一种具有自净化功能的生活垃圾好氧发酵系统及发酵方法技术方案

本发明专利技术公开了一种具有自净化功能的生活垃圾好氧发酵系统及发酵方法，包括若干个平行设置的好氧发酵仓，发酵仓顶部设置有气体净化结构。本发明专利技术的好氧发酵系统通过对废水的全循环、对废气的自净化，实现了废水和废气零排放，消除了生活垃圾处理场的恶臭问题；且本发明专利技术中好氧发酵仓为半地下式甚至全地下式，完全解决了生活垃圾处理场脏乱臭的窘境，改善了生活垃圾处理厂的环境卫生状况。

An Aerobic Fermentation System and Fermentation Method for Domestic Waste with Self-purification Function

The invention discloses an aerobic fermentation system and a fermentation method for domestic waste with self-purification function, which comprises several parallel aerobic fermentation silos, and a gas purification structure is arranged on the top of the fermentation silo. The aerobic fermentation system realizes zero discharge of wastewater and waste gas by recycling wastewater and self-purification of waste gas, eliminating the odor problem of domestic waste treatment plant, and the aerobic fermentation bin in the invention is semi-underground or even all-underground, which completely solves the dilemma of dirty odor of domestic waste treatment site and improves the environmental sanitation condition of domestic waste treatment plant.

