CN109373324A - 一种垃圾处理联合系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种垃圾处理联合系统及方法，垃圾处理联合系统用于对农村垃圾进行焚烧以产生焚烧热能，其包括垃圾焚烧模块，所述垃圾焚烧模块包括燃烧一区单元以及燃烧二区单元，燃烧一区单元焚烧垃圾以产生热蒸汽，用于生产蒸压砖；燃烧二区单元焚烧垃圾以产生热烟气，用于煅烧石灰石。本发明提出了一种处理垃圾的新思路，不仅对农村垃圾进行了治理，且能够对垃圾焚烧产生的热量进行充分的利用，体现了垃圾处理资源化的要求。本发明这种垃圾处理模式，社会成本低，具有良好的社会效益。

Description

一种垃圾处理联合系统及方法

技术领域

本发明涉及一种垃圾处理装置及方法，具体地说，是涉及一种适用于农村垃圾治理的方法，利用垃圾中可燃物焚烧过程中生成的热量生产蒸压砖和生石灰的联合系统。

背景技术

农村垃圾乱堆乱放是农村环境“脏乱差”最直接的表现，也是当前农村人居环境整治最迫切的工作。虽然当前很多农村垃圾实现了集中收集和清运，主要采取简易填埋方式进行处理，但是填埋的垃圾本身并没有进行无害化处理，不仅残留着大量的细菌、病毒，垃圾里潜伏着重金属污染等隐患，而且垃圾渗漏液还会长久地污染地下水资源，后续潜在危害较大，且资源的利用化程度也很低。

垃圾焚烧因为占地较小、减量效果好等原因受到人们的关注。但由于难以对焚烧后产生的热量安排恰当的去处，因而受到了制约。虽然城里已经推行了垃圾焚烧发电，但由于农村居地分散，形成大型的垃圾集散地困难很大。同时，垃圾发电厂不仅原始投资大，而且在运行的过程中，政府必须用高价来回收垃圾电，才能够维持垃圾发电厂的运转，垃圾发电社会成本高，不利于在农村推行。

但农村散堆的生活垃圾，基本上和城市中垃圾分选后的筛上轻质可燃物相近，作燃料使用简单方便，燃烧产生热量的只要能够得到有效的利用，将成为宝贵的资源。

发明内容

本发明提出了一种处理垃圾的新思路，提供了一种垃圾处理联合系统以及方法，特别适用于对农村垃圾的治理与利用。其中，本发明的垃圾处理联合系统以及方法能够对农村垃圾进行焚烧，并对产生的热源进行有效的利用。

另，本发明产生的热源可作为煅烧制成生石灰的热能来源，同时可作为砖块养护的热能来源。本发明不仅对农村垃圾进行治理，同时利用垃圾焚烧的热能生产出有价值的实用产品。

为了实现上述目的，本发明的垃圾处理联合系统，用于对农村垃圾进行焚烧以产生焚烧热能，其包括垃圾焚烧模块，所述垃圾焚烧模块包括：燃烧一区单元，焚烧垃圾以产生热蒸汽，用于生产蒸压砖；以及燃烧二区单元，焚烧垃圾以产生热烟气，用于煅烧石灰石。

上述的焚烧垃圾指的是焚烧垃圾中的可燃物，需说明的是，为叙述简便，下述焚烧垃圾均指代的是焚烧垃圾中的可燃物，垃圾焚烧均指代的是垃圾中可燃物的焚烧。

上述的垃圾处理联合系统，其中，所述燃烧一区单元设置于所述燃烧二区单元之前。

上述的垃圾处理联合系统，其中，还包括生石灰制备模块，所述生石灰制备模块与所述燃烧二区单元相连接，所述热烟气供给所述生石灰制备模块以将石灰石锻造成生石灰。

上述的垃圾处理联合系统，其中，还包括蒸压养护模块，所述蒸压养护模块与所述燃烧一区单元相连接，所述热蒸汽供给所述蒸压养护模块以对砖块进行蒸压养护。

上述的垃圾处理联合系统，其中，所述燃烧一区单元包括热蒸汽出口，所述燃烧二区单元包括热烟气出口，所述热蒸汽出口连接所述蒸压养护模块，所述热烟气出口连接所述生石灰制备模块。

