一種城市生活固體廢棄物綜合處理工藝系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種城市生活固體廢棄物綜合處理工藝系統(tǒng)，主要包括預處理系統(tǒng)、厭氧發(fā)酵系統(tǒng)、沼氣凈化利用系統(tǒng)、沼渣制肥系統(tǒng)、沼液處理系統(tǒng)和焚燒系統(tǒng)。預處理系統(tǒng)分選出金屬進行回收，輕物質(zhì)進入焚燒系統(tǒng)，雜質(zhì)進行填埋，有機物經(jīng)過制漿調(diào)節(jié)后進入?yún)捬醢l(fā)酵系統(tǒng)，厭氧發(fā)酵系統(tǒng)產(chǎn)生的沼氣脫硫提純?yōu)檐囉萌細猓釉瞥捎袡C肥，沼液部分應(yīng)工藝要求回流，剩余處理達標后排放，焚燒系統(tǒng)產(chǎn)生的蒸汽供廠區(qū)生產(chǎn)生活用。本發(fā)明最大化的實現(xiàn)了城市生活固體廢棄物處理的無害化、資源化和減量化，對開發(fā)新能源有重要意義，為社會帶來顯著的經(jīng)濟和環(huán)境效益，具有推廣價值。
【專利說明】
一種城市生活固體廢棄物綜合處理工藝系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及城市生活固體廢棄物處理領(lǐng)域，尤其涉及一種城市生活固體廢棄物綜合處理工藝系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]城市生活固體廢棄物是指在城市居民日常生活中或為城市日常生活提供服務(wù)的活動中所產(chǎn)生的固體廢棄物。城市生活固體廢棄物主要包括生活垃圾、餐廚廢棄物、市政污泥和城市糞污等，隨著我國經(jīng)濟的快速增長、人民生活水平的提高和城市化速度不斷提高，城市生活固體廢棄物的產(chǎn)量不斷增加。我國未實行生活固體廢棄物的分類收集，固體廢棄物的成分復雜，處理難度非常大。
[0003]現(xiàn)階段，我國城市生活固體廢棄物的處理大部分實行單一的處理。生活垃圾的處理以填埋、堆肥和焚燒為主；餐廚廢棄物的處理以填埋、堆肥、焚燒、厭氧和飼料化為主；市政污泥的處理以填埋、焚燒、厭氧、堆肥和燒制建材為主；城市糞污的處理以填埋、厭氧和堆肥為主。
[0004]城市生活固體廢棄物實行填埋將占用大量土地，耗用大量征地等費用，填埋場占地面積大，處理能力有限，服務(wù)期滿后仍需新建填埋場，進一步占用土地資源；餐飲垃圾的滲出液會污染地下水及土壤，垃圾堆放產(chǎn)生的臭氣嚴重影響空氣質(zhì)量，形成不可逆的對周圍大范圍的大氣及水土的二次污染，沒有對垃圾進行資源化處理。城市生活固體廢棄物采用堆肥處理方式將占用大量土地資源，在堆肥過程中會產(chǎn)生臭味，廢棄物中含有大量的雜質(zhì)，如未經(jīng)過有效的前分選，堆肥產(chǎn)品質(zhì)量差，銷路難以打開。
[0005]城市生活固體廢棄物的厭氧消化反應(yīng)是廢棄物中的有機物被厭氧菌在厭氧條件分解產(chǎn)生沼氣的過程，沼氣中一般含甲烷50?70 %，可以直接作為燃料、化工原料使用，也可以提純甲烷后作為天然氣進行利用。根據(jù)厭氧消化中固體濃度的大小不同，厭氧消化工藝可以分為濕式厭氧消化工藝和干式厭氧消化工藝兩種。濕式厭氧工藝中有機固體廢物的進料TS通常要低于15%，干式厭氧消化，進料的TS濃度在20%?40%。濕式厭氧消化工藝開發(fā)時間比較早，工藝相對成熟，已有許多成功案例，尤其是在畜禽糞便和農(nóng)業(yè)廢棄物領(lǐng)域，但是濕式厭氧消化工藝有著耗能較高、沼液量大的缺點。
[0006]城市生活固體廢棄物的焚燒是垃圾中的可燃物在焚燒爐中與氧進行燃燒過程，焚燒處理量大，減容性好，焚燒過程產(chǎn)生的熱量用來發(fā)電可以實現(xiàn)垃圾的能源化，但城市生活固體廢棄物中如混有含水率較高的餐廚廢棄物和城市糞污，熱值降低，不適合用來焚燒發(fā)電。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是針對我國城市生活固體廢棄物的復雜性，提供對固體廢棄物進行無害化、資源化和減量化處理的一種城市生活固體廢棄物綜合處理工藝系統(tǒng)。
