專利名稱：固體生活垃圾綜合利用的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生活垃圾處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及水解三分離、厭氧處理固體生活垃圾的 方法，尤其涉及一種固體生活垃圾綜合利用的處理方法。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，垃圾的產(chǎn)量也與目俱增，我國每年垃圾 產(chǎn)量達(dá)數(shù)億噸左右，嚴(yán)重危害環(huán)境。目前國內(nèi)外生活垃圾的處理方法，主要是
1、填埋法選擇合適的地方，將垃圾填埋在地下，有的還設(shè)置管道，引出沼氣用于 發(fā)電。這種處理方法不僅占用寶貴的土地資源，而且垃圾滲濾液還會二次污染地下水和土 壤；
2、堆肥法創(chuàng)造一定的環(huán)境，將垃圾分選后的有機(jī)成分堆慪發(fā)酵，制造堆肥。這種 方法投資省，能做到減容減量，但無害化程度低；
3、焚燒法將垃圾焚燒，熱能用于發(fā)電，垃圾灰分用水泥固定、填埋。這種方法設(shè)備 要求高，投資大，對環(huán)境，特別焚燒尾氣是對大氣有二次污染。
中國專利申請?zhí)朲L200920304035. 9，授權(quán)公告號CN201395M9Y，一種垃圾滲濾液 的處理裝置。該裝置的結(jié)構(gòu)包括初沉池和調(diào)節(jié)池，初沉池用管道與調(diào)節(jié)池連接，調(diào)節(jié)池連接 至厭氧反應(yīng)器，厭氧反應(yīng)器連接反硝化池，反硝化池通過管道連通硝化池；硝化池連接超濾 設(shè)備，超濾設(shè)備連接納濾設(shè)備；超濾設(shè)備和納濾設(shè)備的污泥排出口連接至污泥濃縮池；污 泥濃縮池連接至初沉池和板框壓濾機(jī)。該裝置較好地實(shí)現(xiàn)高濃度廢水降解C0D，使50000的 高濃度COD通過處理后COD達(dá)到了 50左右，達(dá)到工業(yè)回用水標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)滲濾液零排放。
中國專利申請?zhí)朲L200920108259. 2，授權(quán)公告號CN201427917Y，一種垃圾滲濾液 的處理裝置。該裝置包括通過泵及輸送管路順序連通的一調(diào)節(jié)池、厭氧處理罐、缺氧處理 罐、好氧處理罐、淹沒式膜生物反應(yīng)器、中間水箱、保安過濾器和反滲透膜機(jī)組，厭氧處理罐 與沼氣除臭裝置相連通，沼氣除臭裝置連通沼氣燃燒或沼氣回收裝置，鼓風(fēng)機(jī)分別連通好 氧處理罐和淹沒式膜生物反應(yīng)器。保安過濾器之后可以通過納濾膜機(jī)組和級問水箱后連 接到反滲透膜機(jī)組。厭氧處理罐、缺氧處理罐、好氧處理罐分別連接到污泥池，淹沒式膜 生物反應(yīng)器直接與缺氧處理罐連通，反滲透膜機(jī)組直接與調(diào)節(jié)池連通。該裝置用反滲透 膜處理代替納濾膜處理；或與納濾膜處理相結(jié)合，從而達(dá)到提高膜處理效果的目的，滿足 GB16889-2008標(biāo)準(zhǔn)的要求。
綜上所述，垃圾堆肥是一種非常好的垃圾資源化方式，可同時(shí)實(shí)現(xiàn)垃圾的減量化， 但垃圾堆肥生產(chǎn)和推廣應(yīng)用重存在許多具體問題，而且堆肥生產(chǎn)的成本較高，無害化程度 低。焚燒技術(shù)與堆肥和填埋相比，垃圾的減量化、資源化、無害化效果較好，焚燒后的垃圾殘 渣量少，焚燒產(chǎn)生的熱量可用于發(fā)電，采用垃圾焚燒發(fā)電的過程中也會產(chǎn)生一定數(shù)量的高 濃度滲濾液，對這部分高濃度的有機(jī)廢水需妥善處置。無論是采用焚燒還是衛(wèi)生填埋，在 垃圾的處置過程中都會產(chǎn)生一定數(shù)量的高濃度有機(jī)廢水，填埋場高濃度滲濾液的產(chǎn)生主要 來自于以下幾個方面(1)大氣降水和地表徑流；( 垃圾中原來含有的水分；C3)垃圾填埋過程中由于微生物的代謝活動所產(chǎn)生的水分。在我國高濃度滲濾液主要還是來源于大氣 降水。