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一种城市生活垃圾资源化处理工艺

阅读:309发布:2020-05-12

专利汇可以提供一种城市生活垃圾资源化处理工艺专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种城市生活垃圾资源化处理工艺,包含原料储存系统、智能分选系统、有机质分选系统、 生物 降解 系统、制肥系统、中央气体处理系统、中央 水 净化 系统、中央控制系统八个处理系统。本发明通过前期大件预分选、袋装垃圾机械自动破袋、混合垃圾科学物理分选、有机质自动 破碎 生物高效降解制取 有机肥 ,中央 水处理 系统实现中水回用、中央气体净化系统、中央控制化系统等整体系统无害化、资源化、减量化、清洁化、高效化和及时处理工厂化,能有效实现生活垃圾混合处理“日产日清”。本发明通过科学分选可将塑料、玻璃、废旧 电池 、废金属、织物等有效 回收利用 ,有机质快速分解和消化,转化为 植物 及 农作物 亩产丰收量15%的高效有机肥。,下面是一种城市生活垃圾资源化处理工艺专利的具体信息内容。

1.一种城市生活垃圾资源化处理工艺,其特征在于:包含原料储存系统、智能分选系统、有机质分选系统、生物降解系统、制肥系统、中央气体处理系统、中央净化系统、中央控制系统八个处理系统,具体如下:
(1)原料储存系统:垃圾车进厂称重计量后,进入垃圾卸料区;垃圾倾倒在垃圾储存间,同时垃圾储存间上方的喷淋装置向垃圾表面喷洒化学除臭驱蝇剂,除臭驱蝇剂选用无毒、无污染、环保型的制剂,去除储存间中的恶臭气体;进入垃圾储存间的垃圾通过上料设备被送到传输板链机上,进入垃圾分选工段;垃圾储存间为负压运行,产生的恶臭气体经过机抽至除臭生物滤池处理,出气达标排放;垃圾储存间垃圾渗滤液通过渗滤液收集池收集过滤处理后,集中送至中央水处理系统处理,达标后循环利用;
(2)智能分选系统:智能分选室为单独密闭空间,通过智能机器人对垃圾输送带上的特大建筑垃圾、塑料器皿、玻璃器皿、衣物类的物体进行分类挑拣,通过挑拣平台落料口运送到出料输送机分类收集,循环利用,剩余有机质进入分选系统再次分选;整个智能分选室为负压运行,产生的废气及烟尘经过风机抽至废气处理中心处理,出气达标排放;
(3)有机质分选系统:有机质进入分选系统通过重分选、磁力分选、风力分选、机械分选进行深度处理;风力分选:有机质通过风力分选机时,风力分选机进料口风机送风于滚筒内部,较轻的塑料、树叶、纸片上浮,在第二个闸口排出,较重的衣物等在第一个闸口排出,经过风力分选选出塑料,再经过干洗机对塑料进行搓揉,除去塑料上的土渣及碎纸屑,得到干净的塑料;重力分选:根据阿基米德原理,有机质进入重力分选机时,重力分选机高速运转,将较重的部分小砖等抛向第二个出料口,较轻的有机质通过第一个出料口排出,通过重力分选分拣出部分智能分选系统未分拣完的小砖块等,使得制肥有机质纯度更高;磁力分选:磁选是利用固体废物中各种物质的磁性差异在不均匀磁场中进行分选的一种处理方法;有机质通过磁力分选机时,把有机质中的磁性物质金属分离出来,磁性金属用来循环利用;较纯的有机质进入下一阶段进行处理;机械分选:是根据机械分选机筛网孔的大小对有机质中土渣进行筛选,经过筛选后的土渣可以做有机土壤肥的基料,筛选完土渣后的有机质进入生物降解系统进行处理;
(4)生物降解系统:将筛选出塑料、金属、土渣、建筑垃圾后的有机质运送至生物降解系统,经过预处理的物料,通过输送机送至高温高压生物降解罐,由皮带机上安装的皮带秤进行计重,罐内装满85%后,加入反应催化剂;用压缩空气检查密封后,由锅炉送入蒸汽温度