[0008]—種城市生活固體廢棄物綜合處理工藝系統(tǒng)，主要包括預處理系統(tǒng)、厭氧發(fā)酵系統(tǒng)、沼氣凈化利用系統(tǒng)、沼渣制肥系統(tǒng)、沼液處理系統(tǒng)和焚燒系統(tǒng)。
[0009]本發(fā)明涉及的工藝過程如下:
[0010](I)不同的城市生活固體廢棄物的預處理過程，餐廚廢棄物依次經(jīng)過接收斗、螺旋輸送、水力洗漿機、破碎分選一體機后，進入調(diào)節(jié)池單元，生活垃圾依次經(jīng)過人工分選皮帶機、磁選、破碎機、滾筒篩、水力洗漿機、破碎分選一體機后，進入調(diào)節(jié)池單元，城市糞污和市政污泥直接進入調(diào)節(jié)池單元；磁選分選出金屬進行回收；人工分選皮帶機、滾筒篩和破碎分選一體機分選出輕物質(zhì)進入焚燒系統(tǒng)；滾筒篩分選出雜質(zhì)進行填埋；調(diào)節(jié)池的物料進入?yún)捬醢l(fā)酵系統(tǒng)，調(diào)節(jié)池中的物料粒度小于10mm，調(diào)節(jié)池中的物料濃度為8?10%。
[0011](2)調(diào)節(jié)池中的物料進入?yún)捬醢l(fā)酵系統(tǒng)，CSTR厭氧發(fā)酵罐中的溫度為37±2°C，物料在CSTR厭氧發(fā)酵罐中的停留時間為25?27天。
[0012](3)CSTR厭氧發(fā)酵罐產(chǎn)生的沼氣儲存在儲氣柜中，然后經(jīng)過脫硫系統(tǒng)和提純系統(tǒng)達到車用燃氣的標準，運送至加氣站。
[0013](4)CSTR厭氧發(fā)酵罐發(fā)酵完的料液排入緩沖池，經(jīng)過固液分離機分離出沼渣和沼液，沼渣經(jīng)過制肥系統(tǒng)生產(chǎn)有機肥，沼液部分回流至水力洗漿機，剩余的進入污水處理站，達標后排放。
[0014](5)城市生活固體廢棄物在預處理分選出的輕物質(zhì)進入焚燒系統(tǒng)，焚燒后的爐渣填埋，焚燒過程中的熱量經(jīng)余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽，輸送至廠區(qū)生產(chǎn)生活用。
[0015]本發(fā)明針對不同的城市生活固體廢棄物進行預處理分選，預處理分選出的金屬進行回收，輕物質(zhì)進行焚燒，焚燒產(chǎn)生的熱量可為厭氧發(fā)酵罐提供熱量，雜質(zhì)進入填埋場，有機物進入?yún)捬醢l(fā)酵系統(tǒng)；厭氧發(fā)酵系統(tǒng)產(chǎn)生的沼氣凈化利用，沼渣堆肥，沼液處理達標排放。該工藝系統(tǒng)最大化的實現(xiàn)了城市生活固體廢棄物處理的無害化、資源化和減量化，對開發(fā)新能源有重要意義，為社會帶來顯著的經(jīng)濟和環(huán)境效益，具有推廣價值
【附圖說明】
[0016]圖1本發(fā)明工藝系統(tǒng)簡圖；
[0017]圖2本發(fā)明工藝流程詳細示意圖；
【具體實施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行說明。
[0019]在預處理系統(tǒng)中，餐廚廢棄物依次經(jīng)過接收斗、螺旋輸送、水力洗漿機、破碎分選一體機后，進入調(diào)節(jié)池單元，生活垃圾依次經(jīng)過人工分選皮帶機、磁選、破碎機、滾筒篩、水力洗漿機、破碎分選一體機后，進入調(diào)節(jié)池單元，城市糞污和市政污泥直接進入調(diào)節(jié)池單元；磁選分選出金屬進行回收；人工分選皮帶機、滾筒篩和破碎分選一體機分選出輕物質(zhì)進入焚燒系統(tǒng)；滾筒篩分選出雜質(zhì)進行填埋；調(diào)節(jié)池的物料進入?yún)捬醢l(fā)酵系統(tǒng)，調(diào)節(jié)池中的物料粒度小于10mm，調(diào)節(jié)池中的物料濃度為8?10%，調(diào)節(jié)池中設(shè)有預加熱系統(tǒng)。
