CN111744941A - 一种装修垃圾处置方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及装修垃圾处理技术领域，尤其是涉及一种装修垃圾处置方法。装修垃圾处置方法，包括如下工序：预挑拣、粗碎、一级筛分、初级分选除杂、磁选、中碎、磁选、二级筛分、干法粗选除杂、有色金属分选、细碎、三级筛分、四级筛分、干法精选除杂。本发明是装修垃圾的一种处置方法，是综合分析装修垃圾原料的特点而设计的，具有针对性地提高装修垃圾资源化率(达85％以上)、降低再生骨料杂物含量(小于0.2％，符合国标要求)的处置工艺，使装修垃圾达到减量化、资源化和再生利用的目的。经合理的工序设计，最终得到的再生骨料(细骨料M、块体N和块体P)应用范围广，在很大程度上节约了自然资源。

Description

一种装修垃圾处置方法

技术领域

本发明涉及装修垃圾处理技术领域，尤其是涉及一种装修垃圾处置方法。

背景技术

随着我国城市化的快速发展，人们对居住舒适度的不断提高，工程建设不断加快，装修行业也发展迅速，使得装修垃圾也以惊人的速度增长，引起了一系列的资源浪费以及环境污染问题。

装修垃圾主要是指城市住宅装修过程中所产生的垃圾，其组成类型复杂，主要包括废弃混凝土、砖块、瓷砖、废木料和废弃五金、玻璃、木材、橡胶、泡沫和大件垃圾等。其中含有一定量的有毒有害物质，由于广泛使用着色颜料，使得装修垃圾普遍含有铅、铬、镉、汞、砷等重金属。而其中具有挥发性的树脂、塑料等材料以及各种涂料会挥发甲醛、挥发性有机化合物、苯、甲苯和二甲苯等。若这些有毒有害物质随意堆放，不仅破坏城市环境卫生，影响城乡生态景观，经雨水冲刷淋浸，造成周边地表水以及地下水严重污染，还会渗滤进土壤污染土质。而且粉末随风飘扬，还容易污染大气环境，危害周边居民的生活品质以及身体健康。

我国对于装修垃圾的处理方式目前大部分都是未经过任何处理便被运至郊外或乡村，采用露天堆放或者简易填埋的方式进行处理；或者建立装修垃圾处理的中转站，只负责接收装修垃圾中可回收利用部分，如钢材、废木材、纸类包装物等。而其余成分复杂的装修垃圾就只能进行填埋的方式进行处理了。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供装修垃圾处置方法，以解决现有技术中存在的无法对复杂装修垃圾全面处置的技术问题。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

装修垃圾处置方法，包括如下步骤：

预挑拣工序：用于从装修垃圾原料中挑拣出大件类杂物、尺寸大于400～800mm硬质混凝土块体、尺寸大于400～800mm的塑料管类、木头类和石膏类杂物；

粗碎工序：将预挑拣处理后的装修垃圾破碎得到粒径小于a的块体A，其中，50mm≤a≤200mm；

一级筛分工序：将所述块体A分成粒径大于b的块体B、粒径小于c的块体C和粒径介于b和c之间的块体D，其中50mm≤b≤150mm，5mm≤c≤80mm，b＞c；

初级分选除杂工序：选出所述块体B和所述块体D中的轻物质类、填埋类和金属类杂物；

磁选工序：将所述分选工序处理后的物料进行磁选，分离去除具有磁性的杂物；

中碎工序：将磁选工序处理后的物料破碎，得到粒径小于e的块体E，其中，20mm≤e≤80mm；

磁选工序：将所述块体E进行磁选，分离去除具有磁性的物质；

二级筛分工序：将所述磁选工序处理后的块体E分成粒径大于或等于c的块体F和粒径小于c的块体G；

干法粗选除杂工序：选出所述块体F中的轻物质类杂物；

有色金属分选工序：选出所述干法粗选除杂工序处理后的块体F中的有色类金属；

细碎工序：将所述有色金属分选工序处理后的物料细碎得到粒径小于f的块体H，其中，5mm≤f≤50mm；

三级筛分工序：将所述块体H分成粒径大于或等于c的轻物质类杂物K和粒径小于c的块体L；

四级筛分工序：将所述块体C、所述块体G和所述块体L分成粒径小于g的细骨料M、粒径大于h的块体N和粒径介于g和h之间的块体P，其中，3≤g≤10mm，5≤h≤30mm，h＞g。

