[發(fā)明專利]一種城市生活垃圾綜合化處理的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510835527.0
• 申請日: 2015-11-25
• 公開（公告）號: CN106734048A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設計）人: 李峰
• 申請（專利權(quán)）人: 天津埃尼科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00;B09B5/00;C05F9/04;C12P5/02
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標代理有限公司12101
• 代理人: 朱瑜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生活垃圾處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種城市生活垃圾綜合化處理的方法。

背景技術(shù)

目前，大中城市被垃圾包圍，有的城市不得不把解決垃圾危機的途徑延伸到鄉(xiāng)村。造成了城市垃圾的二次污染，導致了城鄉(xiāng)結(jié)合區(qū)域生態(tài)環(huán)境的惡化。同時，城市公共事業(yè)的發(fā)展及周邊工業(yè)化進程也產(chǎn)生了大量的醫(yī)療及工業(yè)廢棄物。事實上，當前城市綜合垃圾處理問題已經(jīng)成為了一個尤為嚴重的環(huán)境問題。

許多年來，城市綜合垃圾處理主要采用填埋、堆肥、焚燒這三種處理方法。而大部分城市垃圾的處理方式僅采用簡單堆放、簡易填埋處理的方式；而衛(wèi)生填埋、機械化堆肥、焚燒處理等相對復雜的處理技術(shù)目前也只有部分應用，其中：

(1)填埋：由于填埋垃圾投資少、處理量大、技術(shù)要求不高，一直被廣泛應用。但其造成的弊端是：永久性占地面積大；造成潛在的二次污染大。現(xiàn)存的已經(jīng)封場或?qū)⒁鈭龅拇蠖际窃缙诘囊恍┓钦?guī)的簡易填埋場，狀況更是令人擔憂。

(2)堆肥：垃圾堆肥主要用于有機易腐垃圾的處理。其方法是：垃圾在微生物作用下，進行生物化學反應，最后形成一種類似腐殖土的物質(zhì)，用作肥料或改良土壤。垃圾堆肥技術(shù)比較簡單，關(guān)鍵在于提供有利于微生物生長的環(huán)境，以加速分解的過程。堆肥處理的周期較長，占地面積大，衛(wèi)生條件差，因此比較適合農(nóng)村地區(qū)。但是由于大部分城市的生活垃圾沒有分類收集，用于堆肥的垃圾原料含有玻璃、塑料、甚至電池等有毒有害垃圾，導致堆肥產(chǎn)品質(zhì)量不易控制，肥效不高，而且可能對土壤造成重金屬污染，銷路不暢，嚴重制約著垃圾堆肥處理的發(fā)展，這在世界各國的應用比例都不是很高。

(3)焚燒：垃圾焚燒處理是指垃圾中的可燃物在焚燒爐中與氧進行燃燒的過程，特點是處理量大，減容性好。垃圾焚燒后，釋放出的熱能用來發(fā)電可以實現(xiàn)垃圾的能源化，但同時垃圾焚燒會產(chǎn)生大量煙氣，由于技術(shù)瓶頸導致產(chǎn)生的煙氣中含有大量的HCl、SO₂、NO_x、煙塵和“二噁英”等污染因子，煙氣處理不當會造成更嚴重的二次污染，凈化技術(shù)難度大、運行成本高。此外，由于城市中大部分垃圾還是混合收集，垃圾中有機物含量高 達60％，且含水率較高，導致垃圾熱值降低，不利于焚燒，需要增加輔助燃料，造成運行成本增高。

上述3種垃圾處理技術(shù)均有利弊及局限性，都存在著不同程度的無害化不徹底、資源化程度低、運行成本高、無法抑制焚燒帶來的二噁英類物質(zhì)(PCDDS/PCDFS)釋放、酸性氣體排放、重金屬揮發(fā)轉(zhuǎn)移與富集二次污染等問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種城市生活垃圾綜合化處理的方法。

本發(fā)明的目的是提供一種具有切實解決垃圾減量化、無害化處理特點，對生活垃圾進行最經(jīng)濟的資源最大化的利用等特點的城市生活垃圾綜合化處理的方法。

本發(fā)明提供了一種針對城市垃圾綜合化處理的方法，更具體的說，是將生活垃圾經(jīng)過前期分選，針對分選出的不同類別垃圾分別利用高溫裂解、生物發(fā)酵、沼渣制肥等工藝流程將生活垃圾進行能源化處理的過程。

按本發(fā)明城市垃圾處理包括以下主要步驟：

1.垃圾預分選：垃圾預分選是將混合的生活垃圾機械分選加工成為兩部分：固態(tài)的干燥的有機聚合物顆粒(主要包含紙類、木質(zhì)品，塑料，橡膠等)以及液態(tài)的瀝滲液和廚余垃圾的混合物(含有大量的有機纖維質(zhì)，碳水化合物，有益菌，及微生物等)。

2.熱解：是利用熱解設備將這部分熱值較高的固態(tài)干燥的有機聚合物顆粒進行熱解處理，這部分垃圾顆粒在熱解設備中進行中溫無氧熱解，最終，垃圾顆粒經(jīng)PCU熱解后其產(chǎn)物為熱解油、熱解氣、水蒸氣及固體殘渣。這些產(chǎn)物都是可以進一步進行利用的能源化產(chǎn)物，熱解后端設有專門裝置對不同產(chǎn)物進行分類收集及進一步處理。

3.油處理：是利用多級分餾，裂解催化等工序?qū)峤庥椭苽涑蔀槌善凡裼偷倪^程。

4.發(fā)酵前預處理：是將瀝滲液及廚余垃圾的混合物通過過濾，混合攪拌，研磨，分批緩存(前置水解酸化)等工序制備制沼原料。

5.生物發(fā)酵：發(fā)酵原料在發(fā)酵罐內(nèi)，經(jīng)加溫，持續(xù)攪拌，添加生物活性劑等工序，將垃圾中的有機質(zhì)充分發(fā)酵制備沼氣，沼氣經(jīng)除雜，提純后制成LNG。

6.沼渣制肥：發(fā)酵過程最終剩余的固態(tài)沼渣，沼渣內(nèi)含有大量的氮磷鉀等營養(yǎng)元素，是制作有機肥的優(yōu)良原料。沼渣經(jīng)除雜，脫水，制粒后制成有機肥。

本發(fā)明城市生活垃圾綜合化處理的方法所采取的技術(shù)方案是：