150~200℃,工作压力0.8~1.3MPa,时间1h;降解解后物料脱水1~2h;当罐内降解物料含水量约40%,罐内压力降至0.3~0.4MPa时,罐内物料喷爆至卸料间;经过高温降解后有机肥基料除去了其中细菌及异味;降解物料在喷爆卸料时,会产生一定量的尾气,尾气主要成分为微量的硫化氢,需在尾气吸收净化塔内净化后排放;尾气吸收塔采用四层液喷淋处理,碱液循环使用;其中产生的废水,经过过滤池,除去其中的大颗粒物,然后集中送至中央水处理系统处理;
(5)制肥系统:生物降解物进入二次筛分制肥工段,进行烘干与筛分,分成筛上物、筛中物和筛下物三部分;筛上杂物运至土壤有机肥处粉碎进行加工,筛下物直接输送到中间料仓成为生产有机肥的基料,筛中物经粉碎机粉碎后也进入中间料仓成为生产有机肥的基料;检测基料中的氮、磷、与有机质等元素的含量,确定有机质的含量应大于45%以上,按此测定值确定相关添加剂的比例进行配料,在混料机内混合均匀,输送到圆盘造粒机内造粒成合格的产品,用烘干机烘掉一定量的水分,使其降低含水率,再用筛分机进行分选,合格的装袋,不合格的重新破碎后再造粒;合格产品进行计量包装、输送、入库码垛;
(6)中央水处理系统:污水主要来自于厂区生产过程中产生的生活污水、垃圾运输车辆冲洗污水和车间其他设备的冲洗水、锅炉除尘系统废水、除臭系统废水、废气净化塔产生的废水和生物降解中产生的污水;该项目污水经处理后可满足《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T 18920-2002)中“城市绿化用水”要求;处理后的水可回用于制肥、车间地面及设备冲洗、车辆冲洗和绿化;
(7)中央气体净化系统:主要为垃圾卸料、贮存、分选、水解喷爆和肥料制取等过程中产生的废气,水解尾气,污水处理过程中产生的少量恶臭气体和锅炉烟气及工艺运行过程中产生的烟尘等;各个车间有独立的第一阶段烟尘和气体处理设备,对其中气体和烟尘,通过降尘和脱硫等工序做前期预处理,然后集中运送中央气体净化系统,进行有组织处理,经过除尘喷淋净化塔和光阳除臭净化器后达标排放;
(8)中央控制系统:生产区控制系统由就地控制和远控系统组成,就地控制集中在配电间内,确保运行安全;远控系统采用PLC即可编程序控制器控制,信号由就地控制柜引出,经编程控制器编程后输出至中控室显示端,自控系统均有连保护设置,还具有通讯及联网功能,形成分布式控制系统,监测其它的控制器;并与上位机进行通讯联系,收集生产中的数据,向各主管部传送重要信息;场内设置视频监控系统,并安装程控交换机1台,无线对讲机控制台1套,每个工艺车间设置内线电话1部,每个关键工位使用对讲机1部,保证厂内中控室能通过视频及语音直接指挥到各个工位,利于生产管理及劳动保护,并对生产过程中的废液、废气、废渣做在线检测。
2.根据权利要求1所述的城市生活垃圾资源化处理工艺,其特征在于:所述中央水处理系统工艺步骤为:所有污水收集集中送至中央水处理系统后,污水首先通过格栅,去掉水中大的杂物、颗粒物,污水以重力流方式进入调节池,调节污水的水质和水量;再通过污水提升至气浮池;气浮池的作用是借助气泡的浮载作用去除水中的悬浮物、以及大部分油类物质;经过气浮池初步净化后污水流入水解酸化池,使水中的大分子物质分解;酸化后的污水进入一级接触化池,进行生化处理;生物接触氧化池内填充组合填料作为生物膜载体;
