CN107420900A

CN107420900A - 生活垃圾的处理方法及处理系统

Info

Publication number: CN107420900A
Application number: CN201710760204.9A
Authority: CN
Inventors: 肖喜才
Original assignee: Changsha Silicon Cement Technology Development Co Ltd
Current assignee: Changsha Silicon Cement Technology Development Co Ltd
Priority date: 2017-08-30
Filing date: 2017-08-30
Publication date: 2017-12-01

Abstract

本发明提供一种生活垃圾处理方法及处理系统，所述处理方法通过将生活垃圾进行破碎后分选出可回收的垃圾后，加入防腐改性剂进行储存；储存的垃圾经粉碎、水泥窑的热风烘干粉磨后进行选粉，小颗粒物质进行焚烧。这一过程中通过将垃圾进行烘干粉磨后焚烧，尽可能降低垃圾水分或垃圾废气对水泥窑系统安全运转带来的不利影响，减少二次污染，确保生活垃圾的无害化、低成本、低投资处理，符合可持续发展循环经济的方向。本发明的处理系统充分利用水泥窑的特殊优势，结合垃圾系统实现降低基建投资，提高垃圾处理能力和改善垃圾的适用性，为无害化、资源化和低成本的处理系统。

Description

生活垃圾的处理方法及处理系统

技术领域

本发明涉及生活垃圾处理技术领域，具体涉及一种生活垃圾的处理方法及处理系统。

背景技术

水泥窑协同处理城镇生活垃圾是指通过高温焚烧及水泥熟料矿物化高温烧结过程实现固体废物毒害特性分解、降解、消除、惰性化和稳健化等目的的废物处置手段。它具有适用范围广、消纳量大、对各种废物又很强的适应能力、热容量大、热惯性大和热传递效率高的技术优势。水泥窑协同处置城镇生活垃圾技术的核心是使在水泥的生产过程中利用生活垃圾、废物中的可燃成分和灰渣材料，应用适当的技术解决方案，使垃圾无害化、减量化、资源化和能源化。

近几十年来，水泥窑协同处置固体废物发展迅速，国务院《关于加快水泥工业结构调整的若干意见》中提出：“在充分试验研究的基础上完善标准体系，引导水泥工业科学、合理利用和处理废弃物”。仅“十一五”期间，水泥行业利用固体废弃物超过4亿吨，建成了一批水泥窑无害化协同处置城市生活垃圾、城市污泥和各类固体废物的技术示范工程。《巴塞尔公约》的条文中提到，“水泥生产过程中协同处置危险废物已被认为是对环境无害的处理措施”；水泥窑协同处置固体废物技术在西方发达国家已得到了广泛的认可和应用。2014年颁布的《水泥窑协同处置固体废物技术规范》为水泥窑协同处置固体废物明确了基本原则和技术方向。

目前，水泥窑协同处置固体废物技术也得到了飞速发展，从各种资料和生产试验路线反映基本是如下几种技术思路：

1、替代生料(燃料)

将垃圾直接掺入其他物料制成衍生生料或低位值燃料，再进行水泥窑处理；这种技术路线需要当地能够利用各种可以参与生活垃圾配料的废弃物。

2、窑旁平行设置垃圾焚烧炉

在水泥窑外平行设置垃圾焚烧炉，利用水泥窑热烟气或辐射热助燃或对垃圾烘干，并将垃圾焚烧后的烟气、残渣、渗滤液等利用水泥窑分别处置。如中信重工、建研院、合肥院等单位的技术。各种方式的工艺流程类似，不同之处主要在于垃圾焚烧炉的形式。海螺CKK使用垃圾汽化技术，垃圾在炉内部分焚烧，部分汽化。整体协同处置的原理相同。

3、串联设置垃圾焚烧炉

在水泥窑在线上串联设置垃圾焚烧炉，即在水泥窑头或窑尾的热风管道上设置垃圾焚烧炉，如利用三次风管加装的史密斯热盘炉技术。使垃圾的焚烧最直接地参与水泥原有生产。

4、垃圾预处理法

①强化生活垃圾预处理，如中材技术对垃圾进行分类后，根据垃圾的特点利用水泥原料磨或用水泥窑焚烧处置。这种方法对于没有经过初选的垃圾，经过分类后可以回收有用成分，对于经过初选或将有用物质经过选出的垃圾，工艺繁琐，增加生产成本。

