CN101955388A - 城市垃圾、污泥资源综合利用系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一套城市垃圾、污泥资源综合利用系统。城市垃圾进入垃圾给料/分选设备(1)，经一级分选、一级粗破碎后进行一级筛分，垃圾被分成两部分：筛上轻体物：经风选、二级分选后剩余的纸及纸塑复合材料送去纸浆回收设备(2)回收优质纸浆；废塑料送去废塑料化油设备(3)，经低温催化裂解回收燃料油，残渣(活性炭粉)直接用于废气净化处理设备(50)中。筛下重质物：经振动筛二级筛分为无机物及有机物两部分：无机物送去免烧砖生产设备(6)，经烘干、粉碎，加入凝固剂等配料，生产免烧砖；有机物及来自污泥给料设备(4)的污泥按比例混合后，送去有机肥生产设备(5)，经高温高压降解及微生物发酵等特殊工艺，生产有机肥料。

Description

城市垃圾、污泥资源综合利用系统

技术领域

本发明涉及一套城市垃圾、污泥资源综合利用系统，该系统能够将长期困扰城市建设与发展的城市垃圾、污泥等“废物”全部资源化利用，生产纸浆、燃料油、有机复合肥和免烧砖等产品。该系统属环境保护及固体废弃物处理领域。

背景技术

城市垃圾是城市居民日常生活产生的固体废弃物、公共场所产生的固体废弃物、环卫部门道路清扫物以及部分建筑垃圾等的总称；污泥是城市污水处理的产物，是由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体。随着经济的高速发展、城市化进程的加快以及人民生活水平的不断提高，我国城市垃圾及污泥产生量也与日俱增，大中城市已陷入垃圾的重重包围之中，城市垃圾、污泥的堆存不仅占用大量的土地资源，还容易造成地表土层的污染，污染物进入地表水系统或地下水系统，污染地球的水环境；有机质腐化发臭产生大量的有害气体(其中含有温室气体)，也严重污染大气环境；没有进行无害化处理的城市垃圾有机质、污泥等直接施用于农田、菜地等，直接威胁到人类食物链的安全。城市垃圾、污泥的无害化、减量化、资源化处理刻不容缓。

目前，城市垃圾、污泥等固体废料常见的处理技术、方法有：

填埋处理，难以做到无害化，减容比也很小，不仅占用大量的土地，还极易造成渗滤液对地下水的污染、臭气(含沼气等)对空气的污染等问题，给周边的居民及环境带来危害。

堆肥处理，生产周期长难以适应垃圾产生量的迅速增长，占地面积大，在堆肥过程中产生的恶臭等有害气体严重污染大气环境；有氧发酵C、N等营养成分损失严重，产品肥效低，品质不稳定，影响产品的推广应用；还由于分选不彻底导致肥料中有害杂质和重金属的含量超标，不宜在农田施用。

焚烧处理，虽然无害化，减量化效果显著，但是焚烧也将宝贵的纸张、塑料及可腐有机物等一烧了之，造成资源的巨大浪费，还要消耗大量的矿石燃料，不符和可持续发展的要求；同时，不充分的燃烧以及烟气处理设备的不完善等因素都极容易造成烟气排放(特别是二恶英)的二次污染，还有飞灰及炉渣的无害化处理等问题，都限制焚烧处理的发展；发达国家采用焚烧的方法处理城市垃圾所占的比例正在不断地减少，我国城市垃圾填埋厂、焚烧厂的建设与运行遭到周围居民日益强烈的抵制，运行艰难！

资源化处理，城市垃圾过去一直被人们误解为“废物”，实际上它是一种错位的资源。资料报导，我国每年可利用而未利用的废杂物价值约250亿元，其中有废钢铁约300万吨，废纸600万吨，废塑料回收率不到3％；而城市垃圾中塑料占13％，纸张占14％，各种织物占9％，泥土、砂石、砖瓦等无机物占17％，食物、菜叶、果皮等可腐有机物占40％，玻璃占6％，金属占1％；干质污泥中有机质含量占65％。这些宝贵的资源若能够被有效地分选出来，分别进行处理、资源化回收利用，不仅可以解决环境污染问题，还可为经济的持续发展提供资源的保障，具有巨大的经济意义和社会意义。城市垃圾、污泥的资源化利用是未来的发展方向。

