CN101269377B - 一种城市生活垃圾卫生化综合处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种城市生活垃圾卫生化综合处理方法，这种技术具有不焚烧，不填埋，不需人工分拣，处理过程自动化程度高、闭环复合式处理、全程连贯不中断的，垃圾无外泄、无二次污染、资源再利用率高的特点，处理过程中运用外热源对卫生导热釜加热和蒸汽输送使垃圾均匀受热，有效地使垃圾物料在缺氧的条件下进行消毒、灭(杀)菌、脱水、减量，外热源产生的余热用于发电和下一道工序的生产，处理后形成无机原料和有机原料、塑料等有效资源回收再利用。本发明具有日处理垃圾量大，投资少的优点，真正做到了节能减排环保。

Description

一种城市生活垃圾卫生化综合处理方法

技术领域

本发明涉及一种城市生活垃圾处理方法，特别是涉及一种城市生活垃圾卫生化综合处理方法。

背景技术

目前城市生活垃圾处理方法有(1)向陆地投弃；(2)向海洋投弃；(3)填埋；(4)卫生填埋；(5)焚化；(6)堆肥；(7)回收利用，等等。其中向陆地、海洋或河流直接投弃垃圾是最原始、最不可取的，这样做不仅不卫生、不减容，更会造成二次污染，破坏生态平衡，后患无穷。直接填埋是对宝贵的土地资源的极大浪费，不仅在环境上对土地和水体的污染，还对人类的生存环境和健康构成威胁，填埋的垃圾一般二十年以后才能净化，垃圾腐变的水浸浸域的污染是无法估量(地下水资源来自上述处理方式的污染)，所以处理水污染的同时，保护水资源首先要处理好现在的对土壤、水资源隐蔽的污染——垃圾。卫生填埋其缺点是建填埋场占地面积大，使用时间短，造价高，而且垃圾中可回收利用的资源浪费了，另外在设计、施工和管理不力的情况下，地下水和土壤仍然会受到来自垃圾毒素的污染。焚烧方法使垃圾体积缩小50％至95％，但烧掉了可回收的资源，释放出有毒气体，如二恶英、电池中的汞蒸汽等，并产生有毒有害炉渣和灰尘。堆肥和回收垃圾这两种方法都需要人们将有机垃圾与其他垃圾分开才行，它具有很好的发展前景，但由于工艺流程不具备完整性，处理过程出现粉尘飞扬、臭气冲天等现象，不同程度地污染着工作、生活环境，资源回收率也不高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种集灭菌、破(粉)碎、热干、自动分选、资源回收、再利用加工、余热发电于一体的闭环复合式(内通外封)的城市生活垃圾卫生化综合处理方法。

本发明的目的通过以下技术方案予以实现：

一种城市生活垃圾卫生化综合处理方法，它包括以下步骤：

(1)将收集起来的城市生活垃圾送入内通外封的圆管状卫生导热釜的釜体内，在釜内设有向其轴线凸出的犁齿条，犁齿条随釜体正向或反向转动，该凸出犁齿条的作用之一是便于垃圾在釜内的翻动，作用之二是便于垃圾物料破碎.作用之三是便于垃圾从釜内输出。卫生导热釜可绕其轴线正向或反向转动。

(2)由外热源对卫生导热釜的釜体加热，间接加热釜体内的垃圾，并利用加热后的釜体外高达800℃以上的温度对釜外蒸汽发生装置中的水进行加热并形成蒸汽，然后将蒸汽通过蒸汽管道送入汽轮发电机组，进行余热发电，直接用于生产和生活。发电机组排出的低压蒸汽，经低压蒸汽管道输入卫生导热釜内，对釜内垃圾进行蒸汽卫生杀菌；使垃圾在一个封闭的环境中均匀受热，并使垃圾物料在缺氧的条件下进行消毒、灭(杀)菌、脱水、减量、破(粉)碎，减少了垃圾处理时间，提高了灭(杀)菌处理质量，灭杀了垃圾中的病菌、微生物和病原体。并且热能、资源得到回收再利用，突出体现了卫生节能环保的优势；

(3)在卫生导热釜中处理后的垃圾经密封传输机送到可旋转的圆管状卫生热干釜中进行下一步的干燥处理，垃圾在卫生热干釜内随着釜体转动而不断翻滚以使热量传输均匀，并在球磨粉碎、障碍分离和热干的作用下，使垃圾干燥均匀，缩短了垃圾干燥的时间，达到了有利于自动分选；

