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一种城市机扫垃圾分离和减量化处理方法及装置 

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申请/专利权人:浙江大学苏州工业技术研究院;江苏博尔科环保科技有限公司

摘要:本发明公开了一种城市机扫垃圾分离和减量化处理方法及装置,包括如下步骤:1将机扫垃圾进行初级分选处理,分成大块物料和粒径在10mm以下的小颗粒物,大块物料经压榨处理,分选过程中对机扫垃圾进行冲洗;2所得小颗粒物进行分砂处理,得重质砾石砂浆、轻质细沙浆和废水;所得重质砾石砂浆经旋流洗涤;3所得废水经浮选得浮泥和清水;所得轻质细砂浆和浮泥混合并调整泥浆含固率至3~5%,然后进行脱水处理,脱水处理后得含固率为20~30%的细沙;所得清水经过滤处理后滤液返回初级分选处理工序、滤渣并入泥浆进料调整罐中。经过多级分离处理后,将机扫垃圾分离为有机质、砂砾、细沙,生成的有机质树枝、叶等压榨物可以进行热值再利用。

主权项:1.一种城市机扫垃圾分离和减量化处理装置,其特征在于,包括:物料进料仓;星型筛分装置,进料端连接所述物料进料仓:压榨机组,连接所述星型筛分装置的筛上物料出料口;一体化分砂装置,连接所述星型筛分装置的筛下物料出料口;洗砂装置,进料口连接所述一体化分砂装置的重质砾石砂浆出料口;浮选装置,连接所述一体化分砂装置的废水出口,浮选装置的清水出口经过滤装置后接入所述星型筛分装置;泥浆进料调整罐,连接所述一体化分砂装置的轻质细沙浆出口和浮选装置的浮泥出口;脱水装置,进料口与所述泥浆进料调整罐的出料口相连;所述星型筛分装置包括:机架;安装在机架上的辊轴组,包括若干水平设置且相互平行的辊轴,所述辊轴包括转轴和沿轴向依次排开固定在转轴上的星轮,相邻辊轴之间的星轮交错排布;所述星轮的至少一个齿上带有毛刷片,毛刷片的形状与齿的侧面一致,毛刷片上刷毛的长度f大于x1,x1为星轮上的齿距离其最近的星轮齿的轴向距离;位于所述辊轴组下方的应急调节物料池;驱动所述辊轴组的辊轴同向转动的驱动机构;以及位于辊轴组上方且向辊轴组喷淋的喷淋装置,浮选装置的清水出口经过滤装置后接入该喷淋装置。

全文数据:一种城市机扫垃圾分离和减量化处理方法及装置技术领域本发明属于环境卫生固体废物处理技术领域,具体来说是机扫垃圾分离和减量化处理方法及装置。背景技术道路清扫车是一种集清扫、贮存和转运的于一体的高效环卫设备,在干线公路,住宅,公园等路面的清扫有着广泛的应用。虽然道路清扫车给环卫工作带来了便利,但却带来了机扫垃圾处理的难题。机扫垃圾的主要成分是沙石等无机物,这些垃圾不能直接用于生物处理或焚烧处置,需要经过特殊的垃圾处理设施。例如,授权公告号为CN204841068U的中国实用新型专利公开了一种机扫垃圾的泥砂分离装置,包括:分离筒、固定所述分离筒的支架;所述分离筒上部为圆柱体,下部为圆锥体;所述分离筒上部设有污水入口;所述分离筒下部设有第一排水管和第二排水管;所述第一排水管的位置比所述第二排水管的位置高;所述第一排水管的进水口设有第一拍门,所述第二排水管的进水口设有第二拍门;所述分离筒底部设有排泥出口,所述排泥出口处设有第二阀门。