②采用微生物发酵干化制备垃圾替代燃料，以供水泥窑替代燃料，如华新武穴技术。这种发酵处理垃圾的方法尽管有助于垃圾的燃烧，但会降低垃圾的燃烧热值。同时由于使用垃圾发酵会增加异味和臭气排放。

各种协同处置技术的应用，都离不开对原生态生活垃圾的预处理，如人工或机械分选以减除建筑垃圾、金属等；一级或二级破碎以便于输送、喂料；药剂或机械脱水以减轻进入后续处理设备的水分。不同工艺路线对预处理的区别仅在于程度的深浅。无论采用上述哪一种工艺路线，只要遵循无害化、环境友好化处置的原则，都必须考虑垃圾进厂后各个环节产生的垃圾液和臭气的处理，一般而言，都会将它们以不同的方式再送回水泥窑系统。即使脱水后的垃圾经过焚烧或汽化，未脱尽的水分依然以气态进入窑内，对后续水泥窑系统产生一定的影响。

从水泥生产协同处理垃圾所带来的负面影响因素角度分析，新型干法水泥窑一是要控制垃圾带入的各种有害元素(包括钾、钠、氯、硫及重金属等)对产品产质量、窑内工艺状况等的影响；二是还要控制协同处置带入的大量的水分，避免窑系统烟气含湿量上升，挤占了原热空气的空间，潜在地影响了窑系统的正常运行。也正是上述原因，同等条件的水泥窑系统可以处理生活垃圾的量受到了不同程度的限制。

对于有害元素，CKK汽化炉焚烧技术中提到处置垃圾时增设有害物质分离系统，实际就是旁路放风。采用旁路放风技术，是新型干法水泥窑处理过量氯碱或硫碱物料造成水泥窑尾预热器结皮堵塞十分成熟的技术。对于因焚烧垃圾会造成有害物质超标采用旁路技术是可行的。

垃圾潜在含水率高，一般在40～50％，高的会超过60％，在焚烧中大量水分会造成垃圾难以燃烧，燃烧中产生的大量水蒸气会增大水泥窑烟气湿度，降低系统温度，给水泥窑安全运转和节能降耗带来负面影响。特别是对于与分解窑中已经分解的CaO会很容易吸收水分，而降低入窑CaO的分解率，从而影响水泥窑产量。因此，在垃圾焚烧工艺中，大部分设置独立的垃圾焚烧炉焚烧垃圾，而在水泥窑中直接焚烧的工艺比较难以实现。

垃圾独立焚烧工艺由于垃圾比较难燃，而且为了消除二噁英的影响，垃圾焚烧要求具有850℃以上的焚烧温度，因此燃烧中必须增加助燃的燃料才能完成，这也就不能充分利用水泥窑高温碱性环境的有利条件并造成了垃圾处置成本和基建投资的增加。因此，为了充分发挥水泥窑协同处理垃圾的特殊优势，降低基建投资，提高垃圾处理能力和改善垃圾的适应性，急需新的生活垃圾处理系统及处理方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种生活垃圾处理方法及处理系统，有效克服水泥窑生产协同处理垃圾中的负面影响因素，合理处理垃圾中的垃圾液和水分，有效控制垃圾带入的各种有效元素，避免影响水泥窑的工况，完全消除二次污染风险，环境友好，安全生产。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一方面，本发明提供一种生活垃圾处理方法，具体包括如下步骤：

步骤1)垃圾分选：将垃圾卸入垃圾储料坑后强制出料，进入滚筒式破袋筛分机进行筛分和破碎，进一步经分选出纸、塑料、磁性金属和非磁性金属后，剩余物质中加入防腐改性剂混匀后进行储存；

