[发明专利]一种有机固体废弃物稳定化处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及有机固体废弃物处理领域，具体说是涉及一种有机固体废弃物稳定化处理系统。

背景技术

目前随着城镇化进程的加快，城市产生的垃圾量迅速增加，垃圾的处理难度越来越大，尤其是有机物含量较高的垃圾，如餐厨垃圾和污泥等。由于有机废弃物一般含水量大且成分复杂，处理难度较大。

好氧发酵是实现有机固体废弃物稳定化处理与资源化利用的一种有效途径，但由于废弃物含水率高，需要加入大量的调节剂，增加其透气性以促进好氧发酵，调理剂的运输、粉碎、混合等过程在占用大量厂区的同时也造成了处理成本的增加。现有好氧发酵工艺在寒冷季节及地区由于温度较低、微生物酶活性低等原因运行效果差、甚至无法启动，导致有机固体废弃物的酵解时间较长、占地面积大，处理能力和效率低下。另外，在好氧发酵的过程中由于物料堆积时间较长，堆体内的空气传质率低，导致厌氧微生物滋生，从而产生大量的臭气，污染环境。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有干化预处理功能、无需大量加入调理剂、适于寒冷地区且臭味污染得到有效控制的有机固体废弃物稳定化处理系统。

本发明采用如下技术方案：

本发明包括发酵温室、设置在发酵温室内的干化发酵床、设置在发酵温室外的光能集热装置、污水源热泵、热量转换器以及空气净化系统；

所述的干化发酵床包括干化预处理区、发酵降解区和陈化稳定区；

所述光能集热装置与热量转换器连接，所述热量转换器与供热盘管连接；所述空气净化系统进气口与发酵温室相通，出气口与布气管连接。

作为本发明的进一步改进，所述干化预处理区自下而上包括地面基础层、填充层，所述的填充层内设置有内部装有循环水或蒸汽的供热盘管；

所述发酵降解区自下而上包括地面基础层、填充层、砾石层以及布气层，所述的填充层内设置有供热盘管，所述的供热盘管内装有导热用的循环水或蒸汽，所述砾石层内设置有用于通入高能离子和新鲜空气的布气管；

所述陈化稳定区自下而上包括地面基础层、砾石层和布气层，所述砾石层内设置有用于通入高能离子新鲜空气的布气管。

作为本发明的进一步改进，所述的干化预处理区还包括设置在地面基础层和填充层之间的绝热层和反射层，所述反射层位于绝热层的上层，所述的发酵降解区还包括设置在地面基础层和填充层之间的绝热层和反射层，所述反射层位于绝热层的上层。

作为本发明的进一步改进，所述填充层顶面中间高两边低，呈人字形。

作为本发明的进一步改进，所述的光能集热装置包括双曲面光能集热器和进行热量传递的真空导热油管，所述真空导热油管与热量转换器相通，所述的污水源热泵与真空导热油管连接。

作为本发明的进一步改进，所述的光能集热装置还包括控制双曲面光能集热器转动的二维追日系统。

作为本发明的进一步改进，所述的空气净化系统包括除湿装置、空气净化器和鼓风机，所述的除湿装置的进气口与发酵温室连接，出气口与空气净化器的进气口连接，空气净化器的出气口与鼓风机的进气口连接，鼓风机的出气口与设置在砾石层中的布气管连接。

作为本发明的进一步改进，所述的干化发酵床两侧设置有渗滤液收集渠。

作为本发明的进一步改进，所述的干化发酵床上设置有布料翻抛装置。

本发明的积极效果如下：

本发明设置有干化预处理区，在进行好氧发酵之前先通过干化区进行预处理，能够有效降低有机固体废弃物的含水率和粘结度，提高透气性和氧气传质率，防止厌氧微生物的滋生，促进好氧微生物的生长，避免传统工艺中需要消耗大量调理剂造成增加运输、粉碎、混合成本。陈化稳定区用于将经过好氧发酵处理的有机固体废弃物进行堆放，在堆放的过程中进行后续缓慢的发酵过程，达到完全腐熟、陈化稳定的效果，经过陈化稳定区处理的熟料可以直接填埋、填埋场覆土、燃料化利用、土壤修复等。

本发明通过光能集热器和污水源热泵双能源供热，保证了系统在连续的阴雨天气或者冬季低温条件下也能正常运行，通过发酵温室的阳光直接照射和填充层的供热盘管由底面向上辐射热量，大大增加了干化发酵床的工作效率。

本发明的光能集热器采用双曲抛物面弧形反光镜，能够大幅度提高采光效果，同时采用二维追日控制系统，能够将光能集热器的集热效率增加60%~90%。通过真空导热油管进行热量的传递，传热效率高，冬季防止结冻爆管，可以使系统在冬季较寒冷气候下能够正常运行。