CN101049601B

CN101049601B - 堆积陈腐生活垃圾综合处理就地回填的方法

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Publication number: CN101049601B
Application number: CN2006100206387A
Authority: CN
Inventors: 王永新
Original assignee: Individual
Current assignee: Wang Yongxin
Priority date: 2006-04-03
Filing date: 2006-04-03
Publication date: 2011-04-20
Anticipated expiration: 2026-04-03
Also published as: CN101049601A

Abstract

本发明公开了一种堆积陈腐生活垃圾综合处理就地回填的方法，是将堆积陈腐生活垃圾经过自动分类机分选，对金属、塑料、纸张、橡胶、布、电子产品垃圾直接回收；对有机物经过无害化处理就地回填或制作营养型土壤改良剂，对无机物经过无害化处理与经过无害化处理的有机物混合，按回填工艺就地回填；经自然风化、生物修复、沉积3年后复用。本发明的方法解决了多年来城镇遗留下来的大量的堆积陈腐生活垃圾对周围土地、水资源、空气造成的污染及占用土地的难题，使污染根治、土地复用。

Description

堆积陈腐生活垃圾综合处理就地回填的方法

技术领域

本发明涉及一种堆积陈腐生活垃圾综合处理就地回填的方法，具体的说就是使堆积多年的陈腐生活垃圾经过分类机械分选，可分选七类物质，对分选出来的物质类别分别作回收和其余的无机物与有机物经过无害化处理就地回填的处理。这样就解决了堆积多年的陈腐生活垃圾污染环境、占用土地的难题，使环境受到保护，使土地恢复利用。

背景技术

目前，我国城市生活垃圾的处理方法总体上分为三种，一是卫生填埋、二是焚烧、三是堆肥。所谓生活垃圾造成对土地、水资源、空气的污染，主要是生活垃圾中的有机物造成的。但是历史遗留下来的多年来露天堆积的生活垃圾，数量很大而且未得到解决。我们所称的陈腐生活垃圾，也就是堆积8年以上的生活垃圾称之谓陈腐生活垃圾。据有关资料显示，我国668座城市中有三分之二被露天堆积陈腐生活垃圾所包围，堆积垃圾场数以万计。如上海(不包括崇明岛)，超过100万吨以上的简易垃圾堆场就有80几座，另有中小垃圾堆场约2000座左右。其中宝山一个区就有垃圾堆场174座(若平均堆高2米，密度以0.7吨/立方米计)，则占地900多亩，这只是上海的一个区。全国有多少堆积陈腐生活垃圾，就可想而知了。我国自上世纪80年代后，经济腾飞，人民生活水平迅速提高，城镇生活垃圾大量积集，而且是露天堆积。直到95年后大城市才逐步执行卫生填埋方法，个别大城市有部分是焚烧的方法，少数大城市实验焚烧发电及堆肥利用。目前，大量的城镇露天堆积的陈腐生活垃圾至今尚存没有得到科学、合理解决，仍然存在，还在污染环境、还在占用土地。

由于陈腐生活垃圾(堆积8年以上)在自然条件的作用下，已经发生了物理、生物、化学的复杂转化过程，有机物已形成了稳定的有机质或相似土壤的物质。所产生的有害复杂的化合物液体、气体，对周围土地、水资源、空气已造成了污染。但是土地还在占用闲置、水资源、空气还有另类污染。因为有机垃圾物质存在部分有害微生物如大肠菌、蛔虫卵等仍污染水资源，由于陈腐生活垃圾已经失去水分(含水量为10～15％)和垃圾物质粒径变小，所以在风力的作用下，垃圾尘飞扬，给周边群众生活造成不良影响，给城镇空气带来污染，形成长期的水资源、空气污染源。据了解我国至今还没有一处陈腐生活垃圾得到科学合理的处理，使污染源根治、土地复用。本发明就是在此条件下提出的对堆积陈腐生活垃圾的综合处理就地回填的方法，使环境污染解除、土地复用，真正作到污染根治、收复失地、还田于民。

发明内容

本发明目的在于通过简单、易行的方法使堆积多年的陈腐生活垃圾得到回收、无害化处理回填，使污染源得以根治，占用的土地复用，达到收复失地、还田于民、保护环境的目的。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

