本實(shí)用新型屬于化工技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,本實(shí)用新型涉及一種處理生活垃圾的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,城市生活垃圾的處理問題已然成為全民關(guān)注的焦點(diǎn)?,F(xiàn)有填埋、堆肥、焚燒等技術(shù)由于其自身固有的缺點(diǎn),使其發(fā)展受到局限。我國(guó)許多城市建設(shè)了生活垃圾焚燒發(fā)電廠,但焚燒帶來的二噁英污染問題引起了人們對(duì)垃圾焚燒方式的爭(zhēng)議。二噁英環(huán)境毒性大,不易降解,對(duì)居民身體健康造成極大威脅。采用水泥窯協(xié)同處置垃圾的方法,現(xiàn)有的技術(shù)有將垃圾直接焚燒后或是直接將垃圾原料投入水泥窯中。直接焚燒垃圾會(huì)產(chǎn)生二噁英等污染環(huán)境,產(chǎn)生一些腐蝕性氣體會(huì)腐蝕水泥窯的裝置,破壞裝置;而直接將生活垃圾投入水泥窯中反應(yīng),垃圾的成分復(fù)雜,原料波動(dòng)大,含水量高等特點(diǎn)會(huì)影響水泥產(chǎn)品的質(zhì)量,影響整個(gè)水泥窯的正常生產(chǎn)。
因此,現(xiàn)有的處理生活垃圾的技術(shù)有待進(jìn)一步改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提出一種處理生活垃圾的系統(tǒng),該系統(tǒng)通過將生活垃圾的處理與水泥窯協(xié)同處理技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來,不僅可以有效降低水泥生產(chǎn)成本,而且可以實(shí)現(xiàn)生活垃圾的無害化及資源化處理,具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
在本實(shí)用新型的第一個(gè)方面,本本實(shí)用新型提出了一種處理生活垃圾的系統(tǒng)。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,該系統(tǒng)包括:
預(yù)處理裝置,所述預(yù)處理裝置具有生活垃圾入口、臭氣出口、有機(jī)垃圾出口、無機(jī)垃圾出口和第一污水出口;
蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床,所述蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床具有第一可燃?xì)馊肟?、助燃空氣入口、有機(jī)垃圾入口、熱解油氣出口和熱解炭出口,所述助燃空氣入口與所述臭氣出口相連,所述有機(jī)垃圾入口與所述有機(jī)垃圾出口相連;
水泥窯協(xié)同處理單元,所述水泥窯協(xié)同處理單元具有原料入口、燃料入口、廢氣出口和水泥出口,所述原料入口與所述無機(jī)垃圾出口相連,所述燃料入口與所述熱解炭出口相連。
由此,根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理生活垃圾的系統(tǒng)通過將生活垃圾預(yù)處理后得到的有機(jī)垃圾和臭氣供給至蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床中進(jìn)行熱解處理,可以得到熱解油氣以及熱解炭,從而可以避免垃圾填埋或焚燒導(dǎo)致的資源浪費(fèi),并且通過熱解處理可以有效解決焚燒垃圾所帶來的二噁英污染的問題,同時(shí)將所得熱解炭供給至水泥窯協(xié)同處理單元中作為燃料使用,將預(yù)處理裝置所得無機(jī)垃圾供給至水泥窯協(xié)同處理單元中配合石灰石、黏土質(zhì)等用作水泥生料,這樣不僅可以有效降低水泥成本,而且可以使得分離所得無機(jī)垃圾得以充分利用,從而可以將垃圾處理與水泥窯協(xié)同處理單元有機(jī)結(jié)合起來,相對(duì)于現(xiàn)有的水泥窯協(xié)同處置方法,在本申請(qǐng)中,一旦水泥窯生產(chǎn)線停產(chǎn),生活垃圾也可以先行熱解,不會(huì)堆置發(fā)臭,產(chǎn)生垃圾無處可放的問題,從而實(shí)現(xiàn)生活垃圾的無害化和資源化處理。
另外,根據(jù)本實(shí)用新型上述實(shí)施例的處理生活垃圾的系統(tǒng)還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
