CN107262491A - 一种生活垃圾处理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及垃圾处理技术领域，具体公开了一种生活垃圾处理方法及装置，本发明提供的生活垃圾处理方法包括：将生活垃圾进行破袋、磁选、涡流分选处理，选出磁性物质和金属物质；将选出磁性物质和金属物质后的生活垃圾进行球磨处理，获得粉末状有机物和颗粒状无机物；将粉末状有机物和颗粒状无机物进行溶解过滤处理，获得有机物溶液；将有机物溶液进行压滤浓缩处理，获得饼状有机物和废水；将饼状有机物进行烘干处理，获得垃圾衍生燃料和废气；将垃圾衍生燃料进行热解气化产生可燃性气体用于发电。本发明提供的生活垃圾处理方法及装置将生活垃圾通过多级分选出有用物质进行回收再利用，提高了资源的转化率，处理后的垃圾达到清洁排放的标准。

Description

一种生活垃圾处理方法及装置

【技术领域】

本发明涉及垃圾处理领域，尤其涉及一种生活垃圾处理方法及装置。

【背景技术】

随着经济的发展以及人民生活水平的提高，生活垃圾的产量也不断增多。目前国内主流的生活垃圾处理方法是填埋法、焚烧发电和多元化处理。填埋法不仅占用大量土地资源，而且对土地和地下水造成严重的二次污染；由于生活垃圾分类效果差，用于焚烧发电时物质热值过低，发电效率低，而且焚烧产生的二噁英严重污染空气，对人们的生命健康产生威胁；多元化处理是将生活垃圾进行分选，再对各物类进行处理，但现有的分选方式对垃圾的分类并不彻底，其资源化利用率不高，因此，现有的生活垃圾处理方式仍需进一步改进。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题是现有的生活垃圾处理技术不成熟，资源转化利用的效率低。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

