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Flux de processus efficaces pour le traitement des déchets solides municipaux : Des déchets mixtes à l'utilisation des ressources

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Réduction des déchets et recyclage

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L'élimination traditionnelle des déchets repose principalement sur les décharges et l'incinération, ce qui pose des problèmes tels que l'occupation des sols, la contamination des sols et de l'eau, et le gaspillage d'énergie. Le principe fondamental de la technologie moderne de traitement des déchets est la "séparation avant l'utilisation", c'est-à-dire l'utilisation de méthodes physiques pour séparer les déchets en matières recyclables, en matières inorganiques non combustibles et en matières organiques combustibles. Cela permet de s'assurer que chaque flux de déchets trouve sa destination appropriée : les matériaux non combustibles sont utilisés pour les remblais de construction ; les métaux recyclables sont réintroduits dans les cycles de production ; les composants combustibles sont convertis en combustible dérivé des déchets (CDR). En fin de compte, cela permet d'atteindre le double objectif de la réduction des déchets et de la récupération des ressources.

L'ensemble du processus est centré sur la séquence principale de "déchiquetage/concassage - criblage - tri - traitement approfondi (raffinage)", utilisant des équipements spécialisés pour réaliser un traitement précis des déchets. Il peut être décomposé en quatre étapes clés :

1.Prétraitement : Broyeur à deux arbres - Briser la "barrière des déchets" pour ouvrir la voie au traitement ultérieur
Les déchets solides municipaux (DSM) sont constitués d'éléments complexes, notamment de sacs en plastique, de cartons, de déchets alimentaires et d'objets encombrants, dont la forme et le volume varient considérablement. L'alimentation directe des équipements en aval peut facilement provoquer un colmatage. À ce stade, le broyeur à double arbre sert de "premier point de contrôle" dans le prétraitement.

Principe de fonctionnement : grâce à la technologie de broyage par cisaillement à deux arbres, la machine utilise deux lames contrarotatives pour comprimer et cisailler les déchets mélangés. Cela permet d'ouvrir efficacement les sacs poubelles (ce qui résout le problème des sacs difficiles à briser) tout en réduisant les déchets volumineux (tels que les barils en plastique et les fragments de vieux meubles) en petits morceaux uniformes (dont la taille des particules est généralement contrôlée entre 10 et 30 cm).

Fonctions principales
①Volume Reduction : Diminue le volume des déchets afin d'améliorer l'efficacité du traitement des équipements suivants
②Libération des matériaux : rompt l'encapsulation des déchets, exposant complètement les composants internes mixtes afin d'établir une base pour l'étape suivante du criblage

2. Le criblage : Tamis Trommel - Séparation des matières inorganiques non combustibles pour "trier" les ressources de remblai
Après le prétraitement par le broyeur à deux arbres, les déchets entrent dans le crible à trommel pour une "séparation basée sur la taille", l'objectif principal étant d'éliminer les matières inorganiques non combustibles telles que les débris, le gravier et le verre.

Principe de fonctionnement : le crible à trommel effectue la séparation au moyen d'un cylindre rotatif incliné - l'intérieur du cylindre est équipé de grilles. Au fur et à mesure de la rotation des déchets, les matériaux plus petits que les ouvertures du tamis (généralement de 5 à 10 mm), tels que la terre et les petites pierres, tombent dans la zone de collecte des " sous-dimensions ", tandis que les éléments plus gros, tels que les plastiques, le papier et les déchets alimentaires incomplètement déchiquetés, restent dans le flux des " surdimensions " en vue d'un traitement ultérieur.

Destination des ressources : la sous-capacité criblée (principalement des résidus inorganiques), chimiquement stable et non corrosive, peut être directement mélangée aux "matériaux lourds" (impuretés de haute densité telles que les petites roches et les fragments non métalliques) provenant du processus de séparation de l'air en aval. Ce mélange convient aux remblais de génie civil (par exemple, pour la construction de routes) ou aux sols de base pour l'aménagement paysager (pour améliorer l'aération du sol), ce qui permet d'utiliser les ressources des déchets non combustibles et de réduire les volumes des décharges.

