固体废物优秀课程设计.doc
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1、固体废弃物课程设计系别:环境工程班号:01010101XX姓名:XXX1.序论1.1 设计目标和意义 (1)经过设计深入消化和巩固本门课程所学内容,并使所学知识系统化,培养利用所学理论知识进行城市生活垃圾综合分选处理系统设计初步能力; (2)了解工程设计内容、方法及步骤,培养学生确定固体废物处理和处理系统设计方案,进行设计计算、绘制工程图,应用技术资料,编写设计说明书能力。1.2 生活垃圾分选技术及发展现实状况生活垃圾综合利用已经成为垃圾处理发展方向。对垃圾进行分选是垃圾综合利用前提。垃圾分选设备研究已列为国家关键项目之一。现在,生活垃圾越来越多,处理越来越困难。垃圾处理方法中,传统直接填埋方
2、法对土地占用大,垃圾填埋场通常设置在农村,占用大量农田。采取传统直接填埋方法,不仅浪费了垃圾中含有大量可回收物质,而且轻易对环境造成影响。现在推广实施卫生填埋因为环境影响控制需要,其投资成本为传统堆埋5 倍,运行成本则为3 倍。伴随社会发展,生活垃圾综合处理就得到越来越多关注。生活垃圾中含有多个成份,很大一部分能够回收再利用。因为处理困难,这部分有用物质通常全部没有得到有效利用。伴随中国改革开放深入深入,经济发展越来越快,生活节奏加紧,大家产生生活垃圾也越来越多。改革开放20余年,中国城市垃圾产生量年增加一直在10%左右。垃圾成份也越来越复杂,也越来越难处理。上世纪九十年代中国就有些人提出垃圾
3、进行综合利用,不过因为当初技术不太成熟,而且没有得到足够重视,资金严重不足,所以直到现在,生活垃圾处理也是在焚烧和填埋上设备研究比较多,对垃圾分选研设备究比较少。垃圾分选机研究目标,就是将混合垃圾进行有效分类,对某垃圾成份中少许杂质进行分离,得到较为单一组分,或是从混合垃圾中分离出某种少含量垃圾组分,有利于垃圾回收再利用和后续处理。现在中国大部分使用垃圾分选设备全部是由国外进口。即使中国也有些人对此进行过研究,但多数全部停留在理论阶段,极少有实际应用。伴随大众对环境重视,作为垃圾资源化关键设备,生活垃圾分选设备研究会越来越受到大家重视,在中国应用也会越来越广。为了对生活垃圾分选设备有更深了解,
4、现在介绍多个国外垃圾分选设备,对国外垃圾分选设备发展概况有深入了解。 1.滚筒筛结构SM318 E型滚筒筛式垃圾分选机该设备由德国DOPPSTADT 企业生产。DOPPSTADT 企业是一家专门生产垃圾处理设备企业。SM318 E型垃圾分选机滚筒长度5000 mm,滚筒直径1800 mm,采取11kW 电机5。该设备采取模块化设计,机器维修方便,部件更换简单。结构组成有以下几部分。底座:有六根高度能够调整支撑腿(便于运输,安装地点适应性号,平衡性易调整),筛鼓镶板开有侧门,有前侧镶板,前后滑轮及筛鼓移动导向轮。动力部分:配置带有事故急停开关和安全开关电动接线箱电机,可无极调整液压泵控制液压系统
5、和清理刷,调整阀开启清理刷汽缸,液压油缸配有整套过虑和电冷却系统,筛鼓驱动机械调整装置,据负载大小改变喂料控制装置,筛鼓过载,振动喂料带停止振动喂料,恢复正常后再行喂料。喂料箱:配有可依据负载控制喂料振动带,喂料口面积3200 x 1800 mm,高度3200mm,喂料量为3.5m3,液压传送平台设计独立,并以前一直嵌入到振动喂料器,振动喂料器则延伸到筛鼓内部5。拆换筛鼓时能够将整个喂料器液压提升。清洗刷:有支撑装置和刷体(刷架、刷轴和调整装置)。2.圆盘筛结构EuRec?-D.S.K. 型盘筛垃圾分选机该设备由德国EuRec企业生产6。该机可依据当地具体情况,单独使用或作为整套筛分设备一部分
