專利名稱：生活垃圾生化制氣與碳化綜合處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生活垃圾生化制氣與碳化綜合處理方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有生活垃圾無害化處理系統(tǒng)多采用焚燒方法進(jìn)行處理，這種處理方法存在如下缺陷一是建造這樣的系統(tǒng)需要大量的資金和占地面積，并且設(shè)備維護(hù)成本高，使用壽命短；二是產(chǎn)生重金屬污染物和二惡英等有害氣體；三是垃圾不能充分燃燒，焚燒后爐內(nèi)爐渣易結(jié)塊，不僅不能有效地利用，而且還占用大量土地，污染環(huán)境；四是資源的浪費，不能對垃圾進(jìn)行回收再利用。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述技術(shù)缺陷，本發(fā)明提供了一種生活垃圾生化制氣與碳化綜合處理方法，采用這種方法的處理系統(tǒng)建造成本低，占地面積小，設(shè)備維護(hù)成本低，使用壽命長，處理后的產(chǎn)物幾乎全部都可以得到有效利用，不僅使廢棄物變?yōu)橘Y源，而且避免了二次污染。
本發(fā)明實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是一種生活垃圾生化制氣與碳化綜合處理方法，包括如下步驟1)前處理，包括分揀和粉碎，分揀中選出物料中的鐵、木塊和塑料，剩余物料進(jìn)行粉碎，前處理前可以對垃圾物料進(jìn)行負(fù)壓儲存；
2)對粉碎物料進(jìn)行密封狀態(tài)下的加溫生化處理，滅活有害微生物并除臭；3)對加溫生化處理的物料進(jìn)行厭氧生化制氣，產(chǎn)生沼氣；4)對生化制氣后的剩余物料進(jìn)行二次熟化處理，對熟化處理后的物料進(jìn)行干燥、粉碎和篩分，對篩上物進(jìn)行加熱碳化處理。
本發(fā)明的有益效果是處理過程中產(chǎn)生的各種物料都可以加以利用，例如分揀出來的鐵、木塊和塑料可以依照現(xiàn)有技術(shù)用做原料，制氣中產(chǎn)生的沼氣和碳化中產(chǎn)生的氣體均為可燃?xì)怏w，可以用做燃料，篩分出來的篩下物可以直接用做腐殖土，也可以用于制造復(fù)合肥料，碳化后產(chǎn)生的固體物(灰燼)的量很小，可以用于制磚或水泥，由此可以對垃圾進(jìn)行完全的資源化利用，增加了資源，避免了處理后產(chǎn)物對環(huán)境的二次污染，徹底消除了焚燒中無法避免的二惡英和重金屬污染問題，并且設(shè)備所需的投資少，占地面積小，壽命長，運(yùn)行費用低，可以實現(xiàn)全部過程的計算機(jī)自動控制，生產(chǎn)環(huán)境無污染，無異味，另外這種方法對處理物料的適應(yīng)性強(qiáng)，不僅可以處理各種生活垃圾，而且可以處理污水廠產(chǎn)生的污泥及其他各種有機(jī)和混合廢棄物。
具體實施例方式
一種生活垃圾生化制氣與碳化綜合處理方法，包括如下步驟1)前處理，包括分揀和粉碎，分揀中選出物料中的鐵、木塊和塑料，剩余物料進(jìn)行粉碎，前處理前可以對垃圾物料進(jìn)行負(fù)壓儲存；2)對粉碎物料進(jìn)行密封狀態(tài)下的加溫生化處理，滅活有害微生物并除臭；
3)對加溫生化處理的物料進(jìn)行厭氧生化制氣，產(chǎn)生沼氣；4)對生化制氣后的剩余物料進(jìn)行二次熟化處理，對熟化處理后的物料進(jìn)行干燥、粉碎和篩分，對篩上物進(jìn)行加熱碳化處理。
所述步驟2)的具體操作方式可以是粉碎后的小顆粒狀垃圾，由液壓推料機(jī)送到回轉(zhuǎn)筒生化器，然后密封回轉(zhuǎn)筒生化器，由加熱爐等加熱裝置加溫，垃圾在回轉(zhuǎn)筒生化器內(nèi)翻滾并停留，停留時間可以是68-84小時，例如68小時、72小時、75小時、80小時、82小時、84小時，較優(yōu)的時間范圍是72-80小時，筒內(nèi)溫度高于60度，以實現(xiàn)垃圾快速發(fā)酵，經(jīng)過生化處理后，垃圾中的各種病菌就會被徹底殺死，垃圾變得無臭味，無異味，然后再由筒內(nèi)壓力將其排至輸送帶，經(jīng)輸送帶輸送，進(jìn)入配料容器，然后加水?dāng)嚢璩砂胍后w泥狀，送入生化制氣罐制氣。
所述生化制氣后的料依靠罐內(nèi)壓力可以自動排出罐外。
所述步驟3)的具體操作方式可以是半液體泥狀垃圾在生化制氣罐內(nèi)停留時間最長可達(dá)25-30天，例如25天、27天、29天、30天，罐內(nèi)溫度大于或等于40度以上，例如40度、45度、50度，罐內(nèi)垃圾發(fā)生厭氧生化反應(yīng)，產(chǎn)生沼氣，產(chǎn)生的沼氣由排出管輸出，可以輸入到儲氣罐內(nèi)貯存，用于發(fā)電廠發(fā)電或用作燃料。