经一级接触氧化池后污水重力流入二级接触氧化池,二级接触氧化池内部放置悬挂式填料;后进入沉淀池,沉淀后的污水流入中间水池,通过泵送入石英砂、活性炭塔进行多介质过滤,进一步去除水中的杂质后,进行回用。

说明书全文

一种城市生活垃圾资源化处理工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及一种城市生活垃圾资源化处理工艺,属于垃圾处理技术领域。

背景技术

[0002] 城市生活垃圾种类较多,处理存在不方便、不彻底问题,对此,有必要采用合适的方式予以改进,以便更好地实现城市生活垃圾的资源化处理,更大限度地实现城市生活垃圾的资源化处理。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种城市生活垃圾资源化处理工艺,以便更好地实现城市生活垃圾资源化处理,改善城市生活垃圾资源化处理效果,便于根据需要使用。
[0004] 为了实现上述目的,本发明的技术方案如下。
[0005] 一种城市生活垃圾资源化处理工艺,包含原料储存系统、智能分选系统、有机质分选系统、生物降解系统、制肥系统、中央气体处理系统、中央净化系统、中央控制系统八个处理系统,具体如下:
[0006] (1)原料储存系统:垃圾车进厂称重计量后,进入垃圾卸料区;垃圾倾倒在垃圾储存间,同时垃圾储存间上方的喷淋装置向垃圾表面喷洒化学除臭驱蝇剂,除臭驱蝇剂选用无毒、无污染、环保型的制剂,去除储存间中的恶臭气体;进入垃圾储存间的垃圾通过上料设备被送到传输板链机上,进入垃圾分选工段;垃圾储存间为负压运行,产生的恶臭气体经过机抽至除臭生物滤池处理,出气达标排放;垃圾储存间垃圾渗滤液通过渗滤液收集池收集过滤处理后,集中送至中央水处理系统处理,达标后循环利用;
[0007] (2)智能分选系统:智能分选室为单独密闭空间,通过智能机器人对垃圾输送带上的特大建筑垃圾、塑料器皿、玻璃器皿、衣物类的物体进行分类挑拣,通过挑拣平台落料口运送到出料输送机分类收集,循环利用,剩余有机质进入分选系统再次分选;整个智能分选室为负压运行,产生的废气及烟尘经过风机抽至废气处理中心处理,出气达标排放;
[0008] (3)有机质分选系统:有机质进入分选系统通过重分选、磁力分选、风力分选、机械分选进行深度处理;风力分选:有机质通过风力分选机时,风力分选机进料口风机送风于滚筒内部,较轻的塑料、树叶、纸片上浮,在第二个闸口排出,较重的衣物等在第一个闸口排出,经过风力分选选出塑料,再经过干洗机对塑料进行搓揉,除去塑料上的土渣及碎纸屑,得到干净的塑料;重力分选:根据阿基米德原理,有机质进入重力分选机时,重力分选机高速运转,将较重的部分小砖等抛向第二个出料口,较轻的有机质通过第一个出料口排出,通过重力分选分拣出部分智能分选系统未分拣完的小砖块等,使得制肥有机质纯度更高;磁力分选:磁选是利用固体废物中各种物质的磁性差异在不均匀磁场中进行分选的一种处理方法。有机质通过磁力分选机时,把有机质中的磁性物质金属分离出来,磁性金属用来循环利用。较纯的有机质进入下一阶段进行处理;机械分选:是根据机械分选机筛网孔的大小对有机质中土渣进行筛选,经过筛选后的土渣可以做有机土壤肥的基料,筛选完土渣后的有机质进入生物降解系统进行处理;
