CN111750357A - 一种以垃圾焚烧发电厂为核心的静脉产业园系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种以垃圾焚烧发电厂为核心的静脉产业园系统，其特征在于，利用垃圾焚烧发电厂产生的电能和热能供静脉产业园区内其他固体废弃物处置项目使用，其他固体废气物处置过程中产生的可燃残渣或可燃臭气送至垃圾焚烧炉焚烧，实现物质与能量的循环利用；所述其他固体废弃物的协同处置是指市政污泥、餐厨垃圾、医疗垃圾、动物尸体和/或粪便固体废弃物的协同处置，是垃圾焚烧发电厂协同其中的一种或多种固体废弃物的处置。垃圾焚烧产生的电能和热能供产业园区其他项目使用，其他项目产生的可燃残渣送垃圾炉焚烧，最终形成以生活垃圾焚烧发电为核心静脉产业园区，既可以解决环境问题，又实现物质和能量循环利用。

Description

一种以垃圾焚烧发电厂为核心的静脉产业园系统
技术领域
本发明属于固体废弃物领域，具体涉及一种以垃圾焚烧发电厂为核心的静脉产业园系统，最终形成以生活垃圾焚烧电厂为核心的物质和能力循环，实现节能减排。
背景技术
随着人口密度不断加大，固体废物的产量也日益增长，产生与消纳间的矛盾日益突出。为了适应城市固废的综合利用和无害化处理要求，必须要考虑采用更先进的，更具“资源化，减量化、无害化”特点的垃圾处理方式。
现有的中国专利201710342209.X提出了城市静脉产业园及构建方法以及固体废物处理系统及方法，城市生活垃圾通过生活垃圾分流系统分为旧家电、建筑垃圾、家庭生活垃圾、餐饮垃圾、污泥及粪便和其他生物质废物；家庭生活垃圾通过干湿分离装置分为干垃圾和湿垃圾；旧家电、建筑垃圾和干垃圾通过化石类垃圾处理系统处理后形成玻璃、塑料、金属、垃圾衍生燃料和再生材料，同时化石类垃圾处理系统分别与发电系统、供暖系统连接；湿垃圾、餐饮垃圾、污泥及粪便和其他生物质废物通过生物质垃圾处理系统处理后形成再生水、生物碳土、甲烷气和二氧化碳。本发明实现了“资源—产品—再生资源”的闭环模式，垃圾变废为宝、循环利用。但是只是对生活垃圾的分类和简单的处理叠加，并没有实现静脉产业园项目的协同，功能整合。对静脉产业园内包含的资源也没有形成能量和物质的循环利用。
发明内容
本发明提供了一种以垃圾焚烧发电厂为核心的静脉产业园系统，目的是把生活垃圾、市政污泥、餐厨垃圾、医疗垃圾、动物尸体等多种固体废弃物集中在园区内处理，将垃圾焚烧产生的电能和热能，供园区内其他项目使用，其他项目产生的可燃残渣送垃圾炉焚烧，实现园区项目协同，功能整合，资源循环利用，最终形成以生活垃圾焚烧发电为核心的物质和能量循环。
为达以上目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：
本发明提供一种以垃圾焚烧发电厂为核心的静脉产业园系统，包括：
该静脉产业园区是将垃圾焚烧发电厂、污泥干化、餐厨垃圾处置、医疗废弃物处置、动物尸体处置多种固体废弃物进行集中处置，本静脉产业园区是以垃圾焚烧发电厂为核心，将垃圾焚烧产生的电能和热能供园区内其他项目使用，其他项目产生的可燃残渣或可燃臭气进入垃圾焚烧炉焚烧。该静脉产业园区需配套综合污水处理站，对园区内产生的废水进行综合处置。
进一步，所述的综合污水处理站对垃圾焚烧、污泥干化、餐厨垃圾、医疗废弃物、动物尸体等固体废弃物在处置过程中产生的废水进行综合处置，处置过程产生的可燃气进入焚烧炉焚烧，废水处置满足回用水标准后可园区回用或达标排放。
进一步，所述的垃圾焚烧发电厂采用机械炉排炉焚烧垃圾，配套凝汽抽汽式汽轮发电系统及烟气净化系统，产生的电能供园区使用，剩余发电并网，并根据园区其他项目需求提供热能。
进一步，所述污泥干化项目是指对市政污水处理厂产生的含水率在60％～90％的湿污泥进行干化处置。污泥干化设备采用间接干化工艺，可降低工艺废气的产生量。所述污泥干化的协同处置是指干化热源来自垃圾焚烧电厂的0.4～0.8MPa的饱和蒸汽，电耗来自垃圾焚烧电厂产生的电能，污泥干化项目产生的工艺废气及干化污泥进入垃圾焚烧炉焚烧。
