專利名稱：生活垃圾處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于固體廢物處理領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種處理城市生活垃圾的工藝，適用于處理未按分類收集的混合生活垃圾。
背景技術(shù)：
隨著全球環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng)，我國(guó)的城市生活垃圾處理經(jīng)過(guò)了從裸露垃圾→簡(jiǎn)易填埋→簡(jiǎn)易堆肥→高溫堆肥→衛(wèi)生填埋和焚燒→資源化處理的發(fā)展過(guò)程。我國(guó)的城市生活垃圾不同于發(fā)達(dá)國(guó)家，生活垃圾產(chǎn)量、密度都偏高，紙等可燃物不多，含水量高達(dá)40～60％，城市生活垃圾未實(shí)行分類收集的混合垃圾。國(guó)外垃圾處理技術(shù)及設(shè)備由于其處理的垃圾特征不同于國(guó)內(nèi)，不適合用于處理中國(guó)的城市生活垃圾。目前在中國(guó)采用的各項(xiàng)垃圾處理技術(shù)，如建設(shè)填埋場(chǎng)、堆肥場(chǎng)或焚燒廠，都會(huì)引起二次污染，而采用焚燒發(fā)電由于垃圾原料的熱值不高，不能直接發(fā)電，且發(fā)電的電壓不穩(wěn)，投資大，真正工業(yè)化運(yùn)作困難度大。
中國(guó)專利ZL 98102867.5中公開了一種無(wú)害化、資源化、易分選、無(wú)剩余的垃圾處理工藝，其特征是原生垃圾經(jīng)人工粗選和磁選，去除廢金屬和廢電池以及直徑或長(zhǎng)度大于50mm的硬物、雜物和泡沫塑料后，由輸送機(jī)送入特制密閉容器，采用熱解技術(shù)使其在1～1.3MPa氣壓、180～200℃溫度、酸性化學(xué)催化劑濃度為5％的條件下進(jìn)行3～3.5小時(shí)化學(xué)催化反應(yīng)，使有機(jī)物得到充分分解，無(wú)有害物質(zhì)和異味；經(jīng)過(guò)熱解處理的垃圾PH值為6.5～7.5；熱解過(guò)程的最后階段進(jìn)行干燥脫水處置；然后將經(jīng)過(guò)熱解處理的垃圾從密閉容器內(nèi)噴放到集料倉(cāng)，經(jīng)收集、輸送至篩分機(jī)將有機(jī)物和無(wú)機(jī)物分開，再經(jīng)輸送機(jī)將篩分后的有機(jī)物送往制肥系統(tǒng)，無(wú)機(jī)物送往建材系統(tǒng)。該垃圾處理工藝存在以下缺點(diǎn)1)分選采用人工粗選和磁選，勞動(dòng)強(qiáng)度大且垃圾中存在較多的細(xì)菌，對(duì)操作工人的身體健康有一定的影響；2)分選效果差，分選只是去除了廢金屬和廢電池以及直徑或長(zhǎng)度大于50mm的硬物、雜物和泡沫塑料，而直徑或長(zhǎng)度小于50mm的硬物、雜物和泡沫塑料無(wú)法從有機(jī)物中分離出來(lái)，在熱解處理過(guò)程中，較大量的有機(jī)物會(huì)被縮小的廢塑料(直徑或長(zhǎng)度小于50mm)裹住，不利于再篩分，有機(jī)物的利用率低；3)熱解處理過(guò)程需對(duì)有機(jī)物、無(wú)機(jī)物和廢塑料三種物質(zhì)進(jìn)行處理，增加了熱解的負(fù)載量，且需要加濃度為5％的酸性催化劑，運(yùn)行成本高；4)被送往建材系統(tǒng)的無(wú)機(jī)物中有大量廢塑料，廢塑料包裹有機(jī)物，由于廢塑料和有機(jī)物材料的特性，不太適合制建材，故在制成材料的過(guò)程中需添加大量特制的改性性、凝固劑和其他原料，制作成本高且制成的建材較難達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；5)脫水得到的廢水沒有進(jìn)行處理，其酸值較高，如自然排放，會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種勞動(dòng)強(qiáng)度低、分選效果好及運(yùn)行成本低的生活垃圾處理工藝，其有機(jī)物利用率高，無(wú)需添加酸性催化劑，避免對(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案生活垃圾處理工藝，其特征是將生活垃圾用破碎機(jī)破碎，破碎后進(jìn)入分選機(jī)進(jìn)行比重風(fēng)選、磁選，分成無(wú)機(jī)物、有機(jī)垃圾和廢塑料三類；無(wú)機(jī)物被送往制建材系統(tǒng)，廢塑料被送往廢塑料處理系統(tǒng)，有機(jī)垃圾被送入水解罐進(jìn)行自身水解反應(yīng)，水解的同時(shí)脫水，水解完后繼續(xù)脫水，直至含水量小于20％；脫水完畢后噴爆干燥，然后進(jìn)行細(xì)分篩，得到無(wú)機(jī)物、有機(jī)物和廢塑料，無(wú)機(jī)物被粉碎后送制建材系統(tǒng)，廢塑料被送往廢塑料處理系統(tǒng)，有機(jī)物被送往制肥系統(tǒng)。