CN205732235U - 生活垃圾资源化的处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种生活垃圾资源化的处理系统，属于垃圾处理工艺领域，本实用新型处理系统包括用于浸泡垃圾并利用微生物菌发酵垃圾的除臭池；用于撕开垃圾袋的破袋机；用于对经过破袋机暴露出的垃圾进行清洗筛分，分选出无机物废品和有机质的清洗筛分装置；用于回收分选出的无机物废品中的可回收资源的回收装置；以及用于分离有机质为第一固体有机质和液体有机质，并利用微生物菌发酵第一固体有机质得到固态有机肥，利用微生物菌发酵液体有机质得到液态有机肥的制肥装置。本实用新型利用微生物菌对垃圾进行处理，使其无臭无害；对垃圾进行分选，充分回收其中的可回收资源，处理成本低，对环境的污染少，而且能够极大减少资源浪费。

Description

生活垃圾资源化的处理系统

技术领域

本实用新型涉及垃圾处理工艺领域，具体而言，涉及一种生活垃圾资源化的处理系统。

背景技术

据报道，我国城市垃圾年产量近1.5亿吨，且每年以8％左右的速度递增，有近2/3的城市陷入垃圾围城困境。至今，许多城市的垃圾仍采取在市郊裸露位置堆放处理，无任何防护措施，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，对大气、土壤、水体环境造成了很大的污染，严重危害人类健康。

为了减少生活垃圾对环境的污染，各地都采取了不同的措施对生活垃圾进行处理。其中一种垃圾处理方法是填埋，这种方法能够有效消纳大量生活垃圾，避免了露天堆放生活垃圾产生的问题，垃圾处理费用低，方法简单。但垃圾填埋处理存在的问题是垃圾填埋场的占地面积大，使用时间长(一般为十年左右)，造价高，而且随着生活垃圾的大量产生，靠近城市的适用填埋场愈来愈少，而开辟远距离填埋场又会大大提高垃圾处理费用，直至城市居民无法承受这样高昂的费用。另外，垃圾直接填埋处理会造成垃圾中可以回收利用的资源被浪费，容易造成地下水资源的二次污染。

另一种垃圾处理方法是焚烧，这种方法是将垃圾置于高温炉中，使其中可燃成分充分氧化，焚烧产生的热量用于发电和供暖。垃圾焚 烧处理的优点是对垃圾的减量效果显著(垃圾焚烧后的体积减少90％以上，重量减少80％以上)，对垃圾的处理比较彻底。但垃圾焚烧处理同样存在一些问题：需要利用专门的焚烧设备处理垃圾，同时要求垃圾的热值大于3.35MJ/kg，否则就必须添加助燃剂，处理成本较高；而且，将垃圾直接焚烧会造成垃圾中可以回收利用的资源被浪费，并燃烧释放出有毒气体，会对环境造成污染。

实用新型内容

本实用新型提供了一种生活垃圾资源化的处理系统，利用微生物菌对垃圾进行处理，使其无臭无害；对垃圾进行分选，充分回收其中的可回收资源，本处理工艺处理成本低，对环境的污染少，而且能够极大减少资源浪费。

本实用新型是这样实现的：

一种生活垃圾资源化的处理系统，包括：破袋机，清洗筛分装置，回收装置，以及制肥装置，破袋机和清洗筛分装置为一体式结构，回收装置与清洗筛分装置通过输送带连接，其中，清洗筛分装置包括第三筛分机，以及喷淋循环装置；回收装置包括：第一除铁机，破碎机，以及沉淀池，清洗筛分装置与破碎机之间设置有输送带，第一除铁机设置于输送带上方；制肥装置包括曝气池。

