[發明專利]處理生活垃圾的系統和方法

在審

• 申請號: 201910087441.2
• 申請日: 2019-01-29
• 公開（公告）號: CN109701996A
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發明（設計）人: 劉維娜;蘭玉順;李東亮;王超;代鎖柱;陳海洋;雷小雪
• 申請（專利權）人: 北京云水浩瑞環境科技有限公司
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00;C12M1/107;C10B53/00
• 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: 趙天月

本發明公開了處理生活垃圾的系統和方法，系統包括：分選單元，其具有生活垃圾入口、無機垃圾出口、篩上有機垃圾出口和篩下有機垃圾出口；厭氧發酵裝置，其具有有機垃圾入口、沼氣出口和混合漿液出口；壓濾裝置，其具有混合漿液入口、濾液出口和壓濾固體出口；干燥裝置，其具有物料入口、殼體干燥熱風入口、腔體干燥介質入口、殼體干燥冷風出口和干燥后物料出口，物料入口與壓濾固體出口和篩上有機垃圾出口相連，殼體干燥冷風出口與腔體干燥介質入口相連；熱解氣化裝置，其具有熱解物料入口、殼體熱解熱風入口、殼體熱解冷風出口、氣化物料入口、腔體水蒸氣入口、殼體氣化熱風入口、氣化渣出口、可燃氣出口、殼體氣化冷風出口。

技術領域

本發明屬于化工領域，具體涉及處理生活垃圾的系統和方法。

背景技術

隨著我國社會經濟的快速發展和城市化進程的加快，城市生活生產過程中產生的廢棄物也日益增多。城市生活垃圾成分復雜，含水率高，有機物含量高，隨意堆放或處理不當，都將對周邊大氣、土壤以及水等造成二次污染。

目前國內城市生活垃圾主要的處理方法是垃圾填埋和垃圾焚燒發電。垃圾填埋并沒有進行無害化處理，填埋垃圾中殘留著大量的細菌病毒，填埋的垃圾需要多年的自然降解方能達到穩定狀態，未穩定的垃圾會長時間的產生大量的沼氣和滲濾液，對地下水和周圍環境有著嚴重隱患。生活垃圾熱值低，垃圾焚燒發電成本高昂，會產生大量有毒有害氣體和飛灰，垃圾焚燒廠建設較難解決“鄰避效應”。因此有必要設計一種新的集成式生活垃圾資源化處理系統及其處理方法，以克服上述問題。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出一種處理生活垃圾的系統和方法，采用該系統可以實現生活垃圾的無害化和資源化利用。

在本發明的一個方面，本發明提出了一種處理生活垃圾的系統。根據本發明的實施例，所述系統包括：

分選單元，所述分選單元具有生活垃圾入口、無機垃圾出口、篩上有機垃圾出口和篩下有機垃圾出口；

厭氧發酵裝置，所述厭氧發酵裝置具有有機垃圾入口、沼氣出口和混合漿液出口，所述有機垃圾入口與所述篩下有機垃圾出口相連；

壓濾裝置，所述壓濾裝置具有混合漿液入口、濾液出口和壓濾固體出口，所述混合漿液入口與所述混合漿液出口相連；

干燥裝置，所述干燥裝置具有物料入口、殼體干燥熱風入口、腔體干燥介質入口、殼體干燥冷風出口、腔體氣液混合物出口和干燥后物料出口，所述物料入口與所述壓濾固體出口和所述篩上有機垃圾出口相連，所述殼體干燥冷風出口與所述腔體干燥介質入口相連；

熱解氣化裝置，所述熱解氣化裝置內包括連通的熱解段和氣化段，所述熱解段具有熱解物料入口、殼體熱解熱風入口、殼體熱解冷風出口，所述氣化段具有腔體水蒸氣入口、殼體氣化熱風入口、氣化渣出口、可燃氣出口、殼體氣化冷風出口，所述熱解物料入口與所述干燥后物料出口相連，所述殼體熱解冷風出口和所述殼體氣化冷風出口中的至少之一與所述殼體干燥熱風入口相連。

根據本發明實施例的處理生活垃圾的系統通過將生活垃圾進行分選處理，得到無機垃圾、篩上有機垃圾和篩下有機垃圾，然后對篩下有機垃圾進行厭氧發酵，得到沼氣和混合漿液，一方面可以顯著降低處理強度，另一方面，可以提高后續所得熱解油氣和可燃氣品質，同時將混合漿液混合進行壓濾脫水，可以顯著降低后續熱解能耗，另外將壓濾固體和篩上有機垃圾混合進行干燥處理后進行熱解，并將熱解過程中得到的熱解油氣和生物炭直接熱送至氣化段進行氣化處理制備可燃氣，一方面可以避免垃圾中的重金屬和二噁英超標，另一方面，可以充分利用熱解過程得到的熱解油氣和生物炭的余熱，并且避免了油氣分離的繁瑣工序，同時將得到的殼體熱解冷風和殼體氣化冷風回用作為殼體干燥熱風使用。由此，該系統采取先分后合的思路，對不同性質的垃圾進行分質處理，又實現系統內資源整合的集中化處理方式，實現城市生活垃圾高效處理，并實現處理廢渣的無害化和資源化利用。