CN110180868A - 一种村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法，涉及垃圾处理技术领域，村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法步骤如下，经收集来的生活垃圾短暂储存于垃圾储坑，进行发酵处理，储坑中垃圾渗滤液经污水泵提升至渗滤液处理设备进行处理，垃圾渗滤液经处理后，处理中水补充新的水源作为系统冷却水使用，中水与新补充水源比例：1:1～1:3，储坑中生活垃圾经抓斗机运送至磁选设备入口，进行金属制品回收，磁选机为带式磁选机，其一端为永磁铁传动轴。该村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法，实现生活垃圾处理的闭路循环，处理后废弃物得到综合利用，对环境不会产生二次污染，是一种高效清洁的处理方法。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾处理技术领域，具体为一种村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法。
背景技术
垃圾是人类日常生活和生产中产生的固体废弃物，由于排出量大，成分复杂多样，且具有污染性、资源性和社会性需要无害化、资源化、减量化和社会化处理，如不能妥善处理，就会污染环境，影响环境卫生，浪费资源，破坏生产生活安全，破坏社会和谐。垃圾处理就是要把垃圾迅速清除，并进行无害化处理，最后加以合理的利用，当今广泛应用的垃圾处理方法是卫生填埋、高温堆肥和焚烧，垃圾处理的目的是无害化、资源化和减量化。
我国许多城市的垃圾仍有大多采取露天堆放，没有任何防护措施，每一个垃圾堆放场都成了一个污染源，蚊蝇孽生，老鼠成灾，臭气漫天，大量垃圾污水由地表渗入地下，对城市环境和地下水源造成严重污染，为了解决这一问题，我们提供了一种村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法，具备能够实现对垃圾的无害化处理的优点，解决了垃圾堆放场都成了一个污染源，污染环境的问题。
本发明为解决上述技术问题，提供如下技术方案：一种村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法，村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法步骤如下：
S1，经收集来的生活垃圾短暂储存于垃圾储坑，进行发酵处理，储坑中垃圾渗滤液经污水泵提升至渗滤液处理设备进行处理。
S2,垃圾渗滤液经处理后，处理中水补充新的水源作为系统冷却水使用，中水与新补充水源比例：1:1～1:3。
S3,储坑中生活垃圾经抓斗机运送至磁选设备入口，进行金属制品回收，磁选机为带式磁选机，其一端为永磁铁传动轴。
S4，经磁选后垃圾进入破碎机中进行破碎，破碎机为剪切式破碎机、反击式破碎机、刮刀式破碎机、摆锤式破碎机，优选剪切式破碎机。
S5，破碎后垃圾进入滚筒筛分机对垃圾进行筛分，大部分垃圾为筛上物进入垃圾推料机入口，推料机采用液压推送的方式进行送料，送料机长度3～5m。
S6，经液压送料机输送至生活垃圾热解处理设备，设备依次分为生活垃圾烘干层、中低温热阶层、焚尽层，各层温度控制烘干层≤300℃，热阶层300-600℃，焚尽层700-950℃，各层之间可旋转的炉排隔开，炉排转动通过液压泵站带动液压杆传动或气缸带动气压杆传动。
S7，炉体烘干层:热解层:焚尽层比例1:1～1.5:1～3，每层均在炉体对称位置设置测温仪器热电偶，用于测量每层温度，炉体顶部推料机出口设置有布料机，用于将垃圾均匀分布于炉体中，烘干层炉排与热解层炉排通过连接推送杆向中心翻转。
S8，炉体长宽比例为3～8:2～5，垃圾经烘干后一次气体从顶部引风机引出配比空气进入焚尽层，同时顶部设有烟气冷凝器，用于分离水蒸气，一次烟气与空气比例为1～4:1，垃圾经烘干层烘干进入热解层，部分垃圾热解为CO、H2、CH4可燃性气体，焦油等物质，热解残余物进入焚尽层进行焚烧，焚烧渣经出渣机出渣。
S9，焚尽层产生的烟气及部分热解气混合后配入空气进入催化燃烧室进行催化燃烧，混合烟气与空气体积比例1:5～15，优选1:5～8。