城市垃圾、污泥的处理及回收利用技术与方法有很多：

★将垃圾处理成建材原料及有机复合肥原料的方法

专利号：99116323.0，分类号：C04B18/10

该发明是一种将垃圾处理成建材原料及有机复合肥原料的方法，该法将小于砖块体积的垃圾放入热解釜中，利用蒸汽加热，对垃圾进行高温高压的热解处理，垃圾被分解减量、灭菌除臭，最后减压喷出成为能够作为建材原料和有机复合肥原料的原料。

该法是城市垃圾处理流程的一部分、一种处理方法，可实现垃圾的部分减量与无害化处理，还需要配备垃圾前处理工序，以及喷爆后的垃圾分选处理工序。垃圾只有经过严格的分类才能够进行有效地利用。

★废弃纸、塑及其复合材料资源化回收系统

申请号：201010257248.8

该发明是一套将废弃纸、塑及其复合材料资源化回收系统，该系统将废弃纸、塑及其复合材料经过分选(去除杂物)、清洗(去掉泥沙及饮料残余等内容物)后，利用水力打浆的方法回收宝贵的资源纸浆，打浆后的废塑料经低温催化裂解回收燃料油，裂解残渣可直接回收活性炭，也可经焙烧回收有色金属铝，废料全部高价值的回收利用。

由于垃圾的废弃纸、塑及其复合材料约占30％，该系统可作为城市垃圾资源化处理系统的必要组成部分(废纸回收子系统及废塑料回收子系统)。

★利用城市垃圾生产有机复合肥的方法

专利号：02128995.6，分类号：C05F9/00

该发明是一种利用垃圾中的有机质生产有机复合肥地方法，将有机质粉碎成为颗粒，加入添加剂硫酸和磷化物充分混合，投入肖拉尔处理釜中通入蒸汽，高温高压进行熟化处理，膨化喷爆后得黑褐色粉状有机物质。烘干筛分处理后调整其pH值，加入氮、磷、钾营养成分并均匀混合，造粒风干后包装入库。本法生产的有机复合肥与传统的发酵堆肥相比，具有生产周期短、肥效高等特点。

由于垃圾中的有机质约占40％，该法可作为城市垃圾资源化处理系统的重要组成部分(有机质回收子系统)。

★利用城市污泥生产复合有机肥的方法

专利号：02106744.9，分类号：C05F7/00

该发明是一种利用城市污泥生产复合有机肥的方法，将污泥加入磷酸溶解性材料和重金属钝化材料，接入VT菌起爆剂发酵以进一步软化污泥、释放有效养分，然后送入经高温、高压瞬时热喷膨化造粒，二次接菌，达到有机、无机、微生物三维复合。

★生物高氮源发酵技术

专利号：02106743.0，分类号：C05F11/08

该发明是一种生物高氮源发酵技术，较好地解决了高无机氮源(常为尿素)存在下微生物的活性问题，即在添加5～35％尿素的情况下，仍可保持微生物较高的活性(107以上)。其工艺流程为：1、筛选VT菌剂，并在高氮源下进行驯化；2、尿素进行改性，使其降解得到明显控制；3、物料喷涂工艺：以羧甲基淀粉为粘接载体，把VT菌剂均匀喷涂于膨化好的物料颗粒表面及膨化缝隙之间，喷涂接种量以物料总重计≥1％。

若要进行资源的回收利用，完整的城市垃圾资源化处理系统应包括：完善的垃圾分选处理设备及先进的回收利用设备两部分，可将垃圾进行有效的分类，同时对分类后垃圾的组分进行高价值的回收利用，只有这样才能够实现城市垃圾的全部资源化利用。此外，在回收资源过程中，城市垃圾资源化处理系统还应考虑节约能源与环境保护的问题。完善的污泥资源化处理系统也应如此。

