CN102441560A - 一种生活垃圾压榨分类及综合处理利用系统及装置 - Google Patents

一种生活垃圾压榨分类及综合处理利用系统及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN102441560A
CN102441560A CN2011100969454A CN201110096945A CN102441560A CN 102441560 A CN102441560 A CN 102441560A CN 2011100969454 A CN2011100969454 A CN 2011100969454A CN 201110096945 A CN201110096945 A CN 201110096945A CN 102441560 A CN102441560 A CN 102441560A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rubbish
classification
refuse
semi
biogas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2011100969454A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102441560B (zh
Inventor
马辉文
陆晓春
袁承启
刘文峰
张涉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Longcheng high tech environmental protection Co., Ltd
Original Assignee
Longcheng High-tech Environmental Protection Co Ltd Shenzhen
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Longcheng High-tech Environmental Protection Co Ltd Shenzhen filed Critical Longcheng High-tech Environmental Protection Co Ltd Shenzhen
Priority to CN201110096945.4A priority Critical patent/CN102441560B/zh
Publication of CN102441560A publication Critical patent/CN102441560A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102441560B publication Critical patent/CN102441560B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M43/00Combinations of bioreactors or fermenters with other apparatus
    • C12M43/08Bioreactors or fermenters combined with devices or plants for production of electricity
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M21/00Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
    • C12M21/04Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses for producing gas, e.g. biogas
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