3. Tri : Séparation magnétique + classification par air - Récupération précise des métaux et séparation des matières combustibles et des matières lourdes
Le flux de déchets surdimensionnés (contenant des plastiques, du papier, des métaux limités et des impuretés lourdes) nécessite une classification plus poussée des matériaux. Grâce au fonctionnement intégré des séparateurs magnétiques et des classificateurs à air, cette étape permet de récupérer les métaux et de séparer les matériaux légers et lourds.

(1) Séparateur magnétique : "Capture des métaux recyclables pour la circulation des ressources

principe de fonctionnement : Grâce à l'adsorption magnétique, les métaux ferreux (clous, boîtes de conserve, fils de fer) présents dans le flux de déchets surdimensionnés sont extraits lorsqu'ils traversent la zone de champ magnétique, tandis que les matériaux non magnétiques sont acheminés vers le classificateur à air.
valeur de recyclage : Les métaux récupérés sont transportés vers des parcs à ferraille pour être fondus, ce qui permet une production en boucle fermée "de la ferraille au métal recyclé" et réduit l'extraction de minerais.

(2) Classificateur à air : Séparation basée sur la densité pour les "combustibles" et les "matériaux lourds"

mécanisme de fonctionnement : En générant un flux d'air directionnel, les combustibles de faible densité (films plastiques, papier, matières organiques déchiquetées) pénètrent dans le canal des "matières légères combustibles", tandis que les résidus de forte densité (métaux non ferreux, grosses pierres) tombent dans la zone de collecte des "matières lourdes".
acheminement des matériaux : Les matériaux lourds fusionnent avec les sous-dimensions du crible à trommel pour le remblayage et l'aménagement paysager ; les matériaux combustibles deviennent des matières premières pour la production de combustibles dérivés des déchets (RDF).

4. Raffinage : Broyage fin - Transformation des matériaux légers combustibles en carburant alternatif qualifié
Les installations industrielles (centrales électriques, fours à ciment, papeteries) exigent des spécifications strictes en matière de taille et d'homogénéité des particules. Ainsi, les matières légères combustibles classées dans l'air subissent un broyage secondaire dans des broyeurs fins pour achever la conversion "matière première-combustible".

Processus :
Utilisation de lames rotatives à grande vitesse et de plaques d'impact pour déchiqueter les combustibles en particules uniformes de 5 à 20 mm
Assure une libération complète de la chaleur pendant la combustion sans obstruer les chaudières industrielles/incinérateurs

Produit final :
Le matériau déchiqueté devient un combustible dérivé des déchets (RDF) dont le pouvoir calorifique est comparable à celui du charbon (10-18MJ/kg). Il remplace directement le charbon pour :
✓ la production d'électricité
✓ le chauffage des fours à ciment
✓ les processus de séchage du papier

Avantages pour l'environnement :
① Réduction de la consommation de combustibles fossiles
② Réduction des émissions de dioxines (grâce à l'élimination préalable des impuretés du sol et des métaux)

Pourquoi le procédé "Broyage à deux arbres → Tamisage Trommel → Séparation magnétique → Classification par air → Broyage fin" l'emporte-t-il sur les méthodes traditionnelles ?
1. Performance environnementale supérieure
réduction de la mise en décharge >60% : Matériaux inorganiques/lourds non combustibles réutilisés pour le remblayage, combustibles transformés en carburant
contrôle de la pollution : L'élimination préalable des sols/métaux minimise les émissions dangereuses (dioxines) et la production de scories lors de l'incinération, ce qui garantit la conformité aux normes EPA/CEWEP

2. Efficacité de traitement élevée
Système entièrement automatisé (convoyeurs, broyeurs, cribles en fonctionnement synchronisé)
Capacité journalière de 100 à 500 tonnes par ligne, adaptable à des villes de différentes tailles

3. Valeur économique démontrée
① La récupération des métaux génère des flux de revenus
② Le combustible de substitution commercialisable (RDF) crée des revenus supplémentaires
③ La réduction des coûts de construction et d'exploitation des décharges diminue les budgets municipaux consacrés à l'environnement

"Cet article analyse un processus de traitement qui utilise le processus scientifique de déchiquetage - criblage - tri - raffinement pour maximiser l'utilisation de chaque flux de déchets : les résidus de sol deviennent des matériaux de remblai, les métaux se transforment en ressources recyclées et les combustibles se convertissent en carburant dérivé des déchets (RDF)."