授权公告号为CN202865017U的中国实用新型专利公开了一种一体式机扫垃圾处理系统,沿垃圾流向依次一体架设包括初滤除污机、旋流除砂池、砂水分离机和输送机,其中初滤除污机的滤物输出端连至输送机,且初滤除污机的滤水通入旋流除砂池,旋流除砂池具有圆筒形的主体池、主体池顶部的旋转搅拌机构、主体池底部的砂斗及从砂斗底部贯通至旋转搅拌机构上部的气动提砂机构;气动提砂机构输出连接至砂水分离机,所分离的砂粒输出端连至输送机,所分离的渗水外排至市政管网,所述输送机的末端与垃圾转运车对接。现有的砂石分离装置,针对纯砂石类的固废有良好的分离效果,而机扫垃圾仍然会包括一定量的树枝树叶和生活垃圾,不宜采用常规的砂石分离装置进行分质分类。发明内容本发明提供一种城市机扫垃圾分离和减量化方法及装置,经过多级分离处理后,将机扫垃圾分离为有机质、砂砾、细沙,生成的有机质树枝、叶等压榨物可以进行热值再利用。洗涤和脱水处理过的砾石和沙子,具有较高的品质,可进行资源的再利用。一种城市机扫垃圾分离和减量化处理方法,其特征在于,包括如下步骤:1将机扫垃圾进行初级分选处理,分成大块物料和粒径在8mm以下的小颗粒物,大块物料经压榨处理后作为生活垃圾处理,分选过程中对机扫垃圾进行冲洗,溶解性物料转移至水相且并入小颗粒物;2所得小颗粒物进行分砂处理,得重质砾石砂浆、轻质细沙浆和废水;所得重质砾石砂浆经旋流洗涤,使残留在物料上的有机物降低至3%以下后将所得砾石砂排出;3所得废水经浮选得浮泥和清水;所得轻质细砂浆经旋流分离后和浮泥混合并调整泥浆含固率至3~5%,然后进行脱水处理,脱水处理后得含固率为20~30%的细沙;所得清水经过滤处理后滤液返回初级分选处理工序对机扫垃圾进行冲洗、滤渣并入轻质细沙浆和浮泥混合物料中。步骤2中的重质砾石砂浆和轻质细沙浆粒径区分,一般重质砾石砂浆是指d=0.3~8mm的砾石和砂石,轻质细沙浆是指d0.3mm的沙粒浆液。本发明用于城市机扫垃圾的分离和减量化工艺,将机扫垃圾中主要有机成分枝叶,生活垃圾、砂砾、以及细沙进行分离洗涤,实现减量化和资源化。本发明还提供一种城市机扫垃圾分离和减量化处理装置,本发明工艺优选采用本发明装置实现,包括:物料进料仓;星型筛分装置,进料端连接所述物料进料仓:压榨机组,连接所述星型筛分装置的筛上物料出料口;一体化分砂装置,连接所述星型筛分装置的筛下物料出料口;洗砂装置,进料口连接所述一体化分砂装置的重质砾石砂浆出料口;浮选装置,连接所述一体化分砂装置的废水出口,浮选装置的清水出口经过滤装置后接入所述星型筛分装置;泥浆进料调整罐,连接所述一体化分砂装置的轻质细沙浆出口和浮选装置的浮泥出口;脱水装置,进料口与所述泥浆进料调整罐的出料口相连。优选地,所述一体化分砂装置包括:螺旋式砂水分离器,进料口连接所述星型筛分装置的筛下物料出料口、重质砾石砂浆出料口连接所述洗砂装置、废水出口连接所述浮选装置;细沙旋流分离装置,进料口连接所述螺旋式砂水分离器的细沙浆液出料口、细沙浆出口连接所述泥浆进料调整罐、废水出口接入所述浮选装置。螺旋式砂水分离器和细沙旋流分离装置均采用本领域常规设备。优选地,所述星型筛分装置包括:机架;安装在机架上的辊轴组,包括若干水平设置且相互平行的辊轴,所述辊轴包括转轴和沿轴向依次排开固定在转轴上的星轮,相邻辊轴之间的星轮交错排布;位于所述辊轴组下方的应急调节物料池;驱动所述辊轴组的辊轴同向转动的驱动机构;以及位于辊轴组上方且向辊轴组喷淋的喷淋装置,浮选装置的清水出口经过滤装置后接入该喷淋装置。来自物料进料仓的机扫垃圾送入棍轴组上,物料在星型转轮快速转动下被抛起又落下,小颗粒物料通过星型轮之间的间隙被筛下,存于棍轴组下方的应急调节物料池中,而大块物料被截留并输送至压榨机组。压榨机组将大块物料压榨脱水后排出系统,作为生活垃圾处理。