去除生活垃圾有机废弃物中重金属的工艺及其电解装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种去除生活垃圾有机废弃物中重金属的工艺及其电解装置，工艺过程共分为七道工序，依次为生活垃圾的收运上料、生活垃圾的分选、混合研磨、水洗分离、第一次压缩脱水、电解以及第二次压缩脱水，生活垃圾经过以上工序的处理成为堆肥原料；其中，电解装置包括箱体、正电极导流板、负电极导流板、杆式螺旋推送器、减速机、进料管、出料管及沉淀物出料口。本发明专利技术构思科学，消除了生活垃圾中有机废弃物用于堆肥后重金属污染环境的问题，与其他物理或化学处理方法相比，节省运行成本，提高堆肥肥效，运行稳定、操作简便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及垃圾处理
，尤其涉及一种去除生活垃圾有机废弃物中重金属的工艺及其电解装置。
技术介绍
城市生活垃圾资源化处理处置中用于堆肥的有机废弃物中重金属是影响环境的主要物质，也影响生活垃圾资源化堆肥肥效。如何有效去除用于堆肥的有机物中重金属是当前市政工程和环保研究的热点，也是堆肥生产厂家面临的极大困难并威胁企业的生存和发展。常规的重金属去除方法一般是将堆肥产品中的重金属的形态改变，如固化稳定化技术，而肥料中重金属总量未发生变化，在使用中会随环境条件的改变，重金属离子还可能改变形态，造成二次污染。目前，国内对此相关的技术研究较多，对固废中重金属的去除方法主要有动电技术法、生物沥滤法、化学试剂浸提法、离子交换法、固化稳定化法等，但是，如何更快速有效的去除机废弃物中重金属仍是本领域技术人员亟待解决的技术难题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种去除生活垃圾有机废弃物中重金属的工艺及其电解装置，通过将生活垃圾中绝大部分高含量的有机质废物有效分离，再经电解去除重金属后成为堆肥的原料。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术一种去除生活垃圾有机废弃物中重金属的工艺，包括以下七道处理工序：1）生活垃圾的收运上料，将各个垃圾收集站的生活垃圾运输至生产加工点，并进行上料添加到处理设备中；2）生活垃圾的分选，将放入分选设备的垃圾进行分离，该分选设备主要采用滚筒筛和风选机将生活垃圾中的20mm～80mm粒径物料有效分离出来；3）混合研磨，将分离出的20mm～80mm粒径物料与水混合，然后通过研磨机进行研磨直至呈泥浆状；4）水洗分离，将泥浆状的混合物输送到水选池中，所述混合物分为三部分，其中较轻物料浮于水面上，杂质物料沉淀到水底，另一部分物料溶于水中，将浮于水面的较轻物料和沉淀的杂物物料分离后，剩余溶于水中的物料进入下一工序处理；5）第一次压缩脱水，水洗分离后将溶于水中的物料通过带式脱水机进行第一压缩脱水处理；6）电解，压缩脱水后的物料进入电解装置，所述电解装置将重金属从物料中有效脱离，脱离后聚集至所述电解装置内的电极导流板上进行回收；剩余的物料则进入下一工序；7）第二次压缩脱水，脱离了重金属的物料进入脱水设备进行第二次压缩脱水，脱水完成后形成堆肥原料。进一步的，所述生活垃圾的分选工序中粒径物料的分离规格根据不同区域垃圾组分进行设定。再进一步的，所述混合研磨工序中泥浆状的细度根据堆肥的制作工艺制定。再进一步的，所述电解工序中去除的重金属包括Cr、Cr（VI）、Zn和Cu。再进一步的，所述电解工序中电解装置的运行参数设定为：电压梯度为1.5-2.5v/cm，添加的电解质包括磷酸二氢钾或有其他电解质请补充上，阴极液中添加有缓冲液，所述缓冲液采用醋酸或有其他的材料请补充上，pH值为7.0～8.5且由正电极到负电极逐渐增大，电解的时间控制为40～60h。