CN111853793A - 一种生活垃圾的处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种生活垃圾的处理工艺，属于垃圾处理技术领域，包括如下步骤：S1、破袋：将垃圾原料置入破袋机中进行破袋处理；S2、磁选：将破袋后的垃圾原料置入磁选机中进行磁选处理；S3、破碎：将磁选后的垃圾原料置入破碎机中进行破碎处理；S4、压滤脱水：将破碎后的垃圾原料进行压滤脱水处理，得到固体残渣以及污水；S5、高温焚烧：将固体残渣置入高温焚烧炉中进行焚烧处理；S6、烟气收集：在高温焚烧的过程中，使用气泵作为动力元件将高温焚烧炉中的烟气抽出；S7、废气喷淋塔处理：将收集的烟气通入喷淋塔，制得初步处理后的废气；S8、初步高温裂解：将初步处理后的废气通入高温裂解炉进行初步高温裂解。

Description

一种生活垃圾的处理工艺
技术领域
本发明涉及垃圾处理技术领域，更具体地说，涉及一种生活垃圾的处理工艺。
背景技术
生活垃圾，是指在日常生活中或者为日常生活提供服务的活动中产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为生活垃圾的固体废物。生活垃圾一般可分为四大类：可回收垃圾、厨房垃圾、有害垃圾和其他垃圾。常用的垃圾处理方法主要有综合利用、卫生填埋、焚烧和堆肥。对垃圾实行分类回收管理，可以有效减少污染，增加可回收垃圾的再利用。根据《中华人民共和国固体废物污染物环境防治法》中的规定，生活垃圾是指在日常生活中或者为日常生活提供服务的活动中产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为生活垃圾的固体废弃物。
据《中国生活垃圾处理行业发展前景与投资预测分析报告前瞻》数据显示，随着经济的迅速发展、人口的不断增长以及人民生活水平的日益提高，我国生活垃圾的产生量也急剧增加，给环境造成了很大的负担，影响了可持续发展的基础，制约了国民经济的进一步发展。如何遵循无害化、减量化和资源化原则和目标对这些垃圾进行处理，从根本上解决垃圾对环境的危害成为目前社会各界十分关注的问题。尤其是对于我国生活垃圾处理行业起步较晚，但通过近年来的快速发展，我国垃圾处理行业也已初具规模，行业正从成长期逐步向成熟期迈进。随着生活垃圾处理行业竞争的不断加剧，国内优秀的生活垃圾处理企业愈来愈重视对行业市场的研究，特别是对企业发展环境和客户需求趋势变化的深入研究。正因为如此，一大批国内优秀的生活垃圾处理企业迅速崛起，逐渐成为生活垃圾处理行业中的翘楚。
生活垃圾一般可分为四大类：
一、可回收垃圾。包括纸类、金属、塑料、玻璃等，通过综合处理回收利用，可以减少污染，节省资源。如每回收1吨废纸可造好纸850公斤，节省木材300公斤，比等量生产减少污染74％；每回收1吨塑料饮料瓶可获得0.7吨二级原料；每回收1吨废钢铁可炼好钢0.9吨，比用矿石冶炼节约成本47％，减少空气污染75％，减少97％的水污染和固体废物。
二、厨房垃圾。包括剩菜、剩饭、骨头、菜根，菜叶等食品类废物，经生物技术就地处理堆肥，每吨可生产0.3吨有机肥料。
三、有害垃圾。包括废电池、废日光灯管、废水银温度计、过期药品等，这些垃圾需要特殊安全处理。
四、其他垃圾。包括除上述几类垃圾之外的砖瓦陶瓷、渣土、卫生间废纸等难以回收的废弃物，采取卫生填埋可有效减少对地下水、地表水、土壤及空气的污染。
生活垃圾的危害大概有以下五个方面：
1.塑料：难以分解，破坏土质，使植物生长减少30%；填埋后可能污染地下水；焚烧会产生有害气体。
