CN201389544Y

CN201389544Y - 城市生活垃圾综合资源化处理的处理系统

Info

Publication number: CN201389544Y
Application number: CN200920009626U
Authority: CN
Inventors: 叶毅; 莫振中
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-02-13
Filing date: 2009-02-13
Publication date: 2010-01-27
Anticipated expiration: 2019-02-13

Abstract

一种城市生活垃圾综合资源化处理系统，包括通过传输带连接起来的下列设备：垃圾破袋机，与之相连的人工分拣用传输带，继续与之相连的磁选机及磁选用传输带，继续与之相连的间距为2英寸(约5厘米)的盘式破碎机，继续与之相连的滚筒式鼓风过筛机，与滚筒式鼓风过筛机的出风口相连的二次人工分拣用传输带，继续与之相连的碎剪机和小型烟气炉，碎剪机后通过传输带连接机械搅拌打浆池，而后连接稀释池和离心机而后电热式制塑回收机；本实用新型提供的可供产业化使用、适合于日垃圾处理量为100－300吨规模的垃圾处理方法的处理系统，能耗低，水耗低。

Description

城市生活垃圾综合资源化处理的处理系统

技术领域

本实用新型涉及一种垃圾处理系统，特别是涉及一种城市生活垃圾综合资源化处理的处理系统。

背景技术

现在城市中存在有非常严重的地下水的污染和垃圾污染。地下水的污染大户是工农业废水、加油站、城市垃圾填埋场。例如：北京年产垃圾约500万吨，居中国之首。散布在北京城郊面积50平方米以上的各种新旧垃圾填埋场共有4000余座，形成了“垃圾包围城市”的势态。混合填埋的垃圾中含有大量剧毒、有毒物质及多种有害成分。据报道，北京的几个大型垃圾填埋场均已发生了明显的渗漏。有些已造成周围十几平方公里范围内的地下水污染得不能饮用，它们直接威胁着下游广大市民的身体健康。而现代医学发现，人的疾病很大程度与水有关。垃圾、污水、农药类、石油类等废弃物中的难降解有毒物，很容易通过地下水直接进入食物链系统。

从另一角度来考虑，垃圾可被认为是放错了地方的资源。垃圾中含有大量的可循环使用的资源，诸如：土渣建筑废弃物，玻璃，金属，塑料，有机质等。以城市生活垃圾为基本支撑构成的区域循环经济产业结构模型可实现物质和能量的循环利用，达成区域内产业之间的生态共生组合，将生态保护、环境治理、等具有公益性特征的项目变成适应市场经济原则的产业。但是，根据中国2004年公布的统计，垃圾处理率仅达到49.7％。在各种垃圾处理方式中，填埋处理约占80％以上，且大部分为简单填埋，没有进行资源化处理，堆肥和焚烧处理各占约10％。上述数字说明中国垃圾总资源化处理率不足10％。

按照2008年8月29日第十一届全国人民代表大会常务委员会第四次会议通过的<中华人民共和国循环经济促进法>，县级以上人民政府应当统筹规划建设城乡生活垃圾分类收集和资源化利用设施，建立和完善分类收集和资源化利用体系，提高生活垃圾资源化率(第四十一条)。然而，在现行的垃圾处理方式中，填埋大量占用土地资源，存在二次污染、恶臭、蚊蝇等污染、渗沥液处理难、成本高，尤其重要的是大量可利用资源不能循环利用，是个浪费。焚烧处理因投资大运营成本高和易产生二次污染，难以广泛普及，且不符合可持续发展的循环经济要求。堆肥生产工艺占地面积大，生产周期长，工业化生产困难，在处理过程中微生物的发酵，使大量有机营养物变为热能并排出以CO₂为主，并伴有H₂、CH₃SH、CH₄、H₂S、NO_X、SO₂、NH₃等气体，此外，堆肥处理不能去除重金属、有害杂质、有害生物毒素和有害微生物。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题是提供一种可供产业化使用、适合于日垃圾处理量为100-300吨规模的垃圾处理方法的处理系统，该方法和系统能耗和水耗低，能真正达到将公益性特征的项目变成适应市场经济原则并在营运过程盈利的产业。

一种城市生活垃圾综合资源化处理系统，包括通过传输带连接起来的下列设备：垃圾破袋机，与之相连的人工分拣用传输带，继续与之相连的磁选机及磁选用传输带，继续与之相连的间距为2英寸(约5厘米)的盘式破碎机，继续与之相连的滚筒式鼓风过筛机，与滚筒式鼓风过筛机的出风口相连的二次人工分拣用传输带，继续与之相连的碎剪机和小型烟气炉，碎剪机后通过传输带连接机械搅拌打浆池，而后连接稀释池和离心机而后电热式制塑回收机；与滚筒式鼓风过筛机的另一出口相连的通到建材车间的传输带；与滚筒式鼓风过筛机的再一出口相连的间距为0.25英寸(约0.6厘米)的盘式破碎机；继续与盘式破碎机相连的水解罐；与水解罐的水解液出口相连的pH调浆罐，与之相连的絮凝装置和超滤装置，与超滤装置相连的水气热交换器；与水解罐的水解物出口相连的减压喷爆仓，继续与之相连的0.25英寸(约0.6厘米)的过筛机，继续与之相连的离心机和回转干燥窑，继续与之相连的磁选机，继续与之相连的到有机肥车间的输送带；还包括有蓄水池，通过管道与稀释池连通；还包括有连接离心机和稀释池以及离心机和pH调浆罐的输水管道；连接水气热交换器和水解罐的保温输水管道和保温输气管道；连接小型烟气炉和回转干燥窑以及回转干燥窑至水气热交换器的保温输气管道；所述水解罐的外壁外有一夹层，夹层内灌满了水气热交换器输送来的热水，同时装有电加热器；回转干燥窑排放出来的高温气体由夹层下部进入夹层并由上部排放，对夹层内的水提供加热，不足部份由电加热器补足；夹层外包裹有保温材料；水解罐内部连接有空气压缩机提供水解所需压力。

