[实用新型]一种生活垃圾、有机废物气化-液化处置的末端净化系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及环境保护领域的固体废物处置技术，特别是涉及到一种生活垃圾无害化处置的末端净化装置。

背景技术

生活垃圾和有机废物随着我国国民经济的发展及城市规模的不断扩大而迅速增加，致使垃圾泛滥成灾，当前，我国的许多城市都出现了垃圾围城现象，已影响到我国国民经济的可持续发展和制约城市的发展。生活垃圾和有机废物含有许多有害成分，如处理不好，将会污染环境，威胁人民的身体健康。目前，处理生活垃圾主要有垃圾分类综合利用、卫生填埋技术、堆肥(生化)技术和焚烧技术，其中，垃圾分类需要公众参与和配合，目前我国还没有推行，如果能达到垃圾分类收集、综合利用的话，仍还有40～50％的量需要焚烧处理；我国大部分地区采用卫生填埋法处理城市生活垃圾，这不但需占用大量的土地资源，而且容易污染土地及地下水；采用堆肥法仅利用40％左右的有机物，其余的60％还需作焚烧处理或填埋处理，同样存在二次污染的问题；采用焚烧法来处理生活垃圾，从表面看是做到了减量化、资源化处理生活垃圾，但实际上是把地面上的固态污染物以烟气的方式转移到大气中，这些转移到大气中的污染物随着空气对流、地球引力回到地面上，影响人类的生命健康，有些污染物以制造酸雨的方式回到地面上，排放量最多的二氧化碳则起温室效应破坏人们的生存环境。焚烧法还存在在处置过程中容易生成致癌剧毒物-二噁英污染环境、危害人身体健康的问题，目前还缺乏有效可靠的末端净化工艺技术来消除焚烧烟气中的二噁英，焚烧厂虽有烟气净化系统，但都难以消除。

二噁英是一种含氯的强毒性有机化学物质，这类物质非常稳定，不溶于水，是无色无味的脂溶性物质，所以非常容易在生物体内积累，自然界的微生物和水解作用对二噁英的分子结构影响较小，因此，环境中的二噁英很难自然降解消除。它的毒性是氰化钾的1000多倍，有“世纪之毒”之称，已被国际癌症研究中心列为人类一级致癌物。由于二噁英很难降解，它的半衰期是14-273年，基本视为不降解，它在人们的生存环境中及人体里的积累会越来越多，许多焚烧大国都出了问题，当地居民得癌症的几率大了很多，而且空气和土壤中的二噁英和其他有毒物质的含量都高了许多，比如大兴垃圾焚烧的日本，大气中的二噁英含量已经达到发达工业国家的10倍，日本已经关掉了70％多的垃圾焚烧炉。我国目前的二噁英污染总量还不是很严重，但近年来我国固体废物和医疗废物的产生量和处理量都在不断增加，各地纷纷建立或筹建集中焚烧设施，发展势头迅猛，将可能带来严重的的二噁英污染问题，应引起足够的重视。

焚烧法处置生活垃圾不是一个好的办法，卫生填埋又存在占用土地及污染隐患，垃圾分类、堆肥法也要面对不能利用部分的出路问题，而令人头痛的“垃圾围城”问题必须得解决，因此，人类迫切希望有一个完美处置生活垃圾的技术方案。

实用新型内容

本实用新型的目的是要解决焚烧法带来的二噁英污染问题，克服焚烧法处置生活垃圾污染环境的缺点，提出一种把生活垃圾、有机废物用气化-液化的方法来进行处置，再通过末端净化系统除去包括二噁英在内的污染物的方案。

为了达到上述目的，本实用新型设计一种生活垃圾、有机废物气化-液化处置的工艺，用生活垃圾、有机废物生产甲醇，可以避开二噁英的形成条件，有效地抑制包括二噁英在内的污染物产生，再在末端的液体产物中用氢氧化钙作吸收剂，除去包括二噁英在内的污染物。其工艺流程是：把生活垃圾或有机废物在等离子体气化炉内进行无氧气化，产生不含氧气的以CO和H₂为主要成分的富氢合成气；再把富氢合成气通过降温、除尘/净化后作为原料气送入甲醇合成反应器，催化合成甲醇产物，由于在合成气净化工序中不可能做到彻底清除污染物，原料气中可能存在少量的包括二噁英在内的污染物和杂质，这些污染物和杂质将会和气态甲醇产物混合；本实用新型再把气态甲醇产物引出反应器与载体甲醇在载体混合器中进行混合，使其中的污染物和载体甲醇相溶，然后把相溶的载体甲醇送入石灰水混合器与石灰水混合，用氢氧化钙吸收包括二噁英在内的污染物；然后在气液分离器中把末反应的气态物分离出来送回合成反应器进行循环反应，把液态的混合物送入蒸馏塔，在蒸馏塔中把甲醇分离出来送入甲醇贮罐，把脱出甲醇后的含有杂物的石灰水通过水力旋流器进行除污，再把清石灰水降温后送回石灰水混合器进行循环利用；再从甲醇贮罐取出部分甲醇作为载体甲醇送入载体混合器与与反应器出来的气态甲醇混合，载体甲醇循环操作。