2、电池：钮扣电池含有有毒重金属汞；充电电池含有有害重金属镉；干电池含汞、铅和酸碱类物质等对环境有害的物质。
3、剩餐：大量滋生蚊蝇；促使垃圾中的细菌大量繁殖,产生有毒气体和沼气，引起垃圾爆炸。
4、油漆和颜料：含有有机溶剂的油漆可引起头痛、过敏、昏迷或致癌；是危险的易燃品；颜料中多含重金属，对健康不利。
5、清洁类化学药品：含有机溶剂或大自然难降解的石油化工产品；具有腐蚀性；含氯元素（如漂白剂、地板洗剂等），人体有毒；药品含破坏臭氧层物质；杀虫剂中，约有50%含致癌物质,有些可损伤动物肝脏。
目前对生活来及的处理方式包括以下几种：
1、填埋处理。填埋是大量消纳村镇生活垃圾的有效方法，也是所有垃圾处理工艺剩余物的最终处理方法，中国普遍采用直接填埋法。所谓直接填埋法是将垃圾填入已预备好的坑中盖上压实，使其发生生物、物理、化学变化，分解有机物，达到减量化和无害化的目的。
2、焚烧处理。焚烧法是将垃圾置于高温炉中，使其中可燃成分充分氧化的一种方法，产生的热量用于发电和供暖。
3、堆肥处理。将生活垃圾堆积成堆，保温至70℃储存、发酵，借助垃圾中微生物分解的能力，将有机物分解成无机养分。经过堆肥处理后，生活垃圾变成卫生的、无味的腐殖质。既解决垃圾的出路，又可达到再资源化的目的，但是生活垃圾堆肥量大，养分含量低，且不能用于农业，只能用于绿化等与食品无关的行业，所以，堆肥的规模受市场严重制约。
现有技术中多数通过焚烧处理对生活垃圾进行处理，但是焚烧处理的过程中会产生大量的烟气，多数垃圾经焚烧后烟气直接排入大气中，导致环境受到污染，如何对焚烧后的烟气进行科学合理高效的处理，是我们需要解决的问题。
发明内容
1．要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种生活垃圾的处理工艺。
2．技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：
一种生活垃圾的处理工艺，包括如下步骤：
S1、破袋：将垃圾原料置入破袋机中进行破袋处理；
S2、磁选：将破袋后的垃圾原料置入磁选机中进行磁选处理；
S3、破碎：将磁选后的垃圾原料置入破碎机中进行破碎处理；
S4、压滤脱水：将破碎后的垃圾原料进行压滤脱水处理，得到固体残渣以及污水；
S5、高温焚烧：将固体残渣置入高温焚烧炉中进行焚烧处理；
S6、烟气收集：在高温焚烧的过程中，使用气泵作为动力元件将高温焚烧炉中的烟气抽出；
S7、废气喷淋塔处理：将收集的烟气通入喷淋塔，制得初步处理后的废气；
S8、初步高温裂解：将初步处理后的废气通入高温裂解炉进行初步高温裂解；
S9、脱硫处理：将初步高温裂解后的废气进行脱硫处理；
S10、终极高温裂解：将脱硫处理后的气体再次通入高温裂解炉中进行高温裂解，制得净化后的气体；
S11、液氮冷却：将液氮对净化后的气体进行冷却处理，使其雾化成小水珠，从而用于农作物的灌溉。
作为本发明的一种优选方案，在步骤S3中，破碎后的垃圾原料粒径小于60目，过滚筒筛进行筛选。
作为本发明的一种优选方案，在步骤S4中，还包括步骤S41，S41、污水处理：将步骤S4得到的污水进行污水处理后制得可以用于灌溉农作物的生活用水，从而对农作物进行灌溉。
作为本发明的一种优选方案，在步骤S5中，所述高温焚烧炉的温度为700﹣800℃。
作为本发明的一种优选方案，在步骤S7中，所述烟气进行酸碱中和处理、除尘处理、脱硫处理、过滤处理和/或其他废气处理步骤。
作为本发明的一种优选方案，在步骤S8和步骤S10中，所述高温裂解的温度为900﹣1000℃。
作为本发明的一种优选方案，在步骤S9中，脱硫处理使用脱硫剂，所述脱硫剂采用碳酸钠或者碱性硫酸铝。
