CN106482122B - 一种无氧降解垃圾的处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无氧降解垃圾的处理装置，包括焚烧炉、负离子发生器、增压涡流喷射装置、抽气装置，冷却装置及过滤装置；本发明采用焚烧炉并配置冷却装置及过滤装置组成，使垃圾在焚烧炉体内无氧状态下燃烧，同时负离子发生装器经增压涡流喷射装置吹入焚烧炉体中，经负离子的还原反应，使垃圾在充满负离子并在没有氧气的环境下焚烧。符合垃圾“减量化、资源化、再利用”的政策导向，具有处理高效、清洁、节能、无烟、无臭及没有二次污染的优点。

Description

一种无氧降解垃圾的处理装置

技术领域

本发明涉及环保技术领域的城市垃圾无害化处理，尤其是一种无氧降解垃圾的处理装置。

背景技术

目前我国大中城市垃圾的产生量不可小觑，“垃圾围城”已成绝大多数城市的困扰。随着我国城镇化进程的加快，城市垃圾将不断增加，历年堆存量已达60多亿吨，占用土地面积达5亿多平方米。城市生活垃圾的处理难题已经十分严峻，它对大气、水和土壤的持续性污染和对居民健康的威胁已十分严重。固体废弃物最理想的处理方法应该是从源头处理做起，以分散处理的方式做到在垃圾产生的地方就地处理，这样就可以节约大量的运输成本，节约能源投入，减少颗粒物排放，降低了在运输中会造成的二次污染。

现在我国对固体废弃物的处理方法主要有卫生填埋、生物堆肥和焚烧发电三种。卫生填埋占用土地面积大，存在污染空气和地下水的危害，生物堆肥前期处理复杂，劳动成本过高，因此在实践中运用渐少。焚烧发电是目前比较理想的方法，但垃圾的质量和数量直接影响垃圾焚烧项目的运营，而且由于运输成本不断增加，将处于无垃圾可烧的困境。再者，垃圾发电厂的环境效益也令人担忧，垃圾燃烧产生的SO、CO和二噁英严重污染周边环境，也威胁城市居民的健康。

如果有一款设备可在源头就地处理，且处理高效、清洁、节能、无烟、无臭、没有二次污染，符合垃圾“减量化、资源化、再利用”的国家政策，将对城市迫在眉睫的生活垃圾处理起到极为重要的作用，对推动城镇化发展具有十分重要的战略意义。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种无氧降解垃圾的处理装置，本发明采用焚烧炉并配置冷却装置及过滤装置组成，使垃圾在焚烧炉体内无氧状态下燃烧，同时负离子发生装器经增压涡流喷射装置吹入焚烧炉体中，经负离子的还原反应，使垃圾在充满负离子并在没有氧气的环境下焚烧。符合垃圾“减量化、资源化、再利用”的政策导向，具有处理高效、清洁、节能、无烟、无臭及没有二次污染的优点。

实现本发明目的的具体技术方案是：

一种无氧降解垃圾的处理装置，其特点包括焚烧炉、负离子发生器、增压涡流喷射装置、抽气装置，冷却装置及过滤装置；

所述焚烧炉由物料投入箱、焚烧炉体及出料箱自上而下连接组成，

其中：物料投入箱的上方设有投料口，箱体的顶部及底部分别设有顶层移门及底层移门，箱体壁上设有第一抽气孔及观察孔；焚烧炉体为炉体内壁设有螺旋槽的筒体件，底部依次设有第一格栅、第二格栅或闸板，第一格栅上方设有高温陶瓷层，焚烧炉体的筒体壁上设有数个送风口、一个炉门、一个观查窗口、数个排气口、一个二氧化碳监测口及第二抽气孔，炉门设于第一格栅的上方，二氧化碳监测口上设有二氧化碳监测仪；出料箱为内设两个半圆抽屉的筒体件；

所述负离子发生器上设有负离子流道；增压涡流喷射装置设有增压泵及储气罐，储气罐上设有数个气阀，气阀上经气管连接有喷嘴；抽气装置内设有真空泵，真空泵的输出端分别设有第一气阀及第二气阀；气体冷却装置上设有气体回收口、气体传输口及冷凝排放口；

所述抽气装置经第一气阀及第二气阀分别与物料投入箱的第一抽气孔及焚烧炉体的第二抽气孔连接；所述负离子发生器经负离子流道与增压涡流喷射装置的储气罐连接；所述增压涡流喷射装置上的喷嘴依次设于焚烧炉体筒体壁的送风口上；所述焚烧炉体上的排气口经管道与气体冷却装置的气体回收口连接；气体冷却装置经气体传输口与过滤装置管道连接；所述的第一格栅为设有动力的振动格栅。

