[发明专利]一种基于生物干化的生活垃圾处理方法

说明书

技术领域

本发明属于垃圾处理领域，尤其涉及一种基于生物干化的生活垃圾处理方法。

背景技术

由于居民生活习惯及饮食特点，我国城市生活垃圾具有高含水率、高有机物含量及低热值的特点。长期混合收集的垃圾收运方式也导致了进入处理设施的垃圾成分极为复杂。我国城市生活垃圾的上述特征导致了垃圾处理过程中的一系列技术问题：（1）高水分和高黏性导致机械分选技术适应性差；（2）垃圾堆肥品质低下；（3）有机物含量高致使垃圾填埋场渗滤液负荷高，处理难度大；（4）高含水率、高有机物含量也导致了垃圾处理设施设计容量增加；（5）高含水率、低热值导致垃圾焚烧成本高昂、效率低下等。如何高效、经济地降低垃圾含水率已成为城市生活垃圾综合处理中亟待解决的关键难题。

目前国内外普遍采用生物干化技术降低生活垃圾含水率。生物干化的基本原理是：在强制通风的情况下，利用生活垃圾有机物发酵产生的热量蒸发水分，强制通风加速水分挥发，使生活垃圾含水率显著下降，从而实现生物干化的效果。生物干化特点在于无需外加热源，干化所需能量来源于微生物的好氧发酵活动，属于物料本身的生物能，因此是一种非常经济节能的干化技术。生物干化的目的是在尽可能短的时间内去除尽可能多的水分，实现脱水干化和减容减量。其产物一般不以土地农用为目的，而是填埋处置或焚烧回收热值，因此不需要达到高度腐熟。在以焚烧为最终处置目标时甚至要求适当限制微生物的降解能力，尽量保持产物中的有机组分，从而提高产物热值。焚烧会对环境造成很多不良影响，而且无法实现垃圾的资源、能源再利用。                                                

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于生物干化的生活垃圾处理方法。原生城市生活垃圾依次经过前处理、生物干化、后处理及末端处置，实现了生活垃圾无害化、减量化处理及资源化、能源化利用。

本发明提供的基于生物干化的生活垃圾处理方法，包括如下步骤：

   1）前处理：生活垃圾进入负压接收间，依次经过垃圾破袋机破袋及人工分选处理，分选出对土壤和地下水有潜在污染威胁的有害垃圾进行无害化处理、分选出的大件垃圾经过大件垃圾破碎机破碎后进入步骤3）处理、剩余生活垃圾进入步骤2）处理，负压接收间每小时换气次数5~7次；

   2）生物干化：步骤1）处理后的剩余生活垃圾送入生物干化仓，堆积为垃圾堆体；垃圾堆体上覆盖选择性半透膜，利用微生物好氧发酵将生活垃圾中的水分转化为水蒸气，结合强制通风将水蒸气排出；其中，所述选择性半透膜由两层化纤类纺织材料中间夹设聚丙烯中空纤维膜复合而成；所述生物干化仓中氧浓度3mg/L~8mg/L，温度为20℃~55℃，当温度超过55℃时开启通风散热，最高控制温度不超过60℃；所述微生物好氧发酵时间为20天~25天；

 3）后处理：对步骤2）得到的干化产物及步骤1）破碎后的大件垃圾依次进行机械破碎、滚筒筛筛分、磁选、近红外分选和风选；

4） 末端处置：根据步骤3）分选产物性质的不同分别回收利用。

作为优选技术方案，步骤2）所述生物干化过程中垃圾堆体每隔7~10天翻耕一次。

优选地，所述聚丙烯中空纤维膜厚度40μm~50μm、孔径0.1μm~0.2μm、孔隙率50%~55%。

作为优选技术方案，所述负压接收间的底板上开设有至少一个导排盲沟，导排盲沟贯穿所述负压接收间的底板；所述导盲排沟中设有渗沥液收集管，所述渗沥液收集管连接渗沥液收集井。

优选地，所述底板沿导盲排沟的轴向具有1%~2%的坡度。

优选地，所述底板向导盲排沟的轴心线倾斜有不小于1%的坡度。

优选地，所述渗沥液收集管包括管壁设有多个孔洞HDPE管和包覆在HDPE管外的土工布，更优选为HDPE土工布。

作为优选技术方案，所述生物干化仓的底板上开设有至少一个导排盲沟，导排盲沟贯穿所述负压接收间的底板；所述导盲排沟中设有渗沥液收集管，所述渗沥液收集管连接渗沥液收集井。

优选地，所述底板沿导盲排沟的轴向具有1%~2%的坡度。

优选地，所述底板向导盲排沟的轴心线倾斜有不小于1%的坡度。

优选地，所述渗沥液收集管包括管壁设有多个孔洞HDPE管和包覆在HDPE管外的土工布，更优选为HDPE土工布。

本发明能够达到以下有益效果：