进一步，所述餐厨垃圾协同处置是指所需热源来自垃圾焚烧电厂的蒸汽，耗电来自垃圾焚烧电厂产生的电能；餐厨处置过程中产生的臭气及固渣进垃圾焚烧炉焚烧。
进一步，医疗废弃物的处置是指采用高温蒸煮工艺，将医疗垃圾的危废属性转变为一般废弃物。所述的协同处置是指高温蒸煮所需热源来自垃圾焚烧厂的蒸汽，电耗来自生活垃圾焚烧电厂产生的电能；高温蒸煮后的废渣进入垃圾焚烧炉焚烧。
进一步，动物尸体的处置采用破损—>高温消毒—>油脂提取—>压榨脱水的处理工艺。动物的协同处置是指高温消毒过程中的热源来自垃圾焚烧电厂的蒸汽，电耗来自垃圾焚烧电厂产生的电能。
进一步，粪便的协同是指经过粪便经过固液分离后，残渣进入焚烧炉焚烧，沼液进入废水处理站处置。
通过该发明，整个脉产业园区可以实现了项目协同，功能整合，资源循环利用。园区项目协同包括工艺的协同、管理的协同、公共设施的协同。通过工艺协同可实现能力和物质的循环利用，降低环境影响及能源的高效利用；通过管理的协同可实现管理、维护、化验等人员的公用，提高管理效率，降低运行成本；通过公用设施的协同可实现道路、地磅、园区管网、办公楼、宿舍楼、食堂等公用设施的共用，降低占地面积及投资成本，实现资源的高效利用。
附图说明
为使本发明的目的、技术方案和优点更加明确清晰，以下将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：
图1为一种以垃圾焚烧发电厂为核心的静脉产业园系统示意图。
图2为另一种以垃圾焚烧发电厂为核心的静脉产业园系统示意图。
具体实施方式
以下将结合附图，对本发明的实例进行详细的描述：
如图1所示，说明书附图中包括：①生活垃圾焚烧发电厂、②污泥干化设施、③餐厨垃圾处理设施、④动物尸体无害化处置设置、⑤污水处理站、⑥粪便粪渣处理设施、⑦医疗废弃物处理设施。
一种以垃圾焚烧发电厂为核心的静脉产业园系统，该发明具体实现的方式如下：
该静脉产业园区是以生活垃圾焚烧发电厂为核心，垃圾焚烧发电厂①产生的渗滤液进入园区污水处理站⑤处置；炉渣进行综合利用作建材；烟气进入烟气净化系统达标排放，处置过程中产生的飞灰经过稳定化处理后满足相关标准可进垃圾焚烧填埋场填埋，电能供园区自用，剩余发电上网；蒸汽为园区其他系统提供热源。
市政污泥配套污泥干化设施②，污泥干化所需蒸汽及电能来自垃圾焚烧发电厂①，污泥干化产生的工艺臭气及干化污泥进入垃圾焚烧厂焚烧，产生废水进入园区污水处理站⑤处置。
餐厨垃圾配套餐厨垃圾处理设施③，经“破碎打浆—>提油—>固液分离”后，固体残渣进入垃圾焚烧发电厂①，液体经厌氧发酵系统产生的沼渣及沼气进入垃圾焚烧发电厂①焚烧，沼液进入园区污水处理站⑤处置，发酵所需热源来自垃圾焚烧发电厂①产生蒸汽，产品废油脂对外出售。
动物尸体无害化处置设施④将动物尸体经“破损—>高温蒸煮—>提油脱水”工艺后产生的废水进入园区污水处理站⑤处置，高温蒸煮所需热源垃圾焚烧发电厂①产生的蒸汽，产品废油脂及骨肉粉对外出售。
粪便粪渣处理设施⑥采用“固液分离—>絮凝脱水”工艺，产生残渣进垃圾焚烧发电厂①，产生废水进入园区污水处理站⑤处置。
医疗废弃物处理设施⑦采用“高温蒸煮”工艺，将医疗废弃物属性由危险废物转化为一般工业废弃物，经破碎后进入垃圾焚烧发电厂①焚烧，高温蒸煮所需热源来自垃圾焚烧发电厂①蒸汽。
污水处理站⑤接受园区各项目的废水并进行处理处置，达到中水回用标准后厂区回用或达到排放标准外排。
本发明所述的一种以垃圾焚烧发电厂为核心的静脉产业园系统可以是①生活垃圾焚烧发电厂、③餐厨垃圾处理设施、⑤污水处理站所组成的静脉产业园(如图2所示)，或者是垃圾焚烧发电厂①协同其他的一种或多种固体废弃物处置所组成的静脉产业园区。
技术效果
本发明所述的一种以垃圾焚烧发电厂为核心的静脉产业园系统是一种友好型技术系统，可以提高土地利用率、降低环境不利影响、提高运营管理效益，同时降低投资及运行成本，最大限度的实现物质及能量的循环，具体如下所述：
1)生活垃圾焚烧发电厂①协同处理污泥干化设施②产生的废气，污水处理站⑤协同处理污泥干化设施②产生的废水，投资成本可节省约20％～30％；污泥干化设施②使用生活垃圾焚烧发电厂①生产的蒸汽及电能用于污泥热干化及设备用电，运行成本可节省30％～40％；同时，污泥干化设施②生产的干化污泥，进入生活垃圾焚烧发电厂①进行焚烧，解决了污泥末端处置的问题，同时实现能量的回收。