本发明采用焚烧炉并配置冷却装置及过滤装置组成，使垃圾在焚烧炉体内无氧状态下燃烧，同时负离子发生装器经增压涡流喷射装置吹入焚烧炉体中，经负离子的还原反应，使垃圾在充满负离子并在没有氧气的环境下焚烧。符合垃圾“减量化、资源化、再利用”的政策导向，具有处理高效、清洁、节能、无烟、无臭及没有二次污染的优点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明焚烧炉的结构示意图。

具体实施方式

参阅图1、图2，本发明包括焚烧炉1、负离子发生器2、增压涡流喷射装置3、抽气装置4，冷却装置5及过滤装置6；

所述焚烧炉1由物料投入箱11、焚烧炉体12及出料箱13自上而下连接组成，

其中：物料投入箱11的上方设有投料口114，箱体的顶部及底部分别设有顶层移门111及底层移门112，箱体壁上设有第一抽气孔及观察孔115；焚烧炉体12为炉体内壁设有螺旋槽的筒体件，底部依次设有第一格栅121、第二格栅122或闸板128，第一格栅121上方设有高温陶瓷层123，焚烧炉体12的筒体壁上设有数个送风口124、一个炉门125、一个观查窗口126、数个排气口127、一个二氧化碳监测口及第二抽气孔，炉门125设于第一格栅121的上方，二氧化碳监测口上设有二氧化碳监测仪129；出料箱13为内设两个半圆抽屉131的筒体件；

所述负离子发生器2上设有负离子流道21；增压涡流喷射装置3设有增压泵及储气罐31，储气罐31上设有数个气阀32，气阀32上经气管连接有喷嘴33；抽气装置4内设有真空泵41，真空泵41的输出端分别设有第一气阀42及第二气阀43；气体冷却装置5上设有气体回收口51、气体传输口53及冷凝排放口52；

所述抽气装置4经第一气阀42及第二气阀43分别与物料投入箱11的第一抽气孔及焚烧炉体12的第二抽气孔连接；所述负离子发生器2经负离子流道21与增压涡流喷射装置3的储气罐31连接；所述增压涡流喷射装置3上的喷嘴33依次设于焚烧炉体12筒体壁的送风口124上；所述焚烧炉体12上的排气口127经管道与气体冷却装置5的气体回收口51连接；气体冷却装置5经气体传输口53与过滤装置6管道连接；所述的第一格栅121为设有动力的振动格栅。

实施例

准备工作：

参阅图1、图2，打开焚烧炉体12的炉门125，将点燃的碳火置入焚烧炉体12底部的高温陶瓷层123上；首先开启抽气装置4及第二气阀43抽出焚烧炉体12内的空气，当焚烧炉体12内达到工艺设定的真空度时，抽气装置4停止工作；然后启动负离子发生器2及增压涡流喷射装置3，增压涡流喷射装置3的压力空气将负离子发生器2发生的负离子经储气罐31、气阀32、气管直至喷嘴33喷射到焚烧炉体12筒体内，向焚烧炉体12内送入负离子空气，使炉体内气体的酸化还原电位降到最低，即处于没有火苗燃烧的状态中。

投料：

参阅图1、图2，打开物料投入箱11的顶层移门111，将欲焚烧的垃圾由物料投入箱11上方的投料口114投入箱体内，并通过观察孔115观察投放量；关闭顶层移门111，开启抽气装置4真空泵41上的第一气阀42，通过箱体壁上第一抽气孔将物料投入箱11内的空气抽出，使欲焚烧的垃圾体积变小，含水量降低，当物料投入箱11内达到工艺设定的真空度时，抽气装置4停止工作，物料投入箱1的底层移门112打开，欲焚烧的垃圾由物料投入箱11落入焚烧炉体12，关闭底层移门112，待下一批欲焚烧的垃圾投入物料投入箱11；

无氧焚烧：

参阅图1、图2，当欲焚烧的垃圾落入焚烧炉体12的高温陶瓷层123后，欲焚烧的垃圾在已经蓄有足够热能的高温陶瓷层123的热辐射作用下，同时，增压涡流喷射装置3将负离子发生器2发生的负离子气体经喷嘴33并沿炉体内壁的螺旋槽喷射到焚烧炉体12内，促使负离子气体在炉体内充分混合，经负离子的还原反应，使焚烧的垃圾在充满负离子及无氧状态下实施焚烧；由于在无氧状态下焚烧，所以不会产生NO、SO、CO等污染物，也不会产生二噁英类的有害物；焚烧的垃圾经过干燥、炭化及熏烧的过程后，将变成粉末状的无机物，即高温陶瓷；