任選的,所述處理生活垃圾的系統(tǒng)進(jìn)一步包括:油氣分離凈化裝置,所述油氣分離凈化裝置具有熱解油氣入口、熱解氣出口、熱解油出口和第二污水出口,所述熱解油氣入口與所述熱解油氣出口相連,所述熱解油出口與所述燃料入口相連;可燃?xì)鈨?chǔ)罐,所述可燃?xì)鈨?chǔ)罐具有第二可燃?xì)馊肟诤偷诙扇細(xì)獬隹?,所述第二可燃?xì)馊肟谂c所述熱解氣出口相連,所述第二可燃?xì)獬隹谂c所述第一可燃?xì)馊肟谙噙B;污水處理裝置,所述污水處理裝置具有污水入口和處理液出口,所述污水入口分別與所述第一污水出口和所述第二污水出口相連。由此,可以顯著提高該系統(tǒng)的環(huán)保效益。
任選的,所述熱解炭出口與所述水泥窯協(xié)同處理單元上的預(yù)熱器、分解爐和回轉(zhuǎn)窯中的至少一個(gè)上的燃料入口相連。由此,可以顯著降低水泥生產(chǎn)成本。
任選的,所述熱解油出口與所述水泥窯協(xié)同處理單元上的預(yù)熱器、分解爐和回轉(zhuǎn)窯中的至少一個(gè)上的燃料入口相連。由此,可以進(jìn)一步降低水泥生產(chǎn)成本。
任選的,所述處理生活垃圾的系統(tǒng)進(jìn)一步包括:發(fā)電裝置,所述發(fā)電裝置具有廢氣入口和鍋爐余氣出口,所述廢氣入口與所述廢氣出口相連,所述鍋爐余氣出口與所述水泥窯協(xié)同處理單元上的原料磨相連。由此,可以顯著降低系統(tǒng)能耗。
本實(shí)用新型的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。
附圖說明
本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的處理生活垃圾的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是根據(jù)本實(shí)用新型再一個(gè)實(shí)施例的處理生活垃圾的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是根據(jù)本實(shí)用新型又一個(gè)實(shí)施例的處理生活垃圾的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是根據(jù)本實(shí)用新型又一個(gè)實(shí)施例的處理生活垃圾的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是根據(jù)本實(shí)用新型又一個(gè)實(shí)施例的處理生活垃圾的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的處理生活垃圾的系統(tǒng)實(shí)施處理生活垃圾的方法流程示意圖;
圖7是根據(jù)本實(shí)用新型再一個(gè)實(shí)施例的處理生活垃圾的系統(tǒng)實(shí)施處理生活垃圾的方法流程示意圖;
圖8是根據(jù)本實(shí)用新型又一個(gè)實(shí)施例的處理生活垃圾的系統(tǒng)實(shí)施處理生活垃圾的方法流程示意圖;
圖9是根據(jù)本實(shí)用新型又一個(gè)實(shí)施例的處理生活垃圾的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本實(shí)用新型,而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中,“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè),例如兩個(gè),三個(gè)等,除非另有明確具體的限定。
在本實(shí)用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(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,除非另有明確的限定。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)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
在本實(shí)用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本實(shí)用新型的一個(gè)方面,本實(shí)用新型提出了一種處理生活垃圾的系統(tǒng)。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,參考圖1,該系統(tǒng)包括:預(yù)處理裝置100、蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床200和水泥窯協(xié)同處理單元300。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,預(yù)處理裝置100具有生活垃圾入口101、臭氣出口102、有機(jī)垃圾出口103、無機(jī)垃圾出口104和第一污水出口105,且適于將生活垃圾進(jìn)行預(yù)處理,從而可以得到臭氣、有機(jī)垃圾、無機(jī)垃圾和第一污水。