上述城市垃圾、污泥处理的专利技术、专利系统，具有很高的学术及研究价值，但由于其分散与不完善，同国内外现有的处理技术、处理设备一样，都是完整的城市垃圾资源化大型处理系统中很小的一部分。若能够将利用垃圾的有机成分、污泥等通过高温高压反应釜降解/消化(也有称水解、发酵的)、以及后续的有机肥生产技术，生产出适应作物生长的优质有机复合肥；将利用垃圾中的废弃纸、塑及其复合材料通过打浆工艺生产出优质纸浆，通过低温催化裂解得到紧缺的资源燃料油等这些先进的处理技术及系统进行科学地整合，再吸收其它领域的最新技术与成果，研发出一套完整的、完善的、现实可行的城市垃圾、污泥资源化处理系统，就可以从根本上系统地解决城市垃圾、污泥全资源化处理的社会难题，也可弥补国内外至今没有一套完整的、完善的城市垃圾、污泥资源化处理系统设备的缺憾。

发明的内容

本发明要解决的技术问题就是提供一套技术先进、系统完善的城市垃圾、污泥资源综合利用系统，先进、科学的处理工艺，专业、成熟的系统设备，可将城市垃圾有效地分类：废塑料类、纸及纸塑类、可腐有机类、无机类等，汇同污泥等有机物分别进行处理，生产出优质纸浆、紧缺的燃料油、适合作物生长的有机复合肥和用于市政建设的免烧砖等产品，全部高价值地回收利用宝贵的资源。

为解决城市垃圾、污泥等资源综合利用的技术问题，本发明城市垃圾、污泥资源综合利用系统，包括垃圾给料/分选设备、纸浆回收设备、废塑料化油设备、污泥给料设备、有机复合肥生产设备、免烧砖生产设备、污水处理设备、自动控制及安全保护设备等构成。

垃圾给料/分选设备由垃圾卸车料槽、履带式给料机、输送分选传送带、一级分选台、一级破碎机、一级滚筛、风选设备、二级分选台、二级振动筛及磁选机等装置组成。

垃圾的分类是综合利用的前提，垃圾给料/分选设备可将垃圾中的废塑料、纸及纸塑类包装材料、可腐有机物、无机物等彻底分开，分别送入后续相应的回收利用设备中。

纸浆回收设备由二级破碎机、清洗机、打浆机、浆水处理分离装置、螺旋脱水机及电气控制等装置组成。

纸浆回收设备将纸及纸塑类包装材料进行破碎、清洗、水力打浆、粗筛、细滤、脱水等工艺过程回收优质纸浆，利于资源的再利用。

废塑料化油设备由塑料烘干机、裂解反应釜、冷凝器、燃烧加热装置及电气控制等装置组成。

废塑料化油设备将洗浆后的塑料烘干后，汇同风选出来的废塑料一起送入裂解反应釜中，在催化剂的作用下裂解气化，裂解气体经冷凝器冷却得到燃料油供销售，彻底解决废塑料的白色污染问题。裂解残渣主要成分是活性炭粉，可用于废气净化处理设备中的作为吸附材料使用。

污泥给料设备由污泥卸车料槽、给料机、传送带、料斗、螺旋给料机、污泥及垃圾有机物混拌机等装置组成。

污泥给料设备能够完成污泥的给料、污泥与垃圾有机物按比例均匀的混合以及向有机质降解罐的加料等工艺过程，为后续设备的连续运行提供保障。

有机复合肥生产设备由降解反应罐、有机质降解催化剂供给装置、降解催化剂储罐、定量加注泵、物料烘干机、粉碎机、振动筛、活化固氮装置、混料机、造粒机、干燥机、包装机及定量加注实时控制等装置组成。

有机复合肥生产设备将输送来的污泥、垃圾有机物的混合物料加入降解反应罐中，利用催化剂在高温高压下降解成为利于植物吸收的熟料，熟料喷爆后经烘干、粉碎、过筛、活化固氮，再加入利于植物生长的有效成分(如N、P、K等)的配料，经混料、造粒、干燥、包装，成品为有机复合肥供销售。