生活垃圾首先用破碎機(jī)破碎，將垃圾的直徑或長(zhǎng)度變小，使后面的分選效果好，特別是使包裹在廢塑料(主要是塑料袋)內(nèi)的垃圾得以分散，提高垃圾的利用率，這樣，比重風(fēng)選和磁選能較輕易地將垃圾分成三大類一類為有機(jī)垃圾(絕大部分為有機(jī)物，極少量為廢塑料和無(wú)機(jī)物)；二類為砂石、金屬等無(wú)機(jī)物；三類為廢塑料、泡沫、纖維性物質(zhì)(主要是廢塑料)，垃圾在進(jìn)行水解前分選地比較徹底，從而使水解的物質(zhì)主要是有機(jī)物，大大減輕了水解的負(fù)載，運(yùn)行成本低。有機(jī)垃圾在進(jìn)行水解時(shí)，無(wú)需添加酸性催化劑，是因?yàn)橛袡C(jī)垃圾中大量為有機(jī)物，利用有機(jī)物中的半纖維素脫乙?；a(chǎn)生的醋酸作為催化劑，足以滿足水解所需的催化劑量。由于有機(jī)物在進(jìn)行水解過(guò)程中不存在被包裹的現(xiàn)象，有機(jī)物的利用率高。
所述的生活垃圾處理工藝，利用循環(huán)蒸汽使水解和脫水同時(shí)進(jìn)行，循環(huán)蒸汽有壓力，使水解的同時(shí)也能脫水；所述的有機(jī)垃圾在6～12MPa氣壓、100～300℃溫度下進(jìn)行3.0～3.5小時(shí)的水解反應(yīng)，水解反應(yīng)結(jié)束后，繼續(xù)脫水，直至含水量小于20％。
所述的生活垃圾處理工藝，廢塑料處理系統(tǒng)的處理過(guò)程如下將廢塑料粉碎，經(jīng)低溫?zé)峥s，接著加入煤、固化劑制成燃料塊。該處理系統(tǒng)使廢塑料得到更為合理的利用(前述中國(guó)專利ZL 98102867.5中沒有得到合理的利用，且影響了建材的質(zhì)量)。本發(fā)明用于制建材的無(wú)機(jī)物沒有廢塑料，保證了建材的質(zhì)量；不需要添加大量特制的改性性、凝固劑和其他原料，降低了建材的制作成本。
所述的生活垃圾處理工藝，被送往制肥系統(tǒng)的有機(jī)物經(jīng)細(xì)粉碎后可直接造粒制成有機(jī)復(fù)合肥；也可加入生物菌劑進(jìn)行培養(yǎng)，由水解反應(yīng)時(shí)脫水得到的廢酸液作為催化劑，避免廢酸液對(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染，培養(yǎng)后脫水、造粒制成生物菌肥。
本發(fā)明的有益效果1)采用分選機(jī)進(jìn)行分選，降低了操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度；2)垃圾經(jīng)過(guò)破碎后，使包在塑料袋內(nèi)的垃圾得以分散，分選效果好，有機(jī)物的利用率高；3)分選后的垃圾分選成為三類，對(duì)這三類分別進(jìn)行各自的處理，使廢塑料垃圾得到了更為合理的利用，大大減輕了水解時(shí)的負(fù)載，運(yùn)行成本低；4)有機(jī)垃圾的水解為自身水解反應(yīng)，無(wú)需添加酸性催化劑，且脫水得到的廢酸液作為生物菌劑的催化劑，避免了對(duì)環(huán)境的二次污染；5)利用無(wú)機(jī)物制得的建材質(zhì)量好，成本低。


圖1為本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
如圖所示，將城市生活垃圾用破碎機(jī)破碎，破碎后進(jìn)入分選機(jī)進(jìn)行比重風(fēng)選、磁選，分成無(wú)機(jī)物(主要為細(xì)砂、碎石等)、有機(jī)垃圾和廢塑料三類，無(wú)機(jī)物被送往制建材系統(tǒng)，加固化劑制成建材；廢塑料被送往廢塑料處理系統(tǒng)；有機(jī)垃圾被送入水解罐進(jìn)行自身水解反應(yīng)，利用循環(huán)蒸汽使水解和脫水同時(shí)進(jìn)行，控制在8～10MPa氣壓、150～200℃溫度下進(jìn)行3.3小時(shí)的反應(yīng)。水解完后繼續(xù)脫水，直至含水量小于20％。脫水完畢后噴爆干燥，然后進(jìn)行細(xì)分篩，再次得到無(wú)機(jī)物、有機(jī)物和廢塑料(此時(shí)得到的無(wú)機(jī)物和廢塑料是極少量的)，無(wú)機(jī)物被粉碎后送制建材系統(tǒng)，廢塑料被送往廢塑料處理系統(tǒng)，有機(jī)物被送往制肥系統(tǒng)。