具體的,生活垃圾通過地磅房稱量后,經(jīng)卸料平臺(tái)倒入垃圾貯坑進(jìn)行堆濾,得到臭氣(主要成分為甲烷)和污染水,然后由垃圾抓斗將堆濾后的垃圾送入板式給料機(jī)中,板式給料機(jī)與均勻布料機(jī)將物料均勻穩(wěn)定的輸送到皮帶機(jī)上,皮帶機(jī)將垃圾輸送到人工分揀室,將干擾物如玻璃、磚瓦、樹枝、網(wǎng)繩等無機(jī)垃圾分揀出來,再經(jīng)滾筒篩進(jìn)行篩分,得到的有機(jī)垃圾再經(jīng)輥式破碎機(jī)破碎后供給至后續(xù)過程進(jìn)行處理。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床200具有第一可燃?xì)馊肟?01、助燃空氣入口202、有機(jī)垃圾入口203、熱解油氣出口204和熱解炭出口205,助燃空氣入口202與臭氣出口102相連,有機(jī)垃圾入口203與有機(jī)垃圾出口103相連,且適于將臭氣供給至蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床作為蓄熱式輻射管的助燃空氣使用,并與第一可燃?xì)庖黄鹪谛顭崾捷椛涔苤腥紵秊樾D(zhuǎn)床內(nèi)提供熱量,將有機(jī)垃圾供給至旋轉(zhuǎn)床內(nèi)進(jìn)行熱解處理,從而可以得到熱解油氣和熱解炭。具體的,來自垃圾預(yù)處理裝置的有機(jī)垃圾在隔絕空氣的條件下在旋轉(zhuǎn)床熱解爐內(nèi)加熱到600~900℃左右,其所含的有機(jī)物及揮發(fā)分絕大部分析出,熱解后得到熱解油氣和熱解炭?jī)煞N產(chǎn)品。熱解使用的蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床的爐膛呈環(huán)形,爐底可連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),經(jīng)過預(yù)處理后得到的有機(jī)垃圾,由裝料裝置裝入蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床內(nèi),均勻地鋪放在爐底上,鋪料厚度約40~800mm,爐底機(jī)械帶動(dòng)爐底連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),鋪在爐底上的料層隨爐底轉(zhuǎn)動(dòng),依次經(jīng)過爐子的預(yù)熱段、一反應(yīng)段、二反應(yīng)段和三反應(yīng)段,最終被加熱到600~900℃左右并完成熱解反應(yīng),熱解后的熱解炭由熱解炭出口卸出爐外,并立即進(jìn)入冷卻室冷卻,熱解油氣從爐膛的多個(gè)熱解油氣出口排出。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過將生活垃圾預(yù)處理后得到的有機(jī)垃圾和臭氣供給至蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床中進(jìn)行熱解處理,可以得到熱解油氣以及熱解炭,從而可以避免垃圾填埋或焚燒導(dǎo)致的資源浪費(fèi),并且通過熱解處理可以有效解決焚燒垃圾所帶來的二噁英污染的問題。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,水泥窯協(xié)同處理單元300具有原料入口301、燃料入口302、廢氣出口303和水泥出口304,燃料入口302與熱解炭205出口相連,原料入口301與無機(jī)垃圾出口104相連,且適于將蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床得到的熱解炭和預(yù)處理裝置得到的無機(jī)垃圾供給至水泥窯協(xié)同處理單元中,熱解炭作為水泥窯協(xié)同處理單元的燃料使得無機(jī)垃圾與水泥生料進(jìn)行協(xié)同處理,從而可以得到廢氣和水泥。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過將蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床得到的熱解炭和預(yù)處理裝置得到的無機(jī)垃圾供給至水泥窯協(xié)同處理單元中,熱解炭作為水泥窯協(xié)同處理單元的燃料使用,使得無機(jī)垃圾與石灰石、黏土質(zhì)等用作水泥生料之間發(fā)生協(xié)同作用,從而可以將垃圾處理與水泥窯協(xié)同處理單元有機(jī)結(jié)合起來,相對(duì)于現(xiàn)有的水泥窯協(xié)同處置方法,在本申請(qǐng)中,一旦水泥窯生產(chǎn)線停產(chǎn),生活垃圾也可以先行熱解,不會(huì)堆置發(fā)臭,產(chǎn)生垃圾無處可放的問題,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)生活垃圾的無害化和資源化處理。具體的,無機(jī)垃圾質(zhì)量不高于水泥整體原料的15%。