6、使用。可为固定式,也可为移动式,可适用多种型号电机或内燃机驱动组。分选机传送带及转轴上每一个驱动组采取净流体驱动。这里没有用到链和齿轮,因为能耗较高。扭矩是直接传给转轴,这就减轻了单轴、联轴器和轴承负担。当过载或两根轴某一根卡住时,能够单独停转。伴随新型加硬筛盘设计,筛盘使用寿命增加客观。筛盘部署方法使得进入物料能够充足旋转并完全分散,同时物料还有向上运动。圆盘这种设计使得向上运动能量用于分离过程。很短筛面就可有较大产量。像传统设备,用间隔套管来保持筛盘之间距离,这里用是双锥体系统专利技术。假如垃圾中有长?或录像带等缠绕在锥系上,会在锥细端脱落,并被相对轴上筛盘扯碎。这是由双锥体系统旋转和设计
7、来实现。盘筛分选机清理装置是耙式结构,由3个可移动耙齿组成。当物料忽然堵在轴间时,耙齿可下降进行清理。耙齿亦可作水平方向前后运动。这就降低了粘性、潮湿物料堆积,减轻长物料缠绕。利用这种自净系统,盘筛能够分类较难分离物料(比以下脚料垃圾),而且产量大,分离效果相当好。采取风筛WS 720 E TAIFUN 型固定风筛垃圾分选该设备由德国DOPPSTADT企业生产7。本机用来清理掉堆肥产品或堆肥原料垃圾和建筑垃圾中轻质杂质。给料装置设计成振动输送带,利用其振动可使轻重物料分层,纵向鼓风机鼓风使轻质物浮于重质物上,有利于后续分选工作继续进行。能够经过调整鼓风机速度,适合不一样分选目标对于尤其难分选物
8、料,比如水分含量过高时,能够调整振动滚来改善分选效果。垂直气流把轻物料集中起来,经过筛分室送到机器旁搜集箱内。风筛设计基于空气压缩过程,因为分离物不需经过专门管道,而直接排出,所以操作安全性好。尤其是在处理湿重物料时,就消除了风管堵塞和风机过载问题。两块机械挡板可依据物料差异进行风向调整。为降低灰尘,风筛实现了空气循环。轻质物料卸载后,含尘空气被吸回机器内,就可免去了单独除尘设备。侧门较大,轻易进入,采取中央润滑,维护方便。控制部分比较集中,机器操作安全可靠。采取磁力分选列式非铁金属垃圾分选机该设备由日本SHINKO ELECTRIC 企业生产8。其特点是:列式电机和振动喂料确保了分选高效性;
9、大负荷及长时间工作仍具高可靠性;结构简单紧凑。本机型能够有效地将铝、铜及其它非铁金属从混合垃圾中分离出来。结论本文介绍了多个国外垃圾分选设备。从资料能够看出,现在国外(尤其是德国和日本)垃圾分选机技术已经相当成熟。现在垃圾分选机械关键是筛分机和磁选机,分别是按物料尺寸和磁特征进行工作,将垃圾物料进行分类回收利用。滚筒筛效率较高,适合不一样尺寸物料分离,但需要拆换筛面。而圆盘筛就可避免拆换麻烦,能够经过调整圆盘轴之间距离适应不一样尺寸物料分离,且含有自净能力,无须另外清理装置,所以可能是以后一个发展方向,圆盘筛在垃圾分选中应用会越来越广泛。再就是风选设备,也是一个很关键分选器,可经过风速调整,实