步骤2)垃圾烘干：将分选后的剩余物质采用水泥窑排出的热风进行烘干；

步骤3)垃圾粉碎：将烘干的垃圾经选粉选出小颗粒物质和大颗粒物质，所述小颗粒物质直接进入下一步；所述大颗粒物质继续进行挤压粉碎、烘干和选粉；

步骤4)垃圾焚烧：将小颗粒物质送入水泥窑尾烟室进行焚烧。

进一步地，所述步骤1)垃圾分选处于密闭式预处理站中，经抽风形成微负压状态，并将气体进行除臭和异味处理后排放。

进一步地，所述步骤1)垃圾分选，通过采用气力分选机分选纸和塑料，通过磁选机和涡电流分选机选出磁性金属和非磁性金属。

进一步地，所述步骤1)垃圾出料后经双轴撕碎机进行初步剪切、撕裂和挤压，再进入滚筒式破袋筛分机。

进一步地，所述步骤1)剩余物质进行储存时加入防腐改性剂进行杀菌和消毒处理；所述防腐改性剂包括NaOH、CaO、KMnO₄等其中的一种或几种。

进一步地，所述步骤2)垃圾烘干在立式垃圾烘干炉中进行，所述水泥窑排出的热风为窑尾余热发电系统排出的热风和窑尾烟室旁路排出的热风混合的热风。

进一步地，所述步骤2)垃圾在进入立式垃圾烘干炉之前还经过单传动垃圾辊压机进行高压挤压粉碎。

进一步地，所述步骤3)将烘干的垃圾送入打散分级机进行选粉，所得小颗粒物质被排出的风包裹进入风管悬浮烘干，再经旋风收尘器排风收集后送入水泥窑尾烟室进行焚烧。

进一步地，所述步骤3)中所述旋风收尘器排出的风经碱化中和、与从窑尾烟室旁路放风的高温烟气混合后再在高温风机作用下与预热器排出的烟气混合进入窑尾余热发电系统。

进一步地，所述步骤3)将烘干的垃圾送入打散分级机进行选粉，所得大颗粒物质继续进入单传动垃圾辊压机进行挤压粉碎，再经提升机返回立式垃圾烘干炉进行烘干，烘干后进入打散分级机进行选粉，重复循环粉碎、烘干、选粉过程，直至所有垃圾均变成小颗粒物质。

进一步地，所述步骤4)焚烧后的气体经窑尾废气处理系统处理后实现清洁排放，焚烧后的残渣用于水泥熟料。

进一步地，本发明所述的方法不仅适用于新鲜的生活垃圾，对于其他高含水废弃物也可适用，如陈腐垃圾、餐厨垃圾、屠宰废物与食品工业垃圾、市政污泥等。

另一方面，本发明提供一种生活垃圾处理系统，包括密闭式预处理站、烘干粉磨系统和水泥窑；

所述密闭式预处理站内按垃圾处理过程依次设置有垃圾储料坑、滚筒式破袋筛分机、双轴撕碎机、气力分选机、磁选和涡电流分选机、储存库和输送机；所述垃圾储料坑的出料口与滚筒式破袋筛分机的进料口连接；所述滚筒式破袋筛分机的出料口与双轴撕碎机的进料口连接；所述双轴撕碎机的出料口与气力分选机的进料口连接，所述气力分选机分的出料口与磁选和涡电流分选机的进料口连接；所述磁选和涡电流分选机的出料口与储存库的进料口连接；