具體的,參考圖2,水泥窯協(xié)同處理單元300包括原料磨31、均化庫32、預(yù)熱器33、分解爐34、回轉(zhuǎn)窯35、熟料庫36和粉煤調(diào)配裝置37等,根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例,參考圖2,可以將熱解炭供給至預(yù)熱器33、分解爐34、回轉(zhuǎn)窯35中的至少一個(gè)作為燃料使用,水泥生料經(jīng)原料磨31進(jìn)行磨粉和干燥后,依次供給至均化庫32、預(yù)熱器33、分解爐34、回轉(zhuǎn)窯35、熟料庫36和粉煤調(diào)配裝置37進(jìn)行處理,得到廢氣和水泥產(chǎn)品。為控制原料成分波動(dòng)可在原料磨增加在線分析儀,從而可以節(jié)省水泥原料的投入。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理生活垃圾的系統(tǒng)通過將生活垃圾預(yù)處理后得到的有機(jī)垃圾和臭氣供給至蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床中進(jìn)行熱解處理,可以得到熱解油氣以及熱解炭,從而可以避免垃圾填埋或焚燒導(dǎo)致的資源浪費(fèi),并且通過熱解處理可以有效解決焚燒垃圾所帶來的二噁英污染的問題,同時(shí)將所得熱解炭供給至水泥窯協(xié)同處理單元中作為燃料使用,將預(yù)處理裝置所得無機(jī)垃圾供給至水泥窯協(xié)同處理單元中配合石灰石、黏土質(zhì)等用作水泥生料,這樣不僅可以有效降低水泥成本,而且可以使得分離所得無機(jī)垃圾得以充分利用,從而可以將垃圾處理與水泥窯協(xié)同處理單元有機(jī)結(jié)合起來,相對(duì)于現(xiàn)有的水泥窯協(xié)同處置方法,在本申請(qǐng)中,一旦水泥窯生產(chǎn)線停產(chǎn),生活垃圾也可以先行熱解,不會(huì)堆置發(fā)臭,產(chǎn)生垃圾無處可放的問題,從而實(shí)現(xiàn)生活垃圾的無害化和資源化處理。
參考圖3,根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述處理生活垃圾的系統(tǒng)進(jìn)一步包括:油氣分離凈化裝置400、可燃?xì)鈨?chǔ)罐500和污水處理裝置600。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,油氣分離凈化裝置400具有熱解油氣入口401、熱解氣出口402、熱解油出口403和第二污水出口404,熱解油氣入口401與熱解油氣出口204相連,熱解油出口403與燃料入口302相連,且適于將蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床中得到的熱解油氣供進(jìn)行分離凈化處理,從而可以分離得到熱解氣、熱解油和第二污水,并將所得到的熱解油供給至水泥窯協(xié)同處理單元作為燃料使用。具體的,來自蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床的熱解油氣經(jīng)過濕式除塵塔,將熱解油氣中攜帶的灰塵除掉后,進(jìn)入兩臺(tái)并聯(lián)操作的橫管初冷器,再進(jìn)入兩臺(tái)并聯(lián)同時(shí)操作的電捕焦油器,完成除掉熱解氣中夾帶的焦油工作,再由煤氣羅茨鼓風(fēng)機(jī)將熱解氣送至干法脫硫工序,由氣液分離器分離下來的熱解油和循環(huán)熱解水進(jìn)入機(jī)械化油水分離槽,在此進(jìn)行循環(huán)熱解水、熱解油的分離,即分離得到熱解油和污水。需要說明的是,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要對(duì)該過程中的具體條件進(jìn)行選擇。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,可燃?xì)鈨?chǔ)罐500具有第二可燃?xì)馊肟?01和第二可燃?xì)獬隹?02,第二可燃?xì)馊肟?01與熱解氣出口402相連,第二可燃?xì)獬隹?02與第一可燃?xì)馊肟?01相連,且適于存儲(chǔ)油氣分離凈化裝置分離得到的可燃?xì)?,并將該可燃?xì)夤┙o至蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床作為輻射管的燃料使用。由此,可以顯著降低處理成本。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,污水處理裝置600具有污水入口601和處理液出口602,污水入口601分別與第一污水出口105和第二污水出口404相連,且適于將預(yù)處理裝置得到的第一污水和油氣分離凈化裝置得到的第二污水進(jìn)行凈化處理,從而可以得到處理液。需要說明的是,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要對(duì)該過程中所采用的具體條件進(jìn)行選擇。
