本實(shí)用新型屬于固體廢棄物資源化處理領(lǐng)域,具體涉及一種綜合處理垃圾的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
生活垃圾常用的處理方式有填埋、焚燒和堆肥,其中填埋、堆肥已陷入占用大量用地、產(chǎn)品銷(xiāo)路不暢、資源化水平低的困境,而焚燒能達(dá)到減容減量和資源化利用的目的,其處理卻始終無(wú)法擺脫飛灰污染的問(wèn)題。
飛灰熔融處理能夠?qū)崿F(xiàn)飛灰的清潔、減量化處理,將飛灰變?yōu)榉€(wěn)定態(tài)的玻璃體,減少了飛灰對(duì)環(huán)境的污染,一些飛灰氣化熔融工藝,溫度較低,飛灰中仍有少量重金屬殘余,無(wú)害化水平不高,在應(yīng)用中受到很多制約。
厭氧消化是利用兼性菌和厭氧細(xì)菌將垃圾中的可生物降解的有機(jī)物分解成二氧化碳、甲烷和水等。具有二次污染小、資源化水平高等特點(diǎn)。而現(xiàn)有的一些單獨(dú)的厭氧消化工藝,雖然沼氣產(chǎn)量較高,但由于成分復(fù)雜,難以作為產(chǎn)品出售,經(jīng)濟(jì)性差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)垃圾焚燒工藝中飛灰產(chǎn)量較大、危害性較高、難以有效處理等問(wèn)題,以及垃圾原料中有機(jī)物量大、含水率高、難以解決等問(wèn)題,提供一種清潔、高效的垃圾無(wú)害化處理的工藝。
本實(shí)用新型提供了一種綜合處理垃圾的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
分選裝置,具有分選垃圾入口、可燃物出口、不可燃有機(jī)物出口;
焚燒裝置,具有可燃物入口、高溫?zé)煔獬隹?,所述可燃物入口與所述分選裝置的可燃物出口相連;
換熱裝置,具有高溫?zé)煔馊肟?、低溫?zé)煔獬隹?、水入口、水蒸氣出口,所述高溫?zé)煔馊肟谂c所述焚燒裝置的高溫?zé)煔獬隹谙噙B;
除塵裝置,具有低溫?zé)煔馊肟?、飛灰出口,所述低溫?zé)煔馊肟谂c所述換熱裝置的低溫?zé)煔獬隹谙噙B;
蓄熱式熔融爐,所述蓄熱式熔融爐具有飛灰入口、燃料氣入口、玻璃體出口、廢氣出口,所述飛灰入口與所述除塵裝置的飛灰出口相連;
厭氧消化裝置,具有不可燃有機(jī)物入口和沼氣出口,所述不可燃有機(jī)物入口與所述分選裝置的不可燃有機(jī)物出口相連。
在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,所述系統(tǒng)還包括發(fā)電裝置,所述發(fā)電裝置具有水蒸氣入口和電能出口,所述水蒸氣入口與所述換熱裝置的水蒸氣出口相連。
在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,所述發(fā)電裝置還具有乏汽出口和冷凝水出口,所述厭氧消化裝置還具有乏汽入口,所述乏汽出口與所述乏汽入口相連。
在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,所述厭氧消化裝置的冷凝水出口與所述換熱裝置的水入口相連。
在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,所述焚燒裝置還具有燃料氣入口,所述厭氧消化裝置的沼氣出口與所述蓄熱式熔融爐的燃料氣入口和/或所述焚燒裝置的燃料氣入口相連。
本實(shí)用新型對(duì)分選后的可燃物進(jìn)行焚燒,并將燃燒產(chǎn)生的飛灰進(jìn)行熔融處理,清潔、高效地處理飛灰,環(huán)保效益好。此外,本實(shí)用新型還將分選后的有機(jī)物進(jìn)行厭氧消化處理,制備沼氣,或得的沼氣品質(zhì)高,經(jīng)濟(jì)效益好。