同时,分选机组内辊轴组上方还有喷水装置,对物料进行冲洗,将溶解性的物料转移至水相并入应急调节物料池中。进一步优选地,所述驱动机构为数量与辊轴组中辊轴数量对应的电机,所述转轴与对应的电机连接。进一步可采用液压电机。进一步优选地,所述星轮的至少一个齿上带有毛刷片。进一步优选地,所述辊轴组通过滑动装置安装于所述机架上,所述滑动装置包括:固定在机架上的轨道槽;与所述轨道槽滑动配合且用于安装对应棍轴的滑动组件;以及用于当滑动组件调整到位后对滑动组件进行限位的限位固定件。转轴两端固定在滑动组件上,滑动组件可沿着轨道水平移动,调节棍轴的间距,控制落入缝隙的颗粒物尺寸。作为滑动组件的一种优选方式,所述滑动组件包括:滑块,对应棍轴的转轴固定在该滑块上;以及位于滑块和轨道槽之间的两组滚轮,分别位于滚轮的上下两侧,滚轮分别与轨道槽和滑块抵接。每组滚轮优选设置为两个,滑块安装于轨道槽中,滑块上下分别设有2只滚轮,可以在轨道槽中移动;滑块中心设有轴孔,用于转轴的穿过。作为限位固定件的一种优选方式,所述限位固定件分别位于滚轮组最外侧两个滚轮的外侧;所述限位固定件包括一个带有与对应滚轮贴合的弧面的弧形块和两个与轨道槽抵接的边块,边块与弧形块固定连接或一体成型,边块与轨道槽之间可拆卸固定连接。一种优选的可拆卸固定连接方式,边块上带有供固定螺钉穿过的螺孔,边块与轨道槽之间通过螺钉固定。限位固定件宽度略大于滑槽厚度,限位固定件的边块内侧与轨道槽配合,通过螺丝紧固,中间部分为圆弧块,曲率半径等于滚轮的半径。所述喷淋装置采用常规喷淋装置即可,喷头朝向棍轴组喷射。辊轴组中辊轴与辊轴之间平行布置,辊轴轴向与机架宽度方向平行,各辊轴一端通过联轴器与液压电机连接,机架的长度方向上还设有滑轨,液压电机可以在导轨上滑动调整辊轴的间距。辊轴包括转轴和星轮。转轴的截面为多边形,优选正方形。多个星轮被转轴串起,用螺丝将星轮上的轮毂与转轴固定,星轮被联轴器驱动转动。星轮包括轮毂、齿和毛刷片,轮毂为圆盘状,中心有方孔,孔的形状与转轴截面一致。轮毂突出部分上有螺丝孔,用于与转轴固定,轮毂圆周上设有均匀分布的齿,齿分为没有安装毛刷片的A齿和装有毛刷片的B齿,齿的数量为6~24,其中B齿至少有1个。齿的形状为月牙形,统一朝顺时针或逆时针方向弯曲,弯曲角度范围α=0~15°,星轮直径D=10cm,轮毂直径d=D4=2.5cm,齿的径向长度e=1~1.5d=2.5~3.75cm。齿和轮毂在轴向的厚度为h1、h2,h1=2*h2,整个星轮的厚度为a=h1+2*h2=2cm。毛刷片的形状与齿的侧面一致,毛刷片螺丝固定并配合于B齿侧面。毛刷片上刷毛的长度f=0.5~2b=0.25~1cm,进一步优选为1cm。该尺寸结构的星轮更加有利于将糅杂在一起的物料打碎。同一辊轴上的星轮在轴向上等距排布,星轮上的齿距离其最近的星轮齿的轴向距离为x1,星轮上的齿与离其最近转轴的径向距离为x2,,以最大间隙作为颗通过的粒径,最大的分离粒径为p=maxx1,x2,毛刷刷毛长度f大于x1。液压电机的转速可以通过液压系统进行调节。多维分选机由多排安装的间隔星型碟片组成,物料分离时多排碟片协同运行,在分离间隙的基础上,多排碟片分离尺寸可根据碟片转速核定,碟片分离物料粒径可实现最小8mm的物料分离。物料含固率5%DS时,装置处理瞬时负荷≧100m3h;材质:装置结构框架为S304,分离碟片为高弹性高耐磨材质。优选地,所述洗砂装置包括:呈蛇形布置的波纹管组件,波纹管组件的一端口为砂浆进口、另一端口为砂浆出口;通过管路连接至所述砂浆进口的提砂泵;通过管路连接所述砂浆出口的砂水分离器;以及连接所述砂水分离器的水出口与所述砂浆进口的循环水泵。