首先，将垃圾自动分类机对陈腐生活垃圾分选分选出来的塑料类、纸张类、橡胶类、布类、金属类、电子产品垃圾类分别直接回收；另一方面主要是将陈腐生活垃圾中的无机物类(包括渣砾、砖瓦、玻璃、陶瓷、灰土、沙土、碎石等)和有机物类(动物、植物残体等)通过无害化处理，就地回填。所谓无害化处理，是指化学有害元素和有害微生物两类。通过对电子产品垃圾的直接回收，解决了有害化学元素进入土地如镉、铬、铅、锌、汞、砷等对土壤、水的污染。对有害微生物的处理是采用一定的技术措施杀灭病原菌、虫卵，再加入消毒剂处理。具体的说就是对分选出来的无机物经过机械粉碎，加入消毒剂消毒的方法处理；对有机物经过灭菌、消毒改性的方法处理。通常对有机物还要稳定化处理，这是指有机物在发生物理、生物、化学的复杂转化过程中产生复杂的有害渗沥液和复杂的有害气体。上面已经叙述过，堆积陈腐生活垃圾中的有机物，由于堆放年久(8年上)，在自然条件作用下已经完成这一复杂转化过程，有机物已形成稳定的腐殖质与相似土壤的稳定物质，不再产生有害液体和有害气体。因此陈腐生活垃圾的有机物是不需要稳定化处理的，只进行杀菌、消毒、改性处理，就达到无害化处理的目的。

本发明是将分选出来的无机物进行无害化处理，经过机械粉碎粒径为0～50mm、在机械混入3～5％消毒剂就可以回填；将分选出来的有机物无害化处理，经机械高温杀灭病原菌、虫卵，再加入消毒剂消毒及改性处理就可以回填或制作营养型土壤改良剂农用；将无害化处理的无机物与无害化处理的有机物按总体积比例，通过机械均匀混合，再按一定回填工艺进行回填。经自然风化、生物修复、沉积3年后就实现本发明的目的。

本发明的堆积陈腐生活垃圾综合处理就地回填的方法与工艺按下列顺序步骤进行：

1、将陈腐生活垃圾中分选出来的无机物类(包括渣砾、砖瓦、玻璃、陶瓷、灰土、沙土、碎石等)进行无害化处理，就是通过粉碎机将无机物粉碎粒径为0～50mm，再加入3～5％消毒剂即熟石灰[Ca(OH)₂]，使pH值大于8.0，用机械混合均匀即可作为回填物回填。

2、对分选出来的有机物类的无害化处理，将分选出来的有机物类(动物、植物残体)，经过机械高温(常压)旋浮烘干、灭菌，温度设定为200℃～250℃除湿、灭菌30min。这样作一是杀灭病原菌、虫卵如大肠菌值10^-1～10^-2、蛔虫卵死亡率95～100％，这在微生物学上是完全可能的；二是除去水分，使水分小于10％(陈腐生活垃圾水分含量10～15％)。然后经机械粉碎粒径为0～12mm，加入3～5％消毒剂即熟石灰[Ca(OH)₂]消毒，同时也是改性剂，使其pH值达到8.0～8.5。再经过机械混合均匀后作为回填物回填。

3、回填：将上述经过无害化处理的无机物和有机物按陈腐垃圾场各自总体积数量比例，经过机械混合均匀，然后按回填工艺分层回填、分层夯实或机械压实，密度应大于600kg/m³。经自然风化、生物修复、沉积3年后复用。

4、回填工艺其特征在于是由下列程序实施的：

①根据陈腐生活垃圾场地的实际情况，选择场地总体相对较低的一端开槽回填，作好水平高程的测设、清理地表，并计算经上述处理后回填物的总体积，计算回填平均高度(厚度)，开挖槽规格为6.0m宽、0.60m深、长按场地实际长度，备粘性土(可以是高领土、膨润土等)；

②工艺流程路线：底地平上清理→开挖槽→填入粘土→耙平→分层回填压实→分层耙平→覆土→耙平→修整找平验收；

③采用排式开槽回填法。按规格开第一排槽，将挖出的土堆放到槽外侧，回填槽底铺摊10cm的粘性土(可以是高岭土、膨润土、白垩土等粘性土)，湿度(水分)小于15％，夯实或碾压实3次，采用小型压路机和人工夯实相结合的方法保证密实度，密度应大于800kg/m³；

④回填物料时、按计算高度后的回填物料，就是将经无害化处理的无机物与有机物按总量比例混合均匀，分层回填铺摊，每层铺20cm，不足20cm的，按20cm计算，均匀回填铺摊、耙平，分层找平夯实或压实，可采用小型压路机和人工夯实相结合的方法保证密实度，密度不得小于600kg/m³；以此回填到最后一层再将开槽土均匀覆盖到上层耙平；