一种去除生活垃圾有机废弃物中重金属的电解装置，所述电解装置为如上工艺中所述的电解装置，包括箱体，所述箱体内的一水平侧壁上设置有正电极导流板，相对的另一水平侧壁上设置有负电极导流板，所述正电极导流板和负电极导流板均与设置在箱体外的直流电源连通，所述箱体上连接有进料管和出料管，箱体内设置有杆式螺旋推送器，所述杆式螺旋推送器与减速机连接并通过所述减速机驱动，箱体的底部设置有沉淀物出料口，所述沉淀物出料口设置在远离所述进料管的一端。进一步的，所述箱体的两端和箱体内的水平横向导流板间隔设定为所述正电极导流板和负电极导流板，且所述正电极导流板和负电极导流板等间距交错排布。再进一步的，所述减速机采用变频电机，启动减速机驱动导流通道内的所述杆式螺旋推送器实现物料的传递，且物料的传递速度可调节。再进一步的，所述进料管的形状设计为L状，所述出料管的形状设计为直通式。再进一步的，所述箱体包括多个单元长方槽，每个所述单元长方槽内包括一个正电极导流板、一个负电极导流板、一个杆式螺旋推送器及一个沉淀物出料口，任意相邻的两个单元长方槽内的杆式螺旋推送器共用一个减速机，所有并排设置的一组单元长方槽共用一个直流电源、一个进料管和一个出料管。与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果：本专利技术去除生活垃圾有机废弃物中重金属的工艺及其电解装置，工艺过程共分为七道工序，依次为生活垃圾的收运上料、生活垃圾的分选、混合研磨、水洗分离、第一次压缩脱水、电解以及第二次压缩脱水，处理过程为生活垃圾运输到处理站并添加分选设备滚筒筛中，生活垃圾经过滚筒筛运转分选出颗粒物料，颗粒物料加入循环水进行混合研磨至泥浆状，进行水洗分离将漂浮物和杂质物料去除，剩余的物料进行第一次压缩脱水，将脱水后的物料输送到电解装置，通过电解分离出其中的重金属，最后电解后的物料经过第二次压缩脱水成为堆肥原料。其中，电解装置可根据有机质原料处理量大小，以及重金属含量，并联或串联后使用，以满足垃圾处理的生产需求；使用时，启动减速机带动杆式螺旋推送器旋转运动，将从进料管进入的物料实现旋转推送，推送过程中，在单元长方槽内的正电极导流板和负电极导流板的作用下，重金属被不断吸附到负电极导流板上，进行回收利用，过重的物质会下落到单元长方槽底部形成沉淀物再通过沉淀物出料口排出，剩余的物料经过层层筛选后，通过箱体最后一个单元长方槽上的出料管排出，排出的物料进行第二次压缩脱水工序。本专利技术构思科学，工艺安排合理，电解装置可根据需生产制备的原料中重金属的含量，将单元长方槽进行串联或并联，并通过减速机变频推送速度来实现重金属的电解分离过程，工作效率高，操作便利；通过重金属的分离处理，有效消除了生活垃圾中有机废弃物用于堆肥后重金属污染环境的问题；与其他物理或化学处理方法相比，节省运行成本，提高堆肥肥效，运行稳定、操作简便。附图说明下面结合附图说明对本专利技术作进一步说明。图1为本专利技术去除生活垃圾有机废弃物中重金属的工艺流程图；图2为本专利技术去除生活垃圾有机废弃物中重金属的电解装置主视图；图3为本专利技术去除生活垃圾有机废弃物中重金属的电解装置俯视图；图4为本专利技术去除生活垃圾有机废弃物中重金属的电解装置左视图；附图标记说明：10、生活垃圾的收运上料；20、生活垃圾的分选；30、混合研磨；40、水洗分离；50、第一次压缩脱水；60、电解；70、第二次压缩脱水；61、正电极导流板；62、负电极导流板；63、直流电源；64、进料管；65、出料管；66、减速机；67、杆式螺旋推送器；68、沉淀物出料口。