本发明提供一种生活垃圾处理方法，包括：

将生活垃圾进行破袋、磁选、涡流分选处理，选出磁性物质和金属物质；

将选出磁性物质和金属物质后的生活垃圾进行球磨处理，获得粉末状有机物和颗粒状无机物；

将粉末状有机物和颗粒状无机物进行溶解过滤处理，获得有机物溶液；

将有机物溶液进行压滤浓缩处理，获得饼状有机物和废水；

将饼状有机物进行烘干处理，获得垃圾衍生燃料和废气；

将垃圾衍生燃料进行热解气化产生可燃性气体用于发电。

在一些实施例中，所述将有机物溶液进行压滤浓缩处理，获得饼状有机物和废水的步骤之后，所述处理方法还包括：

在废水中加入絮凝剂进行絮凝沉降处理；

将进行絮凝沉降处理后的废水分别进行砂石过滤和活性炭过滤；

将进行砂石过滤和活性炭过滤后的废水进行排放或回收利用。

在一些实施例中，所述将饼状有机物进行烘干处理，获得垃圾衍生燃料和废气的步骤之后，所述处理方法还包括：

将废气进行除尘去除颗粒物质；

将去除颗粒物质后的废气进行脱硫和脱硝处理去除异味；

将去除异味后的废气进行氧化分解去除硫化物和氮氧化物；

将去除硫化物和氮氧化物后的废气进行排放。

在一些实施例中，所述将粉末状有机物和颗粒状无机物进行溶解过滤处理，获得有机物溶液的步骤具体为：

将粉末状有机物和颗粒状无机物进行溶解处理，获得不溶于水的漂浮物、不溶于水的沉淀物及有机物溶液；

捞出不溶于水的漂浮物，过滤不溶于水的沉淀物获得有机物溶液。

在一些实施例中，所述将垃圾衍生燃料进行热解气化产生可燃性气体用于发电的步骤具体为：

将垃圾衍生燃料进行热分解气化处理，获得可燃性气体；

将可燃性气体分别进行除尘和除焦油处理，获得净化的可燃性气体；

将净化的可燃性气体进行燃烧用于发电，燃烧产生的高温烟气用于为饼状有机物进行烘干处理提供热能。

为使技术方案更加完整，本发明还提供一种生活垃圾处理装置，包括依次连接的：破袋机、磁选机、涡流机、球磨机、溶解过滤器、压榨过滤机、烘干机和气化炉；其中，

所述破袋机用于将生活垃圾进行破袋处理，使垃圾散落出来；

所述磁选机用于将生活垃圾进行磁选处理，选出磁性物质；

所述涡流机用于将生活垃圾进行涡流分选处理，选出金属物质；

所述球磨机用于将选出磁性物质和金属物质后的生活垃圾进行球磨处理，获得粉末状有机物和颗粒状无机物；

所述溶解过滤器用于将粉末状有机物和颗粒状无机物进行溶解过滤处理，获得有机物溶液；

所述压榨过滤机用于将有机物溶液进行压滤浓缩处理，获得饼状有机物和废水；

所述烘干机用于将饼状有机物进行烘干处理，获得垃圾衍生燃料和废气；

所述气化炉用于将垃圾衍生燃料进行热解气化，产生可燃性气体；

所述内燃机用于将可燃性气体进行燃烧发电。

在一些实施例中，所述生活垃圾处理装置还包括与所述压榨过滤机相连的废水处理装置，所述废水处理装置包括依次连接的：絮凝沉降器、砂石过滤器和活性炭过滤器；其中：

所述絮凝沉降器用于在废水中加入絮凝剂进行絮凝沉降处理；

所述砂石过滤器用于将进行絮凝沉降处理后的废水进行砂石过滤；

所述活性炭过滤器用于将进行砂石过滤后的废水进行活性炭过滤。

在一些实施例中，所述生活垃圾处理装置还包括与所述烘干机相连的废气处理装置，所述废气处理装置包括依次连接的：麻石水膜除尘器、湿式静电除尘器、生物洗涤塔和臭氧发生器；其中，

所述麻石水膜除尘器和湿式静电除尘器用于将废气进行除尘去除颗粒物质；

所述生物洗涤塔用于将去除颗粒物质后的废气进行脱硫和脱硝处理去除异味；

所述臭氧发生器用于将去除异味后的废气进行氧化分解去除硫化物和氮氧化物。

在一些实施例中，所述溶解过滤器包括依次连接的格栅除污机和沙石分离器；其中，

所述格栅除污机用于捞出不溶于水的漂浮物；

所述沙石分离器用于过滤不溶于水的沉淀物。

在一些实施例中，所述烘干机为滚筒式烘干机，筒壁设置有导流翅板。

本发明具体实施例的有益效果在于：发明提供的生活垃圾处理方法及装置将生活垃圾通过多级分选出有用物质，并对有用物质进行回收再利用，提高了资源的转化率，同时，处理后的垃圾达到清洁排放的标准，符合环保的要求。

【附图说明】

图1为本发明实施例提供的一种生活垃圾处理方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种生活垃圾处理方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的一种生活垃圾处理装置的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种生活垃圾处理装置的工艺流程图。

附图标记：1、破袋机；2、磁选机；3、涡流机；4、球磨机；5、溶解过滤器；6、压榨过滤机；7、烘干机；8、气化炉；9、内燃机10、废水处理装置；11、废气处理装置；51、格栅除污机；52、沙石分离器；101、絮凝沉降器；102、砂石过滤器；103、活性炭过滤器；111、麻石水膜除尘器；112、湿式静电除尘器；113、生物洗涤塔；114、臭氧发生器。

【具体实施方式】

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

如图1所示，本发明提供一种生活垃圾处理方法，包括以下步骤：

S101：将生活垃圾进行破袋、磁选、涡流分选处理，选出磁性物质和金属物质。

首先，将生活垃圾倒入垃圾储池，由板式进料机将生活垃圾送入破袋机内进行破袋，该破袋机为飞剪破袋机，能够快速均匀的将垃圾袋内的生活垃圾散落出来，便于后续的筛选工作，破袋后的生活垃圾进入磁选机内选出磁性材料，例如：磁铁、废电池等；磁选后的生活垃圾再经过涡流机分选出金属物质，例如：铜、铝等。铜、铝等金属在高温燃烧状态下会成为生成二噁英的催化剂，将金属物质分选出来，不仅有利于金属资源的回收利用，还有利于分选处理过程的顺利进行。