进一步地，上述回收装置还包括塑料造粒机。

进一步地，上述回收装置还包括第一筛分机。

进一步地，上述回收装置还包括球磨机；第二除铁机；第二筛分机；以及浓缩过滤机。

进一步地，上述制肥装置还包括垃圾堆肥区。

进一步地，上述处理系统还包括与浓缩过滤机连接的污水处理站。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型首先利用除臭池中的微生物菌发酵垃圾中的有机质，然后采用破袋机撕开垃圾袋，采用清洗筛分装置对垃圾进行清洗，并筛分成无机物废品和有机质，接着采用回收装置回收分选出无机物废品中的可回收资源，最后采用制肥装置分离有机质为第一固体有机质和液体有机质，并利用微生物菌发酵第一固体有机质得到固态有机肥，利用微生物菌发酵液体有机质得到液态有机肥。本实用新型利用含有微生物菌的液体对垃圾进行水洗，使其无臭无害，减少了垃圾运输量；然后对垃圾进行分选，充分回收其中的可回收资源，得到可回收资源、液态有机肥和固态有机肥。本实用新型处理成本低，对环境的污染少，而且能够极大减少资源浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本实用新型实施例提供的生活垃圾资源化的处理工艺的流程示意图；

图2示出了本实用新型实施例1提供的生活垃圾资源化的处理系统的结构示意图；

图3示出了本实用新型实施例2提供的生活垃圾资源化的处理系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参见图1所示，本实施例提供一种生活垃圾资源化的处理工艺，包括以下步骤，

发酵步骤：浸泡垃圾并利用微生物菌对垃圾进行发酵除臭处理；

破袋步骤：将经过发酵步骤装有垃圾的垃圾袋撕开，使垃圾完全暴露；

清洗筛分步骤：对经过破袋步骤的暴露出的垃圾进行清洗筛分，分选得到无机物废品和有机质；

回收步骤：对分选出的无机物废品中的可回收资源进行回收；

制肥步骤：对分选出的所述有机质进行分离，得到固体有机质和液体有机质，利用微生物菌发酵所述固体有机质，得到固态有机肥，利用微生物菌发酵所述液体有机质，得到液态有机肥。本实施例优选利用沼气处理系统处理有机质，得到沼气、沼液和沼渣，沼渣曝气发酵得到液态有机肥；沼渣和固体有机质堆肥发酵得到固态有机肥。

生活垃圾一般可分为四大类：可回收垃圾、厨房垃圾、有害垃圾和其它垃圾。其中，可回收垃圾包括纸类、金属、塑料、玻璃等；厨房垃圾包括剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶等食品类废物；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；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。

由于生活垃圾含有大量易腐烂的厨房垃圾，无论垃圾是否使用垃圾袋进行包装，在运输过程中，会有大量垃圾暴露出来，以及渗出大量垃圾渗滤液，从而散发恶臭。发酵步骤中用含有微生物菌的液体浸泡垃圾，不仅可以清洗垃圾，而且在微生物菌的作用下，可以使瓜果皮、草木腐殖质、灰土等可腐烂发酵的垃圾和垃圾渗滤液快速发酵分解。经发酵步骤的垃圾不仅可以除去垃圾的异味和恶臭，同时杀灭病害，减少苍蝇、蚊虫的滋生，使垃圾无臭无害，便于生活垃圾资源化处理的进行。由于生活垃圾中含有大量有机质，浸泡发酵后，便于将固体有机质和液体有机质提取出来。

破袋步骤的目的是使垃圾袋内的垃圾完全暴露出来，便于后序的清洗、以及筛分出可回收资源，实现生活垃圾资源化。

由于不同的可回收资源需要使用不同的回收工艺进行回收利用。清洗筛分步骤的目的是将无机物废品和有机质分开，便于后序工艺的进行。

回收步骤的目的是回收无机物废品中不可发酵的资源，包括塑料、薄膜、泡沫；玻璃；金属；碎砖、渣石这四类可回收资源。

制肥步骤的目的是利用微生物菌发酵回收可发酵的有机质，包括固态有机质和液态有机质，分别得到固态有机肥和液态有机肥。本实施例中，可利用沼气处理系统处理有机质；利用堆肥发酵的方法处理固态有机质。