⑤开第二排槽时将开槽土堆放到里侧，在将经无害化处理的无机物与有机物按总量比例混合均匀，分层回填铺摊，每层铺20cm，不足20cm的，按20cm计算，均匀回填铺摊、耙平，分层找平夯实或压实3次，可采用小型压路机和人工夯实相结合的方法保证密实度，密度不得小于600kg/m³；以此回填到最后一层再将开槽土均匀覆盖到上层耙平。依次类推将全场经处理的无机物与有机物回填物全部回填完，再修整耙平验收。

通过上述回填方法与工艺，经过3年自然风化、生物修复、沉积后复用。建议做绿化、种植草坪、花卉、经济林等用或按建筑要求做建筑设施用。

5、本发明涉及的营养型土壤改良剂，其制作方法是：(1)将分选出来的有机物经过无害化处理，就是经机械高温(常压)旋浮烘干、灭菌(设定温度200℃～250℃)30nin，杀灭病原菌、虫卵、草籽的处理(这在生物学是完全可能的)，同时也除掉了水份，使含水量小于10％(陈腐生活垃圾含水量10～15％)，经机械粉碎，使粒径通过60目筛孔，再加入3～5％熟石灰[Ca(OH)₂]，使pH值为7.6～8.5，即为碱性营养型土壤改良剂，施用到酸性土壤或微酸性土壤中；(2)同样将经无害化处理的有机物，经机械高温(常压)旋浮烘干、灭菌(200℃～250℃)30nin，杀灭病原菌、虫卵、草籽等处理，同时也除掉了水份，使含水量小于10％(陈腐生活垃圾含水量10～15％)，经机械粉碎，使粒径通过60目筛孔。再加入5～8％的石膏粉(CaSO₄.2H₂O)，使pH值为4.5～5.5，既为酸性营养型土壤改良剂，施用到碱性土壤或微碱性土壤中。其功能是使得土壤改良为接近于中性，有利于植物对营养的吸收和生长。

本发明经过上述方法与工艺对堆积陈腐生活垃圾的综合处理，使一部分直接回收、另一部分经无害化处理按工艺就地回填或制作营养型土壤改良剂农用，使污染源根治、土地复用。

以下结合实施例对本发明作进一步说明，但这里所述实施例的不限制本发明。

实施例一

1、设定某一堆陈腐生活垃圾场，占地面积为50亩＝33350m²(小型垃圾场)，为狭长场地，长247米、宽130米。场内堆积生活垃圾最高点为9米、最低点为0米，平均高度为4.5米，垃圾堆的底宽80米、长150米，计算垃圾总体积为：150×80×4.5＝54000m³，应回填实际总数量为：54000×0.33＝17820m³，回填平均高度(体积厚度)：17820÷33350＝0.53m＝53cm，设定有机物与无机物量各占50％则各为：17820÷50％＝8910m³。0.33为减量系数(由于对分选后的一部分物品直接回收、又对无机物与有机物经烘干、粉碎等处理而减量)。

2、采用生活垃圾自动分类机，将陈腐生活垃圾分选出来的塑料类、纸张类、橡胶类、金属类、电子产品类直接分别回收。

3、对分选出来的无机物、有机物分别进行无害化处理。从垃圾堆较低一端场地、垃圾堆宽的一侧进行操作、方法如下：

①对无机物的无害化处理。采用大功率锤式防尘粉碎机将无机物类(包括渣砾、砖瓦、玻璃、陶瓷、煤灰、沙土、碎石等)粉碎粒径为0～50mm，加入5％消毒剂即熟石灰[Ca(OH)₂]，然后用搅拌机混合均匀作为回填物，测得pH值≥8.4，。按此方法处理其回填物总量(体积)为：8910m³。

②对有机物的无害化处理。采用大功率旋转式高温(常压)烘干机，温度设定为200℃～250℃(旋浮)烘干、灭菌30min，然后经粉碎机粉碎粒径为0～12mm，加入5％熟石灰[Ca(OH)₂]，使其消毒、改性。经测试大肠菌值10^-2、蛔虫卵死亡率100％、水分8.6％、pH值8.3。按此方法处理其回填物总量(体积)为：8910m³。

4、回填工艺流程与工艺

(1)回填工艺流程：底地平上清理→开挖槽→填入黏土→耙平→分层回填压实→耙平→覆土→耙平→自然沉积→复用

(2)回填工艺：回填物料准备，将无害化处理的无机物与有机物按1∶1的体积量比，用大功率搅拌机混合均匀备用(称：回填物)，底层回填物选用膨润土，水分要求≤15％、块粒径0～12mm备用；