本实用新型提供的技术可供产业化使用、适合于日垃圾处理量为100-300吨规模的垃圾处理方法和处理系统，能耗低、水耗低，本实用新型的垃圾处理方法和处理系统，将处理过程中产生的水资源和高温气体资源充分回收利用，同时不需使用连续工作的热解气化炉，不需专门的烟气净化装置，采用小型烟气炉和水气热交换器代替，大大降低了整个处理系统的水耗和能耗，降低了投资成本，很好地实现了垃圾资源化处理。

附图说明

图1为本实用新型实施例处理系统的示意图；

图2为本实用新型实施例中水解罐的结构示意图。

具体实施方式

为进一步说明本实用新型，结合以下实施方式进一步阐述：

如图1所示，一种城市生活垃圾综合资源化处理系统，包括通过传输带连接起来的下列设备：垃圾破袋机，与之相连的人工分拣用传输带，继续与之相连的磁选机及磁选用传输带，继续与之相连的间距为2英寸(约5厘米)的盘式破碎机，继续与之相连的滚筒式鼓风过筛机，与滚筒式鼓风过筛机的出风口相连的二次人工分拣用传输带，继续与之相连的碎剪机和小型烟气炉，碎剪机后通过传输带连接机械搅拌打浆池，而后连接稀释池和离心机而后电热式制塑回收机；与滚筒式鼓风过筛机的另一出口相连的通到建材车间的传输带；与滚筒式鼓风过筛机的再一出口相连的间距为0.25英寸(约0.6厘米)的盘式破碎机；继续与盘式破碎机相连的水解罐；与水解罐的水解液出口相连的pH调浆罐，与之相连的絮凝装置和超滤装置，与超滤装置相连的水气热交换器；与水解罐的水解物出口相连的减压喷爆仓，继续与之相连的0.25英寸(约0.6厘米)的过筛机，继续与之相连的离心机和回转干燥窑，继续与之相连的磁选机，继续与之相连的到有机肥车间的输送带；还包括有蓄水池，通过管道与稀释池连通；还包括有连接离心机和稀释池以及离心机和pH调浆罐的输水管道；连接水气热交换器和水解罐的保温输水管道和保温输气管道；连接小型烟气炉和回转干燥窑以及回转干燥窑至水气热交换器的保温输气管道；如图2所示，水解罐的外壁1外有一夹层2，夹层2内灌满了通过输水管道输送来的来自水气热交换器的热水，同时装有电加热器4；回转干燥窑排放出来的高温气体由夹层下部的进口5进入夹层并由上部排放，由上部的出口6排放出，对夹层内的水提供加热，不足部份由电加热器4补足；夹层外包裹有保温材料3，减少散热带来的热量损耗。夹层的上部和下部分别设置有进水口和出水口；水解罐内部连接有空气压缩机7提供水解所需压力。

其中用到的设备均有市售，如盘式破碎机、滚筒式鼓风过筛机可以从中国或美国购买，如可以购买使用美国Krause Manufacturing公司制造出售的，其中盘式破碎机的间距指的是盘与盘之间的距离；而水解罐是在现有技术上的改进，本文中已有详细描述；其余如破袋机、传输带、超滤装置、过筛机、碎剪机、离心机、回转干燥窑和烟气炉、水气热交换器和减压喷爆仓等设备均是常用设备。

利用本系统处理生活垃圾的方法如下：包括以下步骤：

(1)城市生活垃圾破袋处理后，在传输带上进行人工分拣和磁选机分拣，拣选出60％以上的塑料类物质回收利用；80％以上的玻璃类物质回收利用；60％以上的纸类物质回收利用；90％以上的金属类物质回收利用；80％以上的土建废弃物回收后送至建材车间；80％以上的纺织品和有害物质作填埋或其他处理；

(2)将经过步骤(1)拣选过的剩余垃圾通过间距为2英寸的盘式破碎机破碎，其中塑料类物质和纸张类物质基本保持原形状和尺寸，而土建废弃物和玻璃类物质破碎至小于2英寸；

