高度小，工作可靠等特点。在固体废物破碎处理中，主要用于破碎强度及韧性高、 腐蚀性强的废物。 （2）锤式破碎机
锤式破碎机是利用锤头的高速冲击作用，对物料进行中碎和细碎作业的破碎 机械。固体废物自上部给料口给入机内，立即遭受高速旋转的锤子的打击、冲击、 剪切、研磨等作用而被破碎。 锤式破碎机具有破碎比大、排料粒度均匀、过碎 物少、能耗低等优点。 （3）冲击式破碎机
冲击式破碎机是利用板锤的高速冲击和反击板的回弹作用，使物料受到反复 冲击而破碎的机械。与锤式破碎机相比，冲击式破碎机的破碎比更大，并能更充 分地利用整个转子的高速冲击能量。 （4）剪式破碎机
剪式破碎机是通过固定刀和可动刀之间的齿合作用，将固体废物切开或割裂 成适宜的形状和尺寸，特别适合破碎低二氧化硅含量的松散物料。 （5）锟式破碎机
锟式破碎机是利用锟面面的摩擦力将物料咬入破碎区，使之承受挤压或劈裂 而破碎的机械。当用于粗碎或需要增大破碎比时，常在锟面上作出牙齿或沟槽以 增大劈裂作用。锟式破碎机的特点是能耗低，产品过度粉碎程度小，构造简单， 工作可靠等，所以，锟式破碎机的应用十分广泛。其缺点是占地面积大，破碎比 小，发展缓慢。 （6）球磨机
球磨机中筒体在电机的作用下产生回转时，研磨体受离心的作用，贴在筒体 内壁与筒体一起回转上升，当物料被带到一定高度时，由于受到重力作用而被抛 出，并以一定的速度降落，在此过程中，筒体内的物料受到钢球的冲击和研磨的 双重作用而被粉碎，从而对筒体内底脚区内的物料产生冲击和研磨作用，使物料 粉碎。
4、破碎比与破碎段之间有何内在联系？
（1） 在破碎过程中，原废物粒度与破碎产物粒度的比值成为破碎比。破碎比表 示废物粒度在破碎过程中减少的倍数，也就是表征了废物被破碎的程度。 破碎机的能量消耗和处理能力都与破碎比有关。 （2） 固体废物每经过一次破碎机或磨碎机成为一个破碎段。破碎段数是决定破 碎工艺流程的基本指标，它主要决定破碎废物的原始粒度和最终粒度。破 碎段数越多破碎流程就越复杂，工程投资相应增加，因此，如果条件允许 的话，应尽量减少破碎段数。 （3） 如若要求的破碎比不大，则一段破碎即可。但对有些固体废物的分选工艺， 例如浮选、磁选等，由于要求入料的粒度很细，破碎比很大，所以往往根 据实际需要将将几台破碎机或磨碎机依次串联起来组成破碎流程。对固体 废物进行多段破碎，其总破碎比等于各段破碎比的乘积。 5、浮选中常用哪些浮选药剂？其作用和特点是什么？ （1）捕收剂
作用：能够选择性的吸附在欲选的物质颗粒表面上，使其疏水性增强，提高可浮 性，并牢固地粘附在气泡上而上浮
特点：①捕收作用强，具有足够的活性；
②有较高的选择性，最好只对某一种物质颗粒具有捕收作用；
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③易溶于水、无毒、无臭，成分稳定，不易变质； ④价廉易得 （2）起泡剂
作用：起泡剂是一种表面活性物质，主要作用在水-气界面上，使其界面张力 降低，促使空气在料浆中弥散，形成小气泡，防止气泡兼并，增大分选界 面，提高气泡与颗粒的粘附和上浮过程中的稳定性，以保证气泡上浮形成 泡末层。
特点；①用量少，能形成量多、分布均匀、大小适宜、韧性适当和黏度不大的气 泡；
②有良好的流动性，适当的水溶性，无毒、无腐蚀性，便于使用；
③无捕收作用，对料浆的pH 变化和料浆中的各种物质颗粒有较好的适应 性；
（3）调整剂
作用：主要是调整其他药剂（主要是捕收剂）与物质颗粒表面之间的作用。还可 调整料浆的性质，提高浮选过程的选择性 特点：①活化剂能促进捕收剂与欲选物质颗粒的作用，提高欲选物质颗粒可浮选 性的药剂；
②调整剂调整浆料的性质，使料浆对某些物质颗粒的浮选有利，而对另一 些物质颗粒的浮选不利；
③抑制剂削弱非选物质颗粒与捕收剂之间的作用，抑制其可浮性，增大其 与欲选物质颗粒之间的可浮性差异提高分选过程的选择性；