本发明负离子发生器2的作用是使空气中的分子产生分子振动，在分子强烈振动中会产生大量自由电子，这些自由电子在通过强力磁场时会生成微波极低周波，这些微波使物质中的水分子发生振动并使分子发热，最终分子和分子的结合被打破成为自由分子，拥有了高运动能量的自由分子通过吸引有机物原子中的电子，并由于静电机理的作用结合成离子，这样有机物分子内的结合就被打破，各种有机物就被完全分解。

气体回收：

参阅图1、图2，在焚烧过程中，通过二氧化碳监测仪129监测焚烧炉体12二氧化碳CO2的浓度；因焚烧炉体12内的垃圾含有水分，且随焚烧炉体12内的温度上升而气化，产生气体由排气口127经管道、气体回收口51流动至气体冷却装置5实施冷凝，回收的气体经冷凝处理后转换成为木醋液，并由气体冷却装置5的冷凝排放口52排出，尽管垃圾中所含有机物的种类不同，组成木醋液的成分含量也有所不同，多为蚁酸和醋酸为主，但是不会含有有害成分；

尾气过滤：

参阅图1、图2，气体冷却装置5中的尾气再由气体传输口53传输至过滤装置6对尾气中的有害物质及异味再次进行过滤后排空；

焚烧物移出：

参阅图1、图2，工作中，视物料投入量的大小，将每焚烧一批次或两批次定为一个周期，当一个周期的焚烧过程完成后，启动第一格栅121振动，垃圾焚烧后粉末状的无机物由第一格栅121、第二格栅122陆续落入出料箱13的两个半圆抽屉131内，通过观查窗口126观察落入量，停止第一格栅121振动，从焚烧炉体12内抽出第二格栅122，置换为闸板128插入，使出料箱13与焚烧炉体12之间隔绝，以减少空气进入焚烧炉体12中，此时即可将出料箱13内两个半圆抽屉131拉出，清除抽屉131内的粉末状的无机物，再将抽屉131归位，再从焚烧炉体12内抽出闸板128，置换为第二格栅122插入；开启抽气装置4及第二气阀43抽出焚烧炉体12内的空气，当焚烧炉体12内达到工艺设定的真空度时，抽气装置4停止工作；

再次将欲焚烧的垃圾由物料投入箱11投入，形成连续不断的循环处理。

本发明设有控制柜及PLC可编程控制器，其中控制柜为本发明供电，PLC可编程控制器对本发明的工作过程实施程序控制，本发明也可采用手动控制。

Claims (2)

1.一种无氧降解垃圾的处理装置，其特征在于它包括焚烧炉（1）、负离子发生器（2）、增压涡流喷射装置（3）、抽气装置（4），冷却装置（5）及过滤装置（6）；

所述焚烧炉（1）由物料投入箱（11）、焚烧炉体（12）及出料箱（13）自上而下连接组成，

其中：物料投入箱（11）的上方设有投料口（114），箱体的顶部及底部分别设有顶层移门（111）及底层移门（112），箱体壁上设有第一抽气孔及观察孔（115）；焚烧炉体（12）为炉体内壁设有螺旋槽的筒体件，底部依次设有第一格栅（121）、第二格栅（122）或闸板（128），第一格栅（121）上方设有高温陶瓷层（123），焚烧炉体（12）的筒体壁上设有数个送风口（124）、一个炉门（125）、一个观查窗口（126）、数个排气口（127）、一个二氧化碳监测口及第二抽气孔，炉门（125）设于第一格栅（121）的上方，二氧化碳监测口上设有二氧化碳监测仪（129）；出料箱（13）为内设两个半圆抽屉（131）的筒体件；

所述负离子发生器（2）上设有负离子流道（21）；增压涡流喷射装置（3）设有增压泵及储气罐（31），储气罐（31）上设有数个气阀（32），气阀（32）上经气管连接有喷嘴（33）；抽气装置（4）内设有真空泵（41），真空泵（41）的输出端分别设有第一气阀（42）及第二气阀（43）；气体冷却装置（5）上设有气体回收口（51）、气体传输口（53）及冷凝排放口（52）；

所述抽气装置（4）经第一气阀（42）及第二气阀（43）分别与物料投入箱（11）的第一抽气孔及焚烧炉体（12）的第二抽气孔连接；所述负离子发生器（2）经负离子流道（21）与增压涡流喷射装置（3）的储气罐（31）连接；所述增压涡流喷射装置（3）上的喷嘴（33）依次设于焚烧炉体（12）筒体壁的送风口（124）上；所述焚烧炉体（12）上的排气口（127）经管道与气体冷却装置（5）的气体回收口（51）连接；气体冷却装置（5）经气体传输口（53）与过滤装置（6）管道连接。

2.根据权利要求1所述的无氧降解垃圾的处理装置，其特征在于第一格栅（121）为设有动力源的振动格栅。