高濃度滲濾液一般是指超過垃圾及其所覆土層持水量和表面蒸發(fā)潛力的雨水進(jìn)入填 埋場地后，浙經(jīng)垃圾層而產(chǎn)生的高濃度有機(jī)廢水。由于液體在流動過程中有許多因素可能 影響到滲濾液的性質(zhì)，包括物理因素、化學(xué)因素以及生物因素等，所以滲濾液的性質(zhì)在一個 相當(dāng)大的范圍內(nèi)變動，一般來說，其PH值在4 9之間，COD在20000 65000mg/L、B0D從 2000 45000mg/L的范圍內(nèi)。滲濾液廢水中除C0D、B0D、NH3_N等污染物指標(biāo)嚴(yán)重超標(biāo)外， 還有商代芳烴、重金屬和病毒等污染，是一種成分復(fù)雜的高濃度有機(jī)廢水。所以城市生活高 濃度滲濾液是一種污染物指標(biāo)嚴(yán)重超標(biāo)的成分復(fù)雜的高濃度有機(jī)廢水，若不加處理而直接 排入環(huán)境，將給當(dāng)?shù)氐孛嫠?、地下水環(huán)境造成嚴(yán)重污染，對周邊人民群眾的身體健康產(chǎn)生嚴(yán) 重威脅。而中國專利則解決了水污染的問題，達(dá)到工業(yè)回用水標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)滲濾液零排放。但 是，專利技術(shù)方案尚不能充分利用固體生活垃圾資源，實(shí)現(xiàn)高效的循環(huán)經(jīng)濟(jì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為克服現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種固體生活垃圾綜合利用的處理方法。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的
固體生活垃圾綜合利用的處理方法，是將固體生活垃圾水解、分選和粉碎分離出 固體、液體和氣體，制備能源、環(huán)保磚和有機(jī)生物肥料產(chǎn)品，并回收不可降解有機(jī)物和金屬， 回水用作生產(chǎn)工藝用水和工農(nóng)業(yè)用水，產(chǎn)生沼氣能源用于發(fā)電，供生產(chǎn)生活用電，發(fā)電的余 熱用于水解調(diào)節(jié)池的溫度調(diào)節(jié)和生活熱源。實(shí)現(xiàn)固體生活垃圾資源化、無害化和循環(huán)經(jīng)濟(jì)， 其工藝步驟為
1、浸泡分選將固體生活垃圾投入斜流式水洗分選池內(nèi)，用水浸泡12 36小時(shí)，使 生活固體垃圾中的可溶性有機(jī)物溶于水中，并分選出不可降解無機(jī)物備用和金屬，懸浮有 機(jī)物進(jìn)入下步工序。
2、第一次篩選懸浮有機(jī)物通過攪拌和水流的作用，自動流入格柵篩選機(jī)中，分選 出不可降解和可降解的有機(jī)物。
3、粉碎沉淀將第2步分選出的懸浮有機(jī)物傳送入有機(jī)物粉碎機(jī)中粉碎，并在沉砂 池中沉淀1小時(shí)后進(jìn)入下步工序。
4、第二次篩選將第2步經(jīng)除砂的懸浮有機(jī)物投入格柵篩選機(jī)中進(jìn)行第二次篩選， 分選回收不可降解的有機(jī)物，并將可降解的有機(jī)物送入水解調(diào)節(jié)池中。
5、厭氧反應(yīng)將水解調(diào)節(jié)池的可降解有機(jī)物加入水解調(diào)節(jié)劑EM菌(最早見于日本 國琉球大學(xué)發(fā)現(xiàn)的共存共生的微生物命名為Effective Microrganisms簡稱“EM”)，控制 加入量水解液EM菌=1000 1 3，然后用泵泵入?yún)捬醴磻?yīng)器內(nèi)，控制反應(yīng)時(shí)間大于M 小時(shí)，進(jìn)行厭氧反應(yīng)產(chǎn)生沼氣，自動化收集、凈化、儲存、輸配用于發(fā)電，供生產(chǎn)生活用電，發(fā) 電的余熱用于水解調(diào)節(jié)池的溫度調(diào)節(jié)和生活熱源。
6、回水處理將厭氧反應(yīng)液排入沉淀分離池中自然沉淀處理，分離出回水供第1步 工藝用水，分離出污泥供下一工序使用。
7、制備有機(jī)肥料將第6步分離出的污泥干化后，按常規(guī)有機(jī)肥料配料加工方法， 制成優(yōu)質(zhì)有機(jī)生物肥料。