[0009] (4)生物降解系统:将筛选出塑料、金属、土渣、建筑垃圾后的有机质运送至生物降解系统,经过预处理的物料,通过输送机送至高温高压生物降解罐,由皮带机上安装的皮带秤进行计重,罐内装满85%后,加入反应催化剂;用压缩空气检查密封后,由锅炉送入蒸汽温度150~200℃,工作压力0.8~1.3MPa,时间1h;降解解后物料脱水1~2h;当罐内降解物料含水量约40%,罐内压力降至0.3~0.4MPa时,罐内物料喷爆至卸料间。经过高温降解后有机肥基料除去了其中细菌及异味;降解物料在喷爆卸料时,会产生一定量的尾气,尾气主要成分为微量的硫化氢,需在尾气吸收净化塔内净化后排放。尾气吸收塔采用四层液喷淋处理,碱液循环使用;其中产生的废水,经过过滤池,除去其中的大颗粒物,然后集中送至中央水处理系统处理;
[0010] (5)制肥系统:生物降解物进入二次筛分制肥工段,进行烘干与筛分,分成筛上物、筛中物和筛下物三部分;筛上杂物运至土壤有机肥处粉碎进行加工,筛下物直接输送到中间料仓成为生产有机肥的基料,筛中物经粉碎机粉碎后也进入中间料仓成为生产有机肥的基料。检测基料中的氮、磷、与有机质等元素的含量,确定有机质的含量应大于45%以上,按此测定值确定相关添加剂的比例进行配料,在混料机内混合均匀,输送到圆盘造粒机内造粒成合格的产品,用烘干机烘掉一定量的水分,使其降低含水率,再用筛分机进行分选,合格的装袋,不合格的重新破碎后再造粒;合格产品进行计量包装、输送、入库码垛;
[0011] (6)中央水处理系统:污水主要来自于厂区生产过程中产生的生活污水、垃圾运输车辆冲洗污水和车间其他设备的冲洗水、锅炉除尘系统废水、除臭系统废水、废气净化塔产生的废水和生物降解中产生的污水;该项目污水经处理后可满足《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T 18920-2002)中“城市绿化用水”要求;处理后的水可回用于制肥、车间地面及设备冲洗、车辆冲洗和绿化;
[0012] (7)中央气体净化系统:主要为垃圾卸料、贮存、分选、水解喷爆和肥料制取等过程中产生的废气,水解尾气,污水处理过程中产生的少量恶臭气体和锅炉烟气及工艺运行过程中产生的烟尘等;各个车间有独立的第一阶段烟尘和气体处理设备,对其中气体和烟尘,通过降尘和脱硫等工序做前期预处理,然后集中运送中央气体净化系统,进行有组织处理,经过除尘喷淋净化塔和光阳除臭净化器后达标排放;
[0013] (8)中央控制系统:生产区控制系统由就地控制和远控系统组成,就地控制集中在配电间内,确保运行安全;远控系统采用PLC即可编程序控制器控制,信号由就地控制柜引出,经编程控制器编程后输出至中控室显示端,自控系统均有连保护设置,还具有通讯及联网功能,形成分布式控制系统,监测其它的控制器;并与上位机进行通讯联系,收集生产中的数据,向各主管部传送重要信息。场内设置视频监控系统,并安装程控交换机1台,无线对讲机控制台1套,每个工艺车间设置内线电话1部,每个关键工位使用对讲机1部,保证厂内中控室能通过视频及语音直接指挥到各个工位,利于生产管理及劳动保护,并对生产过程中的废液、废气、废渣做在线检测。
[0014] 进一步地,中央水处理系统工艺步骤为:所有污水收集集中送至中央水处理系统后,污水首先通过格栅,去掉水中大的杂物、颗粒物,污水以重力流方式进入调节池,调节污水的水质和水量;再通过污水提升至气浮池;气浮池的作用是借助气泡的浮载作用去除水中的悬浮物、以及大部分油类物质;经过气浮池初步净化后污水流入水解酸化池,使水中的大分子物质分解;酸化后的污水进入一级接触化池,进行生化处理。生物接触氧化池内填充组合填料作为生物膜载体;经一级接触氧化池后污水重力流入二级接触氧化池,二级接触氧化池内部放置悬挂式填料;后进入沉淀池,沉淀后的污水流入中间水池,通过泵送入石英砂、活性炭塔进行多介质过滤,进一步去除水中的杂质后,进行回用。
