专利名称：生活垃圾水选分类处理和回收利用方法
技术领域：
本发明涉及一种固体废弃物的处理方法，具体地讲是一种生活垃圾的水选 方法，属环保技术领域。
技术背景城市生活小区的固体废弃物多为一般居民日常生活产生的垃圾，主要包括 废纸、塑料、金属、玻璃、陶瓷、灰尘、食品废弃物等等，由于这些固体废弃 物的成分复杂，难以进行统一的回收利用，目前基本上都是采用填埋和焚烧两 种方法进行处理，这些处理方式均存在难以克服的缺陷，例如对于填埋处理， 需要占用大量的填埋场地，并且存在渗出液等污染的危险，目前对于许多大中型城市已经很难找到适宜的填埋场地了；对于焚烧处理，焚烧设施的建设和运 行成本都比较高，需要消耗能源，还存在烟气污染，尽管目前人们在不断开发 新的焚烧技术和烟气治理技术，但这种以 一种污染方式转换为另 一种污染方式 的内在缺陷依然不可能从根本上克服，因此针对生活垃圾成分的复杂性，将生 活垃圾依据质量密度的不同，分选为若干类不同的物料，针对这些不同物料进 行回收利用显得非常必要。 发明内容为克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种生活垃圾水选分类处理和 回收利用方法，这种方法有效地将生活垃圾依据质量密度的不同，分成为若干 类，为生活垃圾的回收利用提供了有利条件。本发明实现上述目的的技术方案是一种生活垃圾水选分类处理和回收利用方法，包括下列步骤(I) 粗分选，将大块的可回收物料和其他物料分拣出来，以便进行单独处理；(2 )破碎；(3) 自然浮选，将破碎后的物料放入水中静置，比重水轻的物料自然上 浮到水面上，将这些轻物料分离出来；(4) 气浮，从底部充气，形成附着在物料颗粒上的气泡，比重较轻的次 轻物料携带着气泡浮到水面上，将这些次轻物料分离出来；(5) 旋流分选，在水中形成旋流，比重大的重物料留在水底，比重物料 轻的中物料在旋流冲击下随水流动，将中物料和重物料分离开来；(6) 絮凝沉淀，分别将中物料和重物料从水中筛滤出来后，加入絮凝 剂对水进行絮凝沉淀，水中的污泥沉在水底，上清水循环使用。'(7 )将大块物料按照其性质分类处理；(8 )将轻物料粉碎并干燥后用作轻质建筑板材填充剂；(9) 将次轻物料粉碎后用作燃料的原料；(10) 将中物料粉碎后用作建筑材料的非活性填充剂；(II) 将重物料进一步分选为金属物料和非金属物料，将金属物料用于 冶金，将非金属物料用于建筑。本发明的工作过程为通itA工或机械的方式，将大块的可回收物料和其 他物料分拣出来，其中大块金属、塑料板、纸板等的可回收物料依据现有技术 进行回收利用，大块的其他物料主要是石块、混凝土块等无机盐组成的矿物类 物料，可以按照建筑垃圾粉碎后用作填充物或用于制造建筑材料等，即使堆积 或填埋后对环境的污染也比较小，处理成本较低，分拣的标准依据所采用的分 拣技术而定，分拣的越细，对可回收物料的利用越充分，对后续工艺的不利影响越小，分拣后剩余的物料进行破碎，破碎后进行多次不同原理的水选，首先 分离出来的比重比水轻的物料多为木块和泡沫塑料等，分离出来后经过粉碎可 以用作轻质建材原料以及其他原料，然后分离出来比重同水相仿或比水稍重的 次轻物料，多为碎纸、布、部分塑料和鲜蔬菜等，这些物料多为有机物料，粉 碎干燥后可以用作燃料的原料，特别是生产以生物质为主的成型燃料的原料， 后续分离出来的中物料多为无机盐构成的较小的颗粒物，可以用作建材原料或 进行稳定化处理，重物料多为金属和较大的石块，可以进一步分离成金属和石 块，用作冶金原料和建材原料，絮凝沉淀后的污泥中的包括有机物和无机物， 可以用作建材原料，例如烧制砖等，上清水可以循环利用。通过这种分级分选， 可以实现垃圾物料的初步分类，并在初步分类后可以根据各类的不同性质分别 加以回收利用，由此变废为宝，不仅减少了垃圾对环境的破坏，而且成为物质 资源，有利于经济的可持续发展。