在本发明的优选实施方式中，还包括一次干法精选除杂工序，用于分离所述块体P中的轻物质类杂物。

在本发明的优选实施方式中，还包括二次干法精选除杂工序，用于分离所述块体N中的轻物质类杂物。

在实际操作中，可通过不同的精细化分选设备进行干法精选除杂工序。

本发明是装修垃圾的一种处置方法，是综合分析装修垃圾原料的特点而设计的，具有针对性地提高装修垃圾资源化率(达85％以上)、降低再生骨料杂物含量(小于0.2％，符合国标要求)的处置工艺，使装修垃圾达到减量化、资源化和再生利用的目的。经合理的工序设计，最终得到的再生骨料(细骨料M、块体N和块体P)应用范围广，在很大程度上节约了自然资源。

在本发明的具体实施方式中，所述预挑拣处理包括：从装修垃圾原料中挑拣出大件类杂物如沙发、床垫、家具等、尺寸大于400～800mm的硬质混凝土块体、长度大于400～800mm的塑料管类、木头类、橡胶类、苫盖类、油漆桶类、石膏类等，通过预挑拣处理后，以减轻后续工艺的处理压力。大块硬质混凝土块挑拣出可以由机械进行夹破至符合上料的粒度范围。

在本发明的具体实施方式中，经预挑拣处理后的装修垃圾由机械上料至链板式输送机料斗中，并由链板式输送机运至粗碎工序采用的粗碎设备。

在本发明的具体实施方式中，所述初级分选除杂工序是采用人工或智能分选设备分选出可识别的轻物质类、填埋类、金属类等杂物。

其中，轻物质类杂物打包后可用于焚烧等，包括纸、木质类、纤维类、塑料类等；填埋类杂物用于填埋处理等，包括石膏、玻璃棉、岩棉等；金属类杂物用于回收处理等，包括各类金属。

其中，智能分选设备采用智能垃圾分拣机器人，型号可以为AI-WE ROBOT1-10S-ZXZ。智能垃圾分拣机器人的原理是基于深度视觉空间感知平台技术的智能识别系统，通过图像信息和深度学习算法，实时识别出垃圾中主要物质的形态、种类、位置和计算抓取策略，然后通过高速机器人智能抓手对垃圾进行分拣。

在本发明的具体实施方式中，所述干法粗选除杂工序是通过干法粗选设备(依靠振动和风力并用)，除去块体F中的轻物质类杂物，以达到粗选除杂的目的。优选的，利用振动风选设备将轻物质分离。

在本发明的具体实施方式中，所述有色金属分选工序采用涡电流分选设备去除块体F中的有色金属。通过涡电流分选的方式，分选出铜、铝等有色类金属。有色金属分选的原理是当含有有色金属的物料以一定的速度经过分选滚筒时，有色金属内部会感应出涡电流，此涡电流产生的磁场跟有色金属分选磁辊内部磁场方向相反，两种磁场磁极相同，因此有色金属铜铝会因磁场排斥力沿着输送方向弹出。

