[发明专利]控制混合生活垃圾生物干化二次污染物的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种生活垃圾的处理方法及装置，具体是涉及一 种控制混合生活垃圾生物干化二次污染物的方法及其装置。

背景技术

生活垃圾一般可分为四大类：可回收垃圾、厨余垃圾、有害 垃圾和其他垃圾。目前对生活垃圾的处理方法通常是填埋处理、 焚烧处理或者堆肥处理。

我国城市生活垃圾目前普遍采用的是混合收集的方式。其中 厨余等易降解的有机垃圾含水量较高，通常在50％左右，一些地 区甚至达到70％。这种高含水率的混合垃圾，如果直接填埋，不 但占用大量的土地面积，且填埋过程还将产生大量渗滤液和沼 气，渗滤液的处理难度相当大，沼气是种温室气体，会造成全球 气候变暖；如果直接焚烧，由于其高含水率，降低了生活垃圾低 位热值，导致一些城镇垃圾需要添加辅助燃料才能焚烧，即使不 需添加辅助燃料能焚烧也削减了能量回收效率，并且由于焚烧不 充分容易产生二噁英等污染物，运营费用较高；同时，垃圾的高 含水率还使得垃圾不同组分粘连性强，机械分选效果差，限制了 通过分选实现垃圾处理过程优化的可能性。因此，为提高我国垃 圾资源化利用水平、降低生活垃圾管理成本，迫切需要降低生活 垃圾含水率的技术。

降低生活垃圾含水率的主要手段有两种：管理手段和技术手 段。管理手段主要是指源头分类收集，但由于我国居民多年形成 的习惯难以改变，城市现有的居住模式很难开展源头分类收集， 尽管在一些地方开展了部分试点工作，但是效果不明显，而且源 头分类收集尚需与中端分类运输和末端分类处理相配套，推广难 度较大且过程漫长。即使是在分类收集开展较好的德国，尚有一 些地区仍然采用混合收集的模式。

技术手段包括机械挤压和热干化，机械挤压是利用机械高压 作用于生活垃圾，使得其机械脱水，其效果往往受到垃圾颗粒的 不均匀性限制，处理后产物的含水率很难降至55％以下。热干化 是常用的垃圾干燥方法，它处理时间短、效果稳定、而且可以灵 活控制垃圾的含水率。虽然热干化衍生出多种干燥方式和干燥装 置，但由于热干化需要消耗大量热能，处理成本很高，受到很大 的限制。

为此，近年来国内外提出了生物干化(Biodrying)技术。 生物干燥来源于堆肥，但是堆肥是以有机物稳定化为目标的，而 生物干化是以利用生物放热而降低含水率为目标。该技术最早由 Jewell于1984年提出(Jewell W.J.，et al.High temperature  stabilization and moisture removal from animal wastes for  by-product recovery.Final report prepared for the  cooperative state research service.USDA，Washington，D C. project number SEA/CR 616-15-168.1984)，当时主要用于禽 畜粪便的处理，随后被用于污泥的干化处理，近年来开始被用于 生活垃圾的干燥和稳定化处理。

对于一定相对湿度的空气，其可持有的水蒸气量随着温度的 升高而增加，因此，在强制通风的情况下，微生物利用混合垃圾 中的易降解有机物发酵产热，通过热空气对流通风，加速水分挥 发，去除混合垃圾的水分、提高热值(Adani，F.，Baido，D.，et  al，2002.The influence of biomass temperature on  biostablization-biodrying of municipal solid waste. Bioresource Technology.83，173-179)。这种处理方式不消耗 外界能量(包括机械能和热能)，实现生物干燥的效果，同时还 能使可生物降解有机物基本稳定，在后续处理中消除产生臭气的 潜能。