作为本发明的一种优选方案，还包括如下步骤：
S12、厌氧发酵：将S4制得的部分残渣置入厌氧发酵室进行发酵，所述发酵温度为40﹣50℃，发酵过程中定期进行搅拌；
S13、残渣制肥：发酵剩余的残渣继续制肥处理，从而对农作物进行施肥；
S14、沼气回收：发酵过程中产生的沼气进行回收，经脱硫、提纯处理制得甲烷。
作为本发明的一种优选方案，发酵过程中产生的其他废气通入废气喷淋塔并依次执行步骤S7﹣S11。
作为本发明的一种优选方案，在步骤S5、S8、S9、S10以及步骤S12中产生的余热进行回收利用，进行余热发电处理。
3．有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
（1）本方案垃圾原料经破袋和磁选之后将垃圾原料中的铁质金属杂质筛选出来，继而经压滤脱水制得固体残渣和污水，污水经污水处理后作用于农作物，固体残渣一部分用于高温焚烧，高温焚烧过程中的烟气经收集，经过废气喷淋塔的初步处理，继而经初步高温裂解、脱硫处理和终极高温裂解后得到净化后的气体，最终经液氮冷却后进行雾化，从而形成小水珠，作用于农作物的灌溉，另一部分柜体参照用于厌氧发酵，可对其沼气回收制得甲烷，为新能源作储备，同时残渣可以制肥作用于农作物。
（2）本方案厌氧发酵过程中的废气经步骤S7﹣S11，将高温焚烧过程中的废气与厌氧发酵过程中产生的废气经同样步骤操作，节约了大量人力物力。
（3）本发明还可以利用余热进行发电处理。
附图说明
图1为本发明一种生活垃圾的处理工艺的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图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做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。
实施例1：
请参阅图1，一种生活垃圾的处理工艺，包括如下步骤：
S1、破袋：将垃圾原料置入破袋机中进行破袋处理；
S2、磁选：将破袋后的垃圾原料置入磁选机中进行磁选处理；
S3、破碎：将磁选后的垃圾原料置入破碎机中进行破碎处理，破碎后的垃圾原料粒径小于60目，过滚筒筛进行筛选；
S4、压滤脱水：将破碎后的垃圾原料进行压滤脱水处理，得到固体残渣以及污水；
S41、污水处理：将步骤S4得到的污水进行污水处理后制得可以用于灌溉农作物的生活用水，从而对农作物进行灌溉；
S5、高温焚烧：将固体残渣置入温度为700﹣800℃的高温焚烧炉中进行焚烧处理；
S6、烟气收集：在高温焚烧的过程中，使用气泵作为动力元件将高温焚烧炉中的烟气抽出；
S7、废气喷淋塔处理：将收集的烟气通入喷淋塔，制得初步处理后的废气，在步骤S7中，烟气进行酸碱中和处理、除尘处理、脱硫处理、过滤处理和/或其他废气处理步骤；
S8、初步高温裂解：将初步处理后的废气通入温度为900﹣1000℃的高温裂解炉进行初步高温裂解；
S9、脱硫处理：将初步高温裂解后的废气进行脱硫处理，脱硫处理使用脱硫剂，脱硫剂采用碳酸钠或者碱性硫酸铝；
S10、终极高温裂解：将脱硫处理后的气体再次通入温度为900﹣1000℃的高温裂解炉中进行高温裂解，制得净化后的气体；
S11、液氮冷却：将液氮对净化后的气体进行冷却处理，使其雾化成小水珠，从而用于农作物的灌溉。
实施例2：
在实施例1的基础上，本发明还包括如下步骤：
S12、厌氧发酵：将S4制得的部分残渣置入厌氧发酵室进行发酵，发酵温度为40﹣50℃，发酵过程中定期进行搅拌；
