一种垃圾酵解干化系统技术方案

本发明专利技术涉及一种垃圾酵解干化系统，包括相邻且相互垂直布置的酵解干化区和好氧干化区，酵解干化区和好氧干化区的上方设有用于垃圾破碎及转移的抓斗单元，垃圾处理时，原生垃圾堆放在酵解干化区进行沥水及堆酵，然后抓斗单元将沥水后的初步干化垃圾转移至好氧干化区进行好氧发酵。与现有技术相比，本发明专利技术可实现分区各自优化；能以较低成本加速垃圾破壁水解、加速渗沥液排水，从而能提高垃圾干化效率、缩短垃圾干化周期、减少作业区占地，以及优化二次污染控制环境。适合于新建垃圾干化工程或已有干化工程的扩容改造。

Garbage fermentation drying system

The invention relates to a waste glycolysis drying system, including adjacent and mutually vertical layout of the dry zone and aerobic glycolysis of dry area, for garbage crushing and grab transfer unit is arranged above the drying zone and aerobic glycolysis of dry area, garbage disposal, garbage drying solution native area drain and fermentation in the fermentation, and then grab unit will drain preliminary drying waste transfer aerobic drying zone for aerobic fermentation. Compared with the prior art, the invention can realize the optimization of each partition; a lower cost to accelerate, accelerate the hydrolysis of broken leachate drainage, which can improve the drying efficiency, shorten waste garbage drying cycle, reduce the operation area and optimization, two pollution control environment. The utility model is suitable for the expansion and reconstruction of the new waste drying project or the existing drying project.