免烧砖生产设备由物料烘干机、粉碎机、振动筛、混合搅拌机、振压成型机及传送带等设备组成。

免烧砖生产设备将送来的垃圾无机物烘干去除水分及有机成分，经粉碎、筛分，按比例加入配料、黏合剂等，经混合搅拌、振压成型、养护等工艺，生产符合国家标准要求的免烧砖(如人行道砖及广场砖等)，节省粘土保护耕地。

污水处理设备由过滤池、加药池、反应池、沉淀池、集水池、加药装置、污泥压滤机、管道排污泵、提升泵、管道及阀门等装置组成。

污水处理设备采用先进的絮凝处理技术及相应的配套设备，胶体悬浮物、泥沙等絮凝速度快，减少了污水处理水池的数量及尺寸、缩短了污水处理时间，循环水的总量大大降低，减少动力消耗，利于节能。

自动控制及安全保护设备由上位管理计算机、可编程控制器、温度/压力调节仪/控制仪、燃烧器控制器、电磁阀、断路器、交流接触器及热继电器等装置组成。

自动控制及安全保护设备可实现系统上料分选、清洗打浆、污水处理、塑料化油、有机肥生产、建材生产、煤制气、废气处理等全程自动化运行，满足各分系统及全系统设备的生产要求；还可对风机、水泵、电机的启动、过载等提供安全可靠的保护，避免造成系统设备更大的损坏；对燃烧器的点火及运行提供全程的实时监控，具有燃气熄火安全保护功能，避免爆炸事故的发生；安全保护设备在发生故障时自动启动故障处理程序时，还同时给出声光报警，提示操作人员。确保城市垃圾、污泥资源综合利用过程连续可靠地进行。

采用上述系统设备，城市垃圾经过一级分选、一级粗破(也有破袋作用)后，由传送带送入滚筛进行一级筛分，垃圾被分成两部分：筛上轻体物主要有纸、塑料及纸塑类包装材料(如箱/盒/瓶/袋)、标签等，还有手套、袜子等各种织物及其它物品；筛下物重质物主要有可腐有机物、泥土、砂石、碎玻璃、小瓶盒等物品。

筛上轻体物经进行风选，去除较轻的废塑料袋类物品，直接送去废塑料化油；其余物品经二级分选，将除了纸及纸塑复合材料以外的物品分选出来，纸及纸塑复合材料再经磁选后送去纸浆回收设备，回收优质纸浆；打浆后的废塑料送去废塑料化油；废塑料裂解化油后的残渣主要成分是活性炭粉，可出售或直接用于废气净化处理设备中。

筛下重质物经磁选后，进入振动筛进行二次筛分，筛除的泥土、砂石、煤灰渣等无机物，送去生产免烧砖；剩余的有机物，按比例掺入污泥混合搅拌均匀后送去生产有机复合肥，经高温高压降解后在经过特殊工艺，生产适合于作物生长的有机复合肥。

分选物品的处置方式：桌椅、木材、衣物、鞋类、织物等可燃类物品粉碎后送去煤制气设备作为燃料；塑料瓶、盒等纯塑料类物品送去塑料化油；有机物类送去生产有机复合肥；砖瓦、水泥块等无机类物品送去生产免烧砖；橡胶轮胎、金属、玻璃瓶、废电池等物品直接销往相应的废品回收部门。

城市垃圾、污泥资源综合利用系统完全能够实现全部资源的回收利用。

城市垃圾、污泥资源综合利用系统在资源的回收过程中，物料洗涤、打浆等的污水，经污水处理系统处理后循环使用；垃圾渗滤液、降解液经特殊处理后作为叶而肥出售→系统无有害污水排放；废塑料化油过程产生的热解废气(相当于燃气)直接回用，可节省燃料的消耗；生产中含有灰尘及臭气等有害气体的废气，也经过净化处理后达标排放→系统无有害废气排放；裂解釜中的残渣为活性炭粉，直接用于废气净化处理设备中；污水处理的污泥送去生产机复合肥→系统无有害废渣排放。

可见，城市垃圾、污泥在资源综合利用过程无有害的“三废”污染物排放，不给环境带来任何危害。

作为本发明的改进，系统中可配备废塑料打包设备及废塑料造粒设备，以提高系统的适应性。废塑料打包设备由螺旋输送机、液压打包机和包捆传送带等组成；废塑料造粒设备由电加热螺旋挤出机和切碎机等组成。

