[发明专利]一种生活和建筑垃圾资源化循环利用工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种垃圾处理及再生利用工艺，特别涉及一种生活和建筑垃圾资源化循环利用工艺。

背景技术

目前，伴随着我国的城市化进程的不断加快，越来越多的的城市一面饱受“垃圾围城”之困，另一面也面临着“无地可埋”的窘境。作为高度节约土地资源的资源化无害化的城市垃圾处理方式也备受误解和争议，原因是目前我国的城市生活垃圾资源化处理方式-垃圾焚烧发电前景广阔，但仍然有大量的废弃物得不到彻底处理，如：焚烧的炉渣、危废飞灰、渗沥液处理后的废水等仍要进行填埋，而经过处理后的烟气仍要排入空气中。这就给周边环境造成了一定的影响。到底该如何趋利避害，让垃圾焚烧发电等多种垃圾资源化综合利用方式为更多的人所接受，考验着城市的文明程度和环境的治理水平。传统的垃圾处理方式以卫生填埋、高温堆肥为主，这就需大量占用土地，特别容易带来环境的污染问题。随着城市化进程的加速，大中城市有限的土地资源愈发“捉襟见肘”。因此保护有限的土地资源已刻不容缓。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生活和建筑垃圾资源化循环利用工艺。

本发明所采取的技术方案是，这种生活和建筑垃圾资源化循环利用工艺，包括以下步骤：(1)生活垃圾由专用运输车辆运入处理厂区，卸入密闭的垃圾储存发酵池内，储存发酵池的四周为40-50cm厚的钢筋混凝土维护墙，储存发酵池的底部成漏斗型，储存发酵池底部安装有垃圾储存发酵产生的垃圾渗滤液过滤装置，过滤后的垃圾渗滤液经收集池收集后送入渗滤液处理站，采用混凝沉淀+UASB+MBR+NF的处理工艺进行渗滤液处理，将处理后达到排放标准的中水排入中水回用系统用作烧结多孔砖的制坯及再生细骨料混凝土空心砌块的搅拌用水，而经处理后产生的污泥，经浓缩后送入热解气化焚烧炉的进料系统和发酵后的生活垃圾混合后，由进料系统均匀的送入热解气化焚烧炉内进行热解气化，而垃圾储存发酵产生的可燃气体沼气和渗滤液收集池及渗滤液处理站中产生的沼气，由安装在储存发酵池顶部的引风机将其和空气一并送入热解气化焚烧炉一燃室用于垃圾热解及助燃；(2)经储存发酵后的垃圾由电动抓斗抓起放置在热解气化焚烧炉顶端的进料系统内，由进料系统均匀连续地将垃圾投入热解气化焚烧炉一燃室内，垃圾从上落下在短时间内经过500-700℃的高温干燥、热解气化，部分可燃物质分解为一氧化碳、气态烴类，并与一燃室烟气混合形成的可燃烟气及二次引风的空气同时进入二燃室进行富氧燃烧；而热解气化后的残留物液态焦油、含碳成分的可燃物以及垃圾本身含有的无机灰土在热解气化焚烧炉一燃室内继续充分燃烧，燃烧温度达至850-1100℃，燃尽后的结焦状残渣受到热解气化焚烧炉一燃室底部的一次供风冷却，经热解气化焚烧炉一燃室底部的旋转炉排排出至热解气化焚烧炉一燃室底部水封槽内的水里，再通过出渣机，直接输送到焦渣储存室内留用；(3)热解气化焚烧炉二燃室内温度控制在850-1100℃，燃烧后的高温烟气，经余热锅炉吸热回收热能后温度降之200℃以下，进入烟气处理系统，经脱酸、脱硫、喷入生石灰、活性炭吸附及布袋式除尘的处理，使烟气达到《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485-2014)的要求，再由引风机将经过处理后温度仍有145-150℃的高温烟气引到建筑垃圾隧道窑烧结多孔砖的砖坯干燥工段用于砖坯的风干，经烘干后烟气的温度降至45-50℃，再由引风机送入烟囱中排出；(4)经烟气处理系统产生的飞灰，输送至飞灰储存室储存后和热解气化焚烧炉一燃室产生的焦渣一并使用封闭的输送工具将其输送到建筑垃圾隧道窑烧结多孔砖生产线的破碎研磨机上，与建筑垃圾破碎生产线的筛分机筛分出的细粉料混合研磨后，进入配料搅拌机内混合搅拌后制成湿砖坯，经干燥后进入隧道窑内，经预热及由热解气化焚烧炉一燃室中的一部分可燃气体经可燃气体处理系统降温、脱油、脱酸、脱硫、脱水、加压储存后输送至隧道窑的烧结烧制段对干燥后的砖坯进行烧结，温度控制在850-1100℃，经25-28小时的高温烧结，使掺入在建筑垃圾烧结多孔砖砖坯内的生活垃圾焚烧后的焦渣和飞灰中的重金属危害物彻底消除；(5)垃圾渗滤液处理后的中水与热解气化焚烧炉一燃室、二燃室的工艺冷却水，进入中水回用系统混合后，用作再生骨料混凝土小型空心砌块的搅拌用水及烧结多孔砖的制坯搅拌用水，余热锅炉吸收二燃室的高温热能产生出395-400℃的蒸汽用于推动汽轮机发电机组发电，发出的电可用于厂区用电，多余的电可输送至电网，发电后排出的50-60℃蒸汽，输入到建筑垃圾再生细骨料混凝土小型空心砌块的蒸汽养护窑内对砌块进行蒸汽养护，而在汽轮机发电阶段蒸汽在输送过程中冷凝后形成的冷凝水又回到余热锅内进行二次回用；(6)建筑垃圾运至厂区的建筑垃圾堆料场，经鄂式破碎机粗破碎后，人工去除其中的木块、废塑料杂物，经输送机送入二次破碎的反击式破碎机的震动给料机内，进行二次细破碎，经过二次细破碎后的建筑垃圾骨料由安装在反击式破碎机出料口的输送机经过除铁、旋风分离机将其中的废钢筋、废塑料片、废纸片分门别类的分离出来后，将建筑垃圾再生骨料送入振动筛分机内进行筛分，小于3mm粒径的再生细粉料用来作为建筑垃圾隧道窑烧结多孔砖的主要原料，3-10mm粒径的再生细骨料用来生产再生骨料混凝土空心砌块，10-40mm粒径的再生粗骨料用于制作再生混凝土的骨料及道路、地基垫层，大于40mm粒径的再生骨料则由振动筛分机旁的返料输送机又将其送入二次破碎的反击式破碎机内进行细破碎，如此循环；在该建筑垃圾破碎生产线的鄂式破碎机、反击式破碎机、振动筛分机的进料口及出料口均设置有脉冲布袋式除尘器的收尘口，并与旋风分离机相连接，而由脉冲袋式除尘器将所收集的粉尘经螺旋输送机输送至建筑垃圾隧道窑烧结多孔砖生产线的配料仓内使用；(7)3-10mm粒径的再生细骨料由皮带输送机送入建筑垃圾再生骨料混凝土小型空心砌块生产线的配料机的储存仓内，经配比后加入水泥及生活垃圾渗滤液处理后的中水通过搅拌压制成型后，由专用的砌块运输车送入蒸汽养护室内，再用汽轮发电机组排出的50