一種垃圾熱解污水處理系統(tǒng)及處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于污水處理領(lǐng)域，具體涉及一種生活垃圾熱解產(chǎn)生的污水的處理系統(tǒng)和 處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 垃圾處理技術(shù)包括熱解和焚化，現(xiàn)在大多數(shù)垃圾處理是使用高溫焚化爐，將爐內(nèi) 溫度加熱至850°C進(jìn)行焚化，比熱解爐需要的溫度高，而且在焚化過程中容易產(chǎn)生許多有害 物質(zhì)，特別是劇毒致癌污染物二惡英。而垃圾熱解法是使生活垃圾在無氧條件下發(fā)生分解， 生成燃?xì)?、燃油、固體炭三種能源進(jìn)行再利用，從機(jī)理上避免了二噁英污染的問題，完全符 合垃圾無害化、資源化和減量化處理的原則和目的，并具有能量轉(zhuǎn)換效率高、技術(shù)先進(jìn)、運(yùn) 行成本低、處理規(guī)模大等特點(diǎn)，日益得到市場認(rèn)可。
[0003] 但在生活垃圾熱解過程中，會生成大量難以處理的垃圾熱解污水，約占垃圾總重 的55%。垃圾熱解污水是一種色度深、含油、有機(jī)污染物含量高的污水，難以生物降解，現(xiàn)有 技術(shù)多采用物化處理法凈化垃圾熱解污水。在生活垃圾熱解處理過程中，熱解炭一般作為 固廢外送填埋。物化處理吸附法中一般采用活性炭作為吸附載體處理污水，對于垃圾產(chǎn)物 熱解炭回用到熱解工藝中作為污水處理的技術(shù)還沒有人提出過。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對本領(lǐng)域存在的問題，本發(fā)明的目的是提出一種垃圾熱解污水處理系統(tǒng)。
[0005] 本發(fā)明的另一目的是提出一種垃圾熱解污水處理的方法。
[0006] 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案為：
[0007] 一種垃圾熱解污水處理系統(tǒng)，包括原料倉，原料預(yù)處理裝置，熱解爐，油水分離裝 置，集水池，熱解炭冷卻裝置，污水初凈化裝置，污水綜合處理系統(tǒng)，熱解炭收集裝置；
[0008] 所述原料倉通過輸送管路連接所述原料預(yù)處理裝置，原料預(yù)處理裝置通過管路連 接所述熱解爐；所述原料倉通過管路連接集水池；
[0009] 所述熱解爐上部設(shè)置有油氣出口，與所述油水分離裝置連接；所述油水分離裝置 的污水出口連接所述集水池；所述熱解爐連接所述污水初凈化裝置；所述污水初凈化裝置 連接有污水綜合處理系統(tǒng)和熱解炭收集裝置。
[0010] 其中，所述熱解炭冷卻裝置具有螺旋出料結(jié)構(gòu)，包括放置物料的料板、主動軸和從 動軸；所述料板由轉(zhuǎn)軸帶動進(jìn)行螺旋運(yùn)動，轉(zhuǎn)軸內(nèi)為冷卻水管路，所述冷卻水管路與所述集 水池連接。
[0011] 其中，所述冷卻水管路的進(jìn)口與所述集水池連接，出口與所述污水初凈化裝置連 接。
[0012] 優(yōu)選地，所述污水初凈化裝置為密閉容器，內(nèi)設(shè)豎式折流板，引導(dǎo)水流方向，使污 水與熱解炭充分接觸，容器底部連接熱解炭收集裝置，容器上部連接所述污水綜合處理系 統(tǒng)。