S102：将选出磁性物质和金属物质后的生活垃圾进行球磨处理，获得粉末状有机物和颗粒状无机物。

选出磁性物质和金属物质后的生活垃圾进入球磨机，球磨机的转动，带动球磨机内部的钢制球形球磨体运动，圆形球磨体在球磨机内壁上碰撞、摩擦，将生活垃圾进行磨碎，有机物例如餐厨垃圾会被磨成粉末状，无机物例如布片、沙砾会被磨成颗粒状，球磨处理后颗粒状无机物的粒径≤8mm。

S103：将粉末状有机物和颗粒状无机物进行溶解过滤处理，获得有机物溶液。

将粉末状有机物和颗粒状无机物放入溶解过滤器进行溶解处理，获得不溶于水的漂浮物、不溶于水的沉淀物及有机物溶液，通过格栅除污机捞出不溶于水的漂浮物，通过砂石分离器后过滤不溶于水的沉淀物获得有机物溶液，所述不溶于水的漂浮物主要物质为塑料，可通过破碎，造粒，改性成为再生物料，所述不溶于水的沉淀物主要物质为砂石，可用制成水泥砖或填埋；溶解该粉末状有机物和颗粒状无机物的水分一部分来自球磨机里面磨出的生活垃圾中的水，另一部分来自后面步骤中回收的废水，该废水用于废气处理中的麻石水膜除尘器，在除尘过程中被高温的废气加热至60℃，该水温能够更好的溶解粉末状有机物，同时对塑料有很好的清洁作用。

S104：将有机物溶液进行压滤浓缩处理，获得饼状有机物和废水。

将有机物溶液倒入压榨过滤机进行压滤浓缩处理，压榨过滤后浓缩物为高有机物含量的饼状有机物，压榨过滤后的液体为废水，该废水中的固体含量≤50mg/l。

优选地，如图2所示，在步骤S104之后，生活垃圾处理方法还包括：

S1041：在废水中加入絮凝剂进行絮凝沉降处理；

S1042：将进行絮凝沉降处理后的废水分别进行砂石过滤和活性炭过滤；

S1043：将进行砂石过滤和活性炭过滤后的废水进行排放或回收利用。

由于废水中的固体物、生化需氧量和化学需氧量含量都较高，需要首先通过絮凝沉降器加入絮凝剂进行絮凝沉降，之后再经过砂石过滤器和活性炭过滤器，经过活性炭过滤之后的水质可达到污水处理三级排放标准，可进行直接排放也可回收利用，若需要更高标准的水质，可在活性炭过滤之后再增加一道超滤过滤装置。

S105：将饼状有机物进行烘干处理，获得垃圾衍生燃料和废气。

将饼状有机物放入烘干机内进行脱水干燥，烘干后的饼状有机物可制成垃圾衍生燃料，制造中保证该燃料尺寸大小均一致，有利于后期使用时燃烧更加充分，该烘干处理采用长筒螺旋式烘干机。

优选地，如图2所示，在步骤S105之后，生活垃圾处理方法还包括：

S1051：将废气进行除尘去除颗粒物质；

S1052：将去除颗粒物质后的废气进行脱硫和脱硝处理去除异味；

S1053：将去除异味后的废气进行氧化分解去除硫化物和氮氧化物；

S1054：将去除硫化物和氮氧化物后的废气进行排放。

废气首先经过麻石水膜除尘器和湿式静电除尘器去除颗粒物质，该麻石水膜除尘器中的水来自回收的废水，接着经过生物洗涤塔进行脱硫和脱硝处理去除异味，该生物洗涤塔含有一种生物除臭液，最后经过臭氧发生器进行氧化分解去除硫化物和氮氧化物，经过上述过程处理后的废气可达到无色无味，颗粒物含量≤10mg/m³，符合无烟、无臭的环保排放标准。

