＞80mm的出料口，该出料口中的出料为含量占30％～49％的塑料，和含量占15％～30％的有机物，如此实现了生活垃圾资源化和减量化的目的。
2.根据权利要求1所述的一种生活垃圾梯度筛分方法，其特征在于：所述的＜40mm的出料采用生物处理法。
3.根据权利要求1所述的一种生活垃圾梯度筛分方法，其特征在于：所述的40mm～80mm的出料，通过生物处理后进行筛分，筛上物再进行风力分选，所得塑料的纯度80％以上，而筛下物为基本腐熟的堆肥。
4.根据权利要求1所述的一种生活垃圾梯度筛分方法，其特征在于：所述的＞80mm的出料可直接进行风选，可得到纯度达到80％以上的塑料，剩余物可进行热处理取得热值，也可破碎后制板材。
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