[0015] 该发明的有益效果在于:本发明通过前期大件预分选、袋装垃圾机械自动破袋、混合垃圾科学物理分选、有机质自动破碎生物高效降解制取有机肥,中央水处理系统实现中水回用、中央气体净化系统、中央控制化系统等整体系统无害化、资源化、减量化、清洁化、高效化和及时处理工厂化,能有效实现生活垃圾混合处理“日产日清”。本发明通过科学分选可将塑料、玻璃、废旧电池、废金属、织物等有效回收利用,有机质快速分解和消化,转化为植物农作物亩产丰收量15%的高效有机肥。

具体实施方式

[0016] 下面结合实施例对本发明的具体实施方式进行描述,以便更好的理解本发明。
[0017] 实施例
[0018] 本实施例中的城市生活垃圾资源化处理工艺,包含原料储存系统、智能分选系统、有机质分选系统、生物降解系统、制肥系统、中央气体处理系统、中央水净化系统、中央控制系统八个处理系统,具体如下:
[0019] (1)原料储存系统:垃圾车进厂称重计量后,进入垃圾卸料区;垃圾倾倒在垃圾储存间,同时垃圾储存间上方的喷淋装置向垃圾表面喷洒化学除臭驱蝇剂,除臭驱蝇剂选用无毒、无污染、环保型的制剂,去除储存间中的恶臭气体;进入垃圾储存间的垃圾通过上料设备被送到传输板链机上,进入垃圾分选工段;垃圾储存间为负压运行,产生的恶臭气体经过风机抽至除臭生物滤池处理,出气达标排放;垃圾储存间垃圾渗滤液通过渗滤液收集池收集过滤处理后,集中送至中央水处理系统处理,达标后循环利用;
[0020] (2)智能分选系统:智能分选室为单独密闭空间,通过智能机器人对垃圾输送带上的特大建筑垃圾、塑料器皿、玻璃器皿、衣物类的物体进行分类挑拣,通过挑拣平台落料口运送到出料输送机分类收集,循环利用,剩余有机质进入分选系统再次分选;整个智能分选室为负压运行,产生的废气及烟尘经过风机抽至废气处理中心处理,出气达标排放;
[0021] (3)有机质分选系统:有机质进入分选系统通过重力分选、磁力分选、风力分选、机械分选进行深度处理;风力分选:有机质通过风力分选机时,风力分选机进料口风机送风于滚筒内部,较轻的塑料、树叶、纸片上浮,在第二个闸口排出,较重的衣物等在第一个闸口排出,经过风力分选选出塑料,再经过干洗机对塑料进行搓揉,除去塑料上的土渣及碎纸屑,得到干净的塑料;重力分选:根据阿基米德原理,有机质进入重力分选机时,重力分选机高速运转,将较重的部分小砖块等抛向第二个出料口,较轻的有机质通过第一个出料口排出,通过重力分选分拣出部分智能分选系统未分拣完的小砖块等,使得制肥有机质纯度更高;磁力分选:磁选是利用固体废物中各种物质的磁性差异在不均匀磁场中进行分选的一种处理方法。有机质通过磁力分选机时,把有机质中的磁性物质金属分离出来,磁性金属用来循环利用。较纯的有机质进入下一阶段进行处理;机械分选:是根据机械分选机筛网孔的大小对有机质中土渣进行筛选,经过筛选后的土渣可以做有机土壤肥的基料,筛选完土渣后的有机质进入生物降解系统进行处理;
[0022] (4)生物降解系统:将筛选出塑料、金属、土渣、建筑垃圾后的有机质运送至生物降解系统,经过预处理的物料,通过输送机送至高温高压生物降解罐,由皮带机上安装的皮带秤进行计重,罐内装满85%后,加入反应催化剂;用压缩空气检查密封后,由锅炉送入蒸汽;温度150~200℃,工作压力0.8~1.3MPa,时间1h;降解解后物料脱水1~2h;当罐内降解物料含水量约40%,罐内压力降至0.3~0.4MPa时,罐内物料喷爆至卸料间。经过高温降解后有机肥基料除去了其中细菌及异味;降解物料在喷爆卸料时,会产生一定量的尾气,尾气主要成分为微量的硫化氢,需在尾气吸收净化塔内净化后排放。尾气吸收塔采用四层碱液喷淋处理,碱液循环使用;其中产生的废水,经过过滤池,除去其中的大颗粒物,然后集中送至中央水处理系统处理;