根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例,參考圖4,熱解油出口402與水泥窯協(xié)同處理單元上的預(yù)熱器33、分解爐34和回轉(zhuǎn)窯35中的至少一個(gè)上的燃料入口相連。由此,可以顯著降低水泥生產(chǎn)成本。
參考圖5,根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理生活垃圾的系統(tǒng)進(jìn)一步包括:發(fā)電裝置700。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,發(fā)電裝置700具有廢氣入口701和鍋爐余氣出口702,廢氣入口701與廢氣出口303相連,鍋爐余氣出口702與水泥窯協(xié)同處理單元上的原料磨31相連,且適于將水泥窯系統(tǒng)處理單元得到的窯尾廢氣供給至發(fā)電裝置中進(jìn)行余熱回收,并將所得到的鍋爐余氣作為熱源供給至水泥窯系統(tǒng)處理單元上的原料磨作為干燥介質(zhì)使用。由此,可以顯著降低系統(tǒng)能耗。
如上所述,根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理生活垃圾的系統(tǒng)可具有選自下列的優(yōu)點(diǎn)至少之一:
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理生活垃圾的系統(tǒng)采用蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床對(duì)生活垃圾進(jìn)行熱解,避免了焚燒所帶來的二噁英污染的問題;
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理生活垃圾的系統(tǒng)通過將垃圾熱解與水泥窯生產(chǎn)線結(jié)合起來,充分利用了垃圾熱解產(chǎn)生的熱解油、熱解氣、熱解炭,能源利用率高;
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理生活垃圾的系統(tǒng)的垃圾熱解后的產(chǎn)物都可以被水泥窯利用,節(jié)省水泥窯生產(chǎn)所需要的原料;
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理生活垃圾的系統(tǒng)相對(duì)于原來的垃圾與水泥窯相結(jié)合技術(shù),此技術(shù)不會(huì)影響水泥窯本身的生產(chǎn)線,不會(huì)影響其產(chǎn)品的質(zhì)量,而且一旦水泥窯停產(chǎn),生活垃圾也可以處理;
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理生活垃圾的系統(tǒng)提高了垃圾熱解氣化工藝的整體經(jīng)濟(jì)性,易于工業(yè)化推廣。
為了方便理解,下面參考圖6-8對(duì)利用本實(shí)用新型實(shí)施例的處理生活垃圾的系統(tǒng)實(shí)施處理生活垃圾的方法進(jìn)行詳細(xì)描述。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,該方法包括:
S100:將生活垃圾供給至預(yù)處理裝置中進(jìn)行預(yù)處理
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,將生活垃圾供給至預(yù)處理裝置中進(jìn)行預(yù)處理,從而可以得到臭氣、有機(jī)垃圾、無機(jī)垃圾和第一污水。具體的,生活垃圾通過地磅房稱量后,經(jīng)卸料平臺(tái)倒入垃圾貯坑進(jìn)行堆濾,得到臭氣(主要成分為甲烷)和污染水,然后由垃圾抓斗將堆濾后的垃圾送入板式給料機(jī)中,板式給料機(jī)與均勻布料機(jī)將物料均勻穩(wěn)定的輸送到皮帶機(jī)上,皮帶機(jī)將垃圾輸送到人工分揀室,將干擾物如玻璃、磚瓦、樹枝、網(wǎng)繩等無機(jī)垃圾分揀出來,再經(jīng)滾筒篩進(jìn)行篩分,得到的有機(jī)垃圾再經(jīng)輥式破碎機(jī)破碎后供給至后續(xù)過程進(jìn)行處理。