10、现不一样密度垃圾物料分离,对一些轻质物料分离很适用。磁选机械工作原理比较简单,利用金属磁特征工作,不过在分选过程中部署却很关键,合理部署分选设备,能够使分选达成事半功倍效果。除了筛分机和磁选机外,其它部分设备也开始在垃圾分选中使用。如红外线技术和近红外技术分选玻璃瓶和塑料瓶。总而言之,伴随社会进步和经济发展,垃圾资源化会越来越受到大家重视,垃圾分选设备研究也会越来越深入,垃圾分类也会越细化,方便愈加好回收利用。比如对塑料按类型分类,玻璃能够按颜色分类等等。实现这种超细化分类机械可能就包含到光选设备和电选设备了。伴随人类社会进步和可连续发展观念深入人心,超细化分类必将成为未来生活垃圾处理发展方向
11、,我们也迫切需要在垃圾机械化处理方面实现新突破。1.3 设计内容垃圾分选系统设计方案分析确定。垃圾储料仓设计计算。分析系统各设备选型计算:确定选择性破碎机,滚筒筛,简易风选机型号和规格,并确定其关键运行参数。皮带运输机计算及部署,并计算各段长度,点击功率。编写设计说明书:设计说明书按设计程序编写,包含方案确实定,设计计算,设备选型计算和相关简图等内容。课程设计说明书应有封面,目录,序言,正文,小结及参考文件等部分,文字应简明,通顺,内容正确,完整,装订成册。图纸 a.垃圾分选系统工艺步骤及高程图一张。步骤图按百分比绘制,标出设备、管件编号及标高,并附明细表。b.分选系统平面、剖面部署图12张,
12、图中设备、管件标注编号,图纸按百分比绘制,能够表明建筑外形和关键结构形式。在平面部署图中有方位标志。2.设计计算2.1 设计依据设计规模250t/d某城市生活垃圾分选系统,垃圾关键成份见表1-1. 表2-1 垃圾成份设计参数取值垃圾组分有机物无机物纸类金属塑料玻璃其它含量%54.331.32.682.585.131.22.81有机物组分包含:食品残余等、果皮、植物残余等。无机物组分包含:砖瓦、炉灰、灰土、粉尘等。垃圾容量平均值为0.43t/m3,换水率为49.4%。垃圾中塑料以超薄型塑料袋为主,废纸以卫生间废纸为主。垃圾热值:1923kJ/kg。分选系统工作量为250t/d;日工作时间为10h
13、。2.2 设计方案此次课程设计确定工艺从中国现在城市生活垃圾处理现实状况出发,考虑到原生垃圾成份复杂,劳动力资源又丰富,采取机械为主,辅以人工粗选方法;废塑料和废纸关键为塑料袋和卫生间废纸,回收利用经济效率不高。故可直接将这部分作为垃圾焚烧原料。分选工艺采取城市生活垃圾简易处理方法,以分选产物作为填埋、堆肥和焚烧为目标。分选工艺步骤图1-1所表示。 图2-1 垃圾分选工艺步骤 垃圾分选系统按设计规模、天天工作时间、每个分选设备物料走向逐步计算。2.3 相关计算2.3.1垃圾分选工艺步骤垃圾综合简易分选工艺步骤见图1-1。2.3.2分选工艺物料恒算 (1) 垃圾分选厂每小时处理量为 式中 天天垃
14、圾处理量,=250t/d; 天天工作时间,=20h。(t/h) (2) 人工分选 人工手选去除垃圾中大块金属、0.6%玻璃和约0.5%其它无机物质被选出,即 金属 玻璃 塑料 其它 则经过人工手选可分株垃圾有=0.125+0.075+0.24+0.0625=0.5025(t/h) (3) 磁选 垃圾经过磁选滚筒理论上能够分选全部金属。 (4)选择性破碎机 a.筛上物关键是纸、布、革、塑料、部分有机物等物质 b.筛下物为被破碎无机物、无机物、玻璃及其它碎土等。 (5)风选 a.轻组分关键为粉尘、塑料纸张等。 b.重组分关键是有机物。 (6)滚筒筛分 滚筒筛分关键对选择性破碎机筛下物进行深入分选,
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