S10，焚尽层灰渣经筛分后与渗滤液污泥及腐殖土混合进行发酵，其焚尽渣：腐殖土:污泥为：1:2～4:2～5。
S11，混合烟气经催化燃烧室催化燃烧后进入余热锅炉，用于产生蒸汽或热水，同时经过进一步冷凝。
S12，烟气经冷凝降温后进入多级收尘装置进行除尘脱酸，除尘装置为陶瓷旋风多管除尘、脉冲布袋除尘器、电除尘器中的一种或者两种串联；
S13，烟气经多级除尘装置后进入等离子催化氧化装置对废气中二噁英等有机废气进行进一步的分解，电能消耗与烟气量比值为3～5Wh/Nm³。
S14，烟气经等离子催化处理后，进入高效吸附装置，吸附剂选择活性炭吸附，选用多级活性炭吸附网或蜂窝式活性炭吸附，烟气最终达标排放。
进一步的，所述步骤S1中垃圾短暂存储于垃圾储坑，进行发酵处理，储存时间12-24小时。
进一步的，所述步骤S4中，破碎机优选双轴剪切式破碎机，破碎直径≤400mm，优选地≤200mm。
进一步的，所述步骤S5中滚筒筛分机的滚筒出料粒径≤5mm，优选≤3mm筛分出腐殖土单独储存。
进一步的，所述步骤S11中，烟气冷凝时烟气温度应降低至150～220℃，优选降温至180～220℃，烟气冷凝选用板式换热器。
进一步的，所述步骤S12中脱酸剂选择CaO、Ca(OH)2、中的一种或者两种干粉或者水溶液。
与现有技术相比，该村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法具备如下有益效果：
1、本发明使垃圾废物再利用，产生价值，高温堆肥处理后病原菌减少，有害虫卵杀死，堆肥过程既是有益微生物的再殖过程，产生大量有益的此生代谢产物有意于植物根系生长，堆肥处理后作为有机肥施用安全性更好。
2、本发明能够将大多废物疏松膨胀，体积庞大固体废物压缩或者液体废物浓缩，或将废物无害焚化处理，烧成灰烬，使体积缩小至1/10以下，节约占用堆填场地大，并且燃烧之后的残渣进行堆肥，且同时能够实现对燃烧过程中产生的废气进行处理，避免空气的污染。
3、本发明实现生活垃圾处理的闭路循环，处理后废弃物得到综合利用，对环境不会产生二次污染，是一种高效清洁的处理方法。
附图说明
图1为本发明垃圾综合处理流程图。
具体实施方式
实施案例1
一种村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法，村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法步骤如下：
S1，经收集来的生活垃圾短暂储存于垃圾储坑，储存时间15小时，进行发酵处理，储坑中垃圾渗滤液经污水泵提升至渗滤液处理设备进行处理。
S2，垃圾渗滤液经处理后，处理中水补充新的水源作为系统冷却水使用，中水与新补充水源比例：1:1.5。
S3，储坑中生活垃圾经抓斗机运送至磁选设备入口，进行金属制品回收，磁选机为带式磁选机，其一端为永磁铁传动轴。
S4，经磁选后垃圾进入破碎机中进行破碎，破碎机为双轴剪切式破碎机，破碎直径200mm。
S5，破碎后垃圾进入滚筒筛分机对垃圾进行筛分，滚筒出料粒径3mm筛分出腐殖土单独储存，大部分垃圾为筛上物进入垃圾推料机入口，推料机采用液压推送的方式进行送料，送料机长度3m。
S6，经液压送料机输送至生活垃圾热解处理设备，设备依次分为生活垃圾烘干层、中低温热阶层、焚尽层，各层温度控制烘干层200℃，热阶层400℃，焚尽层850℃，各层之间可旋转的炉排隔开，炉排转动通过液压泵站带动液压杆传动或气缸带动气压杆传动。
S7，炉体烘干层:热解层:焚尽层比例1:1:2.5，每层均在炉体对称位置设置测温仪器热电偶，用于测量每层温度，炉体顶部推料机出口设置有布料机，用于将垃圾均匀分布于炉体中，烘干层炉排与热解层炉排通过连接推送杆向中心翻转。
S8，炉体长宽比例为4:2.5，垃圾经烘干后一次气体从顶部引风机引出配比空气进入焚尽层，同时顶部设有烟气冷凝器，用于分离水蒸气，一次烟气与空气比例为2:1，垃圾经烘干层烘干进入热解层，部分垃圾热解为CO、H2、CH4可燃性气体，焦油等物质，热解残余物进入焚尽层进行焚烧，焚烧渣经出渣机出渣。
S9，焚尽层产生的烟气及部分热解气混合后配入空气进入催化燃烧室进行催化燃烧，混合烟气与空气体积比例1:8。
S10，焚尽层灰渣经筛分后与渗滤液污泥及腐殖土混合进行发酵，其焚尽渣：腐殖土:污泥为：1:2:3。