【技术实现步骤摘要】
一种具有自净化功能的生活垃圾好氧发酵系统及发酵方法
本专利技术属于固体废弃物处理与资源化利用
，具体涉及生活垃圾处理。
技术介绍
城市生活垃圾是量大面广的固体废弃物。随着我国经济社会发展和对环境质量要求越来越高，生活垃圾的量越来越大，其收集、转运、处理和资源化也越来越受到各级政府、科技工作者的高度重视。生活垃圾处置方式有很多不同的组合工艺。早期主要的处置技术以堆肥、自然堆存、填埋为主。但是随着对土壤环境质量和农业食品安全的重视，城市生活垃圾堆肥因含有重金属等有毒有害物质逐渐被淘汰。自然堆存、简单填埋因产生严重的地下水污染，也已经被禁止。生活垃圾直接分选曾经受到重视，但是因垃圾直接分选系统经常出现障碍、运行维护困难、分选产物资源化效益不高，特别是分选后堆肥部分肥效低、存在环境风险、难以外销，致使直接分选在我国生活垃圾处理中难以推广。目前生活垃圾主流的处理方式是卫生式填埋、焚烧发电。卫生填埋可以做到安全无害化处置，但是垃圾填埋场恶臭难闻、蚊虫滋生严重、环境脏乱恶劣、温室气体排放量巨大，垃圾渗滤液处理难、成本高是填埋场运行维护的很大负担。卫生填埋处理一次性投资较大、占地面积大、没能实现垃圾资源化利用和减量化目标。而且填埋场库容有限，若干年后总归要封场，新场址选定困难，出现生活垃圾无处可埋的窘境。从生活垃圾处理的无害化、减量化目标来看，焚烧方法最安全、最彻底。同时，焚烧过程所产生的热量也能发电。但是因生活垃圾含水量高、热值低，导致发电效率低下。且生活垃圾焚烧产生二噁英，需要复杂高消耗的烟气净化技术处理才能满足排放要求。生活垃圾焚烧厂的垃圾堆存期间同样会产生恶臭等环境卫生问题和严重的大气污染问题，导致很多焚烧厂建设难以落地实施。焚烧发电同样存在一次性投资较大、运营成本高的问题。因此，垃圾处置和资源化技术开发一直是科技开发领域的热点。对生活垃圾进行好氧发酵，可以有效降低垃圾水分、降解有机质，避免生活垃圾处理厂垃圾堆存期间的恶臭问题，且可提高发电效率。现有好氧发酵仓有两种设置形式：开放式和封闭式。现有的开放式好氧发酵仓，在好氧发酵过程中产生的废气直接排入大气中，会造成严重的大气污染问题。现有的封闭式好氧发酵仓，需配备抽风机和专门的废气净化系统来处理发酵过程中的废气，建设和运行成本高，限制了其应用。
技术实现思路
为避免上述现有技术所存在的不足之处，本专利技术提供了一种具有自净化功能的生活垃圾好氧发酵系统及发酵方法，旨在通过经济高效的手段进行生活垃圾好氧发酵，改善垃圾处理厂的卫生环境。本专利技术为实现专利技术目的，采用如下技术方案：本专利技术首先公开了一种具有自净化功能的生活垃圾好氧发酵系统，其特点在于：包括生活垃圾下料斗、生物除臭剂储存罐和好氧发酵仓组；在所述生活垃圾下料斗内设置有破袋机；在所述生活垃圾下料斗内还设置有生物除臭剂喷洒装置，所述生物除臭剂喷洒装置通过管道连通至所述生物除臭剂储存罐；所述好氧发酵仓组由若干个好氧发酵仓平行设置，在各好氧发酵仓的进口门处设置有一个共用的公共廊道；所述生活垃圾下料斗的出料口设置在所述公共廊道的上方；在所述公共廊道下设置有垃圾渗滤液收集池；所述好氧发酵仓的地面呈斜坡状，下坡一侧设置有集液沟；各好氧发酵仓的集液沟汇流连通至所述垃圾渗滤液收集池；在各好氧发酵仓的底部铺设有供氧管路，所述供氧管路连通至鼓风机；在各好氧发酵仓的上部铺设有垃圾渗滤液回灌管路，所述垃圾渗滤液回灌管路通过液体输送泵连通至所述垃圾渗滤液收集池。进一步地，所述好氧发酵仓的屋顶包括用于支撑的网架，在所述网架上方设置有滤网，在所述滤网上方铺设有生物填料层，在所述生物填料层上设有绿化植物。进一步地，所述好氧发酵仓组为全地下或半地下式设置。本专利技术还公开了利用上述生活垃圾好氧发酵系统进行好氧发酵的方法，包括如下步骤：步骤1、在所述生物除臭剂储存罐内存入生物除臭剂；将生活垃圾倒入生活垃圾下料斗，由破袋机划破包装袋，并由生物除臭剂喷洒装置向生活垃圾下料斗内喷洒生物除臭剂，使生物除臭剂与生活垃圾混合均匀；步骤2、添加了生物除臭剂的生活垃圾下料至公共廊道，再依次移入各个好氧发酵仓，每个好氧发酵仓铺设满仓后关闭发酵仓进口门，开始铺设下一个好氧发酵仓；步骤3、由鼓风机通过供氧管路向铺设满仓后的好氧发酵仓内持续通入空气，以维持好氧状态开始静态发酵；各好氧发酵仓在发酵过程产生的垃圾渗滤液自流汇集到集液沟后，继而汇集到垃圾渗滤液收集池；发酵的前5天，每间隔4h通过液体输送泵从垃圾渗滤液回灌管路向好氧发酵仓内喷淋一次垃圾渗滤液，每次持续喷淋1h，以维持好氧发酵仓内生活垃圾堆体发酵所需的水分；静置发酵5天后停止喷淋，继续发酵5-10天，使生活垃圾中生物质有机物降解、腐熟、稳定，使水分蒸发，获得松散、无臭的发酵后腐熟物料；好氧发酵仓发酵过程所产生的废气通过屋顶的生物填料层进行净化；各好氧发酵仓独立进行好氧发酵；步骤4、发酵完成后停止通气，打开好氧发酵仓的出口门，清出发酵后腐熟物料。进一步地，步骤1中所述生物除臭剂的加入量为每吨垃圾0.5-5kg。进一步地，步骤3中通入空气量以好氧发酵仓中流出的垃圾渗滤液溶解氧大于0.5mg/L为控制参数。进一步地，所得发酵后腐熟物料通过筛选、电磁选和风选相结合进行分选，分选出腐殖土、木质、橡胶、纤维织物、金属、塑料、玻璃、陶瓷、砖瓦和石块；所得腐殖土用作苗木栽培绿化营养土；所得金属送至冶炼厂再生；所得塑料洗涤干燥后造粒成为再生塑料母粒；所得玻璃、陶瓷、砖瓦和石块用作建筑材料；所得木质、橡胶、纤维织物用作燃料热解气化或直接燃烧回收能源。本专利技术的有益效果体现在：1、本专利技术的好氧发酵系统通过对废水的全循环、对废气的自净化，实现了废水和废气零排放，消除了生活垃圾处理场的恶臭问题；且本专利技术中好氧发酵仓为半地下式甚至全地下式，完全解决了生活垃圾处理场脏乱臭的窘境，改善了生活垃圾处理厂的环境卫生状况。2、本专利技术好氧发酵仓的屋顶结构，使好氧发酵过程中的废气可以直接净化，不需要抽风机和专门的废气净化系统，大幅度降低了生活垃圾好氧发酵仓建设和运行的成本。3、本专利技术在好氧发酵前，向生活垃圾中喷洒生物除臭剂，可以减少恶臭气体的产生。4、本专利技术在公共廊道下设置垃圾渗滤液收集池，且将好氧发酵仓地面设置成斜坡状，可以使发酵过程产生的垃圾渗滤液自流到垃圾渗滤液收集池，一方面有助于垃圾堆体沥干水分，最终有助于减少腐熟垃圾的含水量；另一方面有助于垃圾渗滤液的喷灌处理。5、本专利技术的方法和系统对垃圾渗滤液进行全循环处理，在好氧发酵的前期向生活垃圾堆体内喷灌好氧发酵过程产生的垃圾渗滤液，好氧发酵后期不再喷灌，水分蒸发减量，实现了垃圾渗滤液的处理，从而实现废水的零排放。且垃圾渗滤液的回灌，为垃圾堆体发酵接种了大量嗜热好氧微生物，加速了垃圾堆体微生物增殖速度、加快好氧微生物增殖代谢和有机物降解速度，提高了垃圾堆体的发酵温度，可以使垃圾堆体温度升高达到80℃以上，实现了快速高温好氧发酵，可以灭活大部分致病菌和杂草种子，为发酵后腐殖土的利用创造了良好的条件。6、通过本专利技术的方法对生活垃圾进行好氧发酵后，有利用对其进行进一步的分选，避免了生活垃圾直接分选所产生的问题：从居民区运来的垃圾已经厌氧发臭、含水量高、黏连严重，直接分选困难，恶臭气体发散严重，控制恶臭气体污染比本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有自净化功能的生活垃圾好氧发酵系统，其特征在于：包括生活垃圾下料斗(1)、生物除臭剂储存罐(2)和好氧发酵仓组；在所述生活垃圾下料斗(1)内设置有破袋机(11)；在所述生活垃圾下料斗(1)内还设置有生物除臭剂喷洒装置(12)，所述生物除臭剂喷洒装置(12)通过管道连通至所述生物除臭剂储存罐(2)；所述好氧发酵仓组由若干个好氧发酵仓(3)平行设置，在各好氧发酵仓(3)的进口门处设置有一个共用的公共廊道(4)；所述生活垃圾下料斗(1)的出料口设置在所述公共廊道(4)的上方；在所述公共廊道(4)下设置有垃圾渗滤液收集池(5)；所述好氧发酵仓(3)的地面呈斜坡状，下坡一侧设置有集液沟(6)；各好氧发酵仓的集液沟(6)汇流连通至所述垃圾渗滤液收集池(5)；在各好氧发酵仓(3)的底部铺设有供氧管路(7)，所述供氧管路(7)连通至鼓风机(8)；在各好氧发酵仓(3)的上部铺设有垃圾渗滤液回灌管路(9)，所述垃圾渗滤液回灌管路(9)通过液体输送泵(10)连通至所述垃圾渗滤液收集池(5)。

