一种城市生活垃圾分选与炭化综合处理的资源回收方法技术

一种城市生活垃圾分选与炭化综合处理的资源回收方法，包括以下步骤：步骤1.垃圾分选处理：对原生生活垃圾采用均匀给料、大件垃圾人工分选、粗破碎、板框压滤、滚筒筛、全封闭机械化风选、板式磁选机、涡电流磁选机、细破碎工艺处理；步骤2.垃圾干化处理；步骤3.垃圾炭化处理：采用回转式炭化炉，在常压低温低氧氛围进行垃圾炭化制取固态碳；步骤4.焦炭成型冷却处理；步骤5.臭气净化处理：生活垃圾卸料库及各处理工艺环节产生的臭气经负压引风系统收集至臭气净化系统；步骤6.废水净化处理。本发明专利技术提供了一种自动化程度较高、分选功能较多、分选效率较高、回收利用率较高的城市生活垃圾分选与炭化综合处理的资源回收方法。

A resource recovery method for municipal solid waste sorting and carbonization

A city life garbage sorting and carbonization processing comprehensive resource recycling method, which comprises the following steps: 1. garbage sorting treatment: for MSW by uniform feeding, large garbage sorting, coarse crushing, artificial plate filter and drum sieve, closed mechanical wind plate, magnetic separator, magnetic separator, eddy current fine crushing process; step 2. garbage drying treatment; step 3.: using rotary garbage carbonization carbonization furnace, waste produced by carbonization of solid carbon in low temperature hypoxia atmosphere; step 4. coke forming cooling treatment; step 5.: garbage odor odor purification discharge storage and all treatment process produced by negative pressure the draught system to collect odor purification system; purification step 6. wastewater. The invention provides a resource recovery method for sorting and carbonization of municipal solid waste, which has high automation, multiple sorting functions, high sorting efficiency and high recovery and utilization rate.

【技术实现步骤摘要】
一种城市生活垃圾分选与炭化综合处理的资源回收方法
本专利技术属于城市固体废弃物资源处理
，具体涉及一种城市生活垃圾分选与炭化综合处理的资源回收方法。
技术介绍