S11，混合烟气经催化燃烧室催化燃烧后进入余热锅炉，用于产生蒸汽或热水，同时经过进一步冷凝，烟气温度降低至190℃，烟气冷凝选用板式换热器，
S12，烟气经冷凝降温后进入多级收尘装置进行除尘脱酸，除尘装置为脉冲布袋除尘器。脱酸剂选择CaO干粉。
S13，烟气经多级除尘装置后进入等离子催化氧化装置对废气中二噁英等有机废气进行进一步的分解，电能消耗与烟气量比值为3.5Wh/Nm³。
S14，烟气经等离子催化处理后，进入高效吸附装置，吸附剂选择活性炭吸附，选用多级活性炭吸附网，烟气最终达标排放。
| 序号 | 项目 | 实测值 | 排放限值 |
| 1 | SO<sub>2</sub> | 39 | ≤100mg/m3 |
| 2 | NO<sub>X</sub> | 78 | ≤300mg/m3 |
| 3 | 颗粒物 | 11.3 | ≤30mg/m3 |
| 4 | CO | 42 | ≤100mg/m3 |
| 5 | 氯化氢 | 0.66mg/m3 | ≤60mg/m3 |
| 6 | 黑度（级） | 1 | 1 |
| 7 | 二噁英类总量∑（PCDDs+PCDFs） | 0.091ng/m3 | ≤0.1ng/m3 |
实施案例2
一种村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法，村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法步骤如下：
S1，经收集来的生活垃圾短暂储存于垃圾储坑，储存时间20小时，进行发酵处理，储坑中垃圾渗滤液经污水泵提升至渗滤液处理设备进行处理。
S2，垃圾渗滤液经处理后，处理中水补充新的水源作为系统冷却水使用，中水与新补充水源比例：1:2.5。
S3，储坑中生活垃圾经抓斗机运送至磁选设备入口，进行金属制品回收，磁选机为带式磁选机，其一端为永磁铁传动轴。
S4，经磁选后垃圾进入破碎机中进行破碎，破碎机为双轴剪切式破碎机，破碎直径150mm。
S5，破碎后垃圾进入滚筒筛分机对垃圾进行筛分，滚筒出料粒径3mm筛分出腐殖土单独储存，大部分垃圾为筛上物进入垃圾推料机入口。推料机采用液压推送的方式进行送料，送料机长度4m。
S6，经液压送料机输送至生活垃圾热解处理设备，设备依次分为生活垃圾烘干层、中低温热阶层、焚尽层，各层温度控制烘干层220℃，热阶层600℃，焚尽层900℃，各层之间可旋转的炉排隔开。炉排转动通过液压泵站带动液压杆传动或气缸带动气压杆传动。
S7，炉体烘干层:热解层:焚尽层比例1:1.5:2，每层均在炉体对称位置设置测温仪器热电偶，用于测量每层温度，炉体顶部推料机出口设置有布料机，用于将垃圾均匀分布于炉体中，烘干层炉排与热解层炉排通过连接推送杆向中心翻转。
S8，炉体长宽比例为4:3，垃圾经烘干后一次气体从顶部引风机引出配比空气进入焚尽层，同时顶部设有烟气冷凝器，用于分离水蒸气，一次烟气与空气比例为3:1，垃圾经烘干层烘干进入热解层，部分垃圾热解为CO、H2、CH4可燃性气体，焦油等物质，热解残余物进入焚尽层进行焚烧，焚烧渣经出渣机出渣。
S9，焚尽层产生的烟气及部分热解气混合后配入空气进入催化燃烧室进行催化燃烧，混合烟气与空气体积比例1:10。
S10，焚尽层灰渣经筛分后与渗滤液污泥及腐殖土混合进行发酵，其焚尽渣：腐殖土:污泥为：1:3:5。
S11，混合烟气经催化燃烧室催化燃烧后进入余热锅炉，用于产生蒸汽或热水，同时经过进一步冷凝，烟气温度降低至180，烟气冷凝选用板式换热器。
S12，烟气经冷凝降温后进入多级收尘装置进行除尘脱酸，脉冲布袋除尘器、脱酸剂选择Ca(OH)2水溶液。
S13，烟气经多级除尘装置后进入等离子催化氧化装置对废气中二噁英等有机废气进行进一步的分解，电能消耗与烟气量比值为4Wh/Nm³。
S14，烟气经等离子催化处理后，进入高效吸附装置，吸附剂选择活性炭吸附，选用多级活性炭吸附网，烟气最终达标排放。
| 序号 | 项目 | 实测值 | 排放限值 |
| 1 | SO<sub>2</sub> | 42 | ≤100mg/m3 |
| 2 | NO<sub>X</sub> | 81 | ≤300mg/m3 |
| 3 | 颗粒物 | 14 | ≤30mg/m3 |