[0013] 更優(yōu)選地，所述污水初凈化裝置頂部設(shè)置有熱解炭入口，熱解炭入口連接有熱解 炭分布器；所述豎式折流板固定設(shè)置在密閉容器的側(cè)壁上。
[0014] 進(jìn)一步地，所述污水初凈化裝置頂部設(shè)置有熱解炭入口，所述熱解炭入口連接有 熱解炭分布器，熱解炭分布器下方有水平放置的上平板，所述上平板可以水平移動到污水 初凈化裝置外部。折流板下方有水平放置的下底板，所述下底板可以水平移動到污水初凈 化裝置外部。熱解炭進(jìn)入初凈化裝置時(shí)，上平板水平移動到污水初凈化裝置外部，熱解炭經(jīng) 過熱解炭分布器均勻分布在折流板分隔的各個(gè)腔室內(nèi)，然后把上平板水平移動到污水初凈 化裝置內(nèi)實(shí)現(xiàn)密封，污水進(jìn)入后被折流板、上平板、下底板限制進(jìn)行折線流動，與熱解炭成 分接觸；處理完成后，下底板水平移動到污水初凈化裝置外部，分布在折流板分隔的各個(gè)腔 室內(nèi)的熱解炭排出。
[0015] 一種垃圾熱解污水處理方法，使用本發(fā)明提出的系統(tǒng)，包括步驟：
[0016] 1)原料預(yù)處理：生活垃圾經(jīng)稱重，進(jìn)入原料倉堆積，堆積產(chǎn)生的垃圾滲濾液排入 集水池；堆積后的垃圾所分出無機(jī)雜質(zhì)進(jìn)行填埋；分出金屬外運(yùn)銷售；分出有機(jī)質(zhì)和可燃 物破碎后進(jìn)熱解爐熱解；
[0017] 2)破碎后的物料通過熱解爐進(jìn)料口進(jìn)入熱解爐內(nèi)，在內(nèi)置輻射管隔絕氧氣的環(huán)境 下進(jìn)行熱解，加熱至熱解溫度600°C _700°C，熱解停留時(shí)間為90-120min，將物料干餾成高 溫油氣和熱解炭；
[0018] 在熱解爐熱解產(chǎn)生高溫油氣，利用污水綜合處理系統(tǒng)處理后的回用污水對高溫油 氣進(jìn)行噴淋冷卻，在其作用下油氣溫度降至28°c以下，所收集的液體油水（簡稱冷卻油水） 送入油水分離裝置，靜置45-50h，油水分層，上層的熱解污水進(jìn)入集水池。
[0019] 3)熱解炭通過熱解爐出料口和轉(zhuǎn)軸冷卻的出料螺旋出料，集水池出來的污水（包 括垃圾滲濾液和熱解污水，溫度為常溫）進(jìn)入熱解炭冷卻裝置（水套管出料螺旋），出料同 時(shí)利用污水經(jīng)出料螺旋的轉(zhuǎn)軸間接冷卻熱解炭，達(dá)到熄焦目的；
[0020] 4)熄焦之后，熱解炭以及集水池出來的污水分別進(jìn)入污水初凈化裝置（7)，質(zhì)量 比例為0. 25:1-0. 4:1 ;污水從初凈化裝置一端上部進(jìn)入，在內(nèi)部折流板的作用下，充分與 熱解炭接觸，然后從另一端的上部流出，通過垃圾熱解炭吸附完成污水初凈化；
[0021] 5)經(jīng)過初凈化處理后的污水進(jìn)入污水綜合處理系統(tǒng)。
[0022] 所述生活垃圾中，無機(jī)雜質(zhì)包括石塊、玻璃等，有機(jī)質(zhì)和可燃物包括廚余、塑料、橡 膠、廢紙、竹木、皮革等。
[0023]優(yōu)選地，步驟1)中所述生活垃圾在原料倉堆積3天，使得垃圾的含水率降低10%， 增加入爐垃圾的熱值；垃圾經(jīng)預(yù)處理破碎粒徑為巾5mm-巾10mm ;
[0024] 其中，步驟3)中熱解炭經(jīng)螺旋出料結(jié)構(gòu)，破碎至粒徑為巾1mm-巾2mm。