(4)在卫生热干釜中处理后的垃圾被送入垃圾自动分选装置中分选，在垃圾自动分选装置中自动分选出有机物料和无机物料，其中60目以上的作为有机物料输送入肥料原料通道进行收集待用；60目以下的作为无机物料进入建材通道进行收集待用；自动分选装置分选出的塑料经滚筛除尘后进入塑料通道，可直接打包外运，也可重新添配造粒；

(5)无机物料经输送机送至热能室过火处理，以除去其附着的有机成分，避免无机物在一定温湿度下引起发酵，杜绝二次污染；

(6)过火处理后的无机物被送到安装有金属探测仪的传输机上探测并剔选出无机物中的有色金属和金属，并进入有色金属和金属通道进行回收利用；

(7)最后剩下不能再利用的垃圾可燃物进入能源通道，并被送到外热源的炉堂内燃烧，燃烧的热量用于加热冷水，形成饱和蒸汽，饱和蒸汽经蒸汽管道送到汽轮发电机组进行发电，发电剩余的蒸汽经低压蒸汽管道送至卫生导热釜内进行垃圾蒸汽灭菌；热能室内燃烧的余热经热风管道传输到卫生热干釜以干燥釜内的垃圾，烟气经烟负压管道并被净化处理后从烟囱排出。

所述步骤(2)中的垃圾受热温度不低于摄氏90-140℃(专利撰写中出现这种没有上限的范围的表明温度可以无限高，但事实上是不能够无限高的，因此需要限定温度的上限)，并在此温度下保持不少于60-120分钟。

所述步骤(3)中的垃圾含水量控制在30-40％左右范围内。

所述步骤(1)(3)中的卫生导热釜和卫生热干釜均采用悬卧式安装，它的轴线与水平线夹角小于5度大于2度。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：(1)处理过程全封闭——从垃圾进厂到成为产品整个过程都是在完全封闭的情况下完成的，使得垃圾处理过程真正达到了安全、卫生、无污染；(2)自动分选、处理过程自动化——无须人工预分选，大大减轻了劳动强度和对人体的侵害，大大提高了处理能力；(3)能源再生利用最大化——处理后的垃圾经过进一步的加工，成为可利用的资源，其有效利用率达到99％；处理过程中产生的余热用于发电；(4)绿色、环保——建厂无局限性，对环境无污染，整个处理过程不产生有毒、有害物质；(5)占地面积少——减少了对土地的占有，造福于民；(6)应用该项技术处理后的原生垃圾无害化率达100％，体积减少30％以上，重量减轻30-40％，分类率99％以上，垃圾资源利用率99％以上；日处理垃圾量大，无焚烧、无填埋，更无需堆肥、无需垃圾焚烧发电；杜绝二次污染，绿色环保，垃圾无占地面积，投资少见效大。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。

一种城市生活垃圾卫生化综合处理方法，它包括以下步骤：

(1)将收集起来的城市生活垃圾送入内通外封的圆管状卫生导热釜的釜体内，在釜内设有向其轴线凸出的犁齿条，犁齿条随釜体正向或反向转动，该凸出犁齿条的作用之一是便于垃圾在釜内的翻动，作用之二是便于垃圾物料破碎.作用之三是便于垃圾从釜内输出；卫生导热釜可绕其轴线正向或反向转动；卫生导热釜采用悬卧式安装，它的轴线与水平线夹角小于5度大于2度，可绕轴正反向转动；

(2)由外热源对卫生导热釜的釜体加热，间接加热釜体内的垃圾，垃圾受热温度不低于摄氏90-140℃，并在此温度下保持不少于60-120分钟；同时利用加热后的釜体外高达摄氏800℃以上的温度对釜外，蒸汽发生装置中的水进行加热并形成蒸汽，然后将蒸汽通过蒸汽管道送入汽轮发电机组，进行余热发电，直接用于生产和生活。发电机组排出的低压蒸汽，经低压蒸汽管道输入卫生导热釜内，对釜内垃圾进行蒸汽卫生杀菌；使垃圾在一个封闭的环境中均匀受热，并使垃圾物料在缺氧的条件下进行消毒、灭(杀)菌、脱水、减量、破(粉)碎，减少了垃圾处理时间，提高了灭(杀)菌处理质量，灭杀了垃圾中的病菌、微生物和病原体。并且热能、资源得到回收再利用，突出体现了卫生节能环保的优势；

