[发明专利]固态废物分离设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及固态废物分离设备和方法。更具体地说，本发明设备和方法用于混合的 城市固态废物的分离。

本文还描述了固态废物分离方法中特别有用的一些附加部件或特征，包括每个滚筒 筛部分转移密封装置、用于相互之间具有相对旋转运动的两个部件的密封结构、旋转筛 选器清洁装置和滚筒筛支撑结构。

背景技术

混合城市固态废物(MSW，municipalsolidwaste)的治理目前最典型地包括将该 废物传送至某种分离工序。通过该工序，其中的有机材料首先尽可能地从无机材料中分 离出来。这个初始分离步骤常常是一种基于尺寸的分离，其中有机材料通常比许多无机 材料小或柔软。有机材料随后至少部分被引导至生物稳定或降解工序，同时，无机材料 被分类成可回收物和非可回收物，后者被传送到垃圾填埋场。生物稳定或降解工序的产 物是理想的堆肥材料和/或沼气。

这种整体工序的效率主要取决于执行各种分离步骤的方式的有效性。此外，这种工 序的最终产品的实用性大部分取决于它们的纯度。例如，如果每个玻璃和砂砾、薄膜塑 料材料以及铁和非铁材料都从有机材料中除去，则最终产物是非常可取的。然而，取得 完全高效的结果所需要的时间与相关的成本之间常常需要折衷。把污染物从有机物中分 离的快速有效的工序将使城市固态废物快速、有效地处理成为可能。

国际专利申请PCT/AU00/00865(WO01/05729)描述了一种方法和设备，其中 好氧和厌氧工序被组合起来以用于城市固态废物的有机部分的处理。该方法和设备的特 征是在单个容器中顺序处理有机废料的基本水平，通过提高有机废物材料的温度的首次 需氧步骤、厌氧消化步骤和随后的需氧处理步骤。在厌氧消化步骤中，生产用水或含有 微生物的培养液被引入到容器中，以创建适合于沼气的含量和产量的高效厌氧消化的条 件。引入的培养液也有助于热与质量传递，也提供缓冲能力以防止酸化。随后，空气被 引入至容器中的残留物，以创造好氧降解的条件。本文进一步描述了厌氧消化过程中引 入的水可能来源于已经历厌氧消化的互连容器。

例如国际专利申请PCT/AU00/00865(WO01/05729)描述的方法中要求把各种各 样的材料从城市固态废物的有机部分中有效分离。这样的材料包括金属、塑料材料、 砂、砂砾、玻璃和类似物。这种方法的可行性还要求这些污染物材料的分离是快速有效 的。

美国专利申请US20110008865A1公开了处理城市固态废物的方法和设备，以分离 可回收物以及将固态废物转化为能源和清洁燃料。初始高压灭菌步骤是该方法不可或缺 的，其目的是打破纤维的纤维素材料的纤维键。单个滚筒筛用于分离，并产生均匀有机 部分。该均匀有机部分与污泥脱水处理所产出的水混合。有机流进行发酵和高温厌氧消 化。所产生的甲烷被用来产生热和电能以供装置运转。增稠脱水污泥由消化器产生，该 增稠脱水污泥作为一种用于热解的原料。滚筒筛分离步骤后的尺寸过大者被传送至除去 金属、铝、玻璃和塑料的步骤。所采用的分离步骤是粗糙的和相对低效的，包括滚筒筛 中经受若干分离步骤的最终的尺寸过大者的事实。

本发明固态废物分离方法的目的之一是基本上克服现有技术中的上述问题，或者提 供一种有用的替代方案。

关于背景技术的前述讨论的目的仅在于便于理解本发明。该讨论并不是承认任何涉 及到的材料是或曾经是在本申请的优先权日前的普通公知常识的一部分。

在本发明的说明书和权利要求书中，除非另有说明，“包括”一词或者其变形将被理 解为包含一个或一组所述的个体，但并不排除还包括其它一个或一组个体。

发明内容

本发明提供了一种固态废物分离设备，包括至少两个可旋转的滚筒筛部分，该至少 两个可旋转的滚筒筛部分布置为使需要分离的固态废物可以通过一个滚筒筛部分以及进 入另一个滚筒筛部分，每个滚筒筛部分内设置有筛选器，过筛材料(screenedmaterial) 可以通过筛选器，其中，该至少两个滚筒筛部分能够以不同的相对速度旋转。

优选地，第一滚筒筛部分内的筛选器比第二滚筒筛部分内设置的筛选器更精细。

更优选地，第一滚筒筛部分的筛选器的第一部分是实心的，无孔。

在本发明的一种形式中，第一滚筒筛部分的筛选器内设置的孔的直径小于或等于约 60mm。

优选地，第一滚筒筛部分的筛选器内设置的孔为约40mm。