專利名稱：無(wú)害化、資源化、易分選、無(wú)剩余的垃圾處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)害化、資源化、易分選、無(wú)剩余的垃圾處理工藝，屬于城市固體廢棄物處理領(lǐng)域，適用于規(guī)模不等的城市處理未實(shí)行分類收集的混合生活垃圾。
我國(guó)現(xiàn)有建制城市666座，城市人口逾5億，每天產(chǎn)生數(shù)十萬(wàn)噸生活垃圾。由于垃圾無(wú)害化處理能力低，大量垃圾只好堆于城外，致使多數(shù)城市陷入“垃圾圍城”的困境。
垃圾滋生蚊蠅和鼠類，散發(fā)惡臭，不僅傳播疾病，污染空氣、土壤和水體，甚至導(dǎo)致沼氣爆炸，成為城市環(huán)境的一大公害。
國(guó)內(nèi)外處理生活垃圾大致有三種方法填埋、焚燒、制肥。填埋占用大量土地，且很難做到資源再利用和避免二次污染。焚燒投資大，回收期長(zhǎng)，且國(guó)內(nèi)技術(shù)尚不成熟。制肥可回收利用廢棄資源，但首先需要把垃圾中的有機(jī)物與無(wú)機(jī)物分開(kāi)，由于我國(guó)城市垃圾尚未實(shí)行分類收集，對(duì)混合垃圾進(jìn)行有效分選一直是個(gè)難題。另外，制肥只能消納有機(jī)物，占城市垃圾總量一半左右的無(wú)機(jī)物需要采用其他方法加以處理，方可消納全部垃圾，確保環(huán)境效益。
本發(fā)明的貢獻(xiàn)在于提供一種新的城市垃圾綜合處理工藝。它能有效消除垃圾中的有害物質(zhì)和異味，做到無(wú)害化；能同時(shí)回收利用垃圾中的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物，做到資源化；能使困難復(fù)雜的垃圾分選變得簡(jiǎn)單易行，做到易分選；能百分之百消納進(jìn)入處理廠的垃圾，做到無(wú)剩余。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的首先采用熱解技術(shù)對(duì)垃圾完成一次性分選和無(wú)害化處理。其工藝流程為原生垃圾由清潔車卸入貯料池，經(jīng)人工粗選和磁選，回收廢金屬，去除廢電池，剔出直徑(或長(zhǎng)度)大于50mm的硬物、雜物和泡沫塑料。其余垃圾由輸送機(jī)送入特制的密閉容器，采用熱解技術(shù)在10～13kg氣壓、180～200℃溫度條件下進(jìn)行化學(xué)催化反應(yīng)3～3.5小時(shí)，殺滅垃圾中的有害物質(zhì)并去除異味，同時(shí)將有機(jī)物的長(zhǎng)鏈(大分子)切斷成短鏈(小分子)以利植物吸收。熱解過(guò)程的最后階段進(jìn)行30～40分鐘干燥脫水處理，使垃圾含水量降低到20％以內(nèi)以利篩分。熱解后的有機(jī)物呈粉末狀，無(wú)機(jī)物則基本保持原態(tài)；塑料在熱解過(guò)程中不熔化，僅出現(xiàn)抽縮或變成碎片。完成熱解處理之后將垃圾從密閉容器內(nèi)噴放到集料倉(cāng)，經(jīng)收集、輸送至篩分機(jī)將有機(jī)物與無(wú)機(jī)物一次分開(kāi)，再經(jīng)輸送機(jī)將篩分后的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物分別送往制肥系統(tǒng)和建材系統(tǒng)。
肥料生產(chǎn)工藝流程為熱解處理后的有機(jī)垃圾經(jīng)粉碎機(jī)粉碎至80～100目粒度，通過(guò)計(jì)量絞龍與其他原料按相應(yīng)比例進(jìn)行配料。原料組分比根據(jù)有機(jī)垃圾化驗(yàn)分析結(jié)果確定，一般為有機(jī)垃圾60～65％，雞糞或草炭15～20％，磷二銨或硫酸銨10～15％，沸石粉5～8％，菌種粉0.5％。原料配好后送入攪拌機(jī)均勻混合，再由皮帶機(jī)將混合好的粉料輸送給轉(zhuǎn)鼓造粒機(jī)直接造球(因使用芽孢菌而不是根瘤菌，故無(wú)需傳統(tǒng)的發(fā)酵過(guò)程)。造出的濕球(含水20％左右)經(jīng)提升機(jī)進(jìn)入滾筒烘干機(jī)進(jìn)行低溫烘干，要求進(jìn)口溫度300℃，出口溫度不高于80℃。烘干后的熱球由提升機(jī)送入分級(jí)篩進(jìn)行分級(jí)，篩出的粉料返回原料間重新用來(lái)造粒；粒料進(jìn)入冷卻機(jī)進(jìn)行降溫及表面硬化處理，最后由皮帶機(jī)送成品倉(cāng)稱重裝袋。
