一種垃圾處理系統(tǒng)、方法及其應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及一種垃圾處理系統(tǒng)、方法及其應用，屬于廢棄物處理領域。
【背景技術】
[0002] 垃圾是人類日常生活和生產(chǎn)中產(chǎn)生的固體廢棄物，由于排出量大，成分復雜多樣， 且具有污染性、資源性和社會性，需要無害化、資源化、減量化和社會化處理，如不能妥善處 理，就會污染環(huán)境，影響環(huán)境衛(wèi)生，浪費資源，破壞生產(chǎn)生活安全，破壞社會和諧。垃圾處理 就是要把垃圾迅速清除，并進行無害化處理，最后加W合理的利用。
[0003]目前廣泛應用的垃圾處理方法是填埋、高溫堆肥和焚燒。填埋的效果很慢、占地還 廣、容易對地下水產(chǎn)生二次污染；高溫堆肥是利用各種植物殘體（作物賴桿、雜草、樹葉、泥 炭、垃圾W及其它廢棄物等）為主要原料，混合人畜糞尿經(jīng)堆制腐解而成的有機肥料，但是 此種方法容易招致大量的蚊蛹，導致環(huán)境更不衛(wèi)生；而焚燒不僅污染空氣，而且投資較大。
[0004] 專利文件CN102489496A公開了一種餐廚垃圾濕熱處理后再進行厭氧消化的方 法，它包括餐廚垃圾的預處理、高溫濕熱處理、脫油處理、厭氧消化和沼渣脫水處理等工序。 能夠有效脫出餐廚垃圾中的油脂，使后續(xù)的厭氧消化過程更加穩(wěn)定，提高油脂回收率；能夠 有效脫出餐廚垃圾中的鹽分，使得沼渣中的含鹽量下降。但是，該方法能耗較高，沒有對蒸 汽進行回收，油水分離效率較低，并且后期除臭負荷高。

【發(fā)明內(nèi)容】
陽00引發(fā)巧要解決的間顆
[0006] 本發(fā)明提供了一種垃圾處理系統(tǒng)、方法及其應用，該系統(tǒng)和方法在應用時不浪費 蒸汽，使蒸汽得到充分的利用，并且還可W降低熱能的損失及后期除臭處理的負荷。將回收 的廢蒸汽與液化產(chǎn)物進行混合并進行溫度調(diào)整，在節(jié)省能源的前提下還可W提高油水分離 的效率。
[0007]用于解決間顆的方案
[0008] 本發(fā)明提供了一種垃圾處理系統(tǒng)，包括預處理設備和油水分離設備，其中，所述預 處理設備包括：
[0009] 水熱處理裝置，其利用向該水熱處理裝置中通入的蒸汽，將輸送至所述水熱處理 裝置中的物料液化，得到液化產(chǎn)物和廢蒸汽；
[0010] 蒸汽回收裝置，用于回收所述廢蒸汽；
[0011] 混合裝置，用于將所述液化產(chǎn)物與所述蒸汽回收裝置所回收的所述廢蒸汽進行混 合，得到第一混合物，將所述第一混合物的溫度調(diào)整至40-100°C，優(yōu)選為80-90°C后，輸送 至所述油水分離設備。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的垃圾處理系統(tǒng)，所述預處理設備還包括：
[0013] 固液分離裝置，用于在所述垃圾的水分含量為80%W上時，在進入所述水熱處理 裝置之前，將所述垃圾分為液體物質(zhì)與作為物料的殘余物。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的垃圾處理系統(tǒng)，所述混合裝置，還用于將所述液化產(chǎn)物與所述液 體物質(zhì)進行混合，得到第二混合物，將所述第二混合物的溫度調(diào)整至40-100°C，優(yōu)選為 80-90°C后，輸送至所述油水分離設備。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的垃圾處理系統(tǒng)，所述油水分離設備，用于將所述第一混合物或所述 第二混合物分為富含油質(zhì)的成分和貧含油質(zhì)的成分。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的垃圾處理系統(tǒng)，所述預處理設備還包括：殘余物存放裝置和/或液 體存放裝置。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的垃圾處理系統(tǒng)，所述蒸汽回收裝置與所述殘余物存放裝置和/或所 述液體存放裝置相連接。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的垃圾處理系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括厭氧發(fā)酵設備，所述厭氧發(fā)酵設備 包括：
[0019] 厭氧消化槽，用于將所述貧含油質(zhì)的成分進行厭氧發(fā)酵，產(chǎn)生沼氣，排出廢液。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的垃圾處理系統(tǒng)，所述厭氧發(fā)酵設備還包括：
[0021] 厭氧調(diào)整槽，用于調(diào)整所述貧含油質(zhì)的成分的溫度和抑值；
[0022] 和/或沼氣凈化裝置，用于凈化所述沼氣。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的垃圾處理系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括：蒸汽供給設備、污水處理設備中的 一種或兩種。