8、制備環(huán)保磚將第1步分選出不可降解的無機(jī)物投入無機(jī)物粉碎機(jī)中進(jìn)行粉 碎，并添加水泥及其他配料，按常規(guī)制磚方法，加壓成型制成優(yōu)質(zhì)的環(huán)保磚供建筑使用。
以上所述的不可降解無機(jī)物，包括沙石、磚瓦、陶瓷、金屬和玻璃。
以上所述的不可降解有機(jī)物，包括塑料、纖維和薄膜。
以上所述的可降解有機(jī)物，包括食品渣、菜葉、果皮和雜草。
以上所述的斜流式水洗分選池，為立抖形斜溜槽。
以上所述的厭氧反應(yīng)器，是本申請人已發(fā)明并運(yùn)用于實(shí)際生產(chǎn)中的主動內(nèi)循環(huán) (TAIC)厭氧反應(yīng)器，中國專利ZL200810073691。
以上所述的發(fā)電，是以沼氣為能源，采用常規(guī)發(fā)電方法生產(chǎn)電力。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果
1、本發(fā)明的固體生活垃圾綜合利用的處理方法，是根據(jù)固體生活垃圾在水中的比 重不同及其可溶性，分別將不可降解無機(jī)物和有機(jī)物以及可溶性的有機(jī)物分離出來分別處 理。將分選出來的不可降解物如沙石、磚瓦、陶瓷、金屬和玻璃等和可降解物如食品渣、菜 葉、果皮和雜草等分別進(jìn)行粉碎；不可降解物如塑料及塑料薄膜、纖維等進(jìn)行回收利用。
2、根據(jù)分選出并粉碎后的不可降解物如沙石、磚瓦、陶瓷和玻璃等按常規(guī)制磚方 法，加壓成型制成優(yōu)質(zhì)的環(huán)保磚供建筑使用。
3、把粉碎后的可降解物如食品渣、菜葉、果皮、雜草等和浸泡液進(jìn)入TAIC高效厭 氧反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行厭氧處理。產(chǎn)生的沼氣通過自動化收集、凈化、儲存、輸配用于發(fā)電和供人 們的生活耗能所需。
4、厭氧處理后產(chǎn)生的污泥進(jìn)入污泥凈化分離池進(jìn)行分離，分離出的污泥干化后， 按常規(guī)有機(jī)肥料配料加工方法，制成優(yōu)質(zhì)有機(jī)生物肥料。分離出的沼液通過過濾柱回流進(jìn) 入浸泡池循環(huán)使用或工農(nóng)業(yè)回用水。
5、利用本發(fā)明的處理方法將固體生活垃圾進(jìn)行水解三分離厭氧綜合利用處理，在 整個處理過程無任何污染物二次污染周邊環(huán)境，是一種符合科學(xué)的生物質(zhì)循環(huán)流動規(guī)律的 處理方法。能將固體生活垃圾徹底的資源化處理，使固體廢棄物變廢為寶，促進(jìn)社會循環(huán)經(jīng) 濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。
6、整個處理裝置投資省、運(yùn)行成本低、占地面積小且不需要每年增加占地面積，產(chǎn) 出大于投入，易于推廣使用。


圖1為本發(fā)明工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例一
將固體生活垃圾投入斜流式水洗分選池內(nèi)，兩個200立方米的浸泡溶解水洗分選 池交替使用，浸泡30 36小時(shí)，使生活固體垃圾中的可溶性有機(jī)物溶于水中，并分選出不 可降解無機(jī)物和懸浮有機(jī)物。將懸浮有機(jī)物投入格柵篩選機(jī)中，分選出不可降解和可降解 的有機(jī)物。再將分選出的有機(jī)物投入有機(jī)物粉碎機(jī)中粉碎，并在沉砂池中沉淀1小時(shí)。將 經(jīng)除砂的有機(jī)物投入格柵篩選機(jī)中進(jìn)行第二次篩選，分選回收不可降解的有機(jī)物塑料、纖維和薄膜，并將可降解的有機(jī)物食品渣、菜葉、果皮和雜草送入水解調(diào)節(jié)池中。加入水解調(diào) 節(jié)劑EM菌，控制加入量水解液EM菌=1000 3，然后用泵泵入1000立方米的主動內(nèi)循 環(huán)(TAIC)厭氧反應(yīng)器內(nèi)，控制反應(yīng)時(shí)間25小時(shí)，進(jìn)行厭氧反應(yīng)產(chǎn)生沼氣，自動化收集、凈 化、儲存、輸配用于發(fā)電，供生產(chǎn)生活用電，發(fā)電的余熱用于水解調(diào)節(jié)池的溫度調(diào)節(jié)和生活 熱源。