在水蒸汽和高溫高壓下，有機(jī)物中的半纖維素脫乙?；a(chǎn)生醋酸，其起到催化劑的作用(由于水解物質(zhì)絕大部分為有機(jī)物，產(chǎn)生的醋酸量較多，無(wú)需添加酸性催化劑)，能將有機(jī)物中的淀粉轉(zhuǎn)化為糊精和低聚糖，纖維素轉(zhuǎn)化為短鏈纖維素和低聚糖，蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化成肽類和氨基酸。
廢塑料處理系統(tǒng)的處理過(guò)程如下將廢塑料粉碎，經(jīng)低溫?zé)釟饪s小，接著加入煤、固化劑等配料，然后進(jìn)入流水線灌模、成型制成燃料塊。
有機(jī)物的制肥系統(tǒng)流程有二條生產(chǎn)線(根據(jù)需要選擇)一條是有機(jī)物細(xì)粉碎后，經(jīng)造粒、烘干、冷卻后制成有機(jī)復(fù)合肥；另一條是有機(jī)物細(xì)粉碎后，進(jìn)入培養(yǎng)倉(cāng)，加入生物菌劑進(jìn)行培養(yǎng)，由脫水得到的廢酸液作為催化劑，培養(yǎng)后經(jīng)脫水、造粒、烘干、冷卻制成生物菌肥。
權(quán)利要求
1.生活垃圾處理工藝，其特征是將生活垃圾用破碎機(jī)破碎，破碎后進(jìn)入分選機(jī)進(jìn)行比重風(fēng)選、磁選，分成無(wú)機(jī)物、有機(jī)垃圾和廢塑料三類；無(wú)機(jī)物被送往制建材系統(tǒng)，廢塑料被送往廢塑料處理系統(tǒng)，有機(jī)垃圾被送入水解罐進(jìn)行自身水解反應(yīng)，水解的同時(shí)脫水，水解完后繼續(xù)脫水，直至含水量小于20％；脫水完畢后噴爆干燥，然后進(jìn)行細(xì)分篩，得到無(wú)機(jī)物、有機(jī)物和廢塑料，無(wú)機(jī)物被粉碎后送制建材系統(tǒng)，廢塑料被送往廢塑料處理系統(tǒng)，有機(jī)物被送往制肥系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生活垃圾處理工藝，其特征是利用循環(huán)蒸汽使水解和脫水同時(shí)進(jìn)行，所述的有機(jī)垃圾在6～12MPa氣壓、100～300℃溫度下進(jìn)行3.0～3.5小時(shí)的水解反應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生活垃圾處理工藝，其特征是所述的廢塑料處理系統(tǒng)的處理過(guò)程如下將廢塑料粉碎，經(jīng)低溫?zé)峥s，接著加入煤、固化劑制成燃料塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生活垃圾處理工藝，其特征是被送往制肥系統(tǒng)的有機(jī)物經(jīng)細(xì)粉碎后可直接造粒制成有機(jī)復(fù)合肥；也可加入生物菌劑進(jìn)行培養(yǎng)，由水解反應(yīng)時(shí)脫水得到的廢酸液作為催化劑，培養(yǎng)后脫水、造粒制成生物菌肥。
全文摘要
本發(fā)明是一種處理城市生活垃圾的工藝。目前的生活垃圾處理工藝分選效果差，有機(jī)物利用率低，運(yùn)行成本高。本發(fā)明將生活垃圾用破碎機(jī)破碎，破碎后進(jìn)入分選機(jī)進(jìn)行比重風(fēng)選、磁選，分成無(wú)機(jī)物、有機(jī)垃圾和廢塑料三類；無(wú)機(jī)物被送往制建材系統(tǒng)，廢塑料被送往廢塑料處理系統(tǒng)，有機(jī)垃圾被送入水解罐進(jìn)行自身水解反應(yīng)，水解的同時(shí)脫水，水解完后繼續(xù)脫水，直至含水量小于20％；脫水完畢后噴爆干燥，然后進(jìn)行細(xì)分篩，得到無(wú)機(jī)物、有機(jī)物和廢塑料，無(wú)機(jī)物被粉碎后送制建材系統(tǒng)，廢塑料被送往廢塑料處理系統(tǒng)，有機(jī)物被送往制肥系統(tǒng)。本發(fā)明使垃圾的分選效果好，運(yùn)行成本低，有機(jī)物利用率高，無(wú)需添加酸性催化劑，避免對(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染。
文檔編號(hào)B09B3/00GK1583299SQ03150530
公開日2005年2月23日 申請(qǐng)日期2003年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月18日
發(fā)明者袁靜波 申請(qǐng)人:新昌縣華源環(huán)?？萍加邢薰?