进一步优选地,所述波纹管组件包括若干段相互平行布置的波纹直管和衔接相邻波纹直管并将所有波纹直管连接为蛇形管的若干段弯头,所述直管的内壁为波纹内壁,所述波纹内壁沿直管轴向呈波纹状。进一步优选地,所述砂浆进口和砂浆出口之间还设有砂浆循环泵,砂浆循环泵的进料口连接所述砂浆出口、出料口连接所述砂浆进口。管道内壁为波纹状,经过初步分离的细沙浆在水力流动下与波纹内壁碰撞摩擦,使残留在沙粒表面的有机物脱落,提高细沙的品质;波纹管呈蛇形布置,在有限的场地空间内延长洗沙时间。管道由波纹直管和弯头构成,不受场地空间限制,可根据实际需求布波纹管管路的长度和位置;并且安装维护非常便捷。波纹直管由外壁,波纹内壁构成。所述波纹内壁材质为耐磨材料,优选聚四氟乙烯,波纹内壁沿中心管道轴线呈波纹形状。外壁的材质为不锈钢。进一步优选地,所述波纹内壁的波纹高度为5~15mm。弯头包括外壁和弯头内壁,外壁的材质为不锈钢,弯头内壁材质为耐磨材料,优选聚四氟乙烯。进一步优选地,所述波纹直管与弯头之间为螺纹连接。优选地,所述波纹管组件为圆管,内径为25~75mm。波纹管组件内流体的流速在0.1~5ms。优选地,所述砂浆进口和砂浆出口之间还设有砂浆循环泵,砂浆循环泵的进料口连接所述砂浆出口、出料口连接所述砂浆进口。延长了细沙浆在波纹管组件内的停留时间,在不增加波纹管组件的情况下加强清洗效果。优选地,所述砂水分离器为旋流砂水分离器。物料处理进料仓容量15m3,V字型设计,上设镀锌网篦,除卸料卸料面外,另外3面设围挡及清洗喷淋,料底部设输料螺杆,螺杆,螺杆底部设耐磨材质,螺杆变频可调,QMAX=12m3h;材质:仓体Q235A,螺杆S304。本发明所用的压榨装置、螺旋式砂水分离器、细沙旋流分离装置、浮选装置、脱水装置和过滤装置均采用现有工艺中的常规设备。螺旋式砂水分离器底部双螺杆设计,由气洗分砂区,高效斜板浆液分离区构成,前端用于分离0.3mm以上的砂粒,后端用于分离0.3~0.1mm的砂砾及重质泥浆,上部可实现悬浮碎片的分离,QMAX=120m3h。材质:箱体材质Q235A,螺杆S304,底部衬件为高耐磨材质。洗砂装置也可采用BEK-Clone旋流洗涤装置,BRK-Clone旋流洗涤装置用于清洗砂表面有机物污染,可实现砂砾的高效流化清洗,清洗砂砾能力Q=2.5m3h。细沙旋流分离装置用于实现60μm以上的细沙分离Q=40m3h。脱水装置采用椭叠脱水机组,椭叠脱水机组,进料Q=30m3h,含固率5%,排泥含固率≧20%,材质:不锈钢304。本发明装置与本发明工艺结合包括如下步骤:1物料的接收与暂存道路清扫车将停靠至卸料区,将收集的机扫垃圾卸至物料接纳料仓。接纳料仓,可连续接纳3~5个车辆,并定量向后续分选机组输送处理。2初级分选处理进料仓贮存的机扫垃圾物料通过物料皮带输送机输送至智多星多维分选机组星型分选装置,智多星多维分选机组是由多个平行错位安装的星型轮构成,物料在星型转轮快速转动下被抛起又落下,小颗粒物料通过星型轮之间的间隙被筛下,存于应急调节物料池中,而大块物料被截留并输送至压榨机组。压榨机组将大块物料压榨脱水后排出系统,作为生活垃圾处理。同时,智多星多维分选机组内还有喷水装置,对物料进行冲洗,将溶解性的物料转移至水相。所述小颗粒物主要成分为砾石,沙粒等无机组分,粒径在10mm以下。所述大块物料主要成分为长树枝树叶,长纤维、塑料袋,包装袋等有机组分。所述冲洗水来自于回用水装置。