[0024] 本發(fā)明還提供了一種應用本發(fā)明的垃圾處理系統(tǒng)的垃圾處理方法，包括預處理工 藝和油水分離工藝，其中，所述預處理工藝包括W下步驟：
[00巧]垃圾液化：利用向所述水熱處理裝置中通入的蒸汽，將輸送至所述水熱處理裝置 中的物料液化，得到液化產(chǎn)物和廢蒸汽；
[0026] 蒸汽回收：在所述蒸汽回收裝置中將所述廢蒸汽進行回收；
[0027] 混合處理：在所述混合裝置中將所述液化產(chǎn)物與所回收的所述廢蒸汽進行混合， 得到第一混合物，將所述第一混合物的溫度調(diào)整至40-100°C，優(yōu)選為80-90°C后，進行油水 分罔。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明的垃圾處理方法，所述預處理工藝還包括，
[0029] 固液分離：在進入所述水熱處理裝置之前，在所述固液分離裝置中將垃圾分為液 體物質(zhì)與作為物料的殘余物。
[0030] 根據(jù)本發(fā)明的垃圾處理方法，所述混合處理還包括：在所述混合裝置中將所述 液化產(chǎn)物與所述液體物質(zhì)進行混合，得到第二混合物，將所述第二混合物的溫度調(diào)整至 40-100°C，優(yōu)選為80-90°C后，進行油水分離。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明的垃圾處理方法，所述預處理工藝還包括：用所述蒸汽回收裝置所回 收的廢蒸汽將所述殘余物和所述液體物質(zhì)進行預熱。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明的垃圾處理方法，所述固液分離還包括：在所述固液分離裝置中將所 述殘余物放置于所述殘余物存放裝置中，將所述液體物質(zhì)放置于所述液體存放裝置中。
[0033] 根據(jù)本發(fā)明的垃圾處理方法，所述油水分離包括：在所述油水分離設備中將所述 第一混合物或所述第二混合物分為富含油質(zhì)的成分和貧含油質(zhì)的成分。
[0034] 根據(jù)本發(fā)明的垃圾處理方法，所述方法還包括厭氧發(fā)酵工藝，該厭氧發(fā)酵工藝包 括：在所述厭氧消化槽中將貧含油質(zhì)的成分進行厭氧發(fā)酵，產(chǎn)生沼氣，排出廢液。
[0035] 根據(jù)本發(fā)明的垃圾處理方法，所述厭氧發(fā)酵工藝還包括：在厭氧調(diào)整槽中調(diào)整所 述貧含油質(zhì)的成分的溫度和抑值。
[0036] 本發(fā)明還提供了一種本發(fā)明的垃圾處理系統(tǒng)在處理農(nóng)田垃圾、餐廚垃圾和含油污 泥方面的應用。 陽的7]發(fā)巧的效果
[0038] 本發(fā)明提供的處理系統(tǒng)和方法，經(jīng)油水分離設備分離出的油分，滿足直接回收、純 化并加工為油脂的條件；經(jīng)沼氣凈化裝置凈化后的沼氣，可W用于發(fā)電、生產(chǎn)燃料等，還可 W生產(chǎn)蒸汽，用于將本發(fā)明的殘余物液化；經(jīng)污水處理設備處理后的排放水，可W達到達標 排放的標準，徹底解決垃圾對環(huán)境造成的污染。
【附圖說明】
[0039]圖1為本發(fā)明實施例1垃圾處理系統(tǒng)的具體流程圖。 W40] 圖2為本發(fā)明實施例1的有機質(zhì)分解率與對比例2的有機質(zhì)分解率的對比圖。
【具體實施方式】
[0041] 本發(fā)明提供了一種垃圾處理系統(tǒng)，包括：預處理設備和油水分離設備，其中，所述 預處理設備，包括：
[0042] 水熱處理裝置，其利用向該水熱處理裝置中通入的蒸汽，將輸送至所述水熱處 理裝置中的物料的壓力增大至〇.37-2MPa，優(yōu)選0.55-lMPa，將所述垃圾的溫度升高至 140-212°C，優(yōu)選155-180°C，液化5minW上，得到液化產(chǎn)物和廢蒸汽；所述物料可W為水 分含量小于80%的垃圾。本發(fā)明的所述水熱處理裝置中所通入的蒸汽，其壓力需高于所 述垃圾所增大到的壓力，其溫度需高于所述垃圾所升高到的溫度，例如，如果本發(fā)明的垃圾 的壓力增大至0. 37MPa，溫度升高至140°C，則所需蒸汽的壓力需高于0. 37MPa，溫度需高于 140 °C。
[0043] 可W在所述水熱處理裝置上設置進氣管，可直接將蒸汽吹入所述水熱處理裝置 中；在所述水熱處理裝置的內(nèi)部，設置有攬拌葉片的攬拌機可將裝置內(nèi)的垃圾進行攬拌，能 夠促進其反應、使其均一化。
[0044] 本發(fā)明所用的蒸汽，在系統(tǒng)穩(wěn)定運行后，可W利用系統(tǒng)中所生產(chǎn)的沼氣通過鍋爐 供給，由于鍋爐的熱效率在95%W上，W鍋爐為熱源的話，可W不損失沼氣的熱值而進行利 用。
[0045] 蒸汽回收裝置，用于回收所述廢蒸汽；不會浪費蒸汽，充分利用蒸汽，還可W降低 熱能的損失及后期除臭處理的負荷。所述蒸汽回收裝置可W為在所述水熱處理裝置上設置 的散氣管，通過散氣管將廢蒸汽從所述水熱處理裝置中排出并回收利用。
[0046] 混合裝置，當垃圾的含水量低于80%時，可W用于將所述液化產(chǎn)物與蒸汽回收 裝置所回收的所述廢蒸汽進行混合，得到第一混合物，將所述第一混合物的溫度調(diào)整至 40-10(TC，優(yōu)選為80-9(TC后，輸送至油水分離設