建材生產(chǎn)工藝流程為首先對(duì)經(jīng)過(guò)熱解的無(wú)機(jī)垃圾以及塑料進(jìn)行粉碎處理，使其達(dá)到具體產(chǎn)品生產(chǎn)的粒度要求，然后與其他原料按相應(yīng)比例通過(guò)人工或機(jī)械混合均勻，再加入特制的改性劑和凝固劑及一定水份經(jīng)攪拌機(jī)攪拌成漿料，通過(guò)人工或機(jī)械輸送到自動(dòng)控制生產(chǎn)線或單元式作業(yè)線進(jìn)行灌模，有些產(chǎn)品還需加壓、打磨、切邊。產(chǎn)品成形后進(jìn)行養(yǎng)生，不同產(chǎn)品對(duì)養(yǎng)生方式、溫度、時(shí)間的要求不盡一樣。達(dá)到養(yǎng)生要求的產(chǎn)品經(jīng)質(zhì)檢合格后送成品倉(cāng)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是由于制肥只能利用垃圾中的有機(jī)物，故首先必須對(duì)垃圾進(jìn)行分選。分選混合垃圾非常困難，迄今國(guó)內(nèi)外采用的分選系統(tǒng)都十分復(fù)雜，除人工分選外，大篩小篩，磁選風(fēng)選，設(shè)備一大堆，投資一般占整個(gè)制肥設(shè)備的2/3左右，且效果不很理想。本發(fā)明所采用的熱解技術(shù)，使垃圾分選由復(fù)雜變?yōu)楹?jiǎn)單，因而節(jié)省了設(shè)備投資、運(yùn)行成本、用地面積和生產(chǎn)時(shí)間。其次，垃圾在熱解過(guò)程中可切斷有機(jī)物長(zhǎng)鏈，使其變成活性強(qiáng)、作物根系能直接吸收的小分子態(tài)活性碳素營(yíng)養(yǎng)，增強(qiáng)肥效。再次，經(jīng)過(guò)熱解處理的垃圾用于生產(chǎn)肥料和建材時(shí)，可以省去無(wú)害化處理工序。
權(quán)利要求
1.無(wú)害化、資源化、易分選、無(wú)剩余的垃圾處理工藝，其特征是原生垃圾經(jīng)人工粗選和磁選，去除廢金屬和廢電池以及直徑(或長(zhǎng)度)大于50mm的硬物、雜物和泡沫塑料后，由輸送機(jī)送入特制密閉容器，采用熱解技術(shù)使其在10～13kg氣壓、180～200℃溫度條件下進(jìn)行化學(xué)催化反應(yīng)。熱解過(guò)程的最后階段進(jìn)行干燥脫水處置。然后將經(jīng)過(guò)熱解處理的垃圾從密閉容器內(nèi)噴放到集料倉(cāng)，經(jīng)收集、輸送至篩分機(jī)將有機(jī)物和無(wú)機(jī)物分開(kāi)，再經(jīng)輸送機(jī)將篩分后的有機(jī)物送往制肥系統(tǒng)，無(wú)機(jī)物送往建材系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)害化、資源化、易分選、無(wú)剩余的垃圾處理工藝，其特征是用于熱解垃圾的密閉容器根據(jù)實(shí)際的垃圾日處理量和總體生產(chǎn)要求確定其容積，并且必須能承受10～13kg氣壓和做防酸蝕處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)害化、資源化、易分選、無(wú)剩余的垃圾處理工藝，其特征是垃圾熱解過(guò)程使用酸性化學(xué)催化劑，硫酸濃度為5％。經(jīng)過(guò)熱解處理的垃圾PH值為6.5～7.5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)害化、資源化、易分選、無(wú)剩余的垃圾處理工藝，其特征是化學(xué)催化反應(yīng)時(shí)間為3～3.5小時(shí)，使有機(jī)物得到充分分解，無(wú)有害物質(zhì)和異味，大腸桿菌含量為＞0.111，蛔蟲(chóng)卵為(一)，重金屬含量在國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)害化、資源化、易分選、無(wú)剩余的垃圾處理工藝，其特征是熱解過(guò)程最后階段進(jìn)行干燥脫水處置的時(shí)間為30～40分鐘，熱解后的垃圾含水量≤20％。
全文摘要
本發(fā)明為一種能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)害化、資源化、易分選、無(wú)剩余的垃圾處理工藝。它采用熱解技術(shù),將城市生活垃圾置于特制的密閉容器內(nèi),在一定壓力和溫度條件下對(duì)其進(jìn)行化學(xué)催化反應(yīng),消除有害物質(zhì)和異味,切斷有機(jī)物的長(zhǎng)鏈,經(jīng)一級(jí)篩分便可把有機(jī)物和無(wú)機(jī)物分開(kāi),使復(fù)雜的垃圾分選工藝變得簡(jiǎn)單易行。熱解后的有機(jī)物制生物肥,無(wú)機(jī)物制建材。熱解和生產(chǎn)過(guò)程無(wú)二次污染;所產(chǎn)肥料和建材均為綠色產(chǎn)品;每天送往處理廠的垃圾全部被消納干凈,做到無(wú)剩余;從而獲得良好的環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)B09B3/00GK1242266SQ9810286
公開(kāi)日2000年1月26日 申請(qǐng)日期1998年7月16日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月16日
發(fā)明者肖云漢 申請(qǐng)人:北京博朗環(huán)保技術(shù)開(kāi)發(fā)公司