【技术实现步骤摘要】
一种垃圾酵解干化系统
本专利技术涉及固体废物处理和资源化利用
，具体涉及一种垃圾酵解干化系统。
技术介绍
我国生活垃圾中食品废物等快速降解组分含量高(绝大部分城市均高于50％)，纸类和竹木等慢速降解组分比例较低。这一特点导致中国混合收集垃圾中食品废物组分的水分向纸类和织物等易吸水组分迁移，使纸类和织物等组分的含水率显著高于发达国家，使得我国生活垃圾整体的含水率高达60％-75％ww。我国生活垃圾高含水率这一特点，为其后续处理和利用带来一系列不利的影响，比如高含水率对应着垃圾的低热值，降低了垃圾焚烧发电的能源收益、不利于垃圾的稳定焚烧，或者降低了垃圾作为废物衍生燃料(RefuseDerivedFuel,RDF)的价值。我国生活垃圾的高位热值平均为17.3±0.7MJ·kg-1dw，垃圾含水率为75％时，垃圾低位热值仅2.44MJ·kg-1ww，含水率每降低5％ww，则垃圾低位热值相应提高1MJ·kg-1ww。根据欧盟标准《Europeanstandardizationofsolidrecoveredfuels》(CENTC343)要求，废物衍生燃料第4等级的热值需达到10MJ·kg-1ww，这意味着垃圾的含水率要降至35％以下才可能满足这一要求。利用微生物好氧降解垃圾中有机物的好氧生物反应过程产生的生物热，使得垃圾中的水分得以蒸发散失的技术方法称为生物干化，是一种降低垃圾含水率较经济有效的技术。比如中国专利201010216396.5公开了一种生活垃圾快速生物干化的方法、专利201410561976.6公开了一种垃圾处理系统及方法、专利201410564253.1公开了一种垃圾干化、除臭及渗滤液的处置系统及方法、专利201610366244.0公开了一种生活垃圾的生物干化方法、专利201610394156.1公开了一种生活垃圾生物干化脱水方法及系统、专利201310109663.2公开了一种无辅料立式生物干化装置和运行方法、专利201310109648.8公开了一种无辅料生物干化机和运行方法、专利201410191100.7公开了一种养殖场养殖粪便生物干化系统及方法、专利201510104874.6公开了一种车库式生物干化的方法、专利201210185589.8公开了一种城市原生垃圾高温废气好氧生物干化方法与系统、专利201210242313.9公开了一种城市原生垃圾与污泥的混合好氧生物干化方法、专利201410834645.5公开了一种基于生物干化的生活垃圾处理方法、专利201310399617.0公开了一种垃圾生物干化方法、专利201410592829.5公开了一种垃圾隧道式生物干化资源利用系统、专利201210185587.9公开了一种热风辅助的城市原生垃圾好氧生物干化方法与系统、专利2016106296338公开了一种生活垃圾热风耦合生物干化的处理方法、专利201210038719.5公开了一种生活垃圾生物干化反应器及垃圾生物干化方法、专利2013105436718公开了一种无外加热源的城市垃圾好氧-厌氧生物干化方法等，均是利用好氧发酵原理实现垃圾的干化，通过通风控制、菌种添加、外加热源、辅料添加等方式提高好氧菌的活力，从而提高生物干化效率。但是，我国生活垃圾含水率太高，初始含水率在60％-75％ww，夏季时更可能达到80％，直接好氧生物干化效率并不高，因为1)水分降低了堆体空隙率，降低了通风效率从而增加了通风能耗；2)低空隙率使得堆体部分空间处于缺氧状态，无法通过好氧发酵产热；3)垃圾中易降解有机物快速好氧降解维持的高温时间较短、产生的热量能去除的水分量非常有限，上述专利的实际运行效果远低于预期，15-20d的堆置时间仅能使垃圾含水率降至45％左右；4)尽管延长堆置时间可以进一步降低垃圾含水率，但也由此增加了反应空间、增加了能耗、更不利于恶臭等污染物的控制。针对这一特点，中国专利2010102163842公开了一种生活垃圾水解-好氧两段生物干化方法、专利2014105696921公开了一种高含水率有机固废的连续生物干化方法及设备，提出了先厌氧水解再好氧发酵的生物干化策略，也就是先利用微生物厌氧反应使原生垃圾有机物水解，部分水量能先以渗沥液形式依靠自然重力排出，从而有利于接下来的好氧发酵通风。但该措施在实践时的效果也低于预期，渗沥液生成时间滞后，渗沥液生成后积聚在垃圾堆体内无法及时排出。前者是因为垃圾中厨余果皮等生物质残体的细胞壁依靠微生物的厌氧水解破壁需要一定的生物反应启动时间，而采用如中国专利201210503180.6公开的生物质垃圾预水解-机械破碎一体化均质工艺，采用的机械设备破壁方法则会大幅增加设备、能耗和占地；后者则是因为上述专利中均将好氧生物干化区和厌氧水解区放置在同一作业空间，渗沥液收集区同时也是通风布管区，为了确保好氧生物干化的通风效率，垃圾堆体高度一般在2.5米以下，而这样的堆体高度无法形成足够的重力驱动渗沥液向下流动，导致垃圾堆体依然水分饱和(我国行业标准《生活垃圾堆肥处理技术规范》CJJ52-2014规定：“强制机械通风的静态堆肥工艺，堆层高度不应超过2.5m；当原料含水率较高时，堆层高度不应超过2.0m。自然通风的静态堆肥工艺，堆层高度宜为1.2m～1.5m；原料的有机物含量或含水率较高时可取下限，反之取上限。”)。基于目前的现状，急需开发能以较低成本加速垃圾破壁水解、加速渗沥液排水的垃圾干化方法，以提高垃圾干化效率、缩短垃圾干化周期、减少作业区占地，以及优化二次污染控制环境。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种干化效率高、占用空间小的垃圾酵解干化系统。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种垃圾酵解干化系统，该系统包括相邻且相互垂直布置的酵解干化区和好氧干化区，所述酵解干化区和好氧干化区的上方设有用于垃圾破碎及转移的抓斗单元，垃圾处理时，原生垃圾堆放在酵解干化区进行沥水及堆酵，然后抓斗单元将沥水后的初步干化垃圾转移至好氧干化区进行好氧发酵。酵解干化区和好氧干化区分区设置：酵解干化区和好氧干化区分开放置在两个不同的空间，但相互间紧邻。垃圾先进入酵解干化区堆酵，去除部分水分后再进入好氧干化区好氧发酵。所述的酵解干化区的底部设有渗水通道，酵解干化区侧壁的内壁设有流水通道，酵解干化区侧壁的中部设有竖向设置且底部开放的集水槽，所述集水槽与流水通道连通。采用侧面沥水和底部沥水双重沥水结构；促进生成的渗沥液能迅速排出，不在堆体中积聚。所述原生垃圾在酵解干化区的堆放高度为5～7m，堆放时间为3～5天。垃圾堆体有效高度为5～7m：促进渗沥液以重力流形式被挤压出堆体。所述好氧干化区中设有多块与所述酵解干化区垂直且相互平行的隔板，所述隔板将好氧干化区分成多条干化槽。每条所述干化槽的底部设有通风孔，通风孔的下方设有用于提供新鲜空气的通风区。每条所述干化槽中设有用于对初步干化垃圾进行翻抛、供氧的翻堆机。垃圾在好氧干化区通过自然通风、强制通风或机械翻抛形式进行供氧，促进好氧发酵产热和水分散发。所述好氧干化区中设有7～10条干化槽，所述初步干化垃圾在每条干化槽中停留的天数与干化槽的条数相等。所述抓斗单元包括抓斗轨和滑动连接在抓斗轨上的抓斗，所述抓本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种垃圾酵解干化系统，其特征在于，该系统包括相邻且相互垂直布置的酵解干化区和好氧干化区，所述酵解干化区和好氧干化区的上方设有用于垃圾破碎及转移的抓斗单元，垃圾处理时，原生垃圾堆放在酵解干化区进行沥水及堆酵，然后抓斗单元将沥水后的初步干化垃圾转移至好氧干化区进行好氧发酵。

【技术特征摘要】
1.一种垃圾酵解干化系统，其特征在于，该系统包括相邻且相互垂直布置的酵解干化区和好氧干化区，所述酵解干化区和好氧干化区的上方设有用于垃圾破碎及转移的抓斗单元，垃圾处理时，原生垃圾堆放在酵解干化区进行沥水及堆酵，然后抓斗单元将沥水后的初步干化垃圾转移至好氧干化区进行好氧发酵。2.根据权利要求1所述的一种垃圾酵解干化系统，其特征在于，所述的酵解干化区的底部设有渗水通道，酵解干化区侧壁的内壁设有流水通道，酵解干化区侧壁的中部设有竖向设置且底部开放的集水槽，所述集水槽与流水通道连通。3.根据权利要求1或2所述的一种垃圾酵解干化系统，其特征在于，所述原生垃圾在酵解干化区的堆放高度为5～7m，堆放时间为3～5天。4.根据权利要求1所述的一种垃圾酵解干化系统，其特征在于，所述好氧干化区中...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕凡，何品晶，邵立明，章骅，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海,31