通过上述工艺，首先利用含有微生物菌的液体对垃圾进行浸泡发酵及清洗发酵，使垃圾无臭无害。垃圾经生物处理后，不仅能够减少垃圾运输量，又可把塑料制品、金属器物等可回收资源分选出来，达到充分回收垃圾中的可回收资源的目的。本处理工艺处理成本低，对环境的污染少，能够极大减少资源浪费。其中，金属物质、泡沫包装物、玻璃、塑料杯可以直接外卖到附近的废旧回收公司；石英砂等建筑材料可卖给当地混凝土搅拌站；塑料袋经打包后卖给塑料颗粒加工制工业用编织袋；固体有机质肥和液态有机肥可卖给生物有机肥加工厂(固态生物有机肥执行Q/HSYHB-2014企业标准，液态生物有机肥执行Q/HSYHB11-2009企业标准)，有机肥主要用于桉树、桑树的种植。

垃圾渗滤液是指垃圾堆放或填埋过程中由于发酵和雨水的淋溶、冲刷以及地表水和地下水的浸泡而滤出来的污水，垃圾渗滤液中的重金属含量一般会超标。通过上述工艺，采用微生物菌修复法处理新鲜生活垃圾中的重金属，使处理后的垃圾渗滤液中的重金属含量不会超 标，主要原理是通过微生物菌对重金属的溶解、转化与固定来实现：细胞壁是金属进入微生物菌胞内的第一屏障，通过静电吸附和官能团(如-COOH、-NH₂、-OH等)络合固定金属。本实施中的微生物菌是一种高效的芽孢杆菌菌株，通过其细胞壁表面存在的一层很厚的网状的肽聚糖结构，形成强大的吸附重金属能力。

下面结合两个具体实施例对本实用新型生活垃圾资源化的处理系统作进一步详细说明。

实施例1

参见图1和图2所示，实施例1提供一种生活垃圾资源化的处理系统，包括除臭池110，用于浸泡垃圾并利用微生物菌发酵垃圾；破袋机120，用于撕开经过除臭池110浸泡发酵的装有垃圾的垃圾袋；清洗筛分装置130，用于对经过破袋机120暴露出的垃圾进行清洗筛分，分选出无机物废品和有机质；回收装置140，用于回收分选出的无机物废品中的可回收资源；以及制肥装置160，用于分离有机质为第一固体有机质和液体有机质，并利用微生物菌发酵第一固体有机质得到固态有机肥，利用微生物菌发酵液体有机质得到液态有机肥。

其中，除臭池110内添加有微生物菌，微生物菌优选为假单胞菌、无色杆菌、黄杆菌、硝化细菌、球衣菌、贝日阿托氏菌、发硫菌、地霉中的二种以上的组合得到的菌种，分解能力强，发酵速度快。无论垃圾是否使用垃圾袋进行包装，垃圾在运输过程中，大量垃圾已经暴露出来，并渗出大量垃圾渗滤液，因此垃圾散发恶臭。垃圾浸泡在除臭池110内，除臭池110内的微生物菌可以分解已经暴露在外的厨房垃圾及渗出的垃圾渗滤液，使其发酵成为有机质，达到快速除臭的作用。

破袋机120用于将垃圾袋撕开以便袋内的垃圾能够完全暴露并分散开来，方便后续进行清洗筛选步骤。

破袋机120优选和清洗筛分装置130为一体式结构，即垃圾进入该结构的前端进行破袋后，立刻进入后端进行清洗、筛分，这种一体式结构不仅占地面积小，而且避免垃圾在两机构之间输送时掉落出来。

清洗筛分装置130用于清洗垃圾，并将垃圾中的有机质废品和有机质大致上分开。由于生活垃圾中含有大量的蛋白质等有机质和少量的尘土，清洗筛分装置130的作用就是通过不断对垃圾进行清洗、筛分，将垃圾分为无机物废品和有机质。