在本发明的具体实施方式中，所述有色类金属包括铜和铝。

在本发明的具体实施方式中，采用齿辊式破碎机或颚式破碎机进行所述粗碎工序，采用锤式破碎机或反击式破碎机进行所述中碎工序，采用反击式破碎机进行所述细碎工序。通过不同的破碎设备适应性的针对各个破碎工序，以得到符合要求粒径的块体，比如，中碎工序中，锤式破碎机或反击式破碎机转速较高，600～800r/min，针对装修垃圾原料中含有的轻物质和塑料管类杂物等不容易引起缠绕，而且破碎效率高，适应性强。细碎工序中采用反击式破碎机，一方面前面初级分选除杂工序能将较大粒度的轻物质类杂物基本除掉，减少了缠绕锤头的现象，另一方面也避免各类杂物的过粉碎情况而导致后续难以分离的情况。

在本发明的具体实施方式中，采用滚筒筛进行所述一级筛分工序、所述二级筛分工序和所述三级筛分工序。优选的，所述四级筛分工序采用双层弛张筛。双层弛张筛对较细物料筛分效率高，筛下小于g的物料可以直接作为骨料外售；筛上大于h的块体和粒径介于g和h之间的块体分别运至相对应的干法精选除杂工序进一步除杂。

在本发明的具体实施方式中，采用高精度分选设备对粒径介于g和h之间的块体P进行干法精选除杂工序；采用复合式分选设备对粒径大于h的块体N进行干法精选除杂工序。

其中，高精度分选设备是一种利用振动、分级和风力共同作用去除轻物质的设备，是比干法粗选除杂方式更精细化的风选设备；

复合式分选设备是一种利用物质的比重差对重物质和轻物质进行选别的设备。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

(1)本发明的一种装修垃圾处置方法，遵循装修垃圾原料的特点，经过处置后的装修垃圾的资源化率达到85％以上，达到了装修垃圾的减量化、资源化的目的；

(2)本发明可以根据市场需求产出不同粒径的再生骨料，再生骨料已经广泛应用于建材、市政等方面，在很大程度上节约了自然资源。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式。

图1为本发明实施例提供的装修垃圾处置方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

图1为本发明实施例提供的装修垃圾处置方法的流程图。如图1所示，本发明的一种装修垃圾处置方法，包括如下步骤：

(1)预挑拣工序：从装修垃圾原料中挑拣出大件类杂物如沙发、床垫、家具等、尺寸大于400～800mm硬质混凝土块体、尺寸大于400～800mm塑料管类、木头类、橡胶类、苫盖类、油漆桶类、石膏类等，以减小后续工艺的压力。较大的硬质混凝土块体需要采用机械夹碎至适当粒度后进行上料。

具体的，运输车将装修垃圾运至原料场地，预挑拣工序采用人机结合的方式对装修垃圾原料中的不适宜进入处置线的杂物类挑拣出，然后采用机械进行上料，由链板输送机(减少了杂物对带面的冲击力)以一定的速度(0.1～0.5m/s)将原料运至粗碎工序的设备。采用链板式输送机运输人工预挑拣工序后的物料。

(2)粗碎工序：将经预挑拣工序处理后的装修垃圾破碎得到粒径小于a的块体A，其中，50mm≤a≤200mm；

具体的，将步骤(1)得到的预挑拣工序处理后的装修垃圾，采用链板式输送机运送至破碎设备中，破碎得到符合上述粒径要求的块体A；其中，破碎设备可采用齿辊式破碎机或颚式破碎机等，可根据装修垃圾来料情况适当选择，以减少杂物或钢筋的堵料，减轻设备的维护难度。

(3)一级筛分工序：将所述块体A分成粒径大于b的块体B、粒径小于c的块体C和粒径介于b和c之间的块体D，其中50mm≤b≤150mm，5mm≤c≤80mm，b＞c；

具体的，步骤(2)得到的块体A经破碎设备出料后，由链板式输送机运至一级筛分工序所用的设备滚筒筛，滚筒筛是分析装修垃圾原料含有的杂物较多而不容易缠绕滚筒筛筛孔的特点而设计，其两段筛孔为D1、D2(15≤D1≤100mm、20≤D2≤120mm)，筛孔呈圆形冲孔式，将入料分为b(D2≤b)、介于b和c之间(≥D1且≤D2)、c(c≤D1)三种粒级的物料，其中，筛上粒径大于b、粒径介于b和c之间的块体B和块体D分别落入初级分选除杂工序中，粒径小于c的块体C运至四级筛分工序。