| 4 | CO | 32 | ≤100mg/m3 |
| 5 | 氯化氢 | 0.78mg/m3 | ≤60mg/m3 |
| 6 | 黑度（级） | 1 | 1 |
| 7 | 二噁英类总量∑（PCDDs+PCDFs） | 0.068ng/m3 | ≤0.1ng/m3 |
实施案例3
一种村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法，村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法步骤如下：
S1，经收集来的生活垃圾短暂储存于垃圾储坑，储存时间24小时，进行发酵处理，储坑中垃圾渗滤液经污水泵提升至渗滤液处理设备进行处理。
S2，垃圾渗滤液经处理后，处理中水补充新的水源作为系统冷却水使用，中水与新补充水源比例：1:3。
S3，储坑中生活垃圾经抓斗机运送至磁选设备入口，进行金属制品回收，磁选机为带式磁选机，其一端为永磁铁传动轴。
S4，经磁选后垃圾进入破碎机中进行破碎，破碎机为双轴剪切式破碎机，破碎直径100mm。
S5，破碎后垃圾进入滚筒筛分机对垃圾进行筛分，滚筒出料粒径≤2mm筛分出腐殖土单独储存，大部分垃圾为筛上物进入垃圾推料机入口，推料机采用液压推送的方式进行送料，送料机长度4m。
S6，经液压送料机输送至生活垃圾热解处理设备，设备依次分为生活垃圾烘干层、中低温热阶层、焚尽层，各层温度控制烘干层300℃，热阶层600℃，焚尽层900℃，各层之间可旋转的炉排隔开。炉排转动通过液压泵站带动液压杆传动或气缸带动气压杆传动。
S7，炉体烘干层:热解层:焚尽层比例1:1～1.5:1～3。每层均在炉体对称位置设置测温仪器热电偶，用于测量每层温度，炉体顶部推料机出口设置有布料机，用于将垃圾均匀分布于炉体中，烘干层炉排与热解层炉排通过连接推送杆向中心翻转。
S8，炉体长宽比例为5:3，垃圾经烘干后一次气体从顶部引风机引出配比空气进入焚尽层，同时顶部设有烟气冷凝器，用于分离水蒸气，一次烟气与空气比例为3:1，垃圾经烘干层烘干进入热解层，部分垃圾热解为CO、H2、CH4可燃性气体，焦油等物质。热解残余物进入焚尽层进行焚烧，焚烧渣经出渣机出渣。
S9，焚尽层产生的烟气及部分热解气混合后配入空气进入催化燃烧室进行催化燃烧，混合烟气与空气体积比例1:10
S10，焚尽层灰渣经筛分后与渗滤液污泥及腐殖土混合进行发酵，其焚尽渣：腐殖土:污泥为：1:3:4。
S11，混合烟气经催化燃烧室催化燃烧后进入余热锅炉，用于产生蒸汽或热水，同时经过进一步冷凝，烟气温度降低至200℃，烟气冷凝选用板式换热器。
S12，烟气经冷凝降温后进入多级收尘装置进行除尘脱酸，除尘装置为陶瓷旋风多管除尘、脉冲布袋除尘器串联，脱酸剂选择CaO、Ca(OH)2干粉。
S13，烟气经多级除尘装置后进入等离子催化氧化装置对废气中二噁英等有机废气进行进一步的分解，电能消耗与烟气量比值为4.5Wh/Nm³。
S14，烟气经等离子催化处理后，进入高效吸附装置，吸附剂选择活性炭吸附，选用多级活性炭吸附网或蜂窝式活性炭吸附，烟气最终达标排放。
| 序号 | 项目 | 实测值 | 排放限值 |
| 1 | SO<sub>2</sub> | 40 | ≤100mg/m3 |
| 2 | NO<sub>X</sub> | 78 | ≤300mg/m3 |
| 3 | 颗粒物 | 10 | ≤30mg/m3 |
| 4 | CO | 34 | ≤100mg/m3 |
| 5 | 氯化氢 | 0.91mg/m3 | ≤60mg/m3 |
| 6 | 黑度（级） | 1 | 1 |
| 7 | 二噁英类总量∑（PCDDs+PCDFs） | 0.071ng/m3 | ≤0.1ng/m3 |
本发明使垃圾废物再利用，产生价值，高温堆肥处理后病原菌减少，有害虫卵杀死，堆肥过程既是有益微生物的再殖过程，产生大量有益的此生代谢产物有意于植物根系生长，堆肥处理后作为有机肥施用安全性更好，能够将大多废物疏松膨胀，体积庞大固体废物压缩或者液体废物浓缩，或将废物无害焚化处理，烧成灰烬，使体积缩小至1/10以下，节约占用堆填场地大，并且燃烧之后的残渣进行堆肥，且同时能够实现对燃烧过程中产生的废气进行处理，避免空气的污染，实现生活垃圾处理的闭路循环，处理后废弃物得到综合利用，对环境不会产生二次污染，是一种高效清洁的处理方法。