[0020]調(diào)節(jié)池中的物料進入?yún)捬醢l(fā)酵系統(tǒng)，CSTR厭氧發(fā)酵罐包括罐體、加熱系統(tǒng)和攪拌系統(tǒng)，CSTR厭氧發(fā)酵罐中的溫度為37 ± 2°C，物料在CSTR厭氧發(fā)酵罐中的停留時間為25?27天，物料在罐中的適宜pH為6.8?7.2。
[0021]CSTR厭氧發(fā)酵罐產(chǎn)生的沼氣儲存在儲氣柜中，然后經(jīng)過脫硫系統(tǒng)和提純系統(tǒng)達到車用燃氣的標準，運送至加氣站。
[0022]CSTR厭氧發(fā)酵罐發(fā)酵完的料液排入緩沖池，經(jīng)過固液分離機分離出沼渣和沼液，沼渣經(jīng)過制肥系統(tǒng)生產(chǎn)有機肥，沼液部分回流至水力洗漿機進行稀釋調(diào)漿，剩余的排入污水處理站，處理達標后排放。
[0023]城市生活固體廢棄物在預處理分選出的輕物質(zhì)進入焚燒系統(tǒng)，焚燒后的爐渣填埋，焚燒產(chǎn)生的煙氣經(jīng)過處理后達標排放，焚燒過程中產(chǎn)生的熱量經(jīng)過余熱鍋爐后產(chǎn)生蒸汽，輸送至廠區(qū)生產(chǎn)生活用，主要供CSTR厭氧發(fā)酵罐加熱。
【主權(quán)項】
1.一種城市生活固體廢棄物綜合處理工藝系統(tǒng)，其特征在于:本工藝系統(tǒng)主要包括預處理系統(tǒng)、厭氧發(fā)酵系統(tǒng)、沼氣凈化利用系統(tǒng)、沼渣制肥系統(tǒng)、沼液處理系統(tǒng)和焚燒系統(tǒng)，本工藝系統(tǒng)工藝過程如下: (1)不同的城市生活固體廢棄物的預處理過程，餐廚廢棄物依次經(jīng)過接收斗、螺旋輸送、水力洗楽機、破碎分選一體機后，進入調(diào)節(jié)池單元，生活垃圾依次經(jīng)過人工分選皮帶機、磁選、破碎機、滾筒篩、水力洗漿機、破碎分選一體機后，進入調(diào)節(jié)池單元，城市糞污和市政污泥直接進入調(diào)節(jié)池單元；磁選分選出金屬進行回收；人工分選皮帶機、滾筒篩和破碎分選一體機分選出輕物質(zhì)進入焚燒系統(tǒng)；滾筒篩分選出雜質(zhì)進行填埋；調(diào)節(jié)池的物料進入?yún)捬醢l(fā)酵系統(tǒng)，調(diào)節(jié)池中的物料粒度小于10mm，調(diào)節(jié)池中的物料濃度為8?10%。 (2)調(diào)節(jié)池中的物料進入?yún)捬醢l(fā)酵系統(tǒng)，CSTR厭氧發(fā)酵罐中的溫度為37±2°C，物料在CSTR厭氧發(fā)酵罐中的停留時間為25?27天。 (3)CSTR厭氧發(fā)酵罐產(chǎn)生的沼氣儲存在儲氣柜中，然后經(jīng)過脫硫系統(tǒng)和提純系統(tǒng)達到車用燃氣的標準，運送至加氣站。 (4)CSTR厭氧發(fā)酵罐發(fā)酵完的料液排入緩沖池，經(jīng)過固液分離機分離出沼渣和沼液，沼渣經(jīng)過制肥系統(tǒng)生產(chǎn)有機肥，沼液部分回流至水力洗漿機，剩余的進入污水處理站，達標后排放。 (5)城市生活固體廢棄物在預處理分選出的輕物質(zhì)進入焚燒系統(tǒng)，焚燒后的爐渣填埋，焚燒過程中的熱量經(jīng)余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽，輸送至廠區(qū)生產(chǎn)生活用。
【文檔編號】B09B5/00GK105886330SQ201410752660
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年12月11日
【發(fā)明人】邵素軍, 金堅, 陳建國, 孫濤, 朱珂
【申請人】北京中科潔能環(huán)境工程技術(shù)有限公司