一、前言

在城市生活垃圾综合处理工程中，整个处理过程可以分为前处理工序、处理工序和后处理工序三大系统。处理工序包括焚烧、发酵制肥，后处理工序包括焚烧尾气净化处理，焚烧炉渣、前处理工序及制肥过程中分选出的有害物的处理。

前处理工序在整个垃圾处理工程中占有十分重要的地位，它不但是垃圾进入焚烧、发酵等实质处理前的必需工序，对最终处理效果、能否达标排放具有重要意义；而且，前处理工序的设备投资和配套建筑设施的投资分别占到垃圾处理厂设备总投资和建筑设施总投资的40%左右，设备故障和能耗分别约占整个系统设备故障和能耗的一半。因此，研究、开发先进、实用的垃圾前处理设备具有重要意义。

二、现状

    目前，国内城市生活垃圾综合处理工艺的前处理工序一般如下：在垃圾卸料场内，由工人对原生垃圾进行翻拣，选出外形尺寸大的垃圾和缠绕物等成分后，由装载车送到垃圾仓，再由行车、抓斗送到给料机。所谓给料机其实就是一个料斗，里面有一～三个螺旋或带刀刃的辊子，用作破袋、破碎，因而也叫破袋机或破碎机，袋装垃圾在给料机中实现破袋和部分破碎。由于结构原因，这种破袋机不能同时破大、小袋。垃圾经破袋、破碎后，被给料机下面的板式输送机近似均匀地带走并送入皮带输送机，然后送入筛分机。给料机和板式输送机一般合称匀料机。
    垃圾经筛分后，筛下物经手选、磁选进入发酵工序；筛上物经手选、磁选后进入焚烧炉焚烧。
    在上述前处理工序中，需要的设备有：装载机、行车、抓斗、给料机、板式输送机、皮带输送机、筛分机、磁选机。设备种类多、数量多，设备之间的配合、协调受人为因素影响大；设备功率大、能耗高，运行、维护费用高；限于皮带输送机的爬升能力，设备平面布置范围大，占地面积大，垃圾输送距离大，需要的输送设备多；设备安装高差大，对车间建筑要求高。
    这种前处理工艺的设计思路来源于国外垃圾焚烧厂焚烧炉给料系统，该系统由垃圾仓、行车、抓斗等组成，垃圾仓的作用除了暂时存放垃圾外，更主要的是原生垃圾中的有机物在这里脱水以提高垃圾的热值，便于焚烧时着火和充分燃烧；行车的作用除运送垃圾外，还有翻堆、拌和的功能。然而，在垃圾综合处理工程中，垃圾中的有机物用于发酵制肥，并不一定要在垃圾仓进行脱水；同时，垃圾在进入焚烧炉前，要经过破袋、筛分，也不必行车、抓斗进行翻堆、拌和。因此，在垃圾综合处理工程中，行车、抓斗系统功能单一，功能与投资明显不对等，技术经济性差。
    上述前处理系统还存在严重的功能缺陷：
    首先，必须由人工分选出尺寸大于120mm～150mm、不易被给料机破碎的垃圾成分及缠绕物并破大袋，这些工作是由工人在肮脏、恶臭、小山一样的垃圾堆中用锄头、铁揪、铁钩等原始工具进行的，不但严重影响、损害工人的身体健康，分拣效率和效果都很差而且受人为因素影响大，难以实现大件垃圾及缠绕物的有效分拣。而大件垃圾和缠绕物的彻底分拣，是保证匀料机正常运行的前提和关键。实践证明，正是由于大件垃圾和缠绕物不能有效分拣，再加上匀料机自身的工作原理和结构缺陷，使给料机的辊子与辊子之间、辊子与料斗之间、给料机和板式输送机之间经常发生堵塞、卡死，严重时导致设备损坏，成为垃圾处理厂生产线故障率最高的设备之一。