具体实施方式如图1所示，一种去除生活垃圾有机废弃物中重金属的工艺，包括以下七道处理工序：1）生活垃圾的收运上料10，将各个垃圾收集站的生活垃圾运输至生产加工点，并进行上料添加到处理设备中；2）生活垃圾的分选20，将放入分选设备的垃圾进行分离，该分选设备主要采用滚筒筛和风选机将生活垃圾中的20mm～80mm粒径物料有效分离出来；3）混合研磨30，将分离出的20mm～80mm粒径物料与水混合，然后通过研磨机进行研磨直至呈泥浆状；4）水洗分离40，将泥浆状的混合物输送到水选池中，所述混合物分为三部分，其中较轻物料浮于水面上，杂质物料沉淀到水底，另一部分物料溶于水中，将浮于水面的较轻物料和沉淀的杂物物料分离后，剩余溶于水中的物料进入下一工序处理；5）第一次压缩脱水50，水洗分离后将溶于水中的物料通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种去除生活垃圾有机废弃物中重金属的工艺，其特征在于：包括以下七道处理工序：1）生活垃圾的收运上料（10），将各个垃圾收集站的生活垃圾运输至生产加工点，并进行上料添加到处理设备中；2）生活垃圾的分选（20），将放入分选设备的垃圾进行分离，该分选设备主要采用滚筒筛和风选机将生活垃圾中的20mm～80mm粒径物料有效分离出来；3）混合研磨（30），将分离出的20mm～80mm粒径物料与水混合，然后通过研磨机进行研磨直至呈泥浆状；4）水洗分离（40），将泥浆状的混合物输送到水选池中，所述混合物分为三部分，其中较轻物料浮于水面上，杂质物料沉淀到水底，另一部分物料溶于水中，将浮于水面的较轻物料和沉淀的杂物物料分离后，剩余溶于水中的物料进入下一工序处理；5）第一次压缩脱水（50），水洗分离后将溶于水中的物料通过带式脱水机进行第一压缩脱水处理；6）电解（60），压缩脱水后的物料进入电解装置，所述电解装置将重金属从物料中有效脱离，脱离后聚集至所述电解装置内的电极导流板上进行回收；剩余的物料则进入下一工序；7）第二次压缩脱水（70），脱离了重金属的物料进入脱水设备进行第二次压缩脱水，脱水完成后形成堆肥原料。...

【技术特征摘要】
1.一种去除生活垃圾有机废弃物中重金属的工艺，其特征在于：包括以下七道处理工序：1）生活垃圾的收运上料（10），将各个垃圾收集站的生活垃圾运输至生产加工点，并进行上料添加到处理设备中；2）生活垃圾的分选（20），将放入分选设备的垃圾进行分离，该分选设备主要采用滚筒筛和风选机将生活垃圾中的20mm～80mm粒径物料有效分离出来；3）混合研磨（30），将分离出的20mm～80mm粒径物料与水混合，然后通过研磨机进行研磨直至呈泥浆状；4）水洗分离（40），将泥浆状的混合物输送到水选池中，所述混合物分为三部分，其中较轻物料浮于水面上，杂质物料沉淀到水底，另一部分物料溶于水中，将浮于水面的较轻物料和沉淀的杂物物料分离后，剩余溶于水中的物料进入下一工序处理；5）第一次压缩脱水（50），水洗分离后将溶于水中的物料通过带式脱水机进行第一压缩脱水处理；6）电解（60），压缩脱水后的物料进入电解装置，所述电解装置将重金属从物料中有效脱离，脱离后聚集至所述电解装置内的电极导流板上进行回收；剩余的物料则进入下一工序；7）第二次压缩脱水（70），脱离了重金属的物料进入脱水设备进行第二次压缩脱水，脱水完成后形成堆肥原料。2.根据权利要求1所述的去除生活垃圾有机废弃物中重金属的工艺，其特征在于：所述生活垃圾的分选（20）工序中粒径物料的分离规格根据不同区域垃圾组分进行设定。3.根据权利要求1所述的去除生活垃圾有机废弃物中重金属的工艺，其特征在于：所述混合研磨（30）工序中泥浆状的细度根据堆肥的制作工艺制定。4.根据权利要求1所述的去除生活垃圾有机废弃物中重金属的工艺，其特征在于：所述电解（60）工序中去除的重金属包括Cr、Cr（VI）、Zn和Cu。5.根据权利要求1所述的去除生活垃圾有机废弃物中重金属的工艺，其特征在于： 所述电解（60）工序中电解装置的运行参数设定为：电压梯度为1.5～2.5v/cm，添加的电解质包括磷酸二氢钾，阴极液中添加有缓冲液，所述缓...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文涛，袁志业，
申请(专利权)人：保定市方正机械厂，
类型：发明
国别省市：河北;13