图1是本发明的流程示意图。
具体实施例方式
参见图1，本发明提供了一种生活垃圾水选分类处理和回收利用方法，包
括下列步骤
(1) 粗分选，将大块的可回收物料和其他物料分拣出来，以便进行单 独处理；
(2 ) 破碎；
(3) 自然浮选，将破碎后的物料放入水中静置，比重水轻的物料自然 上浮到水面上，将这些轻物料分离出来；
(4) 气浮，从底部充气，形成附着在物料颗粒上的气泡，比重较轻的次轻物料携带着气泡浮到水面上，将这些次轻物料分离出来；
(5) 旋流分选，在水中形成旋流，比重大的重物料留在水底，比重物
(6) 絮凝沉淀，分别将中物料和重物料从水中筛滤出来后，加入絮凝 剂对水进行絮凝沉淀，水中的污泥沉在水底，上清水循环使用；
(7 ) 将大块物料按照其性质分类处理； (8 ) 将轻物料粉碎并干燥后用作轻质建筑板材填充剂； (9 ) 将次轻物料粉碎后用作燃料的原料； (10 )将中物料粉碎后用作建筑材料的非活性填充剂； (11)将重物料进一步分选为金属物料和非金属物料，将金属物料用于 冶金，将非金属物料用于建筑。
在步骤(l)中，可以采用人工分拣的方式分拣，也可以采用适当的分拣 设备进行分拣，但在目前的技术背景下，人工分拣的成本和效果可能会优于机 械分拣，但劳动条件比较恶劣，应逐步向机械分拣发展。分拣的标准应依据分 拣成本和分拣后带来的效益确定，分拣的越彻底，越易于后续的分类处理，但 分拣的成本会增大。
在步骤(2)中，可以采用辊式破碎机或冲击式石皮碎才几进行破碎，这种破 碎机适应于生活垃圾物料的性质，最终形成的物料颗粒以在8mm以下为宜，根 据实际情况，也可以采用更大或更小的颗粒。必要时，可以采用两级破碎，在 经过冲击式破碎机破碎后，再采用辊式破碎机破碎。
在步骤O)中，将物料投入相应的水选池中，可以依靠緩慢的上升水流 带动轻物料上升，通过表面扒渣机或抓斗将积聚在水面,上的轻物料取出来。 在步骤(4)中，可以加入适当的浮选剂改善浮选效果。在步骤(5)中，可以通过泵等方式形成一个旋涡水流，使比重比水重2 倍左右的物料也能够随水流而动，依然沉在7JC底的物料就是所述的重物料，这些重物料基本上都是金属和较大颗粒的无才几盐物质，将水流引入另一个池子， 包括重物料的水和包括中物料的水进行沉淀，分离的沉淀物即为所述的中物料 和重物料。在步骤(6)中，将絮凝剂均匀投入水中进行絮凝和沉淀，对沉淀的污泥 进行浓缩和压滤，条件具备的，也可以先进行筛分，将其中的较大颗粒(基本 上都是石块沙砾等无机物料块或者硬质塑料等不可生物分解的有机物料)筛分 出来。在步骤(7)中，将大块物料进一步的分选，由于体积大，进行分选相对 要方便的多，分类后可以按照其性质分类处理。在步骤(8)中，将轻物料粉碎并干燥后用作轻质建筑板材填充剂。在步骤(9)中，将次轻物料粉碎后用作燃料的原料，这种原料特别是适 宜于用做生物质成型燃料的原料。在步骤(IO)中，将中物料粉碎后用作建筑材料的非活性填充剂，例如添 加到水泥中，或者添加到混凝土中，或者添加到多种用非活性原料和粘结剂制 造的新型建材的原料中。在步骤(ll)中，将重物料进一步分选为金属物料和非金属物料，将金属 物料用于冶金，将非金属物料用于建筑领域，非金属在建筑领域的使用同上面 所述中物料在建材中的使用方式相仿。对于絮凝沉淀的污泥，可以混入制造烧制砖的原料中，其中的无机盐类可 以作为烧制后的砖的填充物，有机物可以作为烧制过程的内燃燃料。
权利要求