Abstract

本发明揭示了一种具有较高实用性、自动化程度高、无二次污染、成本较低的垃圾压榨分类及资源化利用系统及装置。

Description

一种生活垃圾压榨分类及综合处理利用系统及装置
[0001] 发明名称
[0002] 一种生活垃圾压榨分类及综合处理利用系统及装置
[0003] 应用领域
[0004] 本项发明涉及环境保护与资源再利用领域,具体地涉及到一种生活垃圾压榨分类及综合处理利用系统,包括依次连接的垃圾压榨脱水装置、垃圾衍生燃料制作装置、垃圾湿组分半固体沼气发酵装置,特点是机械分选装置与原生生活垃圾干、湿组分分离之间设置有垃圾压榨脱水装置,分离出的垃圾湿组分进入半固体沼气发酵装置产生沼气,分离出的垃圾干组分通过垃圾衍生燃料制作装置成为燃料利用。
背景技术
[0005] 近年来,国内各地通过推进市场化改革,垃圾处理设施投资主体多元化格局开始形成,城市生活垃圾处理开始进入高速发展时期。但是,从总体上来看,目前城市生活垃圾处理发展方向并不明朗,现有的垃圾处理技术都不是十分完善和可行,垃圾污染现象较为严重。目前,国内处理城市生活垃圾的主要方法有:原生生活垃圾填埋处理、原生生活垃圾焚烧处理和垃圾堆肥处理等,但这些方法都存在着一定的不足。原生垃圾填埋处理的突出问题主要表现为:一是消耗大量的土地资源,不少城市很难找到新的生活垃圾卫生填埋场; 二是原生生活垃圾填埋产生大量的渗滤液,目前运行的大部分垃圾填埋场存在渗滤液污染的现象;三是原生垃圾填埋后产生的气体污染大气,并存在安全隐患。目前能够对填埋气体进行资源化利用的垃圾填埋场很少,绝大部分填埋场的填埋气仍处于无组织排放状态,不仅引起了温室效应,导致消防上不安全,而且也是产生恶臭的主要原因。四是大部分可利用资源一埋了之,不能再生利用。五是建设完全规范的垃圾无害化卫生填埋场,建设成本也在不断增加。
[0006] 近几年来,我国城市生活垃圾焚烧处理技术得到快速发展,目前已约有80座生活垃圾焚烧厂投入运行,并且相当多的城市正在规划或建设新的生活垃圾焚烧处理项目。原生生活垃圾焚烧发电处理在垃圾减量化和热能利用方面虽有一定的优势,但是在发展过程中也存在着一些问题:原生混合生活垃圾含水率高、热值低,直接焚烧原生垃圾是有难度的,带来的后果是处理和资源化利用效率低,设备投资高,烟气处理技术复杂、难度大;同时直接焚烧原生混合生活垃圾时,垃圾进炉后水分蒸发大量吸热,干燥时间长,着火慢,烧透时间长,炉膛温度易大幅波动,垃圾焚烧不稳定,在高温条件下会熔融和烧结,易导致炉排发生故障,使生活垃圾焚烧炉的维修率较高,影响了垃圾处理的效果,甚至会出现垃圾堆积无法及时处理的现象;投资和运行成本高,平均每顿生活垃圾处理成本超过150元;依赖于较高的上网电价;生活垃圾焚烧产生的二恶英、飞灰等污染问题已成为社会各界关注的焦点等等问题。
[0007] 利用生活垃圾堆肥在我国已有较长的时期,但效果一直不好,突出问题是由于采用混合收集生活垃圾作为生产原料,导致成本高、产品肥效较低、质量较差、销路不好等问题,导致大部分企业难以维持运转。[0008] 我国很早就对混合生活垃圾的综合处理进行了研发和实践,但在概念上局限于以混合原生垃圾为主的综合处理,着眼点是从生活垃圾中回收废品并生产堆肥产品或垃圾焚烧发电,生活垃圾减量化和资源化利用率较低,且存在着极大的运营风险。近10年来,机械、生物处理技术在欧洲作为填埋处理或焚烧处理的预处理技术得到了快速发展。如意大利、德国、西班牙等国家,已经出现了机械、生物处理一卫生填埋、机械生物处理一焚烧发电等一些综合处理的趋势。机械、生物预处理技术,采用机械或其他物理方法与生物工艺相结合,对垃圾中可生物降解组分进行处理和转化,从而降低原生混合生活垃圾含水率、提高垃圾的热值低。
[0009] 结合我国实际情况,改进现有生活垃圾处理模式,我们研发出了符合我国国情、具有较高实用性、自动化程度高、无二次污染、成本较低的垃圾压榨分类及资源化利用系统。 其优点主要表现在:一是占地面积少,有利于节约土地资源;二是垃圾的减容减量化程度高,减容90%,减重80% ;三是垃圾处理彻底,二次污染危害小;四是垃圾焚烧彻底、设备故障率低、产生的热值高,可用于发电、供热,节约能源;五是资源回收利用效益可观,按发热值比较,中国每年产生的城市垃圾约相当于3000万吨标准煤,约为全国标煤产量的2%。从而真正实现垃圾处理的“无害化、减量化、资源化”的目标。
发明内容
[0010] 本项发明揭示了一种生活垃圾压榨分类及综合处理利用系统及装置。本套系统主要包括垃圾破碎装置、垃圾分选设备、垃圾压榨脱水装置、垃圾焚烧发电设备、垃圾衍生燃料制作装置、半固体两段式沼气发酵装置和沼气发电装置。