我国城市垃圾每年产生量接近2亿吨，平均每人每年产生垃圾量约300kg，紧随美国和俄罗斯之后跃居世界第三，且近年来基本以每年8％-10％的速度在增长。如何处置这些数量日益庞大、源源不断产生的生活垃圾，己成为严重的社会问题和环境问题。我国城市生活垃圾处理技术主要为卫生填埋、焚烧和堆肥。卫生填埋是应用最早、最为广泛的最终处置手段。卫生填埋处理方式的优势是投资成本低，多年前已在全国得到了广泛的应用；但其劣势是填埋场地建设和垃圾转运的费用比价高昂；另外，不宜寻找合适的场地，垃圾填埋场地容积储备十分有限，有毒有害的垃圾成分如渗滤液会对地下土壤以及地下水环境造成恶劣的破坏等。焚烧处理方式是一种通过高温热对垃圾进行处理的技术，其优势是减量化效果显著，经过焚烧处理可使城市生活垃圾的体积减少90％左右，可以实现垃圾能源化利用；其劣势是投资成本高，焚烧对垃圾的热值有一定要求，一般不能低于5000kJ/kg，限制了焚烧处理方式的发展，而且如果不采取严格措施以控制焚烧污染物排放，则会造成二氧化硫、氮氧化物、二噁英等污染物的超额排放，进而会对环境造成恶劣影响。堆肥是在控制条件下，利用微生物的作用，将可被生物降解地有机垃圾污染物生化成具有稳定化学性质的腐殖质，但现有的设备技术难以抑制发酵过程产生的恶臭，生产工艺条件难以保证堆肥工艺的长期而又连续稳定的运行，堆肥效率低，垃圾在堆肥过程中产生的而未经妥善处理的渗滤液会严重污染土壤及水源，破坏生态环境，严重危害人体健康。随着我国面临的环境问题越发突出，单一的焚烧、填埋或堆肥技术己远远不能满足实际需求。从循环经济角度看，生活垃圾本身具有能源潜力和利用价值，城市生活垃圾含有多种再生利用组分，有些具有可回收的热能。当前较新垃圾处理技术为垃圾炭化处理技术。由于其能够最直接的利用生活垃圾中的物质和能量，而逐渐得到世人的认可，在美国日本等一些发达国家，研究和应用十分广泛。据统计，美国目前有80家WTE厂分布在25个州，年处理垃圾量可达2000万吨，发电量达到2700MWh，其中有15家采用的是RDF-5技术；日本目前已经有超过60座RDF-5制造厂和5座RDF-5发电厂。在欧盟，每年由各国生产的RDF-5总量超过300万吨，有7成都用于焚烧发电。此后，欧洲其他各国都陆续加大RDF的使用量。国内的垃圾热解炭化相关研究始于近几年，江国庆在文献中介绍了其所谓的AI环保炭，事实上是城市生活有机垃圾的炭化物。城市生活垃圾处理是一项复杂的系统工程，其涉及的技术远比单一物质的转换技术难，涉及的学科也多，既有许多基础性研究和关键技术突破问题，也有许多技术集成创新问题，需要通过各种创新要素的协同创新来完成。
技术实现思路
为了克服已有城市生活垃圾处理方式的自动化程度较低、分选功能较少、分选效率较低、回收利用率较低的不足，本专利技术提供了一种自动化程度较高、分选功能更细化、分选回收效率更高的城市生活垃圾分选与炭化综合处理的资源回收方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种城市生活垃圾分选与炭化综合处理的资源回收方法，包括以下步骤：步骤1.垃圾分选处理对原生生活垃圾采用均匀给料、大件垃圾人工分选、粗破碎、板框压滤、滚筒筛、全封闭机械化风选、板式磁选机、涡电流磁选机、细破碎工艺处理后，将城市生活垃圾分选为：有机物类、无机物类、可回收可燃物、不可回收可燃物类以及金属类；所述有机物类和不可回收可燃物类垃圾炭化制备衍生燃料(RDF燃料)；所述无机物类垃圾包括砖石、渣土、玻璃和陶瓷等，经加工可制作为轻质建筑材料；所述可回收可燃物类为塑料、织物等轻质物，经破碎、挤压可造粒；所述金属类包括磁性金属和有色金属；步骤2.垃圾干化处理原生垃圾经过分选处理后，获得以有机组分和可燃组分为主的物料，由带式输送机送至旋转式烘干炉烘干，当垃圾含水率低于20％，认为达到烘干要求；旋转式烘干炉热源是由垃圾炭化炉排出的高温烟气和辅助天然气两部分供给，烘干炉配有辅助天然气燃烧室；在热干化垃圾的工艺过程中，采用常压条件下旋转式外热方式烘干；步骤3.垃圾炭化处理炭化处理是采用回转式炭化炉，在常压低温低氧炭化氛围进行垃圾炭化制取固态碳；炭化系统包括回转式炭化炉、再燃炉、压力控制阀、干馏气流量控制仪和温控仪，干化处理后含水率25％以下得到半干垃圾，所述半干垃圾在回转式内炉从入口端送至出口端，炭化炉下部设置再燃室，半干垃圾在低氧状态下受热分解，产生大量由碳氢化合物组成的干馏气体，干馏气体平均热值3300大卡/m3，流量在5-12m3/小时、炭化温度350-650℃；干馏气体从输送器壳体上部设有的气孔中逸出后，在高温及有氧的再燃室内燃烧，作为炭化炉干馏的热源，炭化炉内温度最高可达650℃；炭化炉内炉外的夹套排出高温热烟气被输送到垃圾烘干系统作为热源，炭化过程热源不足情况下，采用辅助天然气补充所需热量，城市垃圾有机物质和可燃物质，在炭化炉中经炭化处理后转化成的固态碳或聚合高分子含碳物，成粉末状或中粒径块状的固态形式；步骤4.