(3)在卫生导热釜中处理后的垃圾经密封传输机送到可旋转的圆管状卫生热干釜中进行下一步的干燥处理，卫生热干釜采用悬卧式安装，可绕轴正反向转动，它的轴线与水平线夹角小于5度大于2度；处理后垃圾含水量控制在30-40％左右范围内；垃圾在卫生热干釜内随着釜体转动而不断翻滚以使热量传输均匀，并在球磨粉、障碍分离和热干的作用下，使垃圾干燥均匀，缩短了垃圾干燥的时间，达到了有利于自动分选；

(4)在卫生热干釜中处理后的垃圾被送入垃圾自动分选装置中分选，在垃圾自动分选装置中自动分选出有机物料和无机物料，其中60目以上的作为有机物料输送入肥料原料通道进行收集待用；60目以下的作为无机物料进入建材通道进行收集待用；自动分选装置分选出的塑料经滚筛除尘后进入塑料通道，可直接打包外运，也可重新添配造粒；

(5)无机物料经输送机送至热能室过火处理，以除去其附着的有机成分，避免无机物在一定温湿度下引起发酵，杜绝二次污染；

(6)过火处理后的无机物被送到安装有金属探测仪的传输机上探测并剔选出无机物中的有色金属和金属，并进入有色金属和金属通道进行回收利用；

(7)最后剩下不能再利用的垃圾可燃物进入能源通道，并被送到外热源的炉堂内燃烧，燃烧的热量用于加热冷水，形成饱和蒸汽，饱和蒸汽经蒸汽管道送到汽轮发电机组进行发电，发电剩余的蒸汽经低压蒸汽管道送至卫生导热釜内进行垃圾蒸汽灭(杀)菌；热能室内燃烧的余热经热风管道传输到卫生热干釜以干燥釜内的垃圾，烟气经烟负压管道并被净化处理后从烟囱排出。

Claims (4)

1.一种城市生活垃圾卫生化综合处理方法，它包括以下步骤：

(1)将收集起来的城市生活垃圾送入内通外封的圆管状卫生导热釜的釜体内，在釜内设有向其轴线凸出的犁齿条；

(2)由外热源对卫生导热釜的釜体加热，间接加热釜体内的垃圾，并利用加热后的釜体外温度对釜外蒸汽发生装置中的水进行加热并形成蒸汽，然后将蒸汽通过蒸汽管道送入汽轮发电机组，进行余热发电，直接用于生产和生活；发电机组排出的低压蒸汽，经低压蒸汽管道输入卫生导热釜内，对釜内垃圾进行蒸汽卫生杀菌；

(3)在卫生导热釜中处理后的垃圾经密封传输机送到可旋转的圆管状卫生热干釜中进行下一步的干燥处理；

(4)在卫生热干釜中处理后的垃圾被送入垃圾自动分选装置中分选，在垃圾自动分选装置中自动分选出有机物料和无机物料，其中60目以上的作为有机物料输送入肥料原料通道进行收集待用；60目以下的作为无机物料进入建材通道进行收集待用；自动分选装置分选出的塑料经滚筛除尘后进入塑料通道，直接打包外运，或重新添配造粒；

(5)无机物料经输送机送至热能室过火处理；

(6)过火处理后的无机物料被送到安装有金属探测仪的传输机上探测，剔选出无机物料中的有色金属和金属，并进入有色金属和金属通道进行回收利用；

(7)最后剩下不能再利用的垃圾进入能源通道，并被送到外热源的炉堂内燃烧，外热源的炉堂内燃烧的余热经热风管道传输到卫生热干釜以干燥釜内的垃圾，烟气经烟负压管道并被净化处理后从烟囱排出。

2.根据权利要求1所述的一种城市生活垃圾卫生化综合处理方法，其特征在于：所述步骤(2)中的垃圾受热温度在摄氏90-140℃，并在此温度下保持60-120分钟。

3.根据权利要求1所述的一种城市生活垃圾卫生化综合处理方法，其特征在于：所述步骤(3)中的垃圾含水量控制在30％～40％范围内。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种城市生活垃圾卫生化综合处理方法，其特征在于：所述步骤(1)、(3)中的卫生导热釜和卫生热干釜均采用悬卧式安装，它的轴线与水平线夹角小于5度大于2度。