3砾石砂分离处理被筛下的小颗粒物料通过砂浆泵输送至一体化分砂装置中,小颗粒物料被分离为重质砾石砂浆和轻质细沙浆,重质砾石砂桨从底部排至运砂棍轴,运砂棍轴将重质砾石砂桨投加至BRK-Clone旋流洗涤装置或波纹管洗砂装置,使残留在物料上的有机物降低至3%质量百分比以下,经出料口排出。轻质细沙浆从一体化分离装置的上端排至泥浆进料罐中。4浮选及回用水制备一体化分砂装置以及其他工段中产生的含细沙的废水经收集后进入浮选装置,压缩空气在水中释放产生大量的微气泡,附着于悬浮在水中的细沙粒表面,沙粒受到浮力作用悬浮只液面,利用刮渣机将其移除并收集。浮选机出水经过过滤装置进一步去除水中的细颗粒物后至回用水箱,利用回用水压力提升装置输送至智多星多维分选机组作冲洗水回用。5细沙分离处理来自于浮选装置的浮泥,与细沙旋流分离装置的细沙在泥浆进料调整罐中搅拌混合,使其含固率控制在3~5%。砂浆泵将泥浆打入椭叠脱水机组,连续设置的椭圆盘在缝隙之间不断的旋转,使泥浆固液分离的,并将脱水后的细沙物料输送至出料口,其含固率为20~30%。椭圆盘旋转的过程中同时也在自我清洁,防止物料在缝隙中堵塞,实现环保、无振动、无噪音的固液分离装置,无堵塞,稳定的处理能力,维护容易。优选地,整个工艺系统还包括除臭系统,在各个工序和设备上部均装有集气罩,废气经负压抽吸至生物除臭装置得到净化。所有的设备均密闭工作,所有设备的控制均采用PLC控制。本发明的优势在于高效分选及洗涤分离,资源化成为可能;从物料输入到输出,全过程实现清洁生产;系统冲洗用水为回用水,最少水量消耗;维修维护工作量降低到最少。附图说明图1是本发明工艺流程图。图2是本发明星型筛分装置的结构示意图。图3是星型筛分装置的俯视图去掉喷淋装置和机架后。图4是轨道槽与滑动组件的配合示意图。图5是限位固定件的结构示意图。图6是本发明星轮主视图。图7是本发明星轮侧视图。图8是本发明毛刷片结构示意图。图9是本发明相邻辊轴配合示意图。图10是图9中A部分放大示意图。图11是本发明波纹管洗砂装置的结构示意图。图12是本发明波纹直管沿轴向的截面图。图中所示附图标记如下:11-机架12-辊轴组13-喷淋装置14-滑动组件15-轨道槽16-星轮17-转轴18-电机19-应急物料调节池141-滑块142-轴孔143-滚轮144-限位固定件1441-弧形块1442-边块1443-螺孔161-轮毂162-螺丝孔163-方孔164a-A齿164b-B齿165-毛刷片165a-固定片165b-刷毛21-波纹管组件211-波纹直管212-弯头2111-直管外壁2112-波纹内壁22-提砂泵23-循环水泵2401-第一三通阀2402-第二三通阀2403-第三三通阀2501-第一阀门2502-第二阀门2503-第三阀门2504-第四阀门26-砂水分离器27-砂浆循环泵具体实施方式如图1所示,一种机扫垃圾分离和减量系统,包括物料处理进料仓,机扫垃圾卸料至该进料仓,进料仓内的机扫垃圾输送至星型筛分装置,筛分装置的筛上物料d8mm送入压榨机组,压榨处理后作为生活垃圾进一步处理,分选的过程中对机扫垃圾进行喷淋冲洗,筛下物料d≤8mm及冲洗水进入应急物料调节池,然后一起送入螺旋式砂水分离器;螺旋式砂水分离器为市购常规设备,分离出的直径在0.3~8mm的重质砾石砂浆送入洗砂装置内,洗沙后得到砾石和砂,分离出的直径小于0.3mm的轻质细沙浆送入细沙旋流分离装置市购常规设备内进行旋流分离;旋流分离后的细沙浆送入泥浆进料调整罐内,废水与螺旋式砂石分离器的废水一起并入浮选装置,浮选装置处理后的浮泥送入泥浆进料调整罐内与细沙浆一起混合,调整至含固率3~5%后送入脱水机组进行脱水处理,最后得细沙;浮选装置的废水经过滤处理后依次经回用水装置和回用水压力提升装置提升至星型筛分装置,用于机扫垃圾的冲洗,过滤装置的滤渣送入泥浆进料调整罐内。