[0011] 本发明采用机械压榨脱水设备及半固体两段式沼气发酵——发电系统联合处理城市生活垃圾,开发出工艺设计紧凑、土地利用率高并适合我国城市生活垃圾的机械压榨分类及资源化利用系统。通过本发明的压榨分类处理技术,在每平方厘米800-1000公斤的压力下将城市生活垃圾含水量降低至25 %,大幅度提高城市生活垃圾的热值,提高生活垃圾焚烧发电量和有效的控制垃圾焚烧产生的二噁英、飞灰等有害物质,降低渗滤液浓度处理量、减少填埋气体的温室效应影响、降低恶臭成分等等,最大可能的减轻对城市生态环境的影响。压榨产生的湿组分经沼气发酵产生的沼气甲烷含量可达60%以上。每吨湿组分可产生200立方米沼气。用于发电可产生160度电力。这种垃圾处理技术可以真正实现城市生活垃圾“无害化、减量化、资源化”的处理目标。具体工艺流程图见图1。
附图说明
[0012] 附图1是生活垃圾压榨分类及资源化利用的工艺流程示意图。
[0013] 附图标记说明:1、垃圾储料仓2、破碎装置3、分选装置4、垃圾压榨脱水装置5、垃圾干组分6、焚烧发电7、垃圾衍生燃料制作装置8、商品RDF 9、垃圾湿组分10、半固体式沼气发酵装置11、沼气发电12、沼液回用13、沼渣制肥
[0014] 附图2是垃圾压榨脱水装置图。
[0015] 附图标记说明:1-垃圾储仓;2-破碎机构;2a_辊轴;2b_破碎刀片;3-垃圾进料机构;3a_预压垃圾进料仓;3b-预压推头;3c-固定的半园弧形垃圾预压缸缸壁;3d-预压液压油缸;4-垃圾压榨缸;4a-不锈钢圆筒形压榨缸;4b-压榨缸堵头;4c-堵头电动升降机构;5-液压压榨机构;5a-压榨推头;5b-压榨液压油缸;6-液压动力包;7-自动控制系统
[0016] 附图3是半固体发酵装置的示意图。
[0017] 附图标记说明:1、出料口 ;2、发酵罐体;3、进料口 ;4、排气口 ;5、测温管具体实施方式
[0018] 含水率高、热值低、混合收集的原生生活垃圾自收集后,经机械破碎、分选后进入垃圾压榨脱水装置进行高压压榨脱水。垃圾压榨脱水装置(此装置本发明人已申请发明专利,申请专利号为:201110549074.0)作为本工艺的主要核心技术,能借助于液压装置产生的每平方厘米800至1000公斤的强大压力将垃圾中含水量高的生物质垃圾同难于被生物降解的其它垃圾分离,形成两部分:其中30%是含水量低于25%的、主要由难于被生物降解的垃圾成分(主要是塑料、纸张、废弃的橡胶制品、废弃的织物和脱水园林垃圾等)组成的干组分;剩余的70%是含水量:60% -70%、呈半固体状的、由城市生活垃圾中的可生物降解的成分组成的湿组分。
[0019] 干组分主要包括塑料、纸板、木头以及一些惰性材料,其主要性质指标如下:湿度: < 25% ;最低热值:10000-11000kj/kg ;惰性成分含量:25% ;密度:0. 5-0. 5吨/m3。由于干组分的含水率极低,因而可直接用于焚烧发电装置进行焚烧发电或经垃圾衍生燃料制作装置制成RDF,从而避免了焚烧中因原生垃圾含水率过高而导致的各种问题。
[0020] 湿组分是胶体状的可发酵物质,其主要理化特性为:含水量:60% -70% ;COD : 725,000. 00mg/l ;B0D5 =325,000. 00mg/l ;105°C残留:47% ;600°C残留:42%0 利用半固体式沼气发酵装置(此装置本发明人已申请发明专利,申请专利号为:201010212364. 7),并配以沼气搅拌系统,运用数字化监控系统严格控制发酵仓内的PH值、温度、气体成分及压力。发酵装置采用两段式发酵:主要由酸化罐和发酵罐组成,将发酵的酸化阶段和甲烷生成阶段分开,以消除酸化阶段产生的氢对甲烷生成过程的抑制作用。酸化罐内最佳反应温度为50摄氏度。发酵罐内不设独立的搅拌系统、采用常温发酵,罐内温度控制在37°C。在发酵罐中投加驯化培养的优良高效产甲烷菌并固定化于纳米复合矿物载体上,增加产甲烷菌的数量,以提高产甲烷的效率。
[0021] 发酵产生的沼气经过抽取、净化和稳定等预处理装置进行预处理,可用于沼气发电。沼气经过预处理装置后应达到如下净化指标:硫化氢含量< 200mg/Nm3 ;调压阀前进气压力不低于300mmH20水柱;粉尘颗粒小于5微米,总含量不大于500mg/Nm3 ;CH4含量不低于30% ;进气温度彡40°C。
[0022] 发酵后的残渣经干化和带隔膜的自动厢式压滤机分离沼渣和沼液,分离出的沼液通过管道输送至生活污水处理厂进行无害化处理或进行蒸馏浓缩,浓缩液可回喷焚烧炉或送往污水处理厂,分离出的沼渣通过好氧堆肥发酵处理和熟化处理制成可以出售的优质肥料。至此,实现了垃圾的综合处理和资源化利用。

