[發明專利]一種耦合于水泥窯協同處置的生活垃圾預處置系統及方法

有效

• 申請號: 201610526335.6
• 申請日: 2016-07-06
• 公開（公告）號: CN105972604B
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發明（設計）人: 張紅玉;顧軍;劉海兵;蔡文濤
• 申請（專利權）人: 北京建筑材料科學研究總院有限公司
• 主分類號: F23G5/033
• 分類號: F23G5/033;F23G5/02;F23G5/027;F23G5/04;F23G5/44
• 代理公司: 北京國林貿知識產權代理有限公司11001
• 代理人: 李桂玲,杜國慶

技術領域

本發明涉及生活垃圾處置，具體涉及一種耦合于水泥窯協同處置的生活垃圾預處置系統及方法。

背景技術

中國生活垃圾產生量大，約為1.9億t/a，占世界垃圾產生量的29%。目前我國城市生活垃圾無害化處理方式包括填埋、堆肥、焚燒，其中以填埋為主(占比80%以上)，但焚燒比例上升很快。從短期趨勢來看，由于 “減量化”的要求，垃圾焚燒技術頗受青睞。根據北京市關于全面推進生活垃圾處理工作的若干意見，2012年北京市生活垃圾焚燒、生化處理和填埋的比例為2:3:5，實現城區原生垃圾零填埋，2015年的比例為4:3:3,基本滿足不同成分垃圾處理的需求，實現全市生活垃圾的零填埋，可見以焚燒處理為主的垃圾綜合處理方式將成為未來垃圾處理的主航標。

但由于我國大部分地區的生活垃圾采用混合收集的方式，其成分復雜，且常隨著地域和季節而變化，這就使得垃圾的熱值很不穩定，焚燒給發電或供熱系統帶來了許多問題，往往達不到預期的設計目的。為了維護系統的正常運轉，大多數垃圾焚燒廠常采用添加大量輔助燃料的方式進行補燃，使得運行成本大幅度提高，嚴重影響其經濟效益；此外垃圾焚燒處理會產生2部分固體副產物，一部分是焚燒殘渣，約占垃圾焚燒量的20-30％，最終采用填埋方式進行處置，另一部分是焚燒飛灰，約占垃圾焚燒量的2-4%，由于這部分物質含有重金屬和二噁英等風險污染物，一般采用水泥固化后進行深度填埋處置，可見焚燒處理需要配合填埋處置的最終消納場所才能實現廢棄物的處理，這樣在焚燒廠建設時要充分考慮填埋場的配套問題；最后垃圾焚燒廠的二噁英排放問題一直是大眾關注的熱點，社會輿論壓力很大，焚燒廠建設阻力很大。

隨著垃圾焚燒問題的日益凸顯，以及可持續發展理念的不斷深入，在對城市生活垃圾的處理問題上，已不再僅僅停留在如何控制和銷毀這一傳統的老觀念上。而是采取積極態度和有力措施，進行最大限度的回收和綜合利用，以創建具有良好經濟效益的“垃圾產業”。歐盟在處理城市生活垃圾方面，要求不再新建可燃廢物焚燒廠和城市生活垃圾填埋場，今后所有新產生的可燃廢物和垃圾都要采取其他的更安全更經濟的方法，盡可能地全部即時處置，一步到位，全量消納，不留后患，盡量少用或不用填埋場和焚燒爐；同時對水泥工業消納可燃廢物與城市生活垃圾的前景也頗為看好。

水泥窯協同處置危險固廢的安全性已得到了世界范圍內的認可，協同處置生活垃圾等城市固廢的安全性無可置疑。但由于原生生活垃圾中的水分含量高，形狀尺寸不規則、熱值低等因素，直接用于水泥窯處置，有處置量低、對水泥窯運行影響大的缺點。因此，需要對生活垃圾進行預處理，以降低水分、提高熱值、增加處理量。

發明內容

本發明的目的是提出一種耦合于水泥窯協同處置的生活垃圾預處置系統及方法，針對水泥窯處置生活垃圾的技術特點，結合預處理過程中的需要解決的關鍵問題，提出了一種全新的耦合于水泥窯的生活垃圾預處置系統及方法，實現生活垃圾的處理和水泥窯的無縫對接，達到生活垃圾直接預處理過程中固、液、氣的近零排放。

為了實現上述目的，本發明的技術方案是：

一種耦合于水泥窯的生活垃圾協同預處置系統，其中，所述系統包括相互連接的第一破碎機和第一篩分機，第一篩分機的篩下灰土垃圾通過傳送帶連接一個氣化熱分離裝置，氣化熱分離裝置分離灰土垃圾中的有機物和無機物，氣化熱分離裝置連接的一個與水泥窯分解爐連接的氣化管道，氣化管道用于輸送有機物氣化后的氣體，氣化熱分離裝置還連接一個輸送帶，氣化熱分離裝置分離的無機物氣化爐渣通過輸送帶送入水泥原料配料系統；第一篩分機的篩上物通過皮帶連接到一個緩沖槽，緩沖槽上設置有帶行車的液壓多瓣抓斗機，緩沖槽中的篩上物垃圾通過抓斗將垃圾物料均勻的布置在生物干化處理槽中進行干化處理，垃圾生物干化結束后，再通過抓斗將干化產物輸送到一個含料倉的給料機，給料機連接第二篩分機；第二篩分機連接兩個分選裝置，第一分選裝置中設置有磁選機用于處理第二篩分機篩下物，第一分選裝置出口連接所述氣化熱分離裝置，對第二篩分機篩下物進行氣化分解處理；第二分選裝置中設置有磁選機和羅茨風機、用于處理第二篩分機篩上物，第二分選裝置連接兩條輸送帶，一條輸送帶將風選出的輕物料作為高熱值替代燃料送入第二破碎機進一步破碎到粒徑50mm以下，然后通過皮帶連接輸送到含料倉的鏈板機直接送入到水泥窯的分解爐；另一條輸送帶將風選出的重物料輸送到第三破碎機破碎后送入水泥原料配料系統。

方案進一步是：所述輕物料是由羅茨風機吹出的物料，所述重物料是羅茨風機吹剩的物料。