焦炭成型冷却处理将焦炭与燃料块掺混、搅拌，燃料块添加质量比不高于10％，所述燃料块包括精煤粉和化石助燃剂，送入成型冷却工序的液压成型机中，通过液压成型机，根据设计要求对燃料块挤压成型；通过输送机，把挤压成型的燃料块，从液压成型机输送至激冷室，采用喷雾激冷技术，对已经挤压成型的燃料块，进行冷却定型处理，其热值5100-6800大卡/千克；步骤5.臭气净化处理生活垃圾卸料库及各处理工艺环节产生的臭气经负压引风系统收集至臭气净化系统，臭气净化系统主体采用除酸反应塔，臭气由塔顶进入除酸反应塔，与来自石灰浆制备系统的雾化石灰溶液进行化学反应，达到脱酸目的；经脱酸后的气体再进入布袋除尘器去除粉尘；步骤6.废水净化处理所述生活垃圾在处理过程中产生的垃圾渗滤液；渗滤液预处理采用混凝沉淀，在混凝池中加入混凝剂、助凝剂与渗滤液充分混合后进行沉淀去除渗滤液中重金属离子、碱土金属、非重金属，同时废水中的悬浮物、大分子有机物及胶体物质也得以去除；产生的澄清液采用城市生活污水处理方法进行处理。进一步，所述步骤6中，在废塑料回收生产颗粒时清洗废塑料所产生的污水，采用混凝处理工艺去除废水中的大部分悬浮物，再将废水进行氧化处理，使得有机物和微生物分解为小分子物质，最后进行杀菌消毒回用到生产工序中去；外排的废水除采取一般的物化手段外，还需采取生化相结合的方式处理，与生活污水混合以提高其可生化性，再经生物处理后排放。再进一步，所述方法包括以下步骤：步骤7.废旧塑料等轻质物加工回收对预分选分选出来的塑料类垃圾进行深加工，通过人工分选将其中非聚乙烯的杂质挑出来，分选后的废塑料经过烘干、破碎清洗后，其清洁度能够达到挤压造粒的要求，再进行挤压造粒，之后切粒处理，最后成品包装存储于仓库代售；废塑料清洗过程所产生的废水按照上述废水处理工艺进行回收处理，处理后所得的部分水可回用，剩余的废水达标后排放。更进一步，所述方法包括以下步骤：步骤8.建筑碎石玻璃等加工回收利用将分选及预处理所产生的玻璃、石头、建筑碎石等经离心破碎，然后添加水本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种城市生活垃圾分选与炭化综合处理的资源回收方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1.垃圾分选处理对原生生活垃圾采用均匀给料、大件垃圾人工分选、粗破碎、板框压滤、滚筒筛、全封闭机械化风选、板式磁选机、涡电流磁选机、细破碎工艺处理后，将城市生活垃圾分选为：有机物类、无机物类、可回收可燃物、不可回收可燃物类以及金属类；所述有机物类和不可回收可燃物类垃圾炭化制备衍生燃料；所述无机物类垃圾包括砖石、渣土、玻璃和陶瓷等，经加工可制作为轻质建筑材料；所述可回收可燃物类为塑料、织物等轻质物，经破碎、挤压可造粒；所述金属类包括磁性金属和有色金属；步骤2.垃圾干化处理原生垃圾经过分选处理后，获得以有机组分和可燃组分为主的物料，由带式输送机送至旋转式烘干炉烘干，当垃圾含水率低于20％，认为达到烘干要求；旋转式烘干炉热源是由垃圾炭化炉排出的高温烟气和辅助天然气两部分供给，烘干炉配有辅助天然气燃烧室；在热干化垃圾的工艺过程中，采用常压条件下旋转式外热方式烘干；步骤3.垃圾炭化处理炭化处理是采用回转式炭化炉，在常压低温低氧炭化氛围进行垃圾炭化制取固态碳；炭化系统包括回转式炭化炉、再燃炉、压力控制阀、干馏气流量控制仪和温控仪，干化处理后含水率25％以下得到半干垃圾，所述半干垃圾在回转式内炉从入口端送至出口端，炭化炉下部设置再燃室，半干垃圾在低氧状态下受热分解，产生大量由碳氢化合物组成的干馏气体，干馏气体平均热值3300大卡/m...