Claims (8)

1. 一种生活垃圾压榨分类及综合处理利用系统及装置,其特征在于,所述的系统包括垃圾分选设备、垃圾压榨脱水装置、垃圾焚烧发电设备、垃圾衍生燃料制作装置、半固体两段式沼气发酵装置和沼气发电装置;
2.权利要求1所述的垃圾分选设备,其特征在于,该垃圾分选设备具有垃圾分选功能;
3.权利要求书1所述的垃圾压榨脱水装置,其特征在于该垃圾压榨脱水装置具有高压力压榨脱水功能;
4.权利要求书1所述的垃圾焚烧发电设备,其特征在于该垃圾焚烧发电设备是对垃圾进行焚烧发电;
5.权利要求书1所述的垃圾衍生燃料制作装置,其特征在于该垃圾衍生燃料制作装置把垃圾制作成可燃烧的生物燃料;
6.权利要求书1所述的半固体两段式沼气发酵装置,其特征在于该发酵装置是半固体式沼气发酵装置;
7.权利要求书1所述的沼气发电装置,其特征在于该发电装置是利用沼气燃烧进行发电;
8.权利要求书1所述的一种生活垃圾压榨分类及综合处理利用系统及装置,其特征在于:原生生活垃圾自收集后,经机械分选进入垃圾压榨脱水装置进行高压压榨,在高压力的作用下,垃圾被压分为两部分:干组分和湿组分。干组分可直接用于焚烧发电或经垃圾衍生燃料制作装置制成RDF ;湿组分经半固体式沼气发酵装置进行沼气发酵,发酵产生的沼气用于沼气发电,而剩下的沼液则重新回收利用,沼渣用于制肥,从而实现垃圾的综合处理和利用。
CN201110096945.4A 2011-04-18 2011-04-18 一种生活垃圾压榨分类及综合处理利用系统 Active CN102441560B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110096945.4A CN102441560B (zh) 2011-04-18 2011-04-18 一种生活垃圾压榨分类及综合处理利用系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110096945.4A CN102441560B (zh) 2011-04-18 2011-04-18 一种生活垃圾压榨分类及综合处理利用系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102441560A true CN102441560A (zh) 2012-05-09
CN102441560B CN102441560B (zh) 2015-05-06

Family

ID=46004781

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110096945.4A Active CN102441560B (zh) 2011-04-18 2011-04-18 一种生活垃圾压榨分类及综合处理利用系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102441560B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105880264A (zh) * 2016-06-14 2016-08-24 深圳市朗坤环保股份有限公司 生活垃圾压榨分类分质处理资源化利用rdf系统及方法
CN106047940A (zh) * 2016-06-14 2016-10-26 深圳市朗坤环保股份有限公司 生活垃圾资源化利用厌氧消化产沼系统及方法
CN108421811A (zh) * 2018-03-22 2018-08-21 成都华凡科技有限公司 生活废物和种植养殖废物分类收集生态利用方法
CN113578932A (zh) * 2021-08-09 2021-11-02 四川燊隆环保有限公司 住宅小区楼宇生活垃圾就地分类无害资源化方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08206633A (ja) * 1994-10-04 1996-08-13 Fertilvita Srl 固形廃棄物からのエネルギー回収方法
KR20030088681A (ko) * 2002-05-14 2003-11-20 (주)태백엔지니어링 쓰레기의 연료성형장치의 건조기구조
CN101468789A (zh) * 2008-08-03 2009-07-01 周开根 不用常规燃料助燃的生活垃圾转化工艺、系统及设备
CN101565647A (zh) * 2008-10-01 2009-10-28 周开根 生活垃圾作燃料利用的预处理方法及设备
CN101664754A (zh) * 2009-06-21 2010-03-10 陈兆红 一种餐饮垃圾处理机
CN101817012A (zh) * 2009-02-27 2010-09-01 上海神工环保股份有限公司 一种生活垃圾气化处理装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08206633A (ja) * 1994-10-04 1996-08-13 Fertilvita Srl 固形廃棄物からのエネルギー回収方法
KR20030088681A (ko) * 2002-05-14 2003-11-20 (주)태백엔지니어링 쓰레기의 연료성형장치의 건조기구조
CN101468789A (zh) * 2008-08-03 2009-07-01 周开根 不用常规燃料助燃的生活垃圾转化工艺、系统及设备
CN101565647A (zh) * 2008-10-01 2009-10-28 周开根 生活垃圾作燃料利用的预处理方法及设备
CN101817012A (zh) * 2009-02-27 2010-09-01 上海神工环保股份有限公司 一种生活垃圾气化处理装置
CN101664754A (zh) * 2009-06-21 2010-03-10 陈兆红 一种餐饮垃圾处理机