所述烘干粉磨系统包括单传动垃圾辊压机、打散分级机、立式垃圾烘干炉和管式烘干机；

所述密闭式预处理站中储存库的物料出口通过输送机与单传动垃圾辊压机的物料进口连接；所述单传动垃圾辊压机的物料出口与立式垃圾烘干炉的物料进口连接；

所述立式垃圾烘干炉的进风口与水泥窑的热风出口相连；

所述立式垃圾烘干炉的物料出口与打散分级机的物料进口相连；所述立式垃圾烘干炉的出风口与打散分级机的进风口相连；

所述打散分级机的物料出口分别与管式烘干机的风管的进风口和单传动垃圾辊压机的物料进口连接；

所述管式烘干机的风管的出风口与旋风收尘器的进风口连接，

所述旋风收尘器的出风口与旁路放风系统的进风口连接，旁路放风系统的出风口与高温风机的进风口连接；所述高温风机的出风口与窑尾余热发电系统的进风口连接；

所述旋风收尘器的物料出口经垃圾物料仓与水泥窑尾烟室的物料进口连接；

所述水泥窑尾烟室的出气口与窑尾预热系统的进气口连接；所述水泥窑尾烟室的出料口与水泥生产线相连。

进一步地，所述密闭式预处理站的出气口经抽风机与除臭和异味消除器的进气口连接；所述除臭和异味消除器的出气口与窑尾煤粉燃烧器一次风机连接。

进一步地，所述磁选和涡电流分选机的出料口还与防腐改性剂的出料口通过输送带连通。

进一步地，所述水泥窑的热风来自水泥窑尾烟室旁路放风的热风、窑尾余热发电系统的热风。

进一步地，所述打散分级机的物料出口与单传动垃圾辊压机的物料进口之间通过提升机连接。

相对现有技术，本发明具有如下优势：

本发明提供一种生活垃圾处理方法及处理系统，所述处理方法通过将生活垃圾进行破碎后分选出可回收的垃圾后，加入防腐改性剂进行储存；储存的垃圾经粉碎、水泥窑的热风烘干粉磨后进行选粉，小颗粒物质进行焚烧。这一过程中通过将垃圾进行烘干粉磨后焚烧，尽可能降低垃圾水分或垃圾废气对水泥窑系统安全运转带来的不利影响，减少二次污染，确保生活垃圾的无害化、低成本、低投资处理，符合可持续发展循环经济的方向。

通过在水泥窑外处理垃圾液和臭气、粉碎大颗粒物质，避免未脱尽的水分进入水泥窑，避免对水泥窑系统的影响；

通过对垃圾进行分选，回收可重复利用的垃圾，避免垃圾带入各种有害元素对水泥窑的影响；通过控制垃圾进入水泥窑中的颗粒和对垃圾进行烘干，避免水泥窑系统烟气含湿量过大挤占原热空气的空间，在水泥窑外进行烘干垃圾，最大限度实现垃圾中水分隔离于水泥窑外，减少对水泥窑系统的潜在影响；

通过采用水泥窑中的窑尾余热发电系统排出的低温热风和窑尾烟室排出的高温热风混合作为烘干热风进行烘干，温度有效控制在400℃以下，使垃圾只进行脱水，基本不燃烧，避免产生HCl等有害气体，在一定程度减少有害元素对水泥窑工况的影响和对水泥熟料质量的危害，可有效利用水泥窑的热废气，节约能源；烘干后的废气与高温烟气混合后进入窑尾余热发电系统，可提高余热发电的能力；

通过将小颗粒垃圾送入水泥窑中进行焚烧，垃圾的水分和粒径都得到有效控制，利于垃圾的分解燃烧，利于水泥熟料的烧成，有效消除垃圾焚烧产生的有害气体，例如二噁英。

本发明的处理系统充分利用水泥窑的特殊优势，结合垃圾系统实现降低基建投资，提高垃圾处理能力和改善垃圾的适用性，为无害化、资源化和低成本的处理系统。

整个垃圾分选的处理过程在密封环境中，产生的废气经除臭和异味处理后，实现清洁排放且不会造成二次大气污染；垃圾焚烧过程产生的残渣用于水泥熟料，可有效进行二次利用，产生的废气利用窑尾废气处理系统处理，完全消除二次污染的风险，实现环境和生产安全。

本发明的处理方法及处理系统，工艺简单、可靠，采用现有的水泥窑系统，运行成本低，具有可持续性。

附图说明

图1生活垃圾处理系统的结构示意图

具体实施方式

下面将结合本发明具体实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

实施例1

如图1所示，本发明提供一种生活垃圾处理系统，包括密闭式预处理站、烘干粉磨系统和水泥窑；

所述密闭式预处理站内按垃圾处理过程依次设置有垃圾储料坑1、滚筒式破袋筛分机2、双轴撕碎机3、气力分选机4、磁选和涡电流分选机5、储存库6和输送机7；所述垃圾储料坑1的出料口与滚筒式破袋筛分机2的进料口连接；所述滚筒式破袋筛分机2的出料口与双轴撕碎机3的进料口连接；所述双轴撕碎机3的出料口与气力分选机4的进料口连接，所述气力分选机4的出料口与磁选和涡电流分选机5的进料口连接；所述磁选和涡电流分选机5的出料口与储存库6的进料口连接，所述磁选和涡电流分选机5的出料口还与盛有防腐改性剂的石灰仓的出料口通过输送带连通；所述密闭式预处理站的出气口经抽风机与除臭和异味消除器8的进气口连接；所述除臭和异味消除器8的出气口与窑尾煤粉燃烧器一次风机连接；

所述双轴撕碎机3通过剪切、撕裂和挤压达到减小物料尺寸的目的，适应于撕碎电子垃圾、塑料、金属、木材、橡胶轮胎、包装桶、托板、废旧钢材等各种废料和垃圾；

所述磁选和涡电流分选机5根据金属的磁性选择强磁性选出磁性金属，然后利用金属与非金属相比其导电性不同，在强磁场中，金属内会感应产生涡电流，此涡电流本身会产生与原磁场相反的磁场，有色金属则会因磁场的排斥力作用而向前飞跃，实现与其他非金属物质的分离，通过强磁和涡电分选达到分离金属物质的目的；