S200:將有機(jī)垃圾和臭氣供給至蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,將臭氣供給至蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床作為蓄熱式輻射管的助燃空氣使用,并與第一可燃?xì)庖黄鹪谛顭崾捷椛涔苤腥紵秊樾D(zhuǎn)床內(nèi)提供熱量,將有機(jī)垃圾供給至旋轉(zhuǎn)床內(nèi)進(jìn)行熱解處理,從而可以得到熱解油氣和熱解炭。具體的,來自垃圾預(yù)處理裝置的有機(jī)垃圾在隔絕空氣的條件下在旋轉(zhuǎn)床熱解爐內(nèi)加熱到600~900℃左右,其所含的有機(jī)物及揮發(fā)分絕大部分析出,熱解后得到熱解油氣和熱解炭?jī)煞N產(chǎn)品。熱解使用的蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床的爐膛呈環(huán)形,爐底可連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),經(jīng)過預(yù)處理后得到的有機(jī)垃圾,由裝料裝置裝入蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床內(nèi),均勻地鋪放在爐底上,鋪料厚度約40~800mm,爐底機(jī)械帶動(dòng)爐底連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),鋪在爐底上的料層隨爐底轉(zhuǎn)動(dòng),依次經(jīng)過爐子的預(yù)熱段、一反應(yīng)段、二反應(yīng)段和三反應(yīng)段,最終被加熱到600~900℃左右并完成熱解反應(yīng),熱解后的熱解炭由熱解炭出口卸出爐外,并立即進(jìn)入冷卻室冷卻,熱解油氣從爐膛的多個(gè)熱解油氣出口排出。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過將生活垃圾預(yù)處理后得到的有機(jī)垃圾和臭氣供給至蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床中進(jìn)行熱解處理,可以得到熱解油氣以及熱解炭,從而可以避免垃圾填埋或焚燒導(dǎo)致的資源浪費(fèi),并且通過熱解處理可以有效解決焚燒垃圾所帶來的二噁英污染的問題。
S300:將無機(jī)垃圾和熱解炭供給至水泥窯協(xié)同處理單元使得無機(jī)垃圾與水泥生料進(jìn)行協(xié)同處理
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,將蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床得到的熱解炭和預(yù)處理裝置得到的無機(jī)垃圾供給至水泥窯協(xié)同處理單元中,熱解炭作為水泥窯協(xié)同處理單元的燃料使得無機(jī)垃圾與水泥生料進(jìn)行協(xié)同處理,從而可以得到廢氣和水泥。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過將蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床得到的熱解炭和預(yù)處理裝置得到的無機(jī)垃圾供給至水泥窯協(xié)同處理單元中,熱解炭作為水泥窯協(xié)同處理單元的燃料使用,使得無機(jī)垃圾與石灰石、黏土質(zhì)等用作水泥生料之間發(fā)生協(xié)同作用,從而可以將垃圾處理與水泥窯協(xié)同處理單元有機(jī)結(jié)合起來,相對(duì)于現(xiàn)有的水泥窯協(xié)同處置方法,在本申請(qǐng)中,一旦水泥窯生產(chǎn)線停產(chǎn),生活垃圾也可以先行熱解,不會(huì)堆置發(fā)臭,產(chǎn)生垃圾無處可放的問題,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)生活垃圾的無害化和資源化處理。具體的,無機(jī)垃圾質(zhì)量不高于水泥整體原料的15%。
根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例,可以將蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床得到的熱解炭供給至與水泥窯協(xié)同處理單元上的預(yù)熱器、分解爐和回轉(zhuǎn)窯中的至少一個(gè)作為燃料使用。由此,可以顯著降低水泥生產(chǎn)成本。
利用本實(shí)用新型實(shí)施例的處理生活垃圾的系統(tǒng)實(shí)施處理生活垃圾的方法通過將生活垃圾預(yù)處理后得到的有機(jī)垃圾和臭氣供給至蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床中進(jìn)行熱解處理,可以得到熱解油氣以及熱解炭,從而可以避免垃圾填埋或焚燒導(dǎo)致的資源浪費(fèi),并且通過熱解處理可以有效解決焚燒垃圾所帶來的二噁英污染的問題,同時(shí)將所得熱解炭供給至水泥窯協(xié)同處理單元中作為燃料使用,將預(yù)處理裝置所得無機(jī)垃圾供給至水泥窯協(xié)同處理單元中配合石灰石、黏土質(zhì)等用作水泥生料,這樣不僅可以有效降低水泥成本,而且可以使得分離所得無機(jī)垃圾得以充分利用,從而可以將垃圾處理與水泥窯協(xié)同處理單元有機(jī)結(jié)合起來,相對(duì)于現(xiàn)有的水泥窯協(xié)同處置方法,在本申請(qǐng)中,一旦水泥窯生產(chǎn)線停產(chǎn),生活垃圾也可以先行熱解,不會(huì)堆置發(fā)臭,產(chǎn)生垃圾無處可放的問題,從而實(shí)現(xiàn)生活垃圾的無害化和資源化處理。