本实施方式中,除星型筛分装置和波纹管洗砂装置外,其他设备均采用现有处理工艺中的常规设备。星型筛分装置如图2~10所示,包括机架11、安装在机架上的辊轴组12、位于辊轴组上方的喷淋装置13和位于棍轴组下方的应急物料调节池19,喷淋装置采用常规喷淋装置,喷淋面覆盖整个辊轴组,朝向棍轴组喷淋。辊轴组的俯视图如图3所示,包括若干相互平行的辊轴,单根辊轴包括转轴17和沿轴向固定依次排开固定在转轴上的星轮15,星轮的结构示意图如图6和图7所示,星轮包括轮毂161、齿和毛刷片165,轮毂为圆盘状,中心有方孔163,孔的形状与转轴截面一致。轮毂突出部分上有螺丝孔162,用于与辊轴的转轴固定,轮毂圆周上设有均匀分布的齿,齿分为没有安装毛刷片的A齿164a和装有毛刷片的B齿164b,齿的数量为6~24,其中B齿至少有1个。齿的形状为月牙形,统一朝顺时针或逆时针方向弯曲,弯曲角度范围α=0~15°,星轮直径D=10cm,轮毂直径d=D4=2.5cm,齿的径向长度e=1~1.5d=2.5~3.75cm。齿和轮毂在轴向的厚度分别为h1、h2,h1=2*h2,整个星轮的厚度为a=h1+2*h2=2cm。毛刷片的形状与齿的侧面一致,毛刷片螺丝固定并配合于B齿侧面。毛刷片上刷毛的长度f=1cm。毛刷片如图8所示,包括固定片165a和毛刷165b,固定片与齿固定,毛刷固定在固定片上。相邻辊轴之间星轮交错排布,如图9和图10所示,星轮上的齿距离其最近的星轮齿的轴向距离为x1,星轮上的齿与离其最近转轴的径向距离为x2,以最大间隙作为颗通过的粒径。最大的分离粒径为p=maxx1,x2,这里优选p=8mm,毛刷刷毛长度f要大于x1,通常f不会去调整,因此优选f=10mm。辊轴组两端通过滑动装置安装在机架上,滑动装置包括轨道槽15和与轨道槽滑动配合的滑动组件14,辊轴的转轴固定在对应的滑动组件上,每根棍轴的两对各对应一个滑动组件,滑动组件的结构示意图如图4和图5所示,包括滑块141、滚轮143和限位固定件144,滑块141的中心设置轴孔142,对应棍轴的转轴插入该轴孔中与滑块固定,滚轮设置两组,分别位于滑块的上下两侧,滑块上侧和下侧各设置两个滚轮,滚轮分别与轨道槽和滑块抵接,滑块可通过滚轮在轨道槽内滑动以调节相邻棍轴之间的间距,位于滑块下方的两个滚轮的外侧对称设置限位固定件144,滑块调整到位后用该限位固定件进行限位固定。限位固定件的结构示意图如图5所示,包括一个弧形块1441和两个边块1442,弧形块带有一个与滚轮贴合的弧面,两个边块分别位于弧形块底部的两侧边处,边块上设有螺孔1443,弧形块的弧面与滚轮贴合,边块与轨道槽配合,通过螺丝紧固,实现对滑块的限位。辊轴组由电机驱动,每个辊轴对应一个电机18,电机可采用液压电机,由安装在机架上的液压系统供能,液压系统为常规液压系统,与对应转轴之间通过联轴器连接,所有的电机位于辊轴组的同侧。波纹管洗砂装置如图11~12所示,包括波纹管组件21、提砂泵22、循环水泵23和砂水分离器26,波纹管组件21包括若干段相互平行设置的波纹直管211和若干弯头212,弯头将相邻波纹直管衔接使整个波纹管组件呈蛇形且竖向布置。