(4)初级分选除杂工序：分选出所述块体B和所述块体D中的轻物质类、填埋类和金属类杂物，用于分离或回收等；

具体的，初级分选除杂工序是采用人工或智能分选设备进行初级除杂工作。其中，轻物质类杂物打包后可用于焚烧等，包括纸、木质类、纤维类、塑料类等；填埋类杂物用于填埋二次处理等，包括石膏、玻璃棉、岩棉等；金属类杂物用于回收处理等，包括各类金属。

智能分选设备为智能垃圾分拣机器人，型号为AI-WE ROBOT1-10S-ZXZ。智能垃圾分拣机器人是基于深度视觉空间感知平台技术的智能识别系统，通过图像信息和深度学习算法，实时识别出垃圾中主要物质的形态、种类、位置和计算抓取策略，然后通过高速机器人智能抓手对垃圾进行分拣。

(5)磁选工序：将初级分选除杂工序处理后的物料进行磁选，分离去除具有磁性的杂物，以免影响后续破碎效率；

具体的，初级分选除杂区内设有磁选设备，每条输送机上均有一条悬挂式除铁器，除掉物料中含有磁性的铁类物质并定时由工作人员清运，以免影响中碎设备，降低破碎效率。

(6)中碎工序：将磁选工序处理后的物料破碎得到粒径小于e的块体E，其中，20mm≤e≤80mm；

具体的，经磁选工序后的物料由输送设备转运至中碎工序的破碎设备中，破碎后得到符合上述粒径要求的块体E；中碎工序可采用锤式破碎机或者反击式破碎机，两种设备的转速较高(600～800r/min)，针对原料中含的轻物质类杂物和塑料管类杂物等不容易引起缠绕，而且破碎效率高，对于中碎阶段适应性高。

(7)磁选工序：将经中碎工序处理得到的块体E进行磁选，分离去除具有磁性的杂物；

具体的，经由中碎工序破碎后的装修垃圾块体E由输送机转运，输送机正上方设置除铁器能够将块体E中的具有磁性的铁类物质分选出来并定时清理。

(8)二级筛分工序：将磁选工序处理后的块体E分成粒径大于或等于c的块体F和粒径小于c的块体G；

具体的，将步骤(7)磁选工序处理后的块体E由输送设备运至二级筛分工序中，筛孔为c(5mm≤c≤80mm)，出料筛上粒径大于或等于c的块体F通过溜槽进入干法粗选除杂工序，粒径小于c的块体G运至四级筛分工序。

(9)干法粗选除杂工序：挑选出所述块体F中的轻物质类杂物，起到粗选除杂的目的；

干法粗选除杂工序是通过干法粗选设备(依靠振动和风力并用)，除去块体F中的轻物质类杂物，以达到粗选除杂的目的。利用振动风选设备将轻物质分离。

具体的，将经过二级筛分工序处理得到的粒径大于或等于c的块体F进行干法粗选除杂，通过振动风选设备(ZL201510566340.5)进行风选除杂，利用振动以及风力的作用将重物质和轻物质分离，将粒度为15～80mm的轻物质(塑料类、纸类、布类等)和加气块类物质选出，轻物质类通过输送设备运至轻物质收集库内。

(10)有色金属分选工序：从所述干法粗选除杂工序处理后的块体F中分选出有色类金属(铜、铝)类的钉子、门把手、家具活页、各类有色金属线类等；

具体的，有色金属分选工序采用涡电流分选设备去除块体F中的有色金属。通过涡电流分选的方式，分选出铜、铝等有色类金属。有色金属分选的原理是当含有有色金属的物料以一定的速度经过分选滚筒时，有色金属内部会感应出涡电流，此涡电流产生的磁场跟有色金属分选磁辊内部磁场方向相反，两种磁场磁极相同，因此有色金属铜铝会因磁场排斥力沿着输送方向弹出。