上述的垃圾处理联合系统，其中，所述燃烧一区单元还包括烟气出口，所述燃烧二区单元还包括烟气入口，所述烟气出口联通所述烟气入口。

本发明的垃圾处理联合方法包括如下步骤：

S100，通过垃圾焚烧模块的燃烧一区单元对垃圾进行焚烧以产生热蒸汽；以及

S200，通过垃圾焚烧模块的燃烧二区单元对垃圾进行焚烧以产生热烟气。

上述的垃圾处理联合方法，其中，所述步骤S100中，热蒸汽供给蒸压养护模块以对砖块进行蒸压养护。

上述的垃圾处理联合方法，其中，所述步骤S200中，热烟气供给生石灰制备模块以将石灰石锻造成生石灰。

上述的垃圾处理联合方法，其中，垃圾焚烧模块所焚烧的垃圾包括农村生活垃圾以及生物质垃圾。

上述的垃圾处理联合方法，其中，燃烧二区排出热烟气的温度高于燃烧一区排出热烟气的温度。

上述的垃圾处理联合方法，其中，燃烧二区单元通过补入燃料的方式提高输出的热烟气的温度。

本发明进入石灰石煅烧的烟气温度可达到1300℃，燃烧过程在充满CaO的环境中进行，减少了烟气后续生成二恶英的可能性，体现了垃圾处理无害化的要求。

本发明的有益功效在于：本发明提出的垃圾处理联合系统及方法不仅对农村垃圾进行了治理，且能够对垃圾焚烧产生的热量进行充分的利用，体现了垃圾处理资源化的要求，且本发明这种垃圾处理模式，社会成本低，具有良好的社会效益。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明的垃圾处理联合系统的一实施例的结构简图；

图2为本发明的垃圾处理联合系统的一实施例的结构简图；

图3为本发明的垃圾处理联合系统的一实施例的结构简图；

图4为本发明的垃圾处理联合系统的一实施例的结构简图。

其中，附图标记

10、20、30、40：垃圾处理联合系统

100：垃圾焚烧模块

110：燃烧一区单元

120：燃烧二区单元

130：燃料破碎单元

200：生石灰制备模块

210：石灰窑

300：蒸压养护模块

310：蒸压釜

400：制坯模块

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本发明的目的、方案及功效，但并非作为本发明所附权利要求保护范围的限制。

本发明提出一种垃圾处理联合系统，通过焚烧的方式对农村的垃圾进行无害化治理，通过对燃烧产生的热量的综合利用，把不同的产品生产组合到一起，很好地体现了垃圾治理的三原则。

如图1所示，本发明的垃圾处理系统10包括垃圾焚烧模块100，垃圾焚烧模块100包括燃烧一区单元110以及燃烧二区单元120，燃烧一区单元110用于焚烧垃圾并产生热蒸汽，燃烧二区单元120用于焚烧垃圾并产生热烟气。本发明的垃圾处理联合系统10的垃圾焚烧模块100通过燃烧一区单元110以及燃烧二区单元120能够产生两种不同温度与形式的热源。

其中，燃烧一区单元110与燃烧二区单元120相邻设置，且燃烧二区单元120邻接于燃烧一区单元110之后。

如图2所示，在本发明的一实施例中，垃圾处理系统20包括垃圾焚烧模块100以及生石灰制备模块200，生石灰制备模块200与垃圾焚烧模块100的燃烧二区单元120相连接，燃烧二区单元120焚烧垃圾产生的热烟气供给生石灰制备模块200以将石灰石锻造成生石灰。