本實(shí)用新型的工藝簡(jiǎn)單、工藝成本低、環(huán)保效益好、產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)效益好,易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化和規(guī)?;?/p>
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中的一種綜合處理垃圾的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行更加詳細(xì)的說(shuō)明,以便能夠更好地理解本實(shí)用新型的方案以及其各個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)。然而,以下描述的具體實(shí)施方式和實(shí)施例僅是說(shuō)明的目的,而不是對(duì)本實(shí)用新型的限制。
參見(jiàn)圖1,本實(shí)用新型提供的垃圾處理的系統(tǒng)包括:分選裝置1、焚燒裝置2、換熱裝置3、發(fā)電裝置4、除塵裝置5、蓄熱式熔融爐6、厭氧消化裝置7。
分選裝置1具有分選垃圾入口、可燃物出口、不可燃有機(jī)物出口,分選裝置1包括磁選、篩分等設(shè)備,用于分選出垃圾中的可燃物和不可燃有機(jī)物。
焚燒裝置2具有可燃物入口、高溫?zé)煔獬隹?,可燃物入口與分選裝置1的可燃物出口相連。焚燒裝置2對(duì)可燃物進(jìn)行焚燒處理,得到高溫?zé)煔饧盃t渣。
換熱裝置3具有高溫?zé)煔馊肟凇⒌蜏責(zé)煔獬隹?、水入口、水蒸氣出口,高溫?zé)煔馊肟谂c焚燒裝置2的高溫?zé)煔獬隹谙噙B。換熱裝置3為間接換熱,利用高溫?zé)煔馀c水進(jìn)行換熱,制備水蒸氣,回收高溫?zé)煔獾臒崃俊?/p>
發(fā)電裝置4具有水蒸氣入口、電能出口、乏汽出口,水蒸氣入口與換熱裝置3的水蒸氣出口相連。發(fā)電裝置4利用水蒸氣發(fā)電,提高了產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)然,水蒸氣也可以另作他用。
除塵裝置5具有低溫?zé)煔馊肟凇w灰出口,低溫?zé)煔馊肟谂c換熱裝置3的低溫?zé)煔獬隹谙噙B。除塵裝置5用于吸收煙氣中的飛灰,使煙氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
蓄熱式熔融爐6具有飛灰入口、燃料氣入口、玻璃體出口、廢氣出口,飛灰入口與除塵裝置5的飛灰出口相連。蓄熱式熔融爐6用以處理飛灰。
厭氧消化裝置7具有不可燃有機(jī)物入口和沼氣出口,不可燃有機(jī)物入口與分選裝置1的不可燃有機(jī)物出口相連。厭氧消化裝置7用于處理垃圾中的不可燃有機(jī)物。
圖1所示的系統(tǒng)中,厭氧消化裝置7還具有乏汽入口和冷凝水出口,乏汽入口與發(fā)電裝置4的乏汽出口相連。水蒸氣發(fā)電后剩下的乏汽當(dāng)作熱源,為不可燃有機(jī)物的厭氧消化提供熱量。這樣布置能有效降低系統(tǒng)的運(yùn)行成本。
圖1所示的系統(tǒng)中,厭氧消化裝置7的冷凝水出口與換熱裝置3的水入口相連。乏汽冷卻后變?yōu)榱死淠?,在圖1所示的系統(tǒng)中,冷凝水直接被送入換熱裝置3與高溫?zé)煔膺M(jìn)行換熱,有效地降低了系統(tǒng)的運(yùn)行成本。
此外,圖1所示的系統(tǒng),厭氧消化裝置7的沼氣出口與蓄熱式熔融爐6的燃料氣入口相連。垃圾中的不可燃有機(jī)物厭氧消化后制得的沼氣不經(jīng)處理,直接用于熔融處理飛灰,減少了整個(gè)工藝對(duì)燃料氣的需求,有效降低了系統(tǒng)的運(yùn)行成本。若制得的沼氣較多,還可將沼氣送入焚燒裝置2中用以焚燒可燃物,即,可根據(jù)工藝需求,在焚燒裝置2設(shè)置燃料氣入口,并將厭氧消化裝置7的沼氣出口與焚燒裝置2的燃料氣入口相連。
本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了垃圾焚燒、飛灰熔融處理及有機(jī)物厭氧消化等工藝的高效結(jié)合,不僅降低了運(yùn)行成本,提高了整個(gè)工藝的清潔性,還增加了經(jīng)濟(jì)效益,且易于工業(yè)化推廣。
