《固体废物》word版

固体废物的处置与处理 课程设计书 一、南昌市青山湖区垃圾收集线路设计 目录1、概述 1.1地区概述 1.2垃圾来源 1.3垃圾产率 1.4垃圾收运系统 1.5垃圾收运系统规划总体原则 1.6南昌市青山湖区垃圾收运简图2、垃圾转运站概况3、垃圾收集方式及线路 3.1垃圾托运方式 3.2垃圾收集线路1、概述1.1地区概述 青山湖区是江西省南昌市下辖的一个区。 青山湖区总面积231.7平方千米位于江西省省会南昌市城东，赣江下游，青山湖畔。全区呈城乡合一的格局，属赣抚河流冲积平积平原地貌。海拔高度一般在18-30米之间。青山湖区辖青山路街道、上海路街道、南钢街道3个街道;辖京东镇、湖坊镇、塘山镇、罗家镇、蛟桥镇5个镇，共有81个居委会、82个行政村。其中，蛟桥镇委托南昌经济技术开发区治理。户籍总人口49.3万(2013年)。其中非农业人口254682人. 该城市环卫现状地形图 城市规划设计图1.2垃圾来源 南昌市青山湖区垃圾来源主要有量两方面：1、居住人口产生的生活垃圾，此为主要来源。2、城市绿化产生的垃圾。1.3 垃圾产率根据中国环境科学研究院对我国五百多个城市生活垃圾产生量的统计分析，目前我国人均垃圾产生量一般在0.91.2kg/(人·d)左右，垃圾密度一般为0.40.6t每立方米。按照以上数据分析计算，南昌市青山湖区垃圾产生量大约为400t/d。1.4垃圾收运系统垃圾收运主要包括三个阶段，第一阶段是搬运和贮运，是由产生垃圾住户或单位将垃圾送至贮存处的运输过程；第二阶段是收集和清运，主要是垃圾的近距离运输，用清运车辆沿一定路线收集清运容器或其他贮存设施中的垃圾并运至垃圾中转站；第三阶段是转运，在城市垃圾中转站将垃圾转运至大容量运输车上，运往垃圾处理场。在规模较小的城镇可以不设中转站，可及收及运，直接用垃圾收集车或压缩式垃圾收运车运往垃圾处理场。1.5垃圾收运系统规划总体原则 首先，应坚持生活垃圾处置“减量化、资源化、无害化”的原则，并满足环境卫生要求，其次应考虑达到各项卫生目标时，费用最低，并有助于降低后续处理阶段的费用。因此，科学地制定合理的收运计划，以此来提高收运效率是非常必要和关键的。1.6南昌市青山湖区垃圾收运简图2、垃圾转运站概况 南昌市青山湖区垃圾转运站分布3、垃圾收集方式及线路3.1垃圾托运方式采用固定容器收集方式，具体方式如下图 3.2垃圾收集线路 表一名称转运次数/d转运量t/次单程转运时间/min每天工作时间/h高新垃圾转运站30154018太吉山垃圾转运站15158018 路线1路线2路线3路线4收集顺序距离/Km收集顺序距离/Km收集顺序距离/Km收集顺序距离/Km南京东路沿江北大道枫林大道红谷大厦洪都北大道2扬新路1菊浦路1凤凰洲大道1.4青山南路1.8孔目湖大街3.2文化大道15青山路15富大友路14.5庐山南大道解放路高新大道27.1金融大街垃圾平均总量134t98t105t116t总计28.5总计35.9总计2626.8 根据垃圾转运站每天处理量以及路线设计，总共使用10辆车。其中路线1和路线4由于处理垃圾量较多，故采用2辆车同时拖运，但时间错开；其余三个路线均采用1辆车拖运。另外，还有3辆车备用，以应付突发状况。2、 垃圾分选工艺设计 目录1、分选工艺路线确定2、物料衡算3、垃圾储仓计算4、输送带 1、分选工艺路线确定本次课程设计确定工艺从我国目前城市生活垃圾处理现状出发，考虑到原生垃圾成份复杂，劳动力资源又丰富，采用机械为主，辅以人工粗选的方法；废塑料和废纸主要为塑料袋和卫生间废纸，回收利用经济效益不高，故可直接将这部分作为垃圾焚烧原料。分选工艺采用城市生活垃圾简易处理方法，以分选产物作为填埋、堆肥和焚烧为目的。分选工艺流程如图6-2-1所示. 垃圾分选工艺流程2、物料衡算垃圾分选系统按设计规模、每天工作时间，每个分选设备物料走向逐步计算。以80t/d处理能力进行计算。（1）垃圾分选厂每小时的处理量 Q每天的垃圾处理量，Q=800t/d；T每天的工作时间，T=10h；Q0=800/10=80( t/h)； （2）人工分选工手选去除垃圾中的大块金属、塑料、玻璃瓶、建筑材料等，以利于后续处理。