当废塑料化油设备维护、检修，或有长期收购废塑料及废塑料颗粒的客户，可将废塑料直接进行打包或造粒，便于储存、运输及销售。

作为本发明的进一步改进，系统中可配备煤制气燃料供应设备，以提高系统的技术水平。煤制气燃料供应设备由上煤装置、煤气发生炉、除灰装置、鼓风装置、除尘装置及电气控制等装置组成。

城市垃圾、污泥资源综合利用系统中有需要加热的装置，为降低系统的运行费用，采用廉价的煤作为燃料，也为提高系统的推广范围，煤制气燃料供应设备可用煤来生产优质的燃料煤气，再用清洁的煤气来燃烧加热，利于环境保护。

作为本发明的更进一步改进，系统中还可配备废气净化处理设备，以提高系统的技术水平。废气净化处理设备由引风机、袋式除尘器、吸附塔及风道等设备组成。

将系统运行中产生的含尘、臭气等有害气体的废气送入废气净化处理设备进行净化处理，废气中的灰尘被滤除、臭气等有害气体被吸附后达标排放，可避免系统的运行对大气环境的影响，也可确保车间内的工作环境。

城市垃圾、污泥资源综合利用系统有利于实现人类与环境的和谐以及人类社会的可持续发展。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明的一种实施方式示意图

图2为图1中垃圾给料/分选设备的一种实施方式示意图

图3为图1中纸浆回收设备的一种实施方式示意图

图4为图1中废塑料化油设备的一种实施方式示意图

图5为图1中污泥给料设备的一种实施方式示意图

图6为图1中有机复合肥生产设备的一种实施方式示意图

图7为图1中免烧砖生产设备的一种实施方式示意图

图8为图1中污水处理设备的一种实施方式示意图

具体实施方式

参见图1，本发明城市垃圾、污泥资源综合利用系统，由一套垃圾给料/分选设备1、纸浆回收设备2、废塑料化油设备3、污泥给料设备4、有机复合肥生产设备5、免烧砖生产设备6、污水处理设备7、自动控制及安全保护设备8等组成。

参见图2，垃圾给料/分选设备1，城市垃圾由垃圾专用车运来，过磅后倒入垃圾卸车料槽101中，经履带式给料机102下料，由输送分选传送带103送入一级分选间104中，分选间内设有人工分选工位，将垃圾中的桌椅、木材、橡胶轮胎等大件物品和金属、玻璃瓶、砖瓦、水泥块、衣物、鞋类等特殊物品分选出来。分选后的垃圾进行一级破碎机105，由传送带106送入一级滚筛107进行筛分，垃圾被分成两部分：筛上轻体物有袋/盒/瓶等废塑料类材料，有箱/盒/袋、标签等纸、塑及复合类材料，还有各种织物及其它物品；筛下重体物主要有可腐有机物、泥土、砂石、碎玻璃、小瓶盒等物品。

筛上轻体物经风选装置108，将较轻的废塑料袋类分离出来，直接送去废塑料化油设备3中；其余物品经过传送带109送入二级分选间110进行二次分选，将除了纸及纸塑复合包装材料以外的物品分选出来，剩余物经磁选机111由传送带112送去纸浆回收设备2中。

筛下重质物经传送带113后，进入振动筛114进行二次筛分，筛除的泥土、砂石、煤灰渣等无机物经传送带115、磁选机116，送去免烧砖生产设备6中；剩余的有机物经传送带117、磁选机118与从污泥给料设备4送来的污泥按比例混合搅拌均匀后送去有机复合肥生产设备5中。

分选物品的处置方式：桌椅、木材、衣物、鞋类等可燃类物品粉碎后送去煤制气设备30中作为燃料；纯塑料类物品送去废塑料化油设备3中；有机类物品送去有机复合肥生产设备5中；砖瓦、水泥块等无机类物品送去免烧砖生产设备6中；橡胶轮胎、金属、玻璃瓶、废电池等物品直接销往相应的废品回收部门。