设置密闭式预处理站、抽风机、除臭和异味消除器8实现有效防止异臭气体扩散；

所述烘干粉磨系统包括单传动垃圾辊压机9、打散分级机10、立式垃圾烘干炉11、管式烘干机12；

所述密闭式预处理站中储存库6的物料出口通过输送机7与单传动垃圾辊压机9的物料进口连接；所述单传动垃圾辊压机9的物料出口与立式垃圾烘干炉11的物料进口连接；

所述单传动垃圾辊压机9采用高压挤压方式将物料挤压粉碎，通过挤压后的物料形成料饼，通过打散分级后选出合格粉料；垃圾粉料中的易燃成分如纸张、塑料薄膜、树叶、布料等轻物质材料在高速空气中悬浮带走，不会影响粉碎；挤压粉碎过程中不会产生粉尘；

所述立式垃圾烘干炉11的进风口与水泥窑尾烟室旁路放风的出风口、窑尾余热发电系统的热风出口相连；

所述立式垃圾烘干炉11的物料出口与打散分级机10的物料进口相连；所述立式垃圾烘干炉11的出风口与打散分级机10的进风口相连；

所述打散分级机10的物料出口分别与管式烘干机的风管12的进风口和提升机的物料进口连接，所述提升机的物料出口与单传动垃圾辊压机9的物料进口连接；立式垃圾烘干炉11、打散分级机10、管式烘干组合，其兼顾打散、分级功能，可以通过大量热风而兼具烘干功能；物料通过单传动垃圾辊压机9挤压成料饼、打散后回到立式垃圾烘干炉11、打散分级机10实现预烘干、打散、分选、粉磨、烘干的循环，可以确保烘干效果；选出的小颗粒物质再进入管式烘干机的风管12管道内进一步烘干；由于物料悬浮于热风中，而且物料粒径小，热交换效率高、烘干速度快、烘干效果好；

所述管式烘干机的风管12的出风口与旋风收尘器13的进风口连接，

所述旋风收尘器13的出风口与旁路放风系统的进风口连接，旁路放风系统的出风口与高温风机的进风口连接；所述高温风机的出风口与窑尾余热发电系统的进风口连接；烘干过程采用高负压引风操作，不会对外漏风，所有气体经除尘后进入水泥窑的旁路放风系统，不需要额外增设除尘设施；

所述旋风收尘器13的物料出口经垃圾物料仓14与水泥窑尾烟室15的物料进口连接；

所述水泥窑尾烟室15的出气口与窑尾预热系统的进气口连接；所述水泥窑尾烟室15的出料口与水泥生产线相连。

步骤1)垃圾分选：垃圾采用专用汽车进入密闭式预处理站后，经电子地泵计量、喷雾消毒杀菌后，将垃圾卸入垃圾储料坑后强制出料经双轴撕碎机进行初步剪切、撕裂和挤压，再进入滚筒式破袋筛分机进行筛分和破碎，进一步通过采用气力分选机分选纸和塑料，通过磁选机和涡电流分选机选出磁性金属和非磁性金属后，剩余物质中加入防腐改性剂进行杀菌和消毒处理后在储存库进行储存；垃圾分选在密闭式预处理站中进行，经抽风形成微负压状态，并将气体进行除臭和异味处理后送入窑尾煤粉燃烧器一次风机循环使用；所述防腐改性剂包括NaOH、CaO、KMnO₄等其中的一种或几种；加入防腐改性剂可有效抑制垃圾中的有机物变质，防止并减少臭气散发；

步骤2)垃圾烘干：将分选后的剩余物质从储存库底部的物料出口通过强制出料并计量后经过输送机送入单传动垃圾辊压机进行高压挤压粉碎，再进入立式垃圾烘干炉中采用水泥窑排出的热风进行烘干；所述水泥窑排出的热风为窑尾余热发电系统排出的热风(温度约200℃)和窑尾烟室旁路排出的热风(温度约950℃)混合的热风(温度控制在400℃以下)；