同时，进入石灰石煅烧的烟气温度可达到1300℃，燃烧过程在充满CaO的环境中进行，减少了烟气后续生成二恶英的可能性，体现了垃圾处理无害化的要求。

如图3所示，在本发明的一实施例中，垃圾处理系统30包括垃圾焚烧模块100以及蒸压养护模块300，蒸压养护模块300与垃圾焚烧模块100的燃烧一区单元110相连接，燃烧一区单元110焚烧垃圾产生的热蒸汽供给蒸压养护模块300以对砖块进行蒸压养护。本实施例对垃圾焚烧产生的热蒸汽热源进行了合理的利用。

如图4所示，在本发明的一实施例中，垃圾处理系统40包括垃圾焚烧模块100、生石灰制备模块200、蒸压养护模块300以及制坯模块400，本实施例中，生石灰制备模块200以及蒸压养护模块300分别与垃圾焚烧模块100相连接，制坯模块400与蒸压养护模块300相连接。

详细来说，垃圾焚烧模块100的燃烧二区单元120与石灰石制备模块200的石灰窑210相连接，通过热烟气的热量将石灰窑210中的石灰石锻烧成为生石灰，用于形成制备灰砂砖的原料之一。制坯模块400将生石灰制备模块200形成的生石灰与砂子相混合压制成砖块。同时，垃圾焚烧模块100的燃烧一区单元110与蒸压养护模块300的蒸压釜310相连接，通过热蒸汽的热量为蒸压釜310中砖块进行蒸汽养护并制成蒸压灰砂砖，从而完成制砖的全程。

垃圾焚烧模块100还包括燃料破碎单元130，如图1所示，燃料破碎单元130连接燃烧二区单元120。

在具体实施中，可将燃烧一区单元110与燃烧二区单元120设置于同一燃烧炉中。其中，燃烧炉的前部分的第一燃烧室作为燃烧一区单元110，配置水冷壁，产生高压蒸汽，用于灰砂砖砖坯的蒸压养护。在燃烧炉的后部的第二燃烧室作为燃烧二区单元120，通过燃烧装置将经过燃料破碎单元130破碎后的燃料补入第二燃烧室以提高输出的热烟气的温度，输出的热烟气的温度可达1300℃左右，为煅烧石灰石提供了热烟气。

其中，燃烧一区单元110包括热蒸汽出口，燃烧二区单元120包括热烟气出口，燃烧一区单元110的热蒸汽出口连接蒸压养护模块300，燃烧二区单元120的热烟气出口连接生石灰制备模块200。燃烧一区单元110还包括烟气出口，燃烧二区单元120还包括烟气入口，燃烧一区单元110的烟气出口联通燃烧二区单元120的烟气入口。

上述各实施例中，垃圾焚烧的方式可以是层燃，制成RDF直接入炉，也可以是气化后再作为燃料使用，也可以采取悬浮燃烧的方式。

农村居民驻地分散，难以形成大规模的垃圾集散地，考虑到农村垃圾收集方面的困难，可以使用农村还大量存在生物质废弃物作为补充，此类废物和生活垃圾合并处理。本发明采用生物质废弃物作为燃料的补充，确保了燃料的来源。

本发明的垃圾处理联合方法包括如下步骤：

S100，通过垃圾焚烧模块的燃烧一区单元对垃圾进行焚烧以产生热蒸汽；以及

S200，通过垃圾焚烧模块的燃烧二区单元对垃圾进行焚烧以产生热烟气。

步骤S100中，热蒸汽供给蒸压养护模块以对砖块进行蒸压养护，步骤S200中，热烟气供给生石灰制备模块以将生石灰锻造成石灰石。

石灰石资源丰富，分布地域广阔，几乎随处可见，石灰石只要放在高温中煅烧即可得到生石灰，工艺过程简单。生石灰除了在建筑行业得到应用外，还在其他方面具有广泛的用途。本发明利用垃圾焚烧热能作为锻造制成生石灰的能量来源，不仅对垃圾进行了有效的治理，且利用垃圾焚烧的热能生产出具有巨大使用需求的产品，本发明的垃圾处理系统具有较好的实用价值以及社会价值。