参见图3，纸浆回收设备2，纸及纸塑复合材料经二级破碎机121破碎，以提高后续处理的效率，由螺旋输送机122送入清洗机123中清洗，去除泥沙及残余的内容物，确保纸浆的品质，也延长了后续设备的使用寿命，再由螺旋输送机124捞出送入打浆机125中水力破碎，将纸纤维从废料中分离出来，打浆对纸纤维不进行切断，纸纤维原有的长度不会受损，确保纸浆的品质和广泛的用途；去除纸浆后的废塑料进入暂存分离槽，经变距螺旋输送机126挤压脱水后，由螺旋输送机127送至废塑料化油设备3中。

打浆后含有纸浆的浆水进入暂存分离槽下面的暂存池中，浆水在暂存池内片刻停留大颗粒物、泥砂等得以沉淀，由浆泵128将浆水送入粗滤装置129中滤除塑料片、草棍、小瓶盖、吸管等杂物，再由离心泵130送入泥沙分离装置131及精滤装置132中，去除细小的泥沙、团块等影响纸浆质量的小颗粒物，符合要求的浆水进入浆水分离机133中分离出纸浆，经螺旋挤出机134脱水后获得优质可供出售的纸浆。分离出来的水进入缓冲池135中，缓冲池135上部的“清水”由回水泵136送回打浆机125中循环使用，缓冲池135下部的“污水”由污水泵送去污水处理设备7中。

废料清洗后的水进入循环水池中，由循环水泵将循环水池上部的“清水”送回清洗机中循环使用，循环水池下部的“污水”由污水泵送去污水处理设备7中。

参见图4，废塑料化油设备3，洗浆后的废塑料经烘干机141干燥后，汇同风选出来的废塑料一起由进料装置送入裂解反应釜142中，在催化剂的作用下低温裂解气化为气体，裂解气体经冷凝器143冷凝得到可供出售的燃料油，彻底解决废塑料的白色污染问题，也能在一定程度上缓解石油危机；不能冷凝的气体(燃气)送回裂解反应釜的燃烧室燃烧加热，回收热能。

裂解反应釜中的裂解残渣主要成分是活性炭粉，由螺旋输送机送出，包装后作为吸附材料可直接用于废气净化处理设备40中。

参见图5，污泥给料设备4，来自城市污水处理的污泥进厂后，送入污泥卸车料槽144内，经给料机145连续均匀给料，由传送带146将污泥送至混拌机147中与垃圾有机物均匀混合，混合后的物料由螺旋给料机148送入有机复合肥生产设备5中。

参见图6，有机复合肥生产设备5，混合物料加入降解反应罐151中，有机物降解催化剂在定量供给装置控制下，从储罐152抽出由加注泵153送入到降解反应罐151中，通入130-220℃，0.3-0.8MPa的高温高压蒸汽，保温保压2-3个小时，使得垃圾、污泥等的有机物充分降解(有效营养成分全部保留)成为利于植物吸收的熟料，喷爆后经物料烘干机154烘干、粉碎机155破碎、振动筛156筛选，再进入活化固氮装置157进行处理，最后加入利于植物生长的有效成分(如N、P、K等)的配料，经混合造粒机158造粒、干燥机159干燥、包装机160包装后为成品有机复合肥供销售。

重金属脱离技术：有机物料在高温高压降解过程中，营养成分和重金属溶解在水中，汇同垃圾、污泥渗滤液一起加入特殊配方的萃取剂经重金属萃取161、絮凝沉淀162，再经液体浓缩163脱水等工序处理后，成为高浓缩的肥料营养和液肥出售，彻底解决利用城市垃圾和污泥制肥时重金属超标的难题。

参见图7，免烧砖生产设备6，垃圾中的无机物经物料烘干机171高温烘干(烘干温度100-120℃，以去除水分及有机质、消毒杀菌)、粉碎机172粉碎、振动筛173筛分，将选出的40目以下颗粒料、按比例加入的配料、黏合剂以及水等送入混合搅拌机174中均匀混合，到振压成型机175中振压成型，再经养护干燥176等一系列工艺，生产出符合国家标准要求的免烧砖(如人行道砖及广场砖等)，节省粘土、保护耕地。

