專利名稱：一種城市生活垃圾能源化處理系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種生活垃圾能源化處理系統(tǒng)，尤其涉及能將生活垃圾進行分 選、厭氧發(fā)酵處理和可燃物制垃圾衍生燃料的能源化處理系統(tǒng)。
背景技術：
目前我國城市生活垃圾的處理方式主要為衛(wèi)生填埋、焚燒和堆肥，據統(tǒng)計城市生 活垃圾無害化處理率約62%，其中50. 6%為填埋，9. 4%為焚燒，1. 6%為堆肥。這三種處理 方式各具特點和適應性，但也存在一些不足。填埋處理有場地處理與防滲施工難度大、填埋 氣利用困難的難題，并且由于垃圾填埋后產生的淋濾液可能對地下水造成長期嚴重的、難 以完全預料的污染，目前發(fā)達國家趨于減少應用此法；堆肥處理的缺點是占地大、周期長、 受環(huán)境的溫度、濕度影響，直接堆肥還有肥料質量差、有機質含量低、重金屬含量高，污染農 作物，進入人類的食物鏈，進而對人類造成危害。焚燒處理投資成本較高且易產生煙塵和二 噁英污染、好氧堆肥忽視了能源回收利用等問題，一直是社會各界關注的熱點問題，也是垃 圾無害化處理中亟待解決的難題。目前興起的垃圾衍生燃料RDF(Refuse Derived Fuel)可作為供熱鍋爐、發(fā)電鍋 爐、水泥窯爐的燃料。燃燒后的灰渣可作為制造水泥的有效成分，為垃圾的資源化拓寬了道 路，隨著國民經濟的快速發(fā)展，我國的能源需求不斷擴大。但由于建造和運營成本太高，垃 圾焚燒發(fā)電廠之適合于在人口眾多的發(fā)達城市當中應用，這就大大制約了中小城市生活垃 圾的能源化利用。將生活垃圾進行有效分類，其可燃組分用來制造固態(tài)的垃圾衍生燃料，再 將固態(tài)燃料集中運輸到就近的焚燒發(fā)電廠或工廠鍋爐使用，就為中小城市的垃圾能源化提 供了一條新的道路。
發(fā)明內容本實用新型的目的是克服現有城市生活垃圾處理系統(tǒng)的不足，提供一種集成應用 自動化分選技術、厭氧發(fā)酵技術、新型垃圾衍生燃料生產技術進行城市生活垃圾能源化處 理的系統(tǒng)，將生活垃圾轉化為可回收資源進行再生利用，以減少生活垃圾帶來的環(huán)境污染， 保護生態(tài)環(huán)境，促進可持續(xù)發(fā)展的城市生活垃圾能源化處理的系統(tǒng)。本實用新型所述的城市生活垃圾能源化處理系統(tǒng)由給料設備、破袋及大件分離設 備、篩分設備、磁選設備、風選設備、RDF原料預處理設備、RDF成型設備和厭氧發(fā)酵處理系 統(tǒng)構成，給料設備、破袋及大件分離設備、篩分設備、磁選設備、風選設備、RDF原料預處理設 備、RDF成型設備依次通過輸送設備連接，厭氧發(fā)酵處理系統(tǒng)通過輸送設備與篩分設備連 接。本實用新型所述的厭氧發(fā)酵處理系統(tǒng)由厭氧發(fā)酵混料設備、厭氧發(fā)酵送料設備、 厭氧發(fā)酵處理設備、厭氧發(fā)酵產物固液分離設備通過輸送設備連接而成。所述給料設備可以是板式給料設備或皮帶式給料設備中的一種。所述篩分設備為滾筒篩分設備，可將物料篩分為粒徑> 80mm的篩上物和粒徑< 80mm篩下物；所述RDF成型設備采用熱擠壓成型生產RDF燃料顆粒，產出的燃料顆粒堅硬、結構 緊密，且形狀大小完全一致，體積僅為所用原料的1/8，其熱量可以與普通燃煤相當，但燃燒 的排放比普通燃煤要低得多，可以直接使用、運輸、儲藏。所述厭氧發(fā)酵混料設備用于將有機垃圾和厭氧發(fā)酵所需的接種物等進行混合預 處理，以提高后續(xù)發(fā)酵處理的效果。所述厭氧發(fā)酵送料設備采用螺旋輸送，并連接有加熱裝置可對物料進行加熱處理。所述厭氧發(fā)酵處理設備為可連續(xù)進料的臥式厭氧發(fā)酵器，內部裝有帶葉片的攪拌 軸，以栓塞流的方式在發(fā)酵器中輸送物料，可滿足高固含率物料的發(fā)酵需求，發(fā)酵器還配置 了溫度、PH值自動調控系統(tǒng)，可將發(fā)酵物料控制在最優(yōu)的狀態(tài)，從而縮短發(fā)酵周期，提高沼