[0023] (5)制肥系统:生物降解物进入二次筛分制肥工段,进行烘干与筛分,分成筛上物、筛中物和筛下物三部分;筛上杂物运至土壤有机肥处粉碎进行加工,筛下物直接输送到中间料仓成为生产有机肥的基料,筛中物经粉碎机粉碎后也进入中间料仓成为生产有机肥的基料。检测基料中的氮、磷、钾与有机质等元素的含量,确定有机质的含量应大于45%以上,按此测定值确定相关添加剂的比例进行配料,在混料机内混合均匀,输送到圆盘造粒机内造粒成合格的产品,用烘干机烘掉一定量的水分,使其降低含水率,再用筛分机进行分选,合格的装袋,不合格的重新破碎后再造粒;合格产品进行计量包装、输送、入库码垛;
[0024] (6)中央水处理系统:污水主要来自于厂区生产过程中产生的生活污水、垃圾运输车辆冲洗污水和车间其他设备的冲洗水、锅炉除尘系统废水、除臭系统废水、废气净化塔产生的废水和生物降解中产生的污水;该项目污水经处理后可满足《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T 18920-2002)中“城市绿化用水”要求;处理后的水可回用于制肥、车间地面及设备冲洗、车辆冲洗和绿化;
[0025] (7)中央气体净化系统:主要为垃圾卸料、贮存、分选、水解喷爆和肥料制取等过程中产生的废气,水解尾气,污水处理过程中产生的少量恶臭气体和锅炉烟气及工艺运行过程中产生的烟尘等;各个车间有独立的第一阶段烟尘和气体处理设备,对其中气体和烟尘,通过降尘和脱硫等工序做前期预处理,然后集中运送中央气体净化系统,进行有组织处理,经过除尘喷淋净化塔和光阳除臭净化器后达标排放;
[0026] (8)中央控制系统:生产区控制系统由就地控制和远控系统组成,就地控制集中在配电间内,确保运行安全;远控系统采用PLC即可编程序控制器控制,信号由就地控制柜引出,经编程控制器编程后输出至中控室显示端,自控系统均有连锁保护设置,还具有通讯及联网功能,形成分布式控制系统,监测其它的控制器;并与上位机进行通讯联系,收集生产中的数据,向各主管部门传送重要信息。场内设置视频监控系统,并安装程控交换机1台,无线对讲机控制台1套,每个工艺车间设置内线电话1部,每个关键工位使用对讲机1部,保证厂内中控室能通过视频及语音直接指挥到各个工位,利于生产管理及劳动保护,并对生产过程中的废液、废气、废渣做在线检测。
[0027] 本发明方法中,中央水处理系统工艺步骤为:所有污水收集集中送至中央水处理系统后,污水首先通过格栅,去掉水中大的杂物、颗粒物,污水以重力流方式进入调节池,调节污水的水质和水量;再通过污水泵提升至气浮池;气浮池的作用是借助气泡的浮载作用去除水中的悬浮物、以及大部分油类物质;经过气浮池初步净化后污水流入水解酸化池,使水中的大分子物质分解;酸化后的污水进入一级接触氧化池,进行生化处理。生物接触氧化池内填充组合填料作为生物膜载体;经一级接触氧化池后污水重力流入二级接触氧化池,二级接触氧化池内部放置悬挂式填料;后进入沉淀池,沉淀后的污水流入中间水池,通过泵送入石英砂、活性炭塔进行多介质过滤,进一步去除水中的杂质后,进行回用。
[0028] 以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
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