参见图8，污水处理设备7，系统的污水由生产污水(垃圾、污泥渗滤液及降解液除外)和生活污水组成。污水经污水泵180送入过滤池181过滤后进入加药池182中，由加药泵183将储罐184中的快速絮凝剂加入加药池182中混合，而后在反应池185中絮凝、沉淀池186中沉积，沉淀池186上部的清水进入集水池187中，再由清水泵188送回系统循环使用；沉淀池186下部沉积的污泥，由泥浆泵189送至污泥压滤机190中进行泥水分离，分离后的污泥饼送去污泥给料设备4中、水则送回过滤池181再次处理。

由于采用先进的絮凝处理技术及相应的配套设备，胶体悬浮物、泥沙等絮凝速度快，减少了污水处理水池的数量及尺寸、缩短了污水处理时间，循环水的总量大大降低，减少动力消耗，利于节能。

自动控制及安全保护设备8，可实现城市垃圾、污泥资源综合利用系统的上料分选、清洗打浆、废塑料化油、有机复合肥生产、免烧砖生产、污水处理、煤制气燃料供应、废气处理等全程自动化运行，满足各分系统及全系统设备的生产要求；还可对风机、水泵、电机的启动、过载等提供安全可靠的保护，避免造成系统设备更大的损坏；对燃烧器的点火及运行提供全程的实时监控，具有燃气熄火安全保护功能，避免爆炸事故的发生；安全保护设备在发生故障时自动启动故障处理程序时，还同时给出声光报警，提示操作人员。确保城市垃圾、污泥资源综合利用过程连续可靠地进行。

本发明具有简洁实用、稳定可靠、绿色环保、低能耗等特点。

作为本发明的改进，系统中可配备废塑料打包设备20及废塑料造粒设备30，以提高系统的适应性。废塑料打包设备由螺旋输送机、液压打包机和包捆传送带等组成；废塑料造粒设备由电加热螺旋挤出机和切碎机等组成。

当废塑料化油设备检修、维护期间，或有长期收购废塑料或废塑料颗粒的客户，可将打浆后的废塑料直接进行打包或造粒，便于储存、运输及销售。打包的尺寸及颗粒的大小可根据用户的需要而定。

作为本发明的进一步改进，系统中还可配备煤制气燃料供应设备40，以提高系统的技术水平。煤制气燃料供应设备40可为污泥、垃圾有机物的降解、废塑料裂解化油以及各种烘干过程提供清洁的燃料。

为降低系统的运行费用，选用廉价的煤作为燃料，由于一些城市或地区禁止燃煤，为提高系统的推广范围，煤制气燃料供应设备40可将煤气化，生产出优质的燃料-煤气，再用清洁的煤气来燃烧加热，利于环境保护。系统中的加热装置，可按加热温度不同，合理布置由高向低顺序加热，有利于热能的充分利用。

作为本发明的更进一步改进，系统中还可配备废气净化处理设备50，以提高系统的技术水平。对于垃圾给料/分选设备1、纸浆回收设备2及免烧砖生产设备6中的上料、筛分、破碎等易产生灰尘、臭气等有害气体等废气的部分装置都加装不锈钢密闭罩，废气通过密闭罩顶端的引风管进入废气净化处理设备50，废气经引风机抽出，由除尘器滤除其中的灰尘、吸附塔吸附其中的臭气等有害气体后(净化处理)达标排放，可避免系统的运行对环境带来危害。

本发明不局限于上述实施方式，无论系统结构或工艺流程如何变化、设备选型如何不同，凡是以水力打浆方式回收纸浆、以废塑料化油方式回收塑料、以降解喷爆制取有机复合肥方式回收利用可腐有机质、以制取免烧砖的方式回收利用无机质等的城市垃圾、污泥资源综合利用的处理工艺及处理系统，均落在本发明保护的范围之内。

此外，凡是在本发明的基础上加装废塑料打包、废塑料造粒、煤制气燃料供应及废气处理等设备进行改进，以提高整体适应性及技术水平的系统，均构成对本发明的侵权。

Claims (9)