氣產量。厭氧發(fā)酵產物固液分離設備為帶式壓濾機或離心式脫水機中的一種。與現有技術相比，本實用新型具有以下優(yōu)點由于本實用新型采用了自動化分選， 將城市生活垃圾在資源化處理前進行了有效分類，分為了可直接回收利用物、有機物和可 燃物三大類，可提高后續(xù)資源化利用的效益。由于本實用新型對有機廢棄物進行高溫干式 厭氧發(fā)酵處理，使有機物轉化為沼氣和有機肥，在過程中實現了垃圾的減量化、資源化和無 害化，厭氧發(fā)酵處理過程相對于好氧堆肥而言，不需要氧氣，降低動力消耗，因而處理成本 有效降低，從環(huán)境效益角度分析，由于垃圾處在封閉的系統(tǒng)中，避免了臭氣和大量的C02氣 體，無尾氣污染，使本系統(tǒng)具較好的綜合效益。利用本實用新型所述城市生活垃圾能源化處 理的系統(tǒng)生產出來的固體垃圾衍生燃料RDF為直徑在4-6mm的顆粒狀產品，產品顆粒堅硬、 結構緊密，且形狀大小完全一致，體積僅為所用原料的1/8，這樣這些燃料就可以直接使用、 運輸、儲藏，并可與燃煤分開或混合粉碎后用于焚燒發(fā)電廠、企業(yè)鍋爐等。本實用新型可使城市生活垃圾的處理向工程化、規(guī)?；刑幚磙D變，使城市生 活垃圾的能源化處理利用率提高，運營成本降低，綜合效益顯著提高。

圖1為本實用新型的總體結構圖。圖中，1-給料設備，2-破袋及大件分離設備，3-篩分設備，4-磁選設備，5-風選 設備，6-RDF原料預處理設備，7-RDF成型設備，8-厭氧發(fā)酵混料設備，8-厭氧發(fā)酵送料設 備，10-厭氧發(fā)酵處理設備，11-厭氧發(fā)酵產物固液分離設備，12-1、12-2、12-3、12-4、12-5、 12-6-輸送設備。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型進行詳細的說明，但不對本實用新型作任何限制。實施例1本實用新型所述的城市生活垃圾能源化處理的系統(tǒng)，由給料設備1、破袋及大件分 離設備2、滾筒篩分設備3、磁選設備4、風選設備5、RDF原料預處理設備6、RDF成型設備7、 厭氧發(fā)酵混料設備8、厭氧發(fā)酵送料設備9、厭氧發(fā)酵處理設備10、厭氧發(fā)酵產物固液分離設備 11、輸送設備(12-1、12-2、12-3、12-4、12-5、12-6)構成。 城市生活垃圾經給料設備1送入破袋設備2，破袋及大件分離設備2是針對我國城 市生活垃圾多采用袋裝的特點，能將袋裝垃圾進行高效破袋處理，并將大件物品進行分離， 可降低后續(xù)分選及處理設備的負荷，然后將物料送入滾筒篩分設備3，將分離出來的有機物 送入厭氧發(fā)酵物料暫存?zhèn)}，其他篩分所得的物料經磁選設備4可將生活垃圾中的鐵磁性金 屬進行有效的分離，經風選設備5將輕質的塑料、紙張等分離出來；分離所得的可燃物送入 RDF原料預處理設備6進行干燥、破碎、按比例混料等預處理，然后將混合的可燃物料送入 RDF成型設備7，采用熱擠壓成型生產RDF燃料顆粒，所得的產品顆粒堅硬、結構緊 密，且形 狀大小完全一致，體積僅為所用原料的1/8，可以直接使用、運輸、儲藏，厭氧發(fā)酵物料暫存 倉中的有機物料先由輸送設備送入厭氧發(fā)酵混料設備8，進行混料處理并添加厭氧發(fā)酵處 理所需的接種物等輔助原料，然后由厭氧發(fā)酵送料設備9送入厭氧發(fā)酵處理設備10進行厭 氧發(fā)酵處理，可產出沼氣、沼渣和沼液，沼氣可用于發(fā)電、供熱、供氣等，沼渣和沼液經厭氧 發(fā)酵產物固液分離設備11進行脫水處理，部分沼液作為接種物回流到發(fā)酵設備，其余沼液 和脫水后的沼渣可制成有機肥料。 本實用新型的RDF生產系統(tǒng)采用新型熱傳導介質對物料進行干燥處理，同時將物 料加熱到一定溫度，減輕了成型機的加熱負荷，可以加速原料的熱溶，縮短了開機預熱時間 和原料在成型機內停留的時間，RDF成型設備采用熱擠壓成型，在成型過程中會使物料的成 份產生化學變化，從而達到脫氯和減少二氧化碳含量的目的，減少燃料顆粒后續(xù)利用中的 有害氣體排放。本實用新型的厭氧發(fā)酵設備采用高溫干式厭氧發(fā)酵原理進行有機物料的處 理，可連續(xù)進料，發(fā)酵周期短，發(fā)酵過程中的高溫可完全去除有機垃圾中的有害病菌，沼氣 產量高，且沼液產量少，降低了后續(xù)沼液處理的成本。應用本實用新型進行的城市生活垃圾 處理流程在注重可循環(huán)利用資源回收利用的前提下，最大限度的挖掘生活垃圾在能源化利 用方面的潛力，可使城市生活垃圾處理向工程化、規(guī)?；刑幚磙D變，使城市生活垃圾的 資源利用率提高，運營成本降低，綜合效益顯著提高。