(11)细碎工序：将有色金属分选工序处理后的物料破碎得到粒径小于f的块体H，其中，5mm≤f≤50mm；

具体的，经有色金属分选工序后的物料由输送机转运至细碎工序的破碎设备中，破碎得到符合上述粒径要求的块体H；细碎机采用的是反击式破碎机，一方面是因为此时较大粒度的轻物质类都已经基本除掉，减少了缠绕锤头的现象；另一方面是避免物料的过粉碎情况，同时也避免了各类杂物过粉碎后，后续难以分离的情况。

(12)三级筛分工序：将所述块体H分成粒径大于或等于c的轻物质类杂物K和粒径小于c的块体L；

具体的，将步骤(11)细碎工序处理后的块体H由输送设备运至三级筛分工序的滚筒筛中，滚筒筛能够很好地控制筛下物的粒度，经过细碎后仍然无法被破碎的大块物只能是轻物质类或者填埋类的杂物K，这样三级筛分的筛上物可以直接输送至轻物质类库，筛下物料可以直接与一级、二级筛分工序的筛下物料一同运至四级筛分工序。

(13)四级筛分工序：将一级筛分工序得到的所述块体C、二级筛分工序得到的所述块体G和三级筛分工序得到的所述块体L分成粒径小于g的细骨料M、粒径大于h的块体N和粒径介于g和h之间的块体P，其中，3≤g≤10mm，5≤h≤30mm，h＞g；

具体的，四级筛分工序用到的筛子形式为双层弛张筛，对较细物料筛分效率高，筛下粒径小于g的细骨料M可以直接作为骨料外售；筛上粒径大于h的块体N和粒径介于g和h之间的块体P分别运至相对应的精细化分选工序进一步除杂。

(14)干法精选除杂工序：用于分离所述块体P中的轻物质类杂物；以及，用于分离所述块体N中的轻物质类杂物；

具体的，采用高精度分选设备(ZL201610632690.1)对块体P中的轻物质类杂物进行分离，经处理后的骨料中含杂率≤0.2％，达到国家标准。该设备的原理：通过风力下吹、上吸和输送板的孔径配合作用，将重物质与轻物质分离；

具体的，采用复合式分选设备(ZL201821330912.5)用于分离所述块体N中的轻物质类杂物。经处理后的骨料中含杂率≤0.2％，达到国家标准。该设备的原理：分离筛板在振动电机的带动下，以一定的行程进行往复运动，运动方向与筛板倾斜方向一致，风机向筛板吹送一定的风量。根据重物质骨料与轻物质杂质的密度及悬浮速度不同的特性，利用具有一定运动特性的倾斜筛面和透过筛孔的风力而使重物质骨料和轻物质杂质分离。

本发明的一种装修垃圾处置方法，具有如下优点：

(1)该处置线的工序顺序和设备选型均遵循装修垃圾原料的特点，经过处置后的装修垃圾的资源化率达到85％以上，达到了装修垃圾的减量化和资源化的目的。

(2)该处置线可以根据市场需求产出不同粒径的再生骨料，处理后的各骨料的杂物含量≤0.2％，达到再生骨料利用的国家标准，可广泛应用在制备混凝土制品、制备再生道路材料生产线等领域，有多种资源化利用的途径。

(3)初步分选除杂是以人工或智能分选设备的方式，将大块的轻物质类、填埋类物质及不适合后续处置的杂物分拣出来，降低设备的故障率，提高了设备的分选效率。智能分选设备能够节省人工，提高资源化价值的目标。