波纹管组件的一端上端口为砂浆进口、另一端下端口为砂浆出口,砂浆进口通过管道及第一三通阀2401连接提砂泵22,提砂泵优选气动提砂泵,砂浆出口通过管道连接砂水分离器26,沙水分离器采用旋流砂水分离器,连接砂浆出口和砂水分离器的管道上设置第四阀门2504。旋流砂水分离器的顶流出口与砂浆进口之间设置循环水泵23,循环水泵的进口连接顶流出口、出口通过管路连接至第一三通阀2401,连接第一三通阀的管路上设置第一阀门2501。在波纹管组件的砂浆进口一路和砂浆出口之间设置砂浆循环泵27、另一路连接污水处理装置,在第一三通阀2401与砂浆进口之间设置第二三通阀2402,在砂浆出口和第四阀门2504之间设置第三三通阀2403,砂浆循环泵的进料口通过管路接带第三阀门2503入第三三通阀、出料口通过管路带第二阀门2502接入第二三通阀2402。波纹直管沿轴向的截面图如图12所示,包括直管外壁2111和波纹内壁2112,波纹内壁沿波纹直管轴向呈波纹状,单个波纹沿波纹直管轴向的截面呈两个对称的等腰三角形,三角形的高即波纹高度为5~15mm。弯头内壁为平滑内壁。弯头与波纹直管之间采用螺纹连接。该波纹管洗沙装置的连接方式如下,除波纹管组件外,其他所有管道为普通耐磨材质管道,管道与泵之间法兰连接。气动提砂泵出口通过第一三通阀三通2401与波纹管组件入口连接,波纹管组件内的波纹直管和弯头螺旋连接,波纹管组件出口经过第四阀门2504与砂水分离装置连接,砂水分离的出水经过循环水泵、第一阀门2501,回流至第一三通阀2401,与细砂浆合并后循环。细砂浆与循环水混合后在波纹管组件内快速流过,细沙浆内的细沙因管内波纹结构发生扰动和碰撞,残留在细沙表面的有机物因机械碰撞与水力剪切而去除。经过清洗后,细沙浆输送至砂水分离装置进行分离。工艺流程如下:垃圾清扫车将机扫垃圾倾倒至物料处理进料仓,物料通过皮带输送机输送至多维分选机组,在冲洗水和旋转碟片的作用下,物料被分离为大块物料和小颗粒物料。大块物料通过皮带输送机输送至物料压榨机组,经过压榨脱水后排出系统,作为生活垃圾处理。小颗粒物料通过砂浆泵输送至一体化分砂装置,在螺旋式砂水分离器内将0.3mm以上的砾石分离,在细沙旋流分离装置内将0.3mm以下的细沙分离。砾石通过砂浆泵输送至波纹管洗砂装置或BRK-Clone旋流洗涤装置后出料,作为高品质砾石进行综合利用。细沙经砂浆泵输送至泥浆进料调整罐进行调质,再经污泥棍轴泵输送至椭叠脱水机进行脱水,最终出料为高品质的细沙进行综合利用。由各工段产生的废水,全部汇集至气浮池进行固液分离,产生的浮渣通过浮渣输送泵输送至泥浆进料调整罐,与细沙混合。气浮出水经再经过过滤装置进一步去除水中的细颗粒物后贮存至回用水箱,利用回用水压力提升装置输送至智多星多维分选机组作冲洗水回用。各工段中产生的废气,主要为恶臭气体,由安装在各设备上部的集气罩负压抽至生物除臭装置,实现废气的净化。实施例1实施过程与具体实施方式一致,用于实施例的设备规格参数见表1:表1以上所述仅为本发明专利的具体实施案例,但本发明专利的技术特征并不局限于此,任何相关领域的技术人员在本发明的领域内,所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