清洗筛分装置130优选和破袋机120为一体式结构，即垃圾进入该结构的前端进行破袋后，立刻进入后端进行清洗、筛分，这种一体式结构不仅占地面积。

回收装置140用于将无机物废品中的可回收资源(主要为塑料、薄膜、泡沫；玻璃；金属；碎砖、渣石这四类)分次分选出来并回收。

回收装置140优选与清洗筛分装置130通过输送带连接，清洗筛分装置130得到的无机物废品通过输送带输送给回收装置。

制肥装置160用于将有机质分为第一固体有机质、第二固体有机质和液体有机质，并优选利用垃圾堆肥区162发酵第一固体有机质和第二固体有机质得到固态有机肥，优选利用曝气池161发酵液体有机质得到液态有机肥。

实施例2

参见图1和图3所示，实施例2提供一种生活垃圾资源化的处理系统，包括污水处理站170，用于浸泡垃圾并利用微生物菌发酵垃圾的除臭池110，用于撕开经过除臭池110浸泡发酵的装有垃圾的垃圾袋的破袋机120，用于对经过破袋机120暴露出的垃圾进行清洗筛分，分选出无机物废品和有机质的清洗筛分装置130，用于回收分选出的无机物废品中的可回收资源的回收装置；以及用于分离有机质为第一 固体有机质和液体有机质，并利用微生物菌发酵第一固体有机质得到固态有机肥，利用微生物菌发酵液体有机质得到液态有机肥制肥装置，发酵产品含有多种微生物、N、P、K和有机养分，符合Q/HSYHB11-2009标准要求。

在本实施例中，清洗筛分装置130优选包括第三筛分机(图未示)，以及对第三筛分机进行微生物菌喷淋的喷淋循环装置(图未示)，喷淋循环装置包括对第三筛分机进行微生物菌喷淋的喷头和用于收集喷淋液的喷淋液收集装置，喷淋液收集装置将收集到的喷淋液输送至污水处理站170进行处理，并处理得到的水中添加微生物菌，重新输送入喷头。本实施例中清洗筛分装置130中的喷淋循环装置通过对垃圾喷淋肥水，可以缩短垃圾发酵的时间，并且及时带走垃圾渗滤液，得到液体有机质。

清洗筛分装置130的作用就是通过不断对垃圾进行清洗、筛分，将垃圾分为无机物废品和有机质组成的粗粒级物料和细粒级物料，粗粒级物料的主要成分为无机物废品，也包含第二固体有机质(粗粒级的有机质)，细粒级物料的主要成分为第一固体有机质(细粒级有机质)和液体有机质。本实施例中清洗产生的含有尘土、小碎砖块等的污水会进入污水处理站170。

回收装置优选包括用于回收无机物废品中的铁的第一除铁机141；用于破碎经过第一除铁机141的无机物废品的破碎机142；以及用于浸泡经过破碎机142的无机物废品以分离出上浮物和下沉物的沉淀池。第一除铁机141优选为磁力吸附装置，清洗筛分装置130与破碎机142之间设置有输送带，第一除铁机141设置于输送带上方。粗粒级物料经过除铁后，首先分选出玻璃瓶、塑料杯等大体积的无机废料进行回收，然后将余料输送进入破碎机142中破碎，并将破碎后 的余料输送入沉淀池143中，破碎后的余料在沉淀池143中分选出上浮物和下沉物。

回收装置还包括用于将沉淀池143中的上浮物(主要为塑料)清洗、捞出的清洗捞料机144和塑料造粒机145，清洗捞料机144捞出塑料后，输送入塑料造粒机145中进行造粒，实现对塑料的造粒回收。