2)生活垃圾焚烧发电厂①协同处理餐厨垃圾处理设施③产生的沼气及沼渣，可最大限度的回收热量，提高焚烧发电厂①的效益，同时节省了餐厨垃圾处理的环保设施。
3)污水处理站⑤协同处理动物尸体无害化设施④产生的废水，投资成本可降低约20％。动物尸体无害化设施④使用生活垃圾焚烧发电厂①生产的蒸汽及电能，运行成本可节省约30％。
4)粪便、粪渣处理设施⑥采用“固液分离”工艺，产生的废渣和废水由生活垃圾焚烧厂①及污水处理站⑤协同处理，降低投资成本约30％。固液分离产生的废渣进入生活垃圾焚烧厂①焚烧，解决了废渣处置的难题；固液分离产生的废水进入污水处理站⑤处置，可降低投资成本约20％。
5)医疗废弃物处理设施⑦采取“高温蒸煮”的工艺，使用生活垃圾焚烧发电厂①生产的蒸汽，医废经无害化处理后，进入生活垃圾焚烧发电厂①掺烧，相对于单独设置医疗废弃物处理，可降低投资成本约60％。

Claims (10)

1.一种以垃圾焚烧发电厂为核心的静脉产业园系统，其特征在于，利用垃圾焚烧发电厂产生的电能和热能供静脉产业园区内其他固体废弃物处置项目使用，其他固体废气物处置过程中产生的可燃残渣或可燃臭气送至垃圾焚烧炉焚烧，实现物质与能量的循环利用；所述其他固体废弃物的协同处置是指市政污泥、餐厨垃圾、医疗垃圾、动物尸体和/或粪便固体废弃物的协同处置，是垃圾焚烧发电厂协同其中的一种或多种固体废弃物的处置。
2.根据权利要求1所述以垃圾焚烧发电厂为核心的静脉产业园系统，其特征在于，静脉产业园区配套综合污水处理站，垃圾焚烧、污泥干化、餐厨垃圾、医疗废弃物和/或动物尸体固体废弃物在处置过程中产生的废水进进行处置，处置过程产生的可燃气进入焚烧炉焚烧，废水处置满足回用水标准后园区回用或达标排放。
3.根据权利要求1所述以垃圾焚烧发电厂为核心的静脉产业园系统，其特征在于，生活垃圾焚烧发电厂采用机械炉排炉焚烧垃圾，配套设置凝气抽汽式汽轮机发电系统、烟气净化系统，产生的电能供园区使用，并根据园区其他系统需求提供热源。
4.根据权利要求1所述以垃圾焚烧发电厂为核心的静脉产业园系统，其特征在于，市政污泥协同处置需配套单独的污泥干化设备。所述市政污泥是指来自市政污水处理厂产生的市政污泥，污泥含水率为60％～90％；所述污泥干化是指采用间接污泥干化工艺。
5.根据权利要求4所述以垃圾焚烧发电厂为核心的静脉产业园系统，其特征在于，污泥干化热源来自垃圾焚烧发电厂0.4～0.8MPa的饱和蒸汽，电耗来自生活垃圾焚烧电厂产生的电能；污泥干化系统产生的工艺废气及干化污泥进入垃圾焚烧炉焚烧。
6.根据权利要求1所述以垃圾焚烧发电厂为核心的静脉产业园系统，其特征在于，餐厨垃圾的协同处置是指餐厨处置处理过程中的热源来自垃圾焚烧电厂的蒸汽，耗电来自垃圾焚烧电厂产生的电能；餐厨处置过程中产生的臭气及固渣进垃圾焚烧炉焚烧。
7.根据权利要求1所述以垃圾焚烧发电厂为核心的静脉产业园系统，其特征在于，医疗废弃物是指感染性和损伤性医疗废弃物，经高温蒸煮工艺后将该部分医疗垃圾的危废属性转变为一般废弃物；所述的协同处置是指高温蒸煮所需热源来自垃圾焚烧厂的蒸汽，电耗来自生活垃圾焚烧电厂产生的电能；高温蒸煮后的废渣进入垃圾焚烧炉焚烧。
8.根据权利要求1所述以垃圾焚烧发电厂为核心的静脉产业园系统，其特征在于，动物尸体的处置依次采用破损、高温消毒、油脂提取、压榨脱水的处理工艺。动物的协同处置是指高温消毒过程中的热源来自垃圾焚烧电厂的蒸汽，电耗来自垃圾焚烧电厂产生的电能。
9.根据权利要求1所述以垃圾焚烧发电厂为核心的静脉产业园系统，其特征在于，粪便的协同是指经过粪便经过固液分离后，残渣进入焚烧炉焚烧，沼液进入废水处理站处置。
10.根据权利要求1所述以垃圾焚烧发电厂为核心的静脉产业园系统，其特征在于园区项目协同，实现功能整合，资源循环利用；所述园区项目协同是指工艺的协同、管理的协同、公共设施的协同。
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