[發明專利]一種生活垃圾微波等離子氣化和回收一體化系統

在審

• 申請號: 201711167906.2
• 申請日: 2017-11-21
• 公開（公告）號: CN107824602A
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發明（設計）人: 張貴新;徐崗;劉程;謝宏;鄧磊
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00;B09B5/00;B65F3/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙)11201
• 代理人: 廖元秋

技術領域

本發明屬于利用微波等離子進行垃圾處理技術領域，具體涉及一種生活垃圾微波等離子氣化和回收一體化系統。

背景技術

隨著我國經濟實力和技術儲備的增強，各種生活垃圾處理處置技術在我國得到了不同程度、不同范圍的研究和應用，很多地區已經建立了現代化填埋場、機械化堆肥廠和焚燒廠等多種處理設施。

目前，我國生活垃圾處理方式主要采用單一處理模式，具體的，主要以衛生填埋為主，垃圾焚燒和堆肥等方式作為輔助方式，但是，由于我國生活垃圾成分復雜，有機物含量較高，直接填埋將造成資源浪費；由于雜物太多，堆肥后肥效不高，無法產生經濟效益。焚燒無法達到資源化利用，并且產生難以處理污染大氣的臭氣。

因此，單一處理模式難以滿足數量日益增長、成分日益復雜的生活垃圾無害化、減量化、資源化的處理要求。如專利201611090647.3《一種生活垃圾分數風選壓縮運輸車》以及專利201620134349.9《一種生活垃圾粉碎分選裝置》僅提供了一種垃圾回收分選的車體裝置，不能實現生活垃圾的隨時處理，即時處理。如專利201520140997.0《生活垃圾粉碎壓縮裝置》，也僅僅給出了一種垃圾粉碎壓縮的裝置概念，并未涉及垃圾的后續減量化、無害化處理過程。

發明內容

針對現有技術存在的缺陷，本發明提供一種生活垃圾微波等離子氣化和回收一體化系統，可有效解決上述問題。

本發明采用的技術方案如下：

一種生活垃圾微波等離子氣化和回收一體化系統，其特征在于，該一體化系統固定在具有垃圾入口的垃圾車車廂中，包括密閉鏈板式給料機、撕碎機、密閉式磁選機、微波等離子氣化爐、臭氣處理器、剩余物粉碎機、一體化污水處理設備、腐熟料成型篩選機、好氧發酵罐、腐熟料回收罐、塑渣回收罐、金屬回收罐以及氣體回收罐；所述密閉式磁選機具有金屬物質排料口和非金屬垃圾排料口，所述微波等離子氣化爐具有進料口、用于回收有機物垃圾的固態剩余物回收口、塑渣回收口、滲出液回收口和排氣口，所述好氧發酵罐具有固體垃圾進料口、液體垃圾進料口和排料口；其中，

所述垃圾車車廂的垃圾入口與密閉鏈板式給料機的進料口連接，通過密閉鏈板式給料機的進料口卸入原始生活垃圾；所述密閉鏈板式給料機的排料口與撕碎機的進料口連接；所述撕碎機的排料口與密閉式磁選機的進料口連接；所述密閉式磁選機的非金屬垃圾排料口與微波等離子氣化爐的進料口連接，所述密閉式磁選機的金屬物質排料口與金屬回收罐連接；所述微波等離子氣化爐的固態剩余物回收口、塑渣回收口、滲出液回收口和排氣口分別與剩余物粉碎機的進料口、塑渣回收罐、一體化污水處理設備的進料口和臭氣處理器的進氣口連接，該臭氣處理器的出氣口與氣體回收罐連接；所述剩余物粉碎機的出料口和一體化污水處理設備的出料口分別與好氧發酵罐的固體垃圾進料口和液體垃圾進料口連接；所述好氧發酵罐的排料口與腐熟料成型篩選機的進料口連接，該腐熟料成型篩選機的出料口與腐熟料回收罐連接。

優選地，所述微波等離子氣化爐包括包括一外殼以及分別通過支架固定在所述外殼內部的微波等離子體炬發生裝置、帶有篩孔的非金屬垃圾傳送裝置、反應罐、污水擠壓分離機和漏斗；所述外殼的頂部設置所述微波等離子氣化爐的排氣口，外殼的底部分別設置所述微波等離子氣化爐的塑渣回收口和滲出液回收口，在所述外殼兩相對的側壁中上部分別設置所述微波等離子氣化爐的進料口和固態剩余物回收口；其中，所述反應罐位于所述微波等離子氣化爐內左部，該反應罐的頂部和底部分別與所述微波等離子氣化爐的排氣口和滲出液回收口連接；所述微波等離子體炬發生裝置靠近所述反應罐右側上部設置且該微波等離子體炬發生裝置的微波等離子炬發射端位于所述反應罐內；所述非金屬垃圾傳送裝置貫穿所述反應罐中部且位于所述微波等離子炬發射端下方，該非金屬垃圾傳送裝置一端緊靠所述微波等離子氣化爐的固態剩余物回收口下方設置，該非金屬垃圾傳送裝置另一端固定在與所述固態剩余物回收口對應的外殼側壁上；所述污水擠壓分離機和漏斗分別位于所述非金屬垃圾傳送裝置的上、下方，且均位于所述反應罐的右側共軸設置，所述污水擠壓分離機的進料口與所述微波等離子氣化爐的進料口連接，所述漏斗底部與所述微波等離子氣化爐的滲出液回收口連接。

優選地，所述微波等離子體炬發生裝置包括依次連接的微波發生器、環形器和水負載以及微波波導諧振腔；所述微波波導諧振腔的微波電場幅值最大處設置用于發射微波等離子炬的非金屬微波放電管，該非金屬微波放電管垂直于所述微波波導諧振腔的軸向且下端口凸出于所述微波波導諧振腔，該非金屬微波放電管內部固定有放電金屬絲。