回收装置还包括第一筛分机146，第一筛分机146用于对沉淀池中的下沉物进行重力筛分，分选出木质纤维等轻质物和重质物，轻质物直接回收。

回收装置还包括用于对重质物进行破碎的球磨机147；用于回收破碎后的重质物中的铁的第二除铁机148；用于分选除铁后的重质物为建筑材料和废液的第二筛分机149；以及用于对废液进行浓缩过滤得到第二固体有机质和滤液的浓缩过滤机150，浓缩过滤机150与污水处理站170连接，污水处理站170用于收集、处理滤液。生活垃圾含有碎砖和渣石，可用作建筑材料，但建筑材料中的金属含量不能超标，因此分出建筑材料之前需要进行除铁。

制肥装置优选包括用于利用微生物菌对清洗筛分装置130分选出的液体有机质进行发酵的曝气池161，当曝气池161内收集到一定浓度的液体有机质后，便可以采用先进的曝气方式(保证曝气池161中有足够的溶解氧)，使微生物菌种、液态有机质以及空气充分混合搅拌，为微生物菌种提供良好的环境，有利于有机质的腐殖转化。曝气池161内，在微氧曝气的情况下，利用微生物菌可将蛋白质转化成氨基酸，高分子转化成小分子，有机质转化成腐殖酸，有机酸转化成挥发酸，逐渐将废液腐殖化，经过降温、中和以及好氧发酵之后，转化成含有微生物菌和腐殖质等能被农作物吸收或有利于农作物生长的液态肥，通过自流或泵送方式进入成品池，然后可以将液态肥外运 施用，可以按需施用到农田，起到增加土壤肥力的作用；也可以输送入污水处理站170中进行处理。

制肥装置还包括垃圾堆肥区162，用于堆放第一固体有机质和回收装置处理后剩余得到的第二固体有机质，并利用微生物菌发酵。分别收集上述工艺中产生的固体有机质，并外运至垃圾堆肥区162，利用微生物菌对固体有机质进行资源化堆肥处理，借助微生物菌分解的能力，可将固体有机质变成卫生的、无味的腐殖质，得到固态有机肥。采用垃圾堆肥处理后，既解决了垃圾的出路，又可达到再资源化的目的。

实施例2中的生活垃圾资源化的处理系统具有自动化程度高，运行稳定，处理效率高，无二次污染的特点。利用处理垃圾循环厌氧液配制的生物有机肥产品质量符合NY884-2014国家农业行业标准，处理过程中产生的垃圾粗砂根据《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》属于一般工业固废物。实施例2中的生活垃圾资源化的处理系统已成功运用于南宁市西乡塘区、玉林市玉州区等地，并长期稳定运行，达到资源化、减量化、无害化的处理目的。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种生活垃圾资源化的处理系统，其特征在于，包括：破袋机，清洗筛分装置，回收装置，以及制肥装置，所述破袋机和所述清洗筛分装置为一体式结构，所述回收装置与所述清洗筛分装置通过输送带连接，其中，所述清洗筛分装置包括第三筛分机，以及喷淋循环装置；所述回收装置包括：第一除铁机，破碎机，以及沉淀池，所述清洗筛分装置与所述破碎机之间设置有输送带，所述第一除铁机设置于所述输送带上方；所述制肥装置包括曝气池。

2.根据权利要求1所述的生活垃圾资源化的处理系统，其特征在于，所述回收装置还包括塑料造粒机。

3.根据权利要求1所述的生活垃圾资源化的处理系统，其特征在于，所述回收装置还包括第一筛分机。

4.根据权利要求3所述的生活垃圾资源化的处理系统，其特征在于，所述回收装置还包括球磨机；第二除铁机；第二筛分机；以及浓缩过滤机。

5.根据权利要求4所述的生活垃圾资源化的处理系统，其特征在于，所述制肥装置还包括垃圾堆肥区。

6.根据权利要求4所述的生活垃圾资源化的处理系统，其特征在于，所述处理系统还包括与所述浓缩过滤机连接的污水处理站。