④分散与混凝剂调整料中细泥的分散，团聚与絮凝，以减小细泥对浮选的 不利影响，改善和提高浮选效果。 三、论述题：
1、为什么要对固体废物进行破碎处理？怎样根据固体废物的性质选择破碎 方法？怎样确定破碎比？选择破碎机时应综合考虑那些方面？为什么？ （1）破碎的目的
①使固体废物的容积减小，便于运输和贮存；
②为固体废物的分选提供所要求的入选粒度，以便有效地回收固体废物种某 种成分；
③使固体废物的比表面积增加，提高焚烧、热分解、熔融等作业的稳定性和 热效率；
④为固体废物的下一步加工做准备；
⑤用破碎后的生活垃圾进行填埋处置时，压实密度高而均匀，提高填埋场的 利用效率；
（2）选择破碎方法时，需视固体废物的机械强度，特别是废物的硬度而定。 对坚硬废物应采用挤压破碎和冲击破碎；对韧性废物应采用剪切破碎和冲击破碎 或剪切破碎或碎，对脆性废物则采用劈碎，冲击破碎较好。一般破碎机都是由两 种或两种以上的破碎方法联合作用对固体废物进行破碎的，例如压碎和折断，冲 击破碎和磨碎等。
（3）在破碎过程中，原废物粒度与破碎产物粒度的比值成为破碎比。破碎 比表示废物粒度在破碎过程中减小的倍数。即表征废物被破碎的程度。破碎机的 能量消耗和处理能都与破碎比有关。
（4）根据固体废物的性质，粒度大小，要求的破碎比和破碎机的类型，每
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段破碎流程可以有不同的组合方式。
选择破碎机类型时，必须综合考虑下列因素： ①需要的破碎能力；
②固体废物的性质（如破碎特性、硬度、密度、形状、含水率等）； ③对破碎产品粒径大小、粒度组成、形状的要求； ④供料方式；
⑤安装操作场所情况等。
2、什么是低温破碎？其优点和主要应用是什么？
低温破碎是利用常温下难以破碎的固体废物在低温时变脆的性能对其进行
破碎的方法。同时，还可以根据不同物质的脆化温度的差异进行选择性的破碎。 低温破碎通常采用液氮作为制冷剂，因为液氮具有制冷温度低、无毒、无爆炸危 险的优点。但由于成本较高，所以地问破碎通常仅用于常温下破碎较困难得废物， 如橡胶和塑料等。
低温破碎相对于常温破碎的优点在于;①对于含有复合材质的物料，可以进
行有效得破碎分离；②同一种材质在破碎后粒度均匀，尺寸大体一致，形状好， 便于分离；③动力消耗较低，噪声水平和振动水平也有所降低；④对于极难破碎 并且塑性极高的氟塑料废物，采用液氮低温破碎，可以获得碎快和粉末；⑤破碎 成品的形状适合于进一步的处理。
目前，由于破碎成本和技术的限制，低温破碎的应用并不普遍，主要有几个 方面：①从有色金属混合物、废轮胎、包覆电线中回收铜、铝、锌等金属；②塑 料的低温破碎；③橡胶轮胎的破碎。
3、什么是湿式破碎？其优点和主要应用是什么？
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；
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
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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。
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，
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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。
? 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。
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