步骤3)垃圾粉碎：将烘干的垃圾送入打散分级机进行选粉，经选粉选出小颗粒物质和大颗粒物质；所述小颗粒物质被排出的风(温度约200℃)包裹进入风管悬浮烘干，再经旋风收尘器排风收集，旋风收尘器排出的风经碱化中和(主要是中和HCl等有害的酸性气体，通过石灰或其他脱硫和脱氯的药剂脱除烟气中的氯和硫，冷凝烟气中的碱金属，达到消除风中的氯、硫和碱的目的，收集的粉尘用于水泥混合材)、与窑尾烟室旁路放风的高温烟气混合后再在高温风机作用下与预热器排出的烟气混合进入窑尾余热发电系统，进入的风的温度在350℃左右，可用于发电，能有利于节约烘干能耗和提高余热的发电能力；所述大颗粒物质继续进入单传动垃圾辊压机进行挤压粉碎，再经提升机返回立式垃圾烘干炉进行烘干，烘干后进入打散分级机进行选粉，重复循环粉碎、烘干、选粉过程，直至所有垃圾均变成小颗粒物质；

步骤4)垃圾焚烧：将小颗粒物质送入水泥窑尾烟室进行焚烧，水泥窑尾烟室中的温度一般高于950℃，由于水泥窑尾烟室中的生料分解率大于90％，氧化钙的含量高，碱性强，因此垃圾焚烧过程采用的高温碱化焚烧方式，利于消除有效气体也不会产生二噁英；焚烧后的气体(包括热量、有害的KCl和Na₂O及硫酸盐蒸汽)经窑尾废气处理系统处理后实现清洁排放，焚烧后的残渣用于水泥熟料。

本发明的处理方法和处理系统所运用的成本低，主要有几点原因：

①垃圾经过预分选可以回收塑料、纸张、金属等有用物质，增加了垃圾处理的附加收入。

②垃圾烘干利用窑尾低温余热托底，可以提高垃圾烘干效果，节约因垃圾烘干造成的热损失，节约了烘干成本。一般可以节约垃圾烘干煤耗60kg标煤/t左右。

③垃圾烘干后进窑焚烧可以将垃圾附加水隔离于窑系统以外，不仅减少了对窑系统的影响，减少了水泥窑高温状态下因处理垃圾水分所需要的处理热耗，同时，垃圾容易燃烧，垃圾焚烧后的富余热量可用于熟料烧成或提供余热发电，降低了水泥烧成煤耗。垃圾处理系统的生产电耗可核实为43kwh/t。每焚烧1吨垃圾扣除垃圾预处理电耗后仍有约75kwh/t。

④垃圾灰烬全部入窑形成熟料，节约了水泥生产料耗，降低水泥熟料材料成本。垃圾焚烧后，其灰烬主要成分为SiO₂、Al₂O₃、CaO、Fe₂O₃可以形成水泥熟料，从而可以替代水泥原料，节约自然资源。垃圾焚烧后的灰烬率为20％左右，每吨垃圾焚烧后可节约水泥原料0.2t×1.75＝0.35t。

⑤工程投资低，节约了垃圾处置的财务成本。本发明垃圾处置工程投资约为200元/t.年是一般垃圾焚烧处置工程600元/t.年的三分之一左右。

一般的垃圾焚烧工艺由于垃圾的热值不高，难以燃烧，即使燃烧也难以保证在850℃以上的高温环境中焚烧，因此，有可能产生二噁英等有害气体。本发明的处理方法和处理系统中采用的水泥窑尾烟室内具有950～1100℃的高温环境，而且由于水泥生料分解后存在大量的CaO，造成强碱性环境，对于垃圾焚烧产生的酸性氯和硫等具有完全中和效果。而且，未焚烧完全的垃圾进一步进入水泥窑内，得到进一步1100～1450℃的高温继续焚化，得到完全处理，垃圾焚烧后的灰烬成为水泥熟料组分，真正实现无害化资源化处理。

在垃圾焚烧过程中，可能产生HCl、二噁英等有害气体，通过采用在水泥窑尾烟室中进行，通过在高温强碱下焚烧，有效控制二噁英等有害气体的产生。垃圾焚烧产生的Cl^-、SO₂等酸性气体被水泥窑中大量的CaO包围，迅速中和成CaCl₂、CaSO₄而进入熟料。一部分与垃圾燃烧后K、Na形成KCl、NaCl、K₂SO₄、Na₂SO₄，碱金属钾盐和钠盐在高温下蒸发而形成气体，气体在低温下又冷凝形成固体，为避免低温造成预热器的结皮、堵塞和造成水泥中Cl^-超标而影响水泥质量，采用将焚烧过程中的废气排入窑尾废气处理系统，窑尾废气处理系统中的旋风分离器将蒸汽状态的碱金属钾盐和钠盐冷凝为固体并吸附于烟气粉尘分离出来，用于非承重工程用水泥的混合材，达到消灭有害气体的目的；其余可能存在的有害气体(如NOx、SO₂)，可以使用水泥厂脱硝、脱硫设施统一处理达标排放。