本实施例将在建设工程项目中有极大需求的灰砂砖与垃圾焚烧相结合，通过垃圾焚烧产生的热能生产灰砂砖，其中，垃圾焚烧模块对垃圾进行焚烧并提供制砖全程中需要的热源。在实施例使垃圾焚烧生成的热量固化在灰砂砖产品里，成为产品价值的一部分，使垃圾焚烧的能源得到有效利用。

本发明提出的生石灰、养护砖块、灰砂砖等产品都是农村急需的产品，如果不以垃圾作为热源就必须使用其他材料作为热源，而垃圾热便被白白地放空了。本发明的垃圾处理联合系统中的垃圾焚烧不仅是除害的焚烧，还可以成为创造价值的焚烧。且砖品可以长期储存，为垃圾焚烧装置的长期稳定运行提供了可能性。

具体实施时，生石灰生产、灰砂砖等建厂的规模可大可小，可分可合，可联合建厂，也可以单独建灰砂砖厂，也可单独建生石灰生产厂，便于根据当地实际情况灵活处置，容易被基层接受。

本发明不仅实现了农村垃圾的综合治理，在消除垃圾危害的同时，生产出有用的生石灰、灰砂砖等产品，具有良好的经济以及社会效益。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (12)

1.一种垃圾处理联合系统，用于对农村垃圾进行焚烧以产生焚烧热能，其特征在于，包括垃圾焚烧模块，所述垃圾焚烧模块包括：

燃烧一区单元，焚烧垃圾以产生热蒸汽；以及

燃烧二区单元，焚烧垃圾以产生热烟气。

2.根据权利要求1所述的垃圾处理联合系统，其特征在于，所述燃烧一区单元设置于所述燃烧二区单元之前。

3.根据权利要求1所述的垃圾处理联合系统，其特征在于，还包括生石灰制备模块，所述生石灰制备模块与所述燃烧二区单元相连接，所述热烟气供给所述生石灰制备模块以将石灰石锻造成生石灰。

4.根据权利要求3所述的垃圾处理联合系统，其特征在于，还包括蒸压养护模块，所述蒸压养护模块与所述燃烧一区单元相连接，所述热蒸汽供给所述蒸压养护模块以对砖块进行蒸压养护。

5.根据权利要求4所述的垃圾处理联合系统，其特征在于，所述燃烧一区单元包括热蒸汽出口，所述燃烧二区单元包括热烟气出口，所述热蒸汽出口连接所述蒸压养护模块，所述热烟气出口连接所述生石灰制备模块。

6.根据权利要求5所述的垃圾处理联合系统，其特征在于，所述燃烧一区单元还包括烟气出口，所述燃烧二区单元还包括烟气入口，所述烟气出口联通所述烟气入口。

7.一种垃圾处理联合方法，其特征在于，采用权利要求1至6任一项所述的垃圾处理联合系统进行生产，包括如下步骤：

S100，通过垃圾焚烧模块的燃烧一区单元对垃圾进行焚烧以产生热蒸汽；以及

S200，通过垃圾焚烧模块的燃烧二区单元对垃圾进行焚烧以产生热烟气。

8.根据权利要求7所述的垃圾处理联合方法，其特征在于，所述步骤S100中，热蒸汽供给蒸压养护模块以对砖块进行蒸压养护。

9.根据权利要求7所述的垃圾处理联合方法，其特征在于，所述步骤S200中，热烟气供给生石灰制备模块以将石灰石锻造成生石灰。

10.根据权利要求7至9任一项所述的垃圾处理联合方法，其特征在于，垃圾焚烧模块所焚烧的垃圾包括农村生活垃圾以及生物质垃圾。

11.根据权利要求7至9任一项所述的垃圾处理联合方法，其特征在于，燃烧二区排出热烟气的温度高于燃烧一区排出热烟气的温度。

12.根据权利要求11所述的垃圾处理联合方法，其特征在于，燃烧二区单元通过补入燃料的方式提高输出的热烟气的温度。