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105880264A (zh) * 2016-06-14 2016-08-24 深圳市朗坤环保股份有限公司 生活垃圾压榨分类分质处理资源化利用rdf系统及方法
CN106047940A (zh) * 2016-06-14 2016-10-26 深圳市朗坤环保股份有限公司 生活垃圾资源化利用厌氧消化产沼系统及方法
CN108421811A (zh) * 2018-03-22 2018-08-21 成都华凡科技有限公司 生活废物和种植养殖废物分类收集生态利用方法
CN108421811B (zh) * 2018-03-22 2022-03-22 成都华凡科技有限公司 生活废物和种植养殖废物分类收集生态利用方法
CN113578932A (zh) * 2021-08-09 2021-11-02 四川燊隆环保有限公司 住宅小区楼宇生活垃圾就地分类无害资源化方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102441560B (zh) 2015-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ding et al. A review of China’s municipal solid waste (MSW) and comparison with international regions: Management and technologies in treatment and resource utilization
CN101215488B (zh) 有机垃圾与污泥混合的固体燃料及其制备方法
CN101433904B (zh) 城市生活垃圾能源再生及无废综合利用生产工艺
CN101758059B (zh) 垃圾与污泥的高压热解处理方法与系统及其应用
US20100105127A1 (en) Systems and methods for generating resources using wastes
Tong et al. Harvest green energy through energy recovery from waste: A technology review and an assessment of Singapore
CN201913105U (zh) 一种城市生活垃圾能源化处理系统
CN102319720B (zh) 一种城市生活垃圾综合处理系统
CN102615092B (zh) 一种市政垃圾处理装置和方法
CN105861285A (zh) 一种城市生活污泥、园林垃圾及农村秸秆废弃物资源化利用系统
CN101722173A (zh) 垃圾综合处理系统
CN101886010A (zh) 一种城市生活垃圾再生颗粒燃料的制备方法
CN110976472B (zh) 餐厨垃圾与生活垃圾协同处理方法
CN100560235C (zh) 沼渣干燥脱水型城市生活垃圾生物与焚烧处理集成工艺
CN102441560B (zh) 一种生活垃圾压榨分类及综合处理利用系统
CN107962064A (zh) 一种生活垃圾日产日清处理方法
Rajendran et al. Recent advances in valorization of organic municipal waste into energy using biorefinery approach, environment and economic analysis
CN205183304U (zh) 生活垃圾处理装置
KR20150049087A (ko) 유기성 폐기물이 혼재된 생활폐기물의 에너지화 방법 및 시스템
CN101722174A (zh) 一种垃圾综合处理的方法
CN1962097A (zh) 有机质介入法生活垃圾综合环保处理工艺
CN201109766Y (zh) 用垃圾、生物质原料生产二甲醚的设备系统
CN100571912C (zh) 沼渣干燥脱水型城市生活垃圾生物与气化处理集成工艺
CN109807157A (zh) 一种生活垃圾资源化处理一体化工艺及系统
CN103551367A (zh) 城市生活垃圾综合处理方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 518000 Guangdong city of Shenzhen province Nanshan District Baishizhou Shahe industrial district 29 Building 1 floor

Patentee after: Shenzhen Longcheng high tech environmental protection (Group) Co., Ltd.

Address before: 518000 Guangdong city of Shenzhen province Nanshan District Baishizhou Shahe industrial district 29 Building 1 floor

Patentee before: Longcheng High-tech Environmental Protection Co., Ltd. Shenzhen

CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 518000 Guangdong city of Shenzhen province Nanshan District Baishizhou Shahe industrial district 29 Building 1 floor

Patentee after: Shenzhen Longcheng high tech environmental protection Co., Ltd

Address before: 518000 Guangdong city of Shenzhen province Nanshan District Baishizhou Shahe industrial district 29 Building 1 floor

Patentee before: Shenzhen Longcheng high tech environmental protection (Group) Co., Ltd.

CP01 Change in the name or title of a patent holder