垃圾处理过程中排出的少量渗透液和处理系统清洗过程中产生的污水集中于垃圾渗漏液池内，统一送入生料磨内使用，不用对外排放。

本发明处理方法和处理系统设备实用可靠，价格低，从而节约工程造价，节省投资，经济效益好，具有很好的持续性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种生活垃圾处理方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的生活垃圾处理方法，其特征在于，所述步骤1)垃圾分选处于密闭式预处理站中，经抽风形成微负压状态，并将气体进行除臭和异味处理后排放；

所述步骤1)垃圾分选，通过采用气力分选机分选纸和塑料，通过磁选机和涡电流分选机选出磁性金属和非磁性金属；

所述步骤1)垃圾出料后经双轴撕碎机进行初步剪切、撕裂和挤压，再进入滚筒式破袋筛分机；

所述步骤1)剩余物质进行储存时加入防腐改性剂进行杀菌和消毒处理。

3.根据权利要求1所述的生活垃圾处理方法，其特征在于，所述步骤2)垃圾烘干在立式垃圾烘干炉中进行，所述水泥窑排出的热风为窑尾余热发电系统排出的热风和窑尾烟室旁路排出的热风混合的热风。

4.根据权利要求1所述的生活垃圾处理方法，其特征在于，所述步骤2)垃圾在进入立式垃圾烘干炉之前还经过单传动垃圾辊压机进行高压挤压粉碎。

5.根据权利要求1所述的生活垃圾处理方法，其特征在于，所述步骤3)将烘干的垃圾送入打散分级机进行选粉，所得小颗粒物质被排出的风包裹进入风管悬浮烘干，再经旋风收尘器排风收集后送入水泥窑尾烟室进行焚烧。

6.根据权利要求1所述的生活垃圾处理方法，其特征在于，所述步骤3)中所述旋风收尘器排出的风经碱化中和、与从窑尾烟室旁路放风的高温烟气混合后再在高温风机作用下与预热器排出的烟气混合进入窑尾余热发电系统。

7.根据权利要求6所述的生活垃圾处理方法，其特征在于，所述步骤3)将烘干的垃圾送入打散分级机进行选粉，所得大颗粒物质继续进入单传动垃圾辊压机进行挤压粉碎，再经提升机返回立式垃圾烘干炉进行烘干，烘干后进入打散分级机进行选粉，重复循环粉碎、烘干、选粉过程，直至所有垃圾均变成小颗粒物质。

8.根据权利要求1所述的生活垃圾处理方法，其特征在于，所述步骤4)焚烧后的气体经窑尾废气处理系统处理后实现清洁排放，焚烧后的残渣用于水泥熟料。

9.一种生活垃圾处理系统，其特征在于，包括密闭式预处理站、烘干粉磨系统和水泥窑；

所述密闭式预处理站内按垃圾处理过程依次设置有垃圾储料坑、滚筒式破袋筛分机、双轴撕碎机、气力分选机、磁选和涡电流分选机、储存库和输送机；所述垃圾储料坑的出料口与滚筒式破袋筛分机的进料口连接；所述滚筒式破袋筛分机的出料口与双轴撕碎机的进料口连接；所述双轴撕碎机的出料口与气力分选机的进料口连接，所述气力分选机分的出料口与磁选和涡电流分选机的进料口连接；所述磁选和涡电流分选机的出料口与储存库的进料口连接；所述密闭式预处理站的出气口经抽风机与除臭和异味消除器的进气口连接；所述除臭和异味消除器的出气口与窑尾煤粉燃烧器一次风机连接；

所述立式垃圾烘干炉的进风口与水泥窑的热风出口相连；

10.根据权利要求9所述的生活垃圾处理系统，其特征在于，所述水泥窑的热风来自水泥窑尾烟室旁路放风的热风、窑尾余热发电系统的热风；

所述打散分级机的物料出口与单传动垃圾辊压机的物料进口之间通过提升机连接，

所述磁选和涡电流分选机的出料口还与防腐改性剂的出料口通过输送带连通。