S13、残渣制肥：发酵剩余的残渣继续制肥处理，从而对农作物进行施肥；
S14、沼气回收：发酵过程中产生的沼气进行回收，经脱硫、提纯处理制得甲烷。
本实施例提供了两种生活垃圾处理工艺。
实施例3：
实施例3在实施例2的基础上进一步优化，发酵过程中产生的其他废气通入废气喷淋塔并依次执行步骤S7﹣S11，用以实现发酵过程中的废气处理。
实施例4：
实施例3在实施例3的基础上进一步优化，在步骤S5、S8、S9、S10以及步骤S12中产生的余热进行回收利用，进行余热发电处理。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种生活垃圾的处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、破袋：将垃圾原料置入破袋机中进行破袋处理；
S2、磁选：将破袋后的垃圾原料置入磁选机中进行磁选处理；
S3、破碎：将磁选后的垃圾原料置入破碎机中进行破碎处理；
S4、压滤脱水：将破碎后的垃圾原料进行压滤脱水处理，得到固体残渣以及污水；
S5、高温焚烧：将固体残渣置入高温焚烧炉中进行焚烧处理；
S6、烟气收集：在高温焚烧的过程中，使用气泵作为动力元件将高温焚烧炉中的烟气抽出；
S7、废气喷淋塔处理：将收集的烟气通入喷淋塔，制得初步处理后的废气；
S8、初步高温裂解：将初步处理后的废气通入高温裂解炉进行初步高温裂解；
S9、脱硫处理：将初步高温裂解后的废气进行脱硫处理；
S10、终极高温裂解：将脱硫处理后的气体再次通入高温裂解炉中进行高温裂解，制得净化后的气体；
S11、液氮冷却：将液氮对净化后的气体进行冷却处理，使其雾化成小水珠，从而用于农作物的灌溉。
2.根据权利要求1所述的一种生活垃圾的处理工艺，其特征在于，在步骤S3中，破碎后的垃圾原料粒径小于60目，过滚筒筛进行筛选。
3.根据权利要求1所述的一种生活垃圾的处理工艺，其特征在于，在步骤S4中，还包括步骤S41，S41、污水处理：将步骤S4得到的污水进行污水处理后制得可以用于灌溉农作物的生活用水，从而对农作物进行灌溉。
4.根据权利要求1所述的一种生活垃圾的处理工艺，其特征在于，在步骤S5中，所述高温焚烧炉的温度为700﹣800℃。
5.根据权利要求1所述的一种生活垃圾的处理工艺，其特征在于，在步骤S7中，在步骤S7中，所述烟气进行酸碱中和处理、除尘处理、脱硫处理、过滤处理和/或其他废气处理步骤。
6.根据权利要求1所述的一种生活垃圾的处理工艺，其特征在于，在步骤S8和步骤S10中，所述高温裂解的温度为900﹣1000℃。
7.根据权利要求1所述的一种生活垃圾的处理工艺，其特征在于，在步骤S9中，脱硫处理使用脱硫剂，所述脱硫剂采用碳酸钠或者碱性硫酸铝。
8.根据权利要求1﹣7任意一项所述的一种生活垃圾的处理工艺，其特征在于，还包括如下步骤：
S12、厌氧发酵：将S4制得的部分残渣置入厌氧发酵室进行发酵，所述发酵温度为40﹣50℃，发酵过程中定期进行搅拌；
S13、残渣制肥：发酵剩余的残渣继续制肥处理，从而对农作物进行施肥；
S14、沼气回收：发酵过程中产生的沼气进行回收，经脱硫、提纯处理制得甲烷。
9.根据权利要求8所述的一种生活垃圾的处理工艺，其特征在于，发酵过程中产生的其他废气通入废气喷淋塔并依次执行步骤S7﹣S11。
10.根据权利要求9所述的一种生活垃圾的处理工艺，其特征在于，在步骤S5、S8、S9、S10以及步骤S12中产生的余热进行回收利用，进行余热发电处理。
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