【技术特征摘要】
1.一种具有自净化功能的生活垃圾好氧发酵系统，其特征在于：包括生活垃圾下料斗(1)、生物除臭剂储存罐(2)和好氧发酵仓组；在所述生活垃圾下料斗(1)内设置有破袋机(11)；在所述生活垃圾下料斗(1)内还设置有生物除臭剂喷洒装置(12)，所述生物除臭剂喷洒装置(12)通过管道连通至所述生物除臭剂储存罐(2)；所述好氧发酵仓组由若干个好氧发酵仓(3)平行设置，在各好氧发酵仓(3)的进口门处设置有一个共用的公共廊道(4)；所述生活垃圾下料斗(1)的出料口设置在所述公共廊道(4)的上方；在所述公共廊道(4)下设置有垃圾渗滤液收集池(5)；所述好氧发酵仓(3)的地面呈斜坡状，下坡一侧设置有集液沟(6)；各好氧发酵仓的集液沟(6)汇流连通至所述垃圾渗滤液收集池(5)；在各好氧发酵仓(3)的底部铺设有供氧管路(7)，所述供氧管路(7)连通至鼓风机(8)；在各好氧发酵仓(3)的上部铺设有垃圾渗滤液回灌管路(9)，所述垃圾渗滤液回灌管路(9)通过液体输送泵(10)连通至所述垃圾渗滤液收集池(5)。2.根据权利要求1所述的具有自净化功能的生活垃圾好氧发酵系统，其特征在于：所述好氧发酵仓(3)的屋顶包括用于支撑的网架(13)，在所述网架(13)上方设置有滤网(14)，在所述滤网(14)上方铺设有生物填料层(15)，在所述生物填料层(15)上设有绿化植物(16)。3.根据权利要求1所述的具有自净化功能的生活垃圾好氧发酵系统，其特征在于：所述好氧发酵仓组为全地下或半地下式设置。4.一种利用权利要求1～3中任意一项所述的生活垃圾好氧发酵系统进行好氧发酵的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、在所述生物除臭剂储存罐(2)内存入生物除臭剂；将生活垃圾倒入生活垃圾下料斗(1)，由破袋机(11)划破包装袋，并由生...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈天虎，汪家权，
申请(专利权)人：安徽安特治废弃物资源化研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34