【技术特征摘要】
1.一种城市生活垃圾分选与炭化综合处理的资源回收方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1.垃圾分选处理对原生生活垃圾采用均匀给料、大件垃圾人工分选、粗破碎、板框压滤、滚筒筛、全封闭机械化风选、板式磁选机、涡电流磁选机、细破碎工艺处理后，将城市生活垃圾分选为：有机物类、无机物类、可回收可燃物、不可回收可燃物类以及金属类；所述有机物类和不可回收可燃物类垃圾炭化制备衍生燃料；所述无机物类垃圾包括砖石、渣土、玻璃和陶瓷等，经加工可制作为轻质建筑材料；所述可回收可燃物类为塑料、织物等轻质物，经破碎、挤压可造粒；所述金属类包括磁性金属和有色金属；步骤2.垃圾干化处理原生垃圾经过分选处理后，获得以有机组分和可燃组分为主的物料，由带式输送机送至旋转式烘干炉烘干，当垃圾含水率低于20％，认为达到烘干要求；旋转式烘干炉热源是由垃圾炭化炉排出的高温烟气和辅助天然气两部分供给，烘干炉配有辅助天然气燃烧室；在热干化垃圾的工艺过程中，采用常压条件下旋转式外热方式烘干；步骤3.垃圾炭化处理炭化处理是采用回转式炭化炉，在常压低温低氧炭化氛围进行垃圾炭化制取固态碳；炭化系统包括回转式炭化炉、再燃炉、压力控制阀、干馏气流量控制仪和温控仪，干化处理后含水率25％以下得到半干垃圾，所述半干垃圾在回转式内炉从入口端送至出口端，炭化炉下部设置再燃室，半干垃圾在低氧状态下受热分解，产生大量由碳氢化合物组成的干馏气体，干馏气体平均热值3300大卡/m3，流量在5-12m3/小时、炭化温度350-650℃；干馏气体从输送器壳体上部设有的气孔中逸出后，在高温及有氧的再燃室内燃烧，作为炭化炉干馏的热源，炭化炉内温度最高可达650℃；炭化炉内炉外的夹套排出高温热烟气被输送到垃圾烘干系统作为热源，炭化过程热源不足情况下，采用辅助天然气补充所需热量，城市垃圾有机物质和可燃物质，在炭化炉中经炭化处理后转化成的固态碳或聚合高分子含碳物，成粉末状或中粒径块状的固态形式；步骤4.焦炭成型冷却处理将焦炭与燃料块掺混、搅拌，燃料块添加质量比不高于10％，所述燃料块包括精煤粉和化石助燃剂，送入成型冷却工序的液压成型机中，通过液压成型机，根据设计要求对燃料块挤压成型；通过输送机，把挤压成型的燃料块，从液压成型机输送至激冷室，采用喷雾激冷技术，对已经挤压成型的燃料块，进行冷却定型处理，其热值5100-6800大卡/千克；步骤5.臭气净化处理生活垃圾卸料库及各处理工艺环节产生的臭气经负压引风系统收集至臭气净化系统，臭气净化系统主体采用除酸反应塔，臭气由塔顶进入除酸反应塔，与来自石灰浆制备系统的雾化石灰溶液进行化学反应，达到脱酸目的；经脱酸后的气体再进入布袋除尘器去除粉尘；步骤6.废水净化处理所述生活垃圾在处理过程中产生的垃圾渗滤液；渗滤液预处理采用混凝沉淀，在混凝池中加入混凝剂、助凝剂与渗滤液充分混合后进行沉淀去除渗滤液中重金属离子、碱土金属、非重金属，同时废水中的悬浮物、大分子有机物及胶体物质也得以去除；产生的澄清液采用城市生活污水处理方法进行处理。2.如权利要求1所述的一种城市生活垃圾分选与炭化综合处理的资源回收方法，其特征在于：所述步骤6中，在废塑料回收生产颗粒时清洗废塑料所产生的污水，采用混凝处理工艺去除废水中的大部分悬浮物，再将废水进行氧化处理，使得有机物和微生物分解为小分子物质，最后进行杀菌消毒回用到生产工序中去；外排的废水除采取一般的物化手段外，还需采取生化相结合的方式处理，与生活污水混合以提高其可生化性，再经生物处理后排放厂。3.如权利要求1或2所述的一种城市生活垃圾分选与炭化综合处理的资源回收方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤7.废旧塑料等轻质物...

【专利技术属性】
技术研发人员：李新方，
申请(专利权)人：李新方，
类型：发明
国别省市：浙江,33