下面參考具體實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行說(shuō)明。下述實(shí)施例中所取工藝條件數(shù)值均為示例性的,其可取數(shù)值范圍如前述實(shí)用新型內(nèi)容中所示。下述實(shí)施例所用的檢測(cè)方法均為本行業(yè)常規(guī)的檢測(cè)方法。
實(shí)施例1
本實(shí)施例采用圖1所示的系統(tǒng)對(duì)垃圾進(jìn)行處理。所用垃圾的含水率為40%,其具體成分如表1所示,具體處理流程如下:
將含水率40%的垃圾進(jìn)行分選,分選出金屬、渣土、可燃物及不可燃有機(jī)物;將經(jīng)過(guò)分選后的可燃物進(jìn)行焚燒處理,得到高溫?zé)煔猓贌b置2的溫度為850℃;將高溫?zé)煔馀c水換熱制備水蒸氣,得到的水蒸氣的溫度為400℃,將其用于發(fā)電;將換熱后的煙氣除塵,收集到3%的飛灰(相對(duì)于入爐垃圾);將飛灰在1400℃下進(jìn)行熔融處理,冷卻后填埋,有98%的飛灰最終被熔融成玻璃體。將經(jīng)過(guò)分選后的有機(jī)物進(jìn)行厭氧消化,厭氧消化的溫度為40℃,得到沼氣。將沼氣送入蓄熱式熔融爐6中熔融飛灰。
實(shí)施例2
本實(shí)施例采用圖1所示的系統(tǒng)對(duì)垃圾進(jìn)行處理。所用垃圾的含水率為35%,其具體成分如表1所示,具體處理流程如下:
將含水率35%的垃圾進(jìn)行分選,分選出金屬、渣土、可燃物及不可燃有機(jī)物;將經(jīng)過(guò)分選后的可燃物進(jìn)行焚燒處理,得到高溫?zé)煔猓贌b置2的溫度為900℃;將高溫?zé)煔馀c水換熱制備水蒸氣,得到的水蒸氣的溫度為390℃,將其用于發(fā)電;將換熱后的煙氣除塵,收集到4%的飛灰(相對(duì)于入爐垃圾);將飛灰在1200℃下進(jìn)行熔融處理,冷卻后填埋,有99%的飛灰最終被熔融成玻璃體。將經(jīng)過(guò)分選后的有機(jī)物進(jìn)行厭氧消化,厭氧消化的溫度為60℃,得到沼氣。將沼氣送入蓄熱式熔融爐6中熔融飛灰。
表1 垃圾各組分百分含量(wt%)
從上述實(shí)施例可知,本實(shí)用新型提供的系統(tǒng)能有效處理垃圾,且系統(tǒng)運(yùn)行所需的外用熱量少,工藝運(yùn)行成本低。
綜上,本實(shí)用新型對(duì)分選后的可燃物進(jìn)行焚燒,并將燃燒產(chǎn)生的飛灰進(jìn)行熔融處理,清潔、高效地處理飛灰,環(huán)保效益好。此外,本實(shí)用新型還將分選后的有機(jī)物進(jìn)行厭氧消化處理,制備沼氣,或得的沼氣品質(zhì)高,經(jīng)濟(jì)效益好。
本實(shí)用新型的工藝簡(jiǎn)單、工藝成本低、環(huán)保效益好、產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)效益好,易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化和規(guī)?;?。
在本實(shí)用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
在本說(shuō)明書(shū)的描述中,參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中,對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書(shū)中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
最后應(yīng)說(shuō)明的是:顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之中。