參考圖7,根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述處理生活垃圾的方法進(jìn)一步包括:
S400:將熱解油氣供給至油氣分離凈化裝置進(jìn)行分離凈化處理,并將所得熱解氣供給至蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床作為燃?xì)馐褂?,將所得到的熱解油供給至水泥窯協(xié)同處理單元作為燃料使用
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,將蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床中得到的熱解油氣供進(jìn)行分離凈化處理,從而可以分離得到熱解氣、熱解油和第二污水,并將所得到的熱解油供給至水泥窯協(xié)同處理單元作為燃料使用。具體的,來自蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床的熱解油氣經(jīng)過濕式除塵塔,將熱解油氣中攜帶的灰塵除掉后,進(jìn)入兩臺(tái)并聯(lián)操作的橫管初冷器,再進(jìn)入兩臺(tái)并聯(lián)同時(shí)操作的電捕焦油器,完成除掉熱解氣中夾帶的焦油工作,再由煤氣羅茨鼓風(fēng)機(jī)將熱解氣送至干法脫硫工序,由氣液分離器分離下來的熱解油和循環(huán)熱解水進(jìn)入機(jī)械化油水分離槽,在此進(jìn)行循環(huán)熱解水、熱解油的分離,即分離得到熱解油和污水。需要說明的是,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要對(duì)該過程中的具體條件進(jìn)行選擇。
根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例,可以將油氣分離凈化裝置分離得到的熱解油供給至與水泥窯協(xié)同處理單元上的預(yù)熱器、分解爐和回轉(zhuǎn)窯中的至少一個(gè)作為燃料使用。由此,可以顯著降低水泥生產(chǎn)成本。
S500:將S100得到的第一污水和S400得到的第二污水供給至污水處理裝置
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,將預(yù)處理裝置得到的第一污水和油氣分離凈化裝置得到的第二污水進(jìn)行凈化處理,從而可以得到處理液。需要說明的是,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要對(duì)該過程中所采用的具體條件進(jìn)行選擇。
參考圖8,根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述處理生活垃圾的方法進(jìn)一步包括:
S600:將S300得到的廢氣供給至發(fā)電裝置進(jìn)行余熱利用,并將鍋爐余氣供給至水泥窯協(xié)同處理單元上的原料磨
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,將步驟S300得到的廢氣供給至發(fā)電裝置進(jìn)行余熱利用,從而可以得到鍋爐余氣,并將鍋爐余氣供給至水泥窯協(xié)同處理單元上的原料磨作為干燥介質(zhì)使用。由此,可以顯著降低能耗。
下面參考具體實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行描述,需要說明的是,這些實(shí)施例僅僅是描述性的,而不以任何方式限制本實(shí)用新型。
實(shí)施例
采用圖9所示的處理生活垃圾的系統(tǒng)對(duì)某市生活垃圾進(jìn)行處理,生活垃圾成分組成如表1所示:
表1生活垃圾成分組成(wt%)
A、預(yù)處理裝置中進(jìn)行預(yù)處理:生活垃圾通過地磅房稱量后,經(jīng)卸料平臺(tái)倒入垃圾貯坑進(jìn)行堆濾,得到臭氣(主要成分為甲烷)和污染水,然后由垃圾抓斗將堆濾后的垃圾送入板式給料機(jī)中,板式給料機(jī)與均勻布料機(jī)將物料均勻穩(wěn)定的輸送到皮帶機(jī)上,皮帶機(jī)將垃圾輸送到人工分揀室,將干擾物如玻璃、磚瓦、樹枝、網(wǎng)繩等無機(jī)垃圾分揀出來,再經(jīng)滾筒篩進(jìn)行篩分,得到的有機(jī)垃圾再經(jīng)輥式破碎機(jī)破碎后供給至蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床;