罐內(nèi)垃圾可以定時攪拌，以加快產(chǎn)氣速度，提高產(chǎn)氣效率，可實現(xiàn)30天自動連續(xù)產(chǎn)氣，對現(xiàn)有生化制氣罐，最大加料量可以為60噸，可以連續(xù)產(chǎn)氣5400立方米。
所述步驟4)具體操作方式可以是從生化制氣罐排出的垃圾，進(jìn)入二次熟化池進(jìn)行熟化，再進(jìn)入滾式干燥倉進(jìn)行干燥、粉碎，然后由輸送帶送入轉(zhuǎn)動篩和振動篩分別進(jìn)行物料篩分，篩下物可直接做腐殖土，也可添加各種元素攪拌為復(fù)合肥，篩上物經(jīng)過輸送帶匯合，送入碳化倉，采用加熱爐對碳化倉加熱，使倉內(nèi)篩上物碳化，可以利用氮氣或沼氣作為燃料，碳化倉內(nèi)篩上物分解產(chǎn)生的氣體由真空泵抽出，可以輸入到用于回轉(zhuǎn)筒生化器加熱的加熱爐中作燃料，碳化過程中水分迅速蒸發(fā)，減容率可達(dá)到75％，碳化倉內(nèi)碳化后的物料加入添加劑，再進(jìn)行锫燒制成水泥，也可進(jìn)入制磚機(jī)制磚。
在缺氧條件下，所述加熱爐溫度大于或等于1000度，例如1000度、1050度、1100度，處理后的物質(zhì)無毒無害可完全二次利用。
權(quán)利要求
1.一種生活垃圾生化制氣與碳化綜合處理方法，包括如下步驟1)前處理，包括分揀和粉碎，分揀中選出物料中的鐵、木塊和塑料，剩余物料進(jìn)行粉碎，前處理前可以對垃圾物料進(jìn)行負(fù)壓儲存；2)粉碎物料進(jìn)行密封狀態(tài)下的加溫生化處理，滅活有害微生物并除臭；3)對加溫生化處理的物料進(jìn)行厭氧生化制氣，產(chǎn)生沼氣；4)對生化制氣后的剩余物料進(jìn)行二次熟化處理，對熟化處理后的物料進(jìn)行干燥、粉碎和篩分，對篩上物進(jìn)行加熱碳化處理。
2.如權(quán)利要求1所述的垃圾生化制氣與碳化綜合處理方法，其特征在于所述步驟2)是粉碎后的小顆粒狀垃圾，由液壓推料機(jī)送到回轉(zhuǎn)筒生化器，然后密封回轉(zhuǎn)筒生化器，由加熱爐等加熱裝置加溫，垃圾在回轉(zhuǎn)筒生化器內(nèi)翻滾并停留72-80小時，筒內(nèi)溫度為60度以上，經(jīng)過生化處理后，再由筒內(nèi)壓力將其排至輸送帶，經(jīng)輸送帶輸送，進(jìn)入配料容器，然后加水?dāng)嚢璩砂胍后w泥狀，送入生化制氣罐制氣。
3.如權(quán)利要求1所述的生活垃圾生化制氣與碳化綜合處理方法，其特征在于所述步驟3)是半液體泥狀垃圾在生化制氣罐內(nèi)停留時間最長達(dá)25-30天，罐內(nèi)溫度大于或等于40度以上，罐內(nèi)垃圾厭氧反應(yīng)制沼氣，由排出管將沼氣輸出，輸入到儲氣罐內(nèi)貯存，用于發(fā)電廠發(fā)電或用作燃料。
4.如權(quán)利要求1的所述的生活垃圾生化制氣與碳化綜合處理方法，其特征在于所述4)步驟是從生化制氣罐排出的垃圾，進(jìn)入二次熟化池進(jìn)行熟化，再進(jìn)入滾式干燥倉進(jìn)行干燥、粉碎，然后由輸送帶送入轉(zhuǎn)動篩和振動篩分別進(jìn)行物料篩分，篩下物直接做腐殖土，添加各種元素攪拌為復(fù)合肥，篩上物經(jīng)過輸送帶匯合，前處理中的篩上物送入碳化倉，采用加熱爐對碳化倉加熱，使篩上物碳化，利用氮氣或沼氣作為燃料，碳化倉內(nèi)篩上物分解產(chǎn)生的氣體由真空泵抽出，輸入到用于回轉(zhuǎn)筒生化器加熱的加熱爐中作燃料，碳化倉內(nèi)碳化后的物料中加入添加劑，再進(jìn)入锫燒爐锫燒制成水泥，或進(jìn)入制磚機(jī)制磚。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種生活垃圾生化制氣與碳化綜合處理方法，其先將垃圾中的鐵、木塊和塑料分揀出來，將剩余物料粉碎，在密封狀態(tài)下的加溫生化處理，滅活其中的有害微生物并除臭，再進(jìn)行加溫生化處理，利用厭氧生化產(chǎn)生沼氣，將沼氣收集并用做燃料，剩余物料先進(jìn)行二次熟化處理，熟化后進(jìn)行干燥、粉碎和篩分，篩上物進(jìn)行加熱碳化處理，產(chǎn)生的氣體用做燃料，固體用于制轉(zhuǎn)或水泥，篩下物直接用做腐殖土或用于制造復(fù)合肥。采用這種方法的處理系統(tǒng)建造成本低，占地面積小，設(shè)備維護(hù)成本低，使用壽命長，處理后的產(chǎn)物幾乎全部都可以得到有效利用，不僅使廢棄物變?yōu)橘Y源，而且避免了二次污染，可用于處理生活垃圾、水處理污泥及其他各種混合垃圾。
文檔編號F23G5/00GK1563798SQ20041003391
公開日2005年1月12日 申請日期2004年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月19日
發(fā)明者吳桐 申請人:吳桐