權利要求1.一種城市生活垃圾能源化處理系統(tǒng)，由給料設備、破袋及大件分離設備、篩分設備、 磁選設備、風選設備、RDF原料預處理設備、RDF成型設備和厭氧發(fā)酵處理系統(tǒng)構成，其特征 在于，給料設備、破袋及大件分離設備、篩分設備、磁選設備、風選設備、RDF原料預處理設 備、RDF成型設備依次通過輸送設備連接，厭氧發(fā)酵處理系統(tǒng)通過輸送設備與篩分設備連接。
2.根據權利要求1所述的一種城市生活垃圾能源化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的厭 氧發(fā)酵處理系統(tǒng)由厭氧發(fā)酵混料設備、厭氧發(fā)酵送料設備、厭氧發(fā)酵處理設備、厭氧發(fā)酵產 物固液分離設備通過輸送設備連接而成。
3.根據權利要求1所述的一種城市生活垃圾能源化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述給料 設備可以是板式給料設備或皮帶式給料設備中的一種。
4.根據權利要求1所述的一種城市生活垃圾能源化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述篩分 設備為滾筒篩分設備，將物料篩分為粒徑> 80mm的篩上物和粒徑< 80mm篩下物。
5.根據權利要求1所述的一種城市生活垃圾能源化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述RDF成 型設備采用熱擠壓成型設備。
6.根據權利要求1所述的一種城市生活垃圾能源化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述厭氧 發(fā)酵送料設備采用螺旋輸送，并連接有加熱裝置。
7.根據權利要求1所述的一種城市生活垃圾能源化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述厭氧 發(fā)酵處理設備為可連續(xù)進料的臥式厭氧發(fā)酵器，內部裝有帶葉片的攪拌軸，以栓塞流的方 式在發(fā)酵器中輸送物料。
8.根據權利要求1所述的一種城市生活垃圾能源化處理系統(tǒng)，其特征在于，厭氧發(fā)酵 產物固液分離設備為帶式壓濾機或離心式脫水機中的一種。
專利摘要一種城市生活垃圾能源化處理系統(tǒng)涉及一種生活垃圾能源化處理系統(tǒng)，尤其涉及能將生活垃圾進行分選、厭氧發(fā)酵處理和可燃物制垃圾衍生燃料的能源化處理系統(tǒng)。本實用新型由給料設備、破袋及大件分離設備、篩分設備、磁選設備、風選設備、RDF原料預處理設備、RDF成型設備和厭氧發(fā)酵處理系統(tǒng)構成，其特征在于，給料設備、破袋及大件分離設備、篩分設備、磁選設備、風選設備、RDF原料預處理設備、RDF成型設備依次通過輸送設備連接，厭氧發(fā)酵處理系統(tǒng)通過輸送設備與篩分設備連接。本實用新型可使城市生活垃圾的處理向工程化、規(guī)?；刑幚磙D變，使城市生活垃圾的能源化處理利用率提高，運營成本降低，綜合效益顯著提高。
文檔編號C05F11/00GK201913105SQ2010206196
公開日2011年8月3日 申請日期2010年11月23日 優(yōu)先權日2010年11月23日
發(fā)明者唐向陽, 孫旭海, 張洪健, 房鎮(zhèn), 李濤, 楊斌, 高國濤 申請人:云南昆船設計研究院