將厭氧反應(yīng)液排入沉淀分離池中自然沉淀處理，分離出回水供工藝用水和工農(nóng)業(yè)用 水，分離出污泥干化后，按常規(guī)有機(jī)肥料配料加工方法，制成優(yōu)質(zhì)有機(jī)生物肥料。將分選出 不可降解的無機(jī)物沙石、磚瓦、陶瓷和玻璃投入無機(jī)物粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎，并添加水泥及其 他配料，按常規(guī)制磚方法，加壓成型制成優(yōu)質(zhì)的環(huán)保磚供建筑使用。日處理固體生活垃圾50 噸，日產(chǎn)沼氣800 1000立方米，固體生物顆粒肥2噸，加工出環(huán)保磚10 15立方米，回 收金屬、塑料等500 800公斤。
實(shí)施例二
將市場固體垃圾投入斜流式水洗分選池內(nèi)，兩個150立方米的浸泡溶解水洗分選 池交替使用，浸泡25 30小時(shí)，使生活固體垃圾中的可溶性有機(jī)物溶于水中，并分選出不 可降解無機(jī)物和懸浮有機(jī)物。將懸浮有機(jī)物投入格柵篩選機(jī)中，分選出不可降解和可降解 的有機(jī)物。再將分選出的有機(jī)物投入有機(jī)物粉碎機(jī)中粉碎，并在沉砂池中沉淀1小時(shí)。將 經(jīng)除砂的有機(jī)物投入格柵篩選機(jī)中進(jìn)行第二次篩選，分選回收不可降解的有機(jī)物塑料、纖 維和薄膜，并將可降解的有機(jī)物食品渣、菜葉、果皮和雜草送入水解調(diào)節(jié)池中。加入水解調(diào) 節(jié)劑EM菌，控制加入量水解液EM菌=1000 1.8，然后用泵泵入600立方米的主動內(nèi) 循環(huán)(TAIC)厭氧反應(yīng)器內(nèi)，控制反應(yīng)時(shí)間觀小時(shí)，進(jìn)行厭氧反應(yīng)產(chǎn)生沼氣，自動化收集、凈 化、儲存、輸配用于發(fā)電，供生產(chǎn)生活用電，發(fā)電的余熱用于水解調(diào)節(jié)池的溫度調(diào)節(jié)和生活 熱源。將厭氧反應(yīng)液排入沉淀分離池中自然沉淀處理，分離出回水供工藝用水和工農(nóng)業(yè)用 水，分離出污泥干化后，按常規(guī)有機(jī)肥料配料加工方法，制成優(yōu)質(zhì)有機(jī)生物肥料。將分選出 不可降解的無機(jī)物沙石、磚瓦、陶瓷和玻璃投入無機(jī)物粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎，并添加水泥及其 他配料，按常規(guī)制磚方法，加壓成型制成優(yōu)質(zhì)的環(huán)保磚供建筑使用。日處理固體生活垃圾30 噸，日產(chǎn)沼氣600 800立方米，固體生物顆粒肥5噸，加工出環(huán)保磚2 3立方米，回收金 屬、塑料等50 100公斤。
權(quán)利要求
1.一種固體生活垃圾綜合利用的處理方法，是將固體生活垃圾水解、分選和粉碎分離 出固體、液體和氣體，制備能源、環(huán)保磚和有機(jī)生物肥料產(chǎn)品，并回收不可降解有機(jī)物和金 屬，回水用作生產(chǎn)工藝用水和工農(nóng)業(yè)用水，產(chǎn)生沼氣能源用于發(fā)電，供生產(chǎn)生活用電，發(fā)電 的余熱用于水解調(diào)節(jié)池的溫度調(diào)節(jié)和生活熱源，實(shí)現(xiàn)固體生活垃圾資源化、無害化和循環(huán) 經(jīng)濟(jì)，其特征在于工藝步驟如下(1)浸泡分選將固體生活垃圾投入斜流式水洗分選池內(nèi)，浸泡12 36小時(shí)，使生活固 體垃圾中的可溶性有機(jī)物溶于水中，并分選出不可降解無機(jī)物備用和金屬，懸浮有機(jī)物進(jìn) 入下步工序；(2)第一次篩選懸浮有機(jī)物通過攪拌和水流的作用，自動流入格柵篩選機(jī)中，分選出不 可降解和可降解的有機(jī)物；(3)粉碎沉淀將第( 步分選出的有機(jī)物投入有機(jī)物粉碎機(jī)中粉碎，并在沉砂池中沉 