(4)处置过程中采用的所有设备都是全封闭设计、各落料点均设置布袋除尘方式，降低粉尘的无组织排放。

(5)粗碎采用齿辊式破碎机或颚式破碎机等，选择具有破碎比大、噪音小、振动小、过粉碎量少、粉尘少、能耗低、占地面积小、维修简单方便、耗电低、不易堵料的特点。

(6)中碎采用锤式破碎机或反击式破碎机等，具有转速高的特点，能够防止轻物质或塑料类杂物缠绕的情况，减少设备的维护成本。

(7)采用滚筒筛作为主要分级设备，筛板为冲孔型，其内部有引流板，物料按照一定的水平角度在滚筒筛内侧旋转向前运行，该种运行轨迹极大减少杂物对筛网的缠绕或堵塞，而且筛下物料的粒度也得到很好的控制。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.装修垃圾处置方法，其特征在于，包括如下步骤：

预挑拣工序：用于从装修垃圾原料中挑拣出大件类杂物、尺寸大于400～800mm硬质混凝土块体、尺寸大于400～800mm的塑料管类、木头类和石膏类杂物；

粗碎工序：将预挑拣处理后的装修垃圾破碎得到粒径小于a的块体A，其中，50mm≤a≤200mm；

一级筛分工序：将所述块体A分成粒径大于b的块体B、粒径小于c的块体C和粒径介于b和c之间的块体D，其中50mm≤b≤150mm，5mm≤c≤80mm，b＞c；

初级分选除杂工序：选出所述块体B和所述块体D中的轻物质类、填埋类和金属类杂物；

磁选工序：将所述初级分选除杂工序处理后的物料进行磁选，分离去除具有磁性的杂物；

中碎工序：将磁选工序处理后的物料破碎，得到粒径小于e的块体E，其中，20mm≤e≤80mm；

磁选工序：将所述块体E进行磁选，分离去除具有磁性的物质；

二级筛分工序：将所述磁选工序处理后的块体E分成粒径大于或等于c的块体F和粒径小于c的块体G；

干法粗选除杂工序：选出所述块体F中的轻物质类杂物；

有色金属分选工序：选出所述干法粗选除杂工序处理后的块体F中的有色类金属；

细碎工序：将所述有色金属分选工序处理后的物料细碎得到粒径小于f的块体H，其中，5mm≤f≤50mm；

三级筛分工序：将所述块体H分成粒径大于或等于c的轻物质类杂物K和粒径小于c的块体L；

四级筛分工序：将所述块体C、所述块体G和所述块体L分成粒径小于g的细骨料M、粒径大于h的块体N和粒径介于g和h之间的块体P，其中，3≤g≤10mm，5≤h≤30mm，h＞g。

2.根据权利要求1所述的装修垃圾处置方法，其特征在于，还包括一次干法精选除杂工序，用于分离所述块体P中的轻物质类杂物。

3.根据权利要求1所述的装修垃圾处置方法，其特征在于，还包括二次干法精选除杂工序，用于分离所述块体N中的轻物质类杂物。

4.根据权利要求1所述的装修垃圾处置方法，其特征在于，采用人工或智能分选设备进行所述初级分选除杂工序。

5.根据权利要求4所述的装修垃圾处置方法，其特征在于，所述智能分选设备为智能垃圾分拣机器人。

6.根据权利要求1所述的装修垃圾处置方法，其特征在于，所述干法粗选除杂工序为振动风选工序；

优选的，采用振动分选设备进行所述干法粗选除杂工序。

7.根据权利要求1所述的装修垃圾处置方法，其特征在于，所述有色金属分选工序包括涡电流分选；

可选的，所述有色类金属包括铜和铝。

8.根据权利要求1所述的装修垃圾处置方法，其特征在于，采用齿辊式破碎机或颚式破碎机进行所述粗碎工序；采用锤式破碎机或反击式破碎机进行所述中碎工序；采用反击式破碎机进行所述细碎工序。

9.根据权利要求1所述的装修垃圾处置方法，其特征在于，采用滚筒筛进行所述一级筛分工序、所述二级筛分工序和所述三级筛分工序。

10.根据权利要求1所述的装修垃圾处置方法，其特征在于，所述四级筛分工序采用双层弛张筛。

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