[0025] 因?yàn)闊峤馓坷鋮s裝置具有從上向下旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，熱解炭從上向下運(yùn)動的同時(shí)被破 碎至粒徑為巾1mm- 2_。
[0026] 經(jīng)過熱解得到的垃圾熱解炭的比表面積為200-350m2/g。
[0027] 其中，步驟4)中集水池中污水的溫度為20~28°C。
[0028] 優(yōu)選地，步驟4)中污水用熱解炭吸附的停留時(shí)間為2-6小時(shí)。
[0029] 本發(fā)明的有益效果在于：
[0030] 在生活垃圾熱解處理過程中，熱解炭一般作為固廢外送填埋，而本方法不僅利用 系統(tǒng)自身熱解產(chǎn)生的熱解炭處理熱解污水，還利用熱解污水熄焦。本發(fā)明提出的方法，既降 低了污水設(shè)備投資，簡化了工藝流程，同時(shí)又節(jié)約了熄焦用水。重新發(fā)掘了垃圾熱解炭的吸 附功能用來處理熱解污水，并且不造成二次污染，達(dá)到了"以廢治廢"的目的，是一種綠色環(huán) 保的處理熱解污水的有效方法。
[0031] 采用具有一定的孔隙度的垃圾熱解炭作為垃圾熱解水的吸附載體，可有效去除水 中的COD、BOD 5，從而減輕后續(xù)的污水處理負(fù)荷，達(dá)到了"以廢治廢"的目的。
【附圖說明】
[0032] 圖1為本發(fā)明垃圾熱解污水處理方法的流程圖。
[0033] 圖2為本發(fā)明垃圾熱解污水處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡圖。
[0034] 圖3為污水初凈化裝置結(jié)構(gòu)圖。
[0035] 圖中，1為原料倉，2為原料預(yù)處理裝置，3為熱解爐，4為油水分離裝置，5為集水 池，6為熱解炭冷卻裝置，7為污水初凈化裝置，8為污水綜合處理系統(tǒng)，9為熱解炭收集裝 置；10為垃圾滲濾液管路，11為液體油水管路，12為污水管路，13為污水冷卻水管路，14為 熱解炭出料口，15為污水進(jìn)口； 16為熱解炭分布器，17為熱解炭進(jìn)口，18為折流板，19為污 水出口。
【具體實(shí)施方式】
[0036] 現(xiàn)以以下實(shí)施例來說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例中使用的手 段，如無特別說明，均使用本領(lǐng)域常規(guī)的手段。
[0037] 實(shí)施例1 :
[0038] 見圖1和圖2, 一種垃圾熱解污水處理系統(tǒng)，包括原料倉1，原料預(yù)處理裝置2,熱解 爐3,油水分離裝置4,集水池5,熱解炭冷卻裝置6,污水初凈化裝置7,污水綜合處理系統(tǒng) 8,熱解炭收集裝置9 ;
[0039]原料倉1通過輸送管路連接原料預(yù)處理裝置2，原料預(yù)處理裝置2通過管路連接熱 解爐3 ;原料倉1通過垃圾滲濾液管路10連接集水池5 ;
[0040] 熱解爐3上部設(shè)置有油氣出口，通過液體油水管路11與油水分離裝置4連接；油 水分離裝置4的污水出口連接集水池5 ;熱解爐3通過熱解炭出料口 14連接熱解炭冷卻裝 置6 ;熱解炭冷卻裝置6的熱解炭出口連接污水初凈化裝置7 ;污水初凈化裝置7連接有污 水綜合處理系統(tǒng)8和熱解炭收集裝置9。
[0041] 其中，所述熱解炭冷卻裝置6具有螺旋出料結(jié)構(gòu)，包括放置物料的料板和轉(zhuǎn)軸；料 板固定在轉(zhuǎn)軸上，料板由轉(zhuǎn)軸帶動進(jìn)行螺旋運(yùn)動，