淀1小時(shí)后進(jìn)入下步工序；(4)第二次篩選將第( 步經(jīng)除砂的有機(jī)物投入格柵篩選機(jī)中進(jìn)行第二次篩選，分選 回收不可降解的有機(jī)物，并將可降解的有機(jī)物送入水解調(diào)節(jié)池中；(5)厭氧反應(yīng)將水解調(diào)節(jié)池的可降解有機(jī)物加入水解調(diào)節(jié)劑EM菌，控制加入量水解 液EM菌=1000 1 3，然后用泵泵入?yún)捬醴磻?yīng)器內(nèi)，控制反應(yīng)時(shí)間大于M小時(shí)，進(jìn)行 厭氧反應(yīng)產(chǎn)生沼氣，自動化收集、凈化、儲存、輸配用于發(fā)電，供生產(chǎn)生活用電，發(fā)電的余熱 用于水解調(diào)節(jié)池的溫度調(diào)節(jié)和生活熱源；(6)回水處理將厭氧反應(yīng)液排入沉淀分離池中自然沉淀處理，分離出回水供第(1)步 工藝用水和工農(nóng)業(yè)用水，分離出污泥供下一工序使用；(7)制備有機(jī)肥料將第(6)步分離出的污泥干化后，按常規(guī)有機(jī)肥料配料加工方法，制 成優(yōu)質(zhì)有機(jī)生物肥料；(8)制備環(huán)保磚將第(1)步分選出不可降解的無機(jī)物投入無機(jī)物粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎， 并添加水泥及其他配料，按常規(guī)制磚方法，加壓成型制成優(yōu)質(zhì)的環(huán)保磚供建筑使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體生活垃圾綜合利用的處理方法，其特征在于所述的不 可降解無機(jī)物，包括沙石、磚瓦、陶瓷和玻璃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體生活垃圾綜合利用的處理方法，其特征在于所述的不 可降解有機(jī)物，包括塑料、纖維和薄膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體生活垃圾綜合利用的處理方法，其特征在于所述的可 降解有機(jī)物，包括食品渣、菜葉、果皮和雜草。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體生活垃圾綜合利用的方法，其特征在于所述的斜流式 水洗分選池，為立抖形斜溜槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體生活垃圾綜合利用的處理方法，其特征在于所述的高 效厭氧反應(yīng)器，采用主動內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體生活垃圾綜合利用的處理方法，其特征在于所述的發(fā) 電，是以沼氣為能源，采用常規(guī)發(fā)電方法生產(chǎn)電力。
全文摘要
本發(fā)明公開的一種固體生活垃圾綜合利用的處理方法，是先將固體生活垃圾水解，然后垃圾在水中的比重不同進(jìn)行分類選別，并粉碎、篩選和采用主動內(nèi)循環(huán)(TAIC)厭氧反應(yīng)器分離出固體、液體和氣體，制備能源、環(huán)保磚和有機(jī)生物肥料等產(chǎn)品，并回收不可降解有機(jī)物和金屬，回水用作生產(chǎn)工藝用水和工農(nóng)業(yè)用水，產(chǎn)生沼氣能源用于發(fā)電，供生產(chǎn)生活用電，發(fā)電的余熱用于水解調(diào)節(jié)池的溫度調(diào)節(jié)和生活熱源，實(shí)現(xiàn)固體生活垃圾資源化、無害化和循環(huán)經(jīng)濟(jì)。整套處理裝置投資省、運(yùn)行成本低、占地面積小，而且不需要每年增加占地面積，產(chǎn)出大于投入，易于推廣使用。
文檔編號C12M1/107GK102030567SQ201010518068
公開日2011年4月27日 申請日期2010年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月25日
發(fā)明者秦家運(yùn), 趙澤明 申請人:趙澤明