1.一种生活垃圾水选分类处理和回收利用方法，其特征在于包括下列步骤(1)粗分选，将大块的可回收物料和其他物料分拣出来，以便进行单独处理；(2)破碎；(3)自然浮选，将破碎后的物料放入水中静置，比重水轻的物料自然上浮到水面上，将这些轻物料分离出来；(4)气浮，从底部充气，形成附着在物料颗粒上的气泡，比重较轻的次轻物料携带着气泡浮到水面上，将这些次轻物料分离出来；(5)旋流分选，在水中形成旋流，比重大的重物料留在水底，比重物料轻的中物料在旋流冲击下随水流动，将中物料和重物料分离开来；(6)絮凝沉淀，分别将中物料和重物料从水中筛滤出来后，加入絮凝剂对水进行絮凝沉淀，水中的污泥沉在水底，上清水循环使用。(7)将大块物料按照其性质分类处理；(8)将轻物料粉碎并干燥后用作轻质建筑板材填充剂；(9)将次轻物料粉碎后用作燃料的原料；(10)将中物料粉碎后用作建筑材料的非活性填充剂；(11)将重物料进一步分选为金属物料和非金属物料，将金属物料用于冶金，将非金属物料用于建筑。
2. 如权利要求1所述的生活垃圾水选分类处理和回收利用方法，其特征 在于在步骤(l)中，采用人工分拣的方式分拣或者采用分拣设备进行分拣。
3. 如权利要求1所述的生活垃圾水选分类处理和回收利用方法，其特征在于在步骤(2)中，采用辊式破碎机或冲击式破碎机进行破碎。
4. 如权利要求1所述的生活垃圾水选分类处理和回收利用方法，其特征 在于在步骤(2)中采用两级破碎，先经过冲击式石皮碎机破碎，再釆用辊式破 碎机破碎。
5. 如权利要求1所述的生活垃圾水选分类处理和回收利用方法，其特征 在于在步骤(3)中依靠緩慢的上升水流带动轻物料上升。
6. 如权利要求1所述的生活垃圾水选分类处理和回收利用方法，其特征 在于在步骤(3)中通过表面扒渣机或抓斗将积聚在水面上的轻物料取出来。
7. 如权利要求1所述的生活垃圾水选分类处理和回收利用方法，其特征 在于在步骤(4)中加入浮选剂。
8. 如权利要求1所述的生活垃圾水选分类处理和回收利用方法，其特征 在于在步骤(5)中形成一个漩涡水流，依然沉在水底的物料就是所述的重物 料，随水流动的是所述的中物料。
9. 如权利要求1所述的生活垃圾水选分类处理和回收利用方法，其特征 在于在步骤(5)中将含中物料的水和含重物料的水进行沉淀，分离的沉淀物 即为所述的中物料和重物料。
10. 如权利要求1所述的生活垃圾水选分类处理和回收利用方法，其特 征在于在步骤(6)中将絮凝剂均匀投入水中进行絮凝和沉淀，对沉淀的污泥 进行浓缩和压滤，将这些污泥混入制造烧制砖的原料中，其中的无机盐类作为 烧制后的砖的填充物，有机物作为烧制过程的内燃燃料。
全文摘要
本发明涉及一种生活垃圾水选分类处理和回收利用方法，包括下列步骤(1)粗分选，分离出大块物料；(2)破碎；(3)自然浮选，分离出轻物料；(4)气浮，分离出次轻物料；(5)旋流分选，分离出中物料和重物料；(6)将大块物料分类处理；(7)将轻物料粉碎并干燥后，用作轻质建筑板材填充剂；(8)将次轻物料粉碎，用作燃料的原料；(9)将中物料粉碎后，用作建筑材料的非活性原料；(10)将重物料分为金属物料和非金属物料，将金属物料用于冶金，将非金属物料用于建筑。本发明有效地将生活垃圾依据质量密度的不同分成为若干类不同的物料，并根据不同物料性质分别进行了回收利用，不仅减少了垃圾对环境的破坏，而且成为物质资源，有利于经济的可持续发展。
文档编号B03B5/28GK101318195SQ200810105679
公开日2008年12月10日 申请日期2008年4月30日 优先权日2008年4月30日
发明者丽 王 申请人:北京恒业村科技有限公司