(3)将经过步骤(2)处理后的垃圾传输到滚筒式鼓风过筛机中进行分离，这一步骤来料中90％以上的土建材料和玻璃类物质经过分离送至建材车间利用；90％以上的纺织品和有害物质经过分离后作填埋或其他处理；90％以上的塑料类物质和纸张类物质通过滚筒式鼓风过筛机吹出后，进行二次人工分拣，在二次人工分拣步骤，50％以上的纸张类物质与塑料类物质被分离开，分离开的纸张直接送入小型烟气炉中燃烧，剩余的塑料类物质与纸张类物质混合物传输到碎剪机剪碎，然后传输到带机械搅拌的打浆池，打浆池中的固：液重量比不低于1∶3；在打浆池中，纸张被搅拌、分散为原有的短纤维而塑料形体不变；然后，浆液送进稀释池，稀释池的总纸张纤维：总液体重量比不高于1∶9，在稀释池内，捞出剪碎了的塑料，送往电热式制塑回收机；而液体送往离心机脱水、回收纸张纤维，回收后的纸张纤维送入小型烟气炉中燃烧；

(4)经过步骤(3)以上处理的垃圾98.5％以上为有机物质，将其通过间距为0.25英寸的盘式破碎机破碎，输入到高温高压水解罐中进行水解，水解温度120度，压力10个大气压，使绝大部分有机物质由大分子链断为小分子链；水解完成后，使水解液从下部的排放阀排出，剩余的水解物输入至减压喷爆仓中减压喷出，喷出过程中根据物质的重量不同在减压喷爆仓中将来料喷爆分为两类，一是有机物和少量塑料类物质，二是土建废弃物、玻璃类物质和少量的大块有机物；

(5)步骤(4)喷出的垃圾中土建废弃物、玻璃类物质和少量的大块有机物输送至建材车间；大量有机物和少量塑料类物质继续传输到0.25英寸的过筛机过筛，筛上物为剩余的塑料类物质，筛下物为100％的有机物质；筛上物传输至步骤(3)中的打浆池中；筛下物传输到离心机脱水，然后传输到回转干燥窑烘干到水分含量为5％的有机质，烘干后，有机质再过一次磁选机以保证有机质中不含铁器物质，最后得到的有机质作为基料传输到有机肥生产车间；

以上过程中产生的水和高温气体循环使用，步骤(3)中的稀释池中的水来自于蓄水池、离心机和部分处理过的水解液的水；步骤(3)中小型烟气炉燃烧产生的高温气体通过管道输送至步骤(5)中的回转干燥窑中，然后再输送至水气热交换器回收热量，最后再输送至打浆池回收蒸汽。

其中可以对步骤(4)产生的水解液进行处理，处理步骤如下：

a、将水解液的pH值调浆到金属离子生成羟基氢氧基的pH，然后用选择性絮凝法，用高分子量的阳离子絮凝剂捕捉重金属离子，用浮选法将絮团分离开；

b、将分离开重金属离子后的水解液pH值调浆到中性，用高分子量的阴离子或非离子絮凝剂捕捉水解液中的微粒悬浮物，用沉淀法将絮团与水分离开；

c、过滤收集到阴离子或非离子絮凝剂絮团，送往回转干燥窑作为有机质；

d、处理过后的水再通过超滤深度净化后，一部份送往水气热交换器，经过交换后的热水再输回至水解罐，其余部份送往步骤(3)中的稀释池中回收蒸汽。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims

1.一种城市生活垃圾综合资源化处理系统，其特征在于：包括通过传输带连接起来的下列设备：垃圾破袋机，与之相连的人工分拣用传输带，继续与之相连的磁选机及磁选用传输带，继续与之相连的间距为2英寸的盘式破碎机，继续与之相连的滚筒式鼓风过筛机，与滚筒式鼓风过筛机的出风口相连的二次人工分拣用传输带，继续与之相连的碎剪机和小型烟气炉，碎剪机后通过传输带连接机械搅拌打浆池，而后连接稀释池和离心机以及电热式制塑回收机；与滚筒式鼓风过筛机的另一出口相连的通到建材车间的传输带；与滚筒式鼓风过筛机的再一出口相连的间距为0.25英寸的盘式破碎机；继续与盘式破碎机相连的水解罐；与水解罐的水解液出口相连的pH调浆罐，与之相连的絮凝装置和超滤装置，与超滤装置相连的水气热交换器；与水解罐的水解物出口相连的减压喷爆仓，继续与之相连的0.25英寸的过筛机，继续与之相连的离心机和回转干燥窑，继续与之相连的磁选机，继续与之相连的到有机肥车间的输送带；还包括有蓄水池，通过管道与稀释池连通；还包括有连接离心机和稀释池以及离心机和pH调浆罐的输水管道；连接水气热交换器和水解罐的保温输水管道和保温输气管道；连接小型烟气炉和回转干燥窑以及回转干燥窑至水气热交换器的保温输气管道；所述水解罐的外壁外有一夹层，夹层内灌满了水气热交换器输送来的热水，同时装有电加热器；回转干燥窑排放出来的高温气体由夹层下部进入夹层并由上部排放，对夹层内的水提供加热，不足部份由电加热器补足；夹层外包裹有保温材料；水解罐内部连接有空气压缩机提供水解所需压力。