①从场地较低且窄面一端操作，先清理挖槽地表面，采用排式开槽的方法，挖槽规格为：宽6.0m、深0.60m、长150.0m；

②按规格开第一排槽，将挖出的土堆放到槽外侧，槽底铺摊一层10cm的膨润土，人工夯实或机械碾压实，密度应大于800kg/m³；

③然后分层回填铺摊回填物，回填厚度为：53cm，第一层铺摊20cm，均匀回填、耙平，用小型压路机和人工夯实相结合的方法夯压实，每层至少夯砸三遍，打务应一夯压半夯，穷务相接，行行相连，纵横交叉，保证密实度，密度要大于600kg/m³；再均匀回填铺摊第二层回填物20cm，耙平，用小型压路机和人工夯实相结合的方法夯压实，每层至少夯打三遍，打夯应一夯压半夯，穷夯相接，行行相连，纵横交叉，保证密实度，密度要大于600kg/m³；回填第三层回填物为13cm，方法同二层；最后将开槽土均匀回填覆盖到上一层耙平。

④按规格开第二排槽时将开槽土堆放到里侧，槽底铺摊一层10cm的膨润土，人工夯实或机械碾压实，密度应大于800kg/m³；然后分层回填铺摊回填物，第一层铺摊20cm，均匀回填铺摊、耙平，用小型压路机和人工务实相结合的方法夯压实，每层至少夯打三遍，打夯应一夯压半夯，穷务相接，行行相连，纵横交叉，保证密实度，密度要大于600kg/m³；再均匀回填铺摊第二层回填物20cm，耙平，用小型压路机和人工夯实相结合的方法夯压实，每层至少夯打三遍，打夯应一夯压半夯，穷务相接，行行相连，纵横交叉，保证密实度，密度要大于600kg/m³；第三层回填物为13cm，方法同二层；最后将开槽土均匀回填覆盖到上层耙平。

依次类推将所有无害化处理的无机物与有机物(回填物)全部回填完，再全场修整耙平。无害化处理与回填工艺同时进行。经自然风化、生物修复、沉积3年后复用。建议做绿化、种植草坪、花卉、经济林等或按建设部门要求做建筑设施之用。也可经农业部门检测后复肯种植农作物。

实施例二

营养型土壤改良剂

①将分选的有机物经过回转式高温(常压)烘干机(旋浮)烘干、灭菌(温度200℃～250℃)30min，在经锤式粉碎机粉碎，加入5％熟石灰粉[Ca(OH)₂]，再加入5％的60目的高领土，经搅拌机混合均匀，即为粉状碱性营养型土壤改良剂；经生物实验测得大肠菌值10^-2、蛔虫卵死亡率100％，经测试含水量为8.6％、有机质含量(以C计)为15.6％，实验粒径85％通过60目筛孔。将碱性营养型土壤改良剂，施用于酸性土壤或微酸性土壤中。

②将分选的有机物，经过回转式高温(常压)烘干机旋浮烘干、灭菌(温度200℃～250℃)30min，在经锤式粉碎机粉碎，加入8％的石膏粉(CaSO₄.2H₂O)，再加入5％的60目的高领土，经搅拌机混合均匀，即为粉状酸性营养型土壤改良剂；经生物实验测得大肠菌值10^-2、蛔虫卵死亡率100％，经测试含水量为8.3％、有机质含量(以C计)为15.4％，实验粒径85％通过60目筛孔。将酸性营养型土壤改良剂，施用于碱性土壤或微碱性土壤中。

营养型土壤改良剂，其功能是改良土壤，使其土壤改良为近似于中性，有利于植物对养分的吸收利用和植物的生长。施用本营养型土壤改良剂，每年每亩农田用量，粘性土壤不超过1t，砂性土壤不超1.5t，提倡在花卉、草坪、草地、园林、和新菜地、粘土地上施用。

Claims

1.一种堆积陈腐生活垃圾综合处理就地回填的方法，其特征在于：所述对堆积陈腐生活垃圾通过自动分类机分选，将塑料、纸张、金属、电子产品垃圾、橡胶、布直接回收；对有机物经无害化处理回填或制作营养型土壤改良剂农用，对无机物经无害化处理与无害化处理的有机物相混合，然后按回填工艺就地回填，使污染根治、土地复用；所述的有机物无害化处理是将有机物经过高温常压200℃～250℃悬浮烘干、灭菌30min，使大肠菌值10^-1～10^-2、蛔虫卵死亡率95％～100％，除湿，使含水量小于10％的处理后，再粉碎粒径为0～12mm，然后加入3％～5％的熟石灰[Ca(OH)₂]消毒与改性处理后回填；所述的无机物无害化处理是将无机物经粉碎粒径为0～50mm，加入3～5％熟石灰[Ca(OH)₂]混均消毒，使其pH值≥8.5处理、回填。