Claims (6)
1.一种村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法，其特征在于：村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法步骤如下：
S1，经收集来的生活垃圾短暂储存于垃圾储坑，进行发酵处理，储坑中垃圾渗滤液经污水泵提升至渗滤液处理设备进行处理；
S2,垃圾渗滤液经处理后，处理中水补充新的水源作为系统冷却水使用，中水与新补充水源比例：1:1～1:3；
S3,储坑中生活垃圾经抓斗机运送至磁选设备入口，进行金属制品回收，磁选机为带式磁选机，其一端为永磁铁传动轴；
S4，经磁选后垃圾进入破碎机中进行破碎，破碎机为剪切式破碎机、反击式破碎机、刮刀式破碎机、摆锤式破碎机，优选剪切式破碎机；
S5，破碎后垃圾进入滚筒筛分机对垃圾进行筛分，大部分垃圾为筛上物进入垃圾推料机入口，推料机采用液压推送的方式进行送料，送料机长度3～5m；
S6，经液压送料机输送至生活垃圾热解处理设备，设备依次分为生活垃圾烘干层、中低温热阶层、焚尽层，各层温度控制烘干层≤300℃，热阶层300-600℃，焚尽层700-950℃，各层之间可旋转的炉排隔开，炉排转动通过液压泵站带动液压杆传动或气缸带动气压杆传动；
S7，炉体烘干层:热解层:焚尽层比例1:1～1.5:1～3，每层均在炉体对称位置设置测温仪器热电偶，用于测量每层温度，炉体顶部推料机出口设置有布料机，用于将垃圾均匀分布于炉体中，烘干层炉排与热解层炉排通过连接推送杆向中心翻转；
S8，炉体长宽比例为3～8:2～5，垃圾经烘干后一次气体从顶部引风机引出配比空气进入焚尽层，同时顶部设有烟气冷凝器，用于分离水蒸气，一次烟气与空气比例为1～4:1，垃圾经烘干层烘干进入热解层，部分垃圾热解为CO、H2、CH4可燃性气体，焦油等物质，热解残余物进入焚尽层进行焚烧，焚烧渣经出渣机出渣；
S9，焚尽层产生的烟气及部分热解气混合后配入空气进入催化燃烧室进行催化燃烧，混合烟气与空气体积比例1:5～15，优选1:5～8；
S10，焚尽层灰渣经筛分后与渗滤液污泥及腐殖土混合进行发酵，其焚尽渣：腐殖土:污泥为：1:2～4:2～5；
S11，混合烟气经催化燃烧室催化燃烧后进入余热锅炉，用于产生蒸汽或热水，同时经过进一步冷凝；
S12，烟气经冷凝降温后进入多级收尘装置进行除尘脱酸，除尘装置为陶瓷旋风多管除尘、脉冲布袋除尘器、电除尘器中的一种或者两种串联；
S13，烟气经多级除尘装置后进入等离子催化氧化装置对废气中二噁英等有机废气进行进一步的分解，电能消耗与烟气量比值为3～5Wh/Nm³；
S14，烟气经等离子催化处理后，进入高效吸附装置，吸附剂选择活性炭吸附，选用多级活性炭吸附网或蜂窝式活性炭吸附，烟气最终达标排放。
2.根据权利要求1所述的一种村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法，其特征在于：所述步骤S1中垃圾短暂存储于垃圾储坑，进行发酵处理，储存时间12-24小时。
3.根据权利要求1所述的一种村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法，其特征在于：所述步骤S4中，破碎机优选双轴剪切式破碎机，破碎直径≤400mm，优选地≤200mm。
4.根据权利要求1所述的一种村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法，其特征在于：所述步骤S5中滚筒筛分机的滚筒出料粒径≤5mm，优选≤3mm筛分出腐殖土单独储存。
5.根据权利要求1所述的一种村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法，其特征在于：所述步骤S11中，烟气冷凝时烟气温度应降低至150～220℃，优选降温至180～220℃，烟气冷凝选用板式换热器。
6.根据权利要求1所述的一种村镇生活垃圾高效清洁无害化综合处理方法，其特征在于：所述步骤S12中脱酸剂选择CaO、Ca(OH)2、中的一种或者两种干粉或者水溶液。
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