据经验，经人工手选后大约1%的大块金属、0.6%玻璃、2.0%塑料和约0.5%其他无机物质被选出，即：金属q1=Q0×1%=80×1%=0.8(t/h)玻璃 q2=Q0×0.6%=80×0.6%=0.48(t/h)塑料 q3=Q0×2.0%=80×2.0%=1.6(t/h)其他q3=Q0×0.5%=80×0.5%=0.4(t/h)则经过人工手选可分出的垃圾有： Q1=0.8+0.48+1.6+0.4=3.28(t/h)（3）磁选垃圾经过磁选滚筒理论上可以分选所有的金属： Q2=80×1.58%=80×1.58%=1.214（t/h） （4）选择性破碎机 筛上物主要是纸、布、革、塑料、部分有机物等d>50mm的物质 Q3=Q0×（2.68%+20%+3.13%）=80×25.81%=20.216（t/h） 筛下物为d<50mm的被破碎的无机物、有机物、玻璃及其他碎土等。（5）风选 轻组分主要粉尘、塑料纸张等 Q4=Q0×（2.68%+3.13%）=80×5.81%=4.463（t/h） 重组分主要是有机物 Q5=Q0×20%=80×20%=16（t/h）（6）滚筒筛分滚筒筛分主要对选择性破碎机筛下物进行进一步分选，筛下物中主要有无机物、部分有机物、碎玻璃等。选择筛孔为10×10。筛上为dp10的有机物 Q6=Q0× 34.3%=80×34.3%=28.31（t/h）筛下物为碎土、石渣等无机物和碎玻璃 Q7=Q0 ×（31.3%+0.6%+2.31%）=80×34.21%=26.848t/h（7）废物的全过程总的质量为QQ=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6+Q7=2.87+1.106+18.067+4.067+14+24.01+23.947=102.816（t/h）3、垃圾储仓计算垃圾储仓是用来暂时储放进入处理系统的垃圾并用来调节处理设备的处理量。储料仓的容量应根据计划收入分选厂的垃圾量、设备的操作计划等因素来决定。通常储料仓的容量应可提供两天的最大处理量。(1）仓体容积 V=Q/ 式中 -储存时间，d； Q最大日处理量，t/h， -有效容积系数，在0.80.9之间； -垃圾有效密度，1.11.3之间，t/m³； V仓体体积，m³ V=4×700/0.8×0.45×1.2=.1209.6m³(2） 仓体尺寸计算 每个小仓的体积V0，m³；长度a，m；宽度b，m；深度c，m. 则 V0=abc 取a=20m ，b=11m，c=6m； V0=20×11×6=1320m³>1209.6m³取一个仓体可满足要求。取空气重度为1.25kg/m3,则空气体积流量为Qk=m³/h=0.0415m³/min按所选管径100mm和气速，所需空气体积流量为：故可选用3.2m3/min空压机一台能够满足要求。(3)压降计算管内平均绝对压力为2kg/m2(1kg/m2=9.8Pa)，室温为300K，则气体平均重度为：垂直管压降：旋风分离器选择：根据气体流量3.156m3/min和入口风速6.7m/s,选取XLP/A-3.0型旋风分离器，其允许进口风速12m/s,处理量750m3/h。4、输送带在垃圾分选工艺中，带式输送机是主要的运输机械，它连接各个分选设备。因此，各分选设备段之间的输送带带宽、带长、带速及输送带的安装位置需根据具体情况分别估算。输送带（1） 带宽确定 0000000000输送带主要输送从垃圾储坑经过初级篦子送入的及由输送带送至滚筒破碎机的垃圾，在这一段输送带上同时进行人工分选。故带速不宜选择过快，选取带速为0.3m/s。由于垃圾的密度较小和较松散，所以一般用槽式胶带输送带。胶带输送机的输送能力由下式计算。式中 输送能力，由物料衡算知近似取14.5t/h； 物料在胶带的截面积，； 输送带运行速度，取0.3m/s； 物料的堆密度，对垃圾取0.45t/; c 倾角系数。对有人工手选输送带应水平放置，故c=1。 物料在胶带上堆积的断面积对于槽型输送带上物料堆积的断面积为其中，胶带的槽角选取型为。则 则带宽为：=1.23（m），则取带宽为1.23m(2) 电动机功率计算 在确定胶带输送机的电功率以前，首先要计算传动滚筒的轴功率。转动滚筒轴功率的计算公式（式中参数数据取自文献）为胶面传动滚筒=0.90，因此，电动机功率为故选用型三相异步电动机，额定功率为3.0 。输送带(1) 带宽的确定 输送带主要用于输送有滚筒破碎机筛上物（只要为废纸、塑料及部分有机物）至风选设备。其计算方法如(1)，由物料衡算，此时输送量3=2.581t/h。倾角，倾角系数c取0.885。带速取1.0m/s，则输