1.一套城市垃圾、污泥资源综合利用系统，包括垃圾给料/分选设备、纸浆回收设备、废塑料化油设备、污泥给料设备、有机复合肥生产设备、免烧砖生产设备、污水处理设备、自动控制及安全保护设备等。

其特征在于：所述的垃圾给料/分选设备(1)由垃圾卸车料槽、履带式给料机、输送分选传送带、一级分选台、一级破碎机、一级滚筛、风选设备、二级分选台、二级振动筛及磁选机等装置组成。所述的纸浆回收设备(2)由二级破碎机、清洗机、打浆机、浆水处理分离装置、螺旋脱水机及电气控制等装置组成。所述的废塑料化油设备(3)由塑料烘干机、裂解反应釜、冷凝器、燃烧加热装置及电气控制等装置组成。所述的污泥给料设备(4)由污泥卸车料槽、给料机、传送带、料斗、螺旋给料机、污泥及垃圾有机物混拌机等装置组成。所述的有机复合肥生产设备(5)由降解反应罐、有机质降解催化剂供给装置、降解催化剂储罐、定量加注泵、物料烘干机、振动筛、活化固氮装置、混料机、造粒机、干燥机、包装机及定量加注实时控制等装置组成。所述的免烧砖生产设备(6)由物料烘干机、粉碎机、振动筛、混合搅拌机、振压成型机及传送带等设备组成。所述的污水处理设备(7)由过滤池、加药池、反应池、沉淀池、集水池、加药装置、污泥压滤机、管道排污泵、提升泵、管道及阀门等装置组成。所述的自动控制及安全保护设备(8)由上位管理计算机、可编程控制器、温度/压力调节仪/控制仪、燃烧器控制器、电磁阀、断路器、交流接触器及热继电器等装置组成。

2.根据权利要求1所述的城市垃圾、污泥资源综合利用系统，其特征在于：所述的垃圾给料/分选设备(1)中的垃圾卸车料槽、履带式给料机、输送分选传送带、一级分选台、一级破碎机、一级滚筛、风选设备、二级分选台、二级振动筛等装置均加装不锈钢密闭罩，密闭罩的顶端设置引风管。

3.根据权利要求1所述的城市垃圾、污泥资源综合利用系统，其特征在于：所述的纸浆回收设备(2)中的二级破碎机加装不锈钢密闭罩，密闭罩的顶端设置引风管。

4.根据权利要求1所述的城市垃圾、污泥资源综合利用系统，其特征在于：所述的废塑料化油设备(3)中的裂解反应釜可采用燃气燃烧的加热方式，便于热解废气的回收燃烧、余热利用。

5.根据权利要求1所述的城市垃圾、污泥资源综合利用系统，其特征在于：所述的有机复合肥生产设备(5)中的降解反应罐在加注混合料时，向罐内通入压力空气，以便在物料中形成气道，利于蒸汽的均匀加热、降解液的及时顺利排除。

6.根据权利要求1或5所述的城市垃圾、污泥资源综合利用系统，其特征在于：所述的有机复合肥生产设备(5)中的降解反应罐在有机质降解过程中，将降解液收集起来制作液肥。

7.根据权利要求1或4所述的城市垃圾、污泥资源综合利用系统，其特征在于：所述的废塑料化油设备(3)中可设置废塑料打包设备(20)及废塑料造粒设备(30)。

8.根据权利要求1或4或7所述的城市垃圾、污泥资源综合利用系统，其特征在于：所述的废塑料化油设备(3)中的废塑料烘干装置以及废塑料化油裂解反应釜等需要加热的装置，为降低系统的运行费用，采用廉价的煤作为燃料，也为提高系统的推广应用范围，系统中可设置煤气化设备(40)。

9.根据权利要求1或2或3所述的城市垃圾、污泥资源综合利用系统，其特征在于：所述的垃圾给料/分选设备(1)、纸浆回收设备(2)中的部分装置在运行时会产生大量的含尘、臭气等有害气体的废气，为避免环境污染，系统中还可设置废气净化处理设备(50)。

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