权利要求:1.一种城市机扫垃圾分离和减量化处理方法,其特征在于,包括如下步骤:1将机扫垃圾进行初级分选处理,分成大块物料和粒径在8mm以下的小颗粒物,大块物料经压榨处理后作为生活垃圾处理,分选过程中对机扫垃圾进行冲洗,溶解性物料转移至水相且并入小颗粒物;2所得小颗粒物进行分砂处理,得重质砾石砂浆、轻质细沙浆和废水;所得重质砾石砂浆经旋流洗涤,使残留在物料上的有机物降低至3%以下,然后将所得砾石砂排出;3所得废水经浮选得浮泥和清水;所得轻质细沙浆经旋流分离后和浮泥混合并调整泥浆含固率至3~5%,然后进行脱水处理,脱水处理后得含固率为20~30%的细沙;所得清水经过滤处理后滤液返回初级分选处理工序对机扫垃圾进行冲洗、滤渣并入轻质细砂浆和浮泥混合物料中。2.一种城市机扫垃圾分离和减量化处理装置,其特征在于,包括:物料进料仓;星型筛分装置,进料端连接所述物料进料仓:压榨机组,连接所述星型筛分装置的筛上物料出料口;一体化分砂装置,连接所述星型筛分装置的筛下物料出料口;洗砂装置,进料口连接所述一体化分砂装置的重质砾石砂浆出料口;浮选装置,连接所述一体化分砂装置的废水出口,浮选装置的清水出口经过滤装置后接入所述星型筛分装置;泥浆进料调整罐,连接所述一体化分砂装置的轻质细沙浆出口和浮选装置的浮泥出口;脱水装置,进料口与所述泥浆进料调整罐的出料口相连。3.根据权利要求2所述城市机扫垃圾分离和减量化处理装置,其特征在于,所述一体化分砂装置包括:螺旋式砂水分离器,进料口连接所述星型筛分装置的筛下物料出料口、重质砾石砂浆出料口连接所述洗砂装置、废水出口连接所述浮选装置;细沙旋流分离装置,进料口连接所述螺旋式砂水分离器的细沙浆液出料口、细沙浆出口连接所述泥浆进料调整罐、废水出口接入所述浮选装置。4.根据权利要求2所述城市机扫垃圾分离和减量化处理装置,其特征在于,所述星型筛分装置包括:机架;安装在机架上的辊轴组,包括若干水平设置且相互平行的辊轴,所述辊轴包括转轴和沿轴向依次排开固定在转轴上的星轮,相邻辊轴之间的星轮交错排布;位于所述辊轴组下方的应急调节物料池;驱动所述辊轴组的辊轴同向转动的驱动机构;以及位于辊轴组上方且向辊轴组喷淋的喷淋装置,浮选装置的清水出口经过滤装置后接入该喷淋装置。5.根据权利要求4所述城市机扫垃圾分离和减量化处理装置,其特征在于,所述驱动机构为数量与辊轴组中辊轴数量对应的电机,所述转轴与对应的电机连接。6.根据权利要求2所述城市机扫垃圾分离和减量化处理装置,其特征在于,所述星轮的至少一个齿上带有毛刷片。7.根据权利要求2所述城市机扫垃圾分离和减量化处理装置,其特征在于,所述辊轴组通过滑动装置安装于所述机架上,所述滑动装置包括:固定在机架上的轨道槽;与所述轨道槽滑动配合且用于安装对应棍轴的滑动组件;以及用于当滑动组件调整到位后对滑动组件进行限位的限位固定件。8.根据权利要求7所述城市机扫垃圾分离和减量化处理装置,其特征在于,所述滑动组件包括:滑块,对应棍轴的转轴固定在该滑块上;以及位于滑块和轨道槽之间的两组滚轮,分别位于滚轮的上下两侧,滚轮分别与轨道槽和滑块抵接。9.根据权利要求8所述城市机扫垃圾分离和减量化处理装置,其特征在于,所述限位固定件分别位于滚轮组最外侧两个滚轮的外侧;所述限位固定件包括一个带有与对应滚轮贴合的弧面的弧形块和两个与轨道槽抵接的边块,边块与弧形块固定连接或一体成型,边块与轨道槽之间可拆卸固定连接。10.根据权利要求2所述城市机扫垃圾分离和减量化处理装置,其特征在于,所述洗砂装置包括:呈蛇形布置的波纹管组件,波纹管组件的一端口为砂浆进口、另一端口为砂浆出口;通过管路连接至所述砂浆进口的提砂泵;通过管路连接所述砂浆出口的砂水分离器;以及连接所述砂水分离器的水出口与所述砂浆进口的循环水泵。

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