S106：将垃圾衍生燃料进行热解气化产生可燃性气体用于发电。

将垃圾衍生燃料放入气化炉内进行热分解气化处理，并保证气化炉的运行效率及安全，获得可燃性气体后，将可燃性气体分别进行除尘和除焦油处理，获得净化的可燃性气体，将净化的可燃性气体送至内燃机内用于燃烧发电，燃烧产生的高温烟气送至烘干机内用于为饼状有机物进行烘干处理提供热能。

本实施例提供的生活垃圾处理方法，将生活垃圾通过多级分选出有用物质，并对有用物质进行回收再利用，提高了资源的转化率，同时，处理后的垃圾达到清洁排放的标准，符合环保的要求，实现了生活垃圾无害化、减量化、资源化的处理。

实施例2

如图3所示，本发明还提供一种生活垃圾处理装置，包括依次连接的：破袋机1、磁选机2、涡流机3、球磨机4、溶解过滤器5、压榨过滤机6、烘干机7、气化炉8和内燃机9；其中，

所述破袋机1用于将生活垃圾进行破袋处理，使垃圾散落出来；

所述磁选机2用于将生活垃圾进行磁选处理，选出磁性物质；

所述涡流机3用于将生活垃圾进行涡流分选处理，选出金属物质；

所述球磨机4用于将选出磁性物质和金属物质后的生活垃圾进行球磨处理，获得粉末状有机物和颗粒状无机物；

所述溶解过滤器5用于将粉末状有机物和颗粒状无机物进行溶解过滤处理，获得有机物溶液，所述溶解过滤器5包括依次连接的格栅除污机51和沙石分离器52；其中，所述格栅除污机51用于捞出不溶于水的漂浮物；所述沙石分离器52用于过滤不溶于水的沉淀物。

所述压榨过滤机6用于将有机物溶液进行压滤浓缩处理，获得饼状有机物和废水；

所述烘干机7用于将饼状有机物进行烘干处理，获得垃圾衍生燃料和废气，所述烘干机7为滚筒式烘干机，筒壁设置有导流翅板，能够将烘干后的垃圾衍生燃料顺利送出烘干机。

所述气化炉8用于将垃圾衍生燃料进行热解气化，产生可燃性气体；

所述内燃机9用于将可燃性气体进行燃烧发电。

优选地，所述生活垃圾处理装置还包括与所述压榨过滤机6相连的废水处理装置10，所述废水处理装置10包括依次连接的：絮凝沉降器101、砂石过滤器102和活性炭过滤器103；其中：

所述絮凝沉降器101用于在废水中加入絮凝剂进行絮凝沉降处理；所述砂石过滤器102用于将进行絮凝沉降处理后的废水进行砂石过滤；所述活性炭过滤器103用于将进行砂石过滤后的废水进行活性炭过滤。

优选地，所述生活垃圾处理装置还包括与所述烘干机7相连的废气处理装置11，所述废气处理装置11包括依次连接的：麻石水膜除尘器111、湿式静电除尘器112、生物洗涤塔113和臭氧发生器114；其中，

所述麻石水膜除尘器111和湿式静电除尘器112用于将废气进行除尘去除颗粒物质；所述生物洗涤塔113用于将去除颗粒物质后的废气进行脱硫和脱硝处理去除异味；所述臭氧发生器114用于将去除异味后的废气进行氧化分解去除硫化物和氮氧化物。