B、蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床熱解:來自垃圾預(yù)處理裝置的臭氣和有機(jī)垃圾供給至蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床中在隔絕空氣的條件下在旋轉(zhuǎn)床熱解爐內(nèi)加熱到800℃左右,其所含的有機(jī)物及揮發(fā)分絕大部分析出,熱解后得到熱解油氣和熱解炭?jī)煞N產(chǎn)品。熱解使用的蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床的爐膛呈環(huán)形,爐底可連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),經(jīng)過預(yù)處理后得到的有機(jī)垃圾,由裝料裝置裝入蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床內(nèi),均勻地鋪放在爐底上,鋪料厚度約700mm,爐底機(jī)械帶動(dòng)爐底連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),鋪在爐底上的料層隨爐底轉(zhuǎn)動(dòng),依次經(jīng)過爐子的預(yù)熱段、一反應(yīng)段、二反應(yīng)段和三反應(yīng)段,最終被加熱到800℃左右并完成熱解反應(yīng),熱解后的熱解炭由熱解炭出口卸出爐外,并立即進(jìn)入冷卻室冷卻,熱解油氣從爐膛的多個(gè)熱解油氣出口排出。
C、水泥窯協(xié)同處理單元進(jìn)行協(xié)同處理:將蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床得到的熱解炭供給至水泥窯協(xié)同處理單元的預(yù)熱器、分解爐和回轉(zhuǎn)窯作為燃料使用,來自生活垃圾預(yù)處理裝置的無機(jī)垃圾送之水泥廠內(nèi)的無機(jī)物儲(chǔ)倉,經(jīng)抓斗取料、計(jì)量后送至原料磨的進(jìn)料皮帶上,與原料經(jīng)配料后進(jìn)入原料磨進(jìn)行磨粉和干燥,為控制原料成分波動(dòng)可在原料磨系統(tǒng)增加在線分析儀。無機(jī)垃圾一方面可替代部分黏土質(zhì)原料,節(jié)省水泥原料投入,另一方面無機(jī)垃圾中的有毒有害物質(zhì)經(jīng)過水泥固化作用實(shí)現(xiàn)了無害化處理,并且無機(jī)垃圾總質(zhì)量不高于水泥整體配料比例的5%,將水泥窯協(xié)同處理單元得到的窯尾廢氣供給至發(fā)電裝置進(jìn)行余熱回收,并將所得到的鍋爐余氣供給至水泥窯協(xié)同處理裝置上的原料磨作為干燥介質(zhì)使用。
D、油氣分離凈化裝置進(jìn)行熱解油氣凈化分離:來自蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床的熱解油氣經(jīng)過濕式除塵塔,將熱解油氣中攜帶的灰塵除掉后,進(jìn)入兩臺(tái)并聯(lián)操作的橫管初冷器,再進(jìn)入兩臺(tái)并聯(lián)同時(shí)操作的電捕焦油器,完成除掉熱解氣中夾帶的焦油工作,再由煤氣羅茨鼓風(fēng)機(jī)將熱解氣送至干法脫硫工序,由氣液分離器分離下來的熱解油和循環(huán)熱解水進(jìn)入機(jī)械化油水分離槽,在此進(jìn)行循環(huán)熱解水、熱解油的分離,即分離得到熱解油和污水,并將分離得到的熱解氣儲(chǔ)存在可燃?xì)鈨?chǔ)罐中,并經(jīng)可燃?xì)鈨?chǔ)罐供給至蓄熱式輻射管旋轉(zhuǎn)床作為輻射管燃?xì)馐褂?,將油氣分離凈化裝置得到的熱解油供給至水泥窯協(xié)同處理單元的預(yù)熱器、分解爐和回轉(zhuǎn)窯作為燃料使用,將油氣分離凈化裝置所得污水和預(yù)處理裝置中所得污水供給至污水處理裝置進(jìn)行處理。
熱解炭的成分和熱值如表2所示:
表2熱解炭成分及熱值
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“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。在本說明書中,對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不必須針對(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)人員可以將本說明書中描述的不同實(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。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。