下面将结合具体实施例对本发明所提供的一种生活垃圾处理装置处理生活垃圾的工艺流程进行进一步的说明：首先，将生活垃圾倒入垃圾储池，由板式进料机将生活垃圾送入破袋机1内进行破袋将生活垃圾散落出来，然后送入磁选机2内选出磁性材料，磁选后的生活垃圾再经过涡流机3分选出金属物质；选出磁性物质和金属物质后的生活垃圾进入球磨机4，球磨机4的转动，带动球磨机4内部的钢制球形球磨体运动，圆形球磨体在球磨机4内壁上碰撞、摩擦，将生活垃圾进行磨碎，获得粉末状有机物和颗粒状无机物；将粉末状有机物和颗粒状无机物放入溶解过滤器5内进行溶解处理，获得不溶于水的漂浮物、不溶于水的沉淀物及有机物溶液，通过格栅除污机51捞出不溶于水的漂浮物，通过砂石分离器52后过滤不溶于水的沉淀物获得有机物溶液；将有机物溶液倒入压榨过滤机6进行压滤浓缩处理，压榨过滤后浓缩物为高有机物含量的饼状有机物，压榨过滤后的液体为废水，该废水中的固体含量≤50mg/l；将饼状有机物放入烘干机7内进行脱水干燥，烘干后的饼状有机物可制成垃圾衍生燃料，将垃圾衍生燃料放入气化炉8内进行热分解气化处理，并保证气化炉8的运行效率及安全，获得可燃性气体后，将可燃性气体分别进行除尘和除焦油处理，获得净化的可燃性气体，将净化的可燃性气体送至内燃机内用于燃烧发电，燃烧产生的高温烟气送至烘干机7内用于为饼状有机物进行烘干处理提供热能；

在此过程中产生的废水将通过废水处理装置10进行处理，该废水处理装置10与压榨过滤机6相连，依次包括：絮凝沉降器101、砂石过滤器102和活性炭过滤器103，由于废水中的固体物、生化需氧量和化学需氧量含量都较高，需要首先通过絮凝沉降器101加入絮凝剂进行絮凝沉降，之后再经过砂石过滤器102和活性炭过滤器103，经过活性炭过滤之后的水质可达到污水处理三级排放标准，可进行直接排放也可回收利用，若需要更高标准的水质，可在活性炭过滤之后再增加一道超滤过滤装置；

在此过程中产生的废气将通过废气处理装置11进行处理，该废气处理装置11与所述烘干机7相连，依次包括：麻石水膜除尘器111、湿式静电除尘器112、生物洗涤塔113和臭氧发生器114，废气首先经过麻石水膜除尘器111和湿式静电除尘器112去除颗粒物质，该麻石水膜除尘器111中的水来自回收的废水，接着经过生物洗涤塔113进行脱硫和脱硝处理去除异味，该生物洗涤塔113含有一种生物除臭液，最后经过臭氧发生器114进行氧化分解去除硫化物和氮氧化物，经过上述过程处理后的废气可达到无色无味，颗粒物含量≤10mg/m³，符合无烟、无臭的环保排放标准。

如图4所示的工艺流程图，为本实施例较优的生活垃圾处理装置的工艺流程图。

本实施例提供的生活垃圾处理装置，通过设置多级处理装置，能够将生活垃圾进行多级分选出有用物质，并对有用物质进行回收再利用，提高了资源的转化率，处理后的垃圾达到清洁排放的标准，达到环保的要求，同时，该生活垃圾处理装置成本低，工艺流程简单，有效实现了生活垃圾无害化、减量化、资源化的处理。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种生活垃圾处理方法，其特征在于，包括：

将生活垃圾进行破袋、磁选、涡流分选处理，选出磁性物质和金属物质；

将选出磁性物质和金属物质后的生活垃圾进行球磨处理，获得粉末状有机物和颗粒状无机物；

将粉末状有机物和颗粒状无机物进行溶解过滤处理，获得有机物溶液；

将有机物溶液进行压滤浓缩处理，获得饼状有机物和废水；

将饼状有机物进行烘干处理，获得垃圾衍生燃料和废气；

将垃圾衍生燃料进行热解气化产生可燃性气体用于发电。

2.如权利要求1所述的生活垃圾处理方法，其特征在于，所述将有机物溶液进行压滤浓缩处理，获得饼状有机物和废水的步骤之后，所述处理方法还包括：

在废水中加入絮凝剂进行絮凝沉降处理；

将进行絮凝沉降处理后的废水分别进行砂石过滤和活性炭过滤；

将进行砂石过滤和活性炭过滤后的废水进行排放或回收利用。

3.如权利要求1所述的生活垃圾处理方法，其特征在于，所述将饼状有机物进行烘干处理，获得垃圾衍生燃料和废气的步骤之后，所述处理方法还包括：

将废气进行除尘去除颗粒物质；

将去除颗粒物质后的废气进行脱硫和脱硝处理去除异味；

将去除异味后的废气进行氧化分解去除硫化物和氮氧化物；

将去除硫化物和氮氧化物后的废气进行排放。

4.如权利要求1所述的生活垃圾处理方法，其特征在于，所述将粉末状有机物和颗粒状无机物进行溶解过滤处理，获得有机物溶液的步骤具体为：

将粉末状有机物和颗粒状无机物进行溶解处理，获得不溶于水的漂浮物、不溶于水的沉淀物及有机物溶液；

捞出不溶于水的漂浮物，过滤不溶于水的沉淀物获得有机物溶液。

5.如权利要求1所述的生活垃圾处理方法，其特征在于，所述将垃圾衍生燃料进行热解气化产生可燃性气体用于发电的步骤具体为：

将垃圾衍生燃料进行热分解气化处理，获得可燃性气体；

将可燃性气体分别进行除尘和除焦油处理，获得净化的可燃性气体；

将净化的可燃性气体进行燃烧用于发电，燃烧产生的高温烟气用于为饼状有机物进行烘干处理提供热能。

6.一种生活垃圾处理装置，其特征在于，包括依次连接的：破袋机、磁选机、涡流机、球磨机、溶解过滤器、压榨过滤机、烘干机、气化炉和内燃机；其中，

所述破袋机用于将生活垃圾进行破袋处理，使垃圾散落出来；

所述磁选机用于将生活垃圾进行磁选处理，选出磁性物质；

所述涡流机用于将生活垃圾进行涡流分选处理，选出金属物质；

所述球磨机用于将选出磁性物质和金属物质后的生活垃圾进行球磨处理，获得粉末状有机物和颗粒状无机物；

所述溶解过滤器用于将粉末状有机物和颗粒状无机物进行溶解过滤处理，获得有机物溶液；

所述压榨过滤机用于将有机物溶液进行压滤浓缩处理，获得饼状有机物和废水；

所述烘干机用于将饼状有机物进行烘干处理，获得垃圾衍生燃料和废气；

所述气化炉用于将垃圾衍生燃料进行热解气化，产生可燃性气体；

所述内燃机用于将可燃性气体进行燃烧发电。

7.如权利要求6所述的生活垃圾处理装置，其特征在于，还包括与所述压榨过滤机相连的废水处理装置，所述废水处理装置包括依次连接的：絮凝沉降器、砂石过滤器和活性炭过滤器；其中：

所述絮凝沉降器用于在废水中加入絮凝剂进行絮凝沉降处理；

所述砂石过滤器用于将进行絮凝沉降处理后的废水进行砂石过滤；

所述活性炭过滤器用于将进行砂石过滤后的废水进行活性炭过滤。

8.如权利要求6所述的生活垃圾处理装置，其特征在于，还包括与所述烘干机相连的废气处理装置，所述废气处理装置包括依次连接的：麻石水膜除尘器、湿式静电除尘器、生物洗涤塔和臭氧发生器；其中，

所述麻石水膜除尘器和湿式静电除尘器用于将废气进行除尘去除颗粒物质；

所述生物洗涤塔用于将去除颗粒物质后的废气进行脱硫和脱硝处理去除异味；

所述臭氧发生器用于将去除异味后的废气进行氧化分解去除硫化物和氮氧化物。

9.如权利要求6所述的生活垃圾处理装置，其特征在于，所述溶解过滤器包括依次连接的格栅除污机和沙石分离器；其中，

所述格栅除污机用于捞出不溶于水的漂浮物；

所述沙石分离器用于过滤不溶于水的沉淀物。

10.如权利要求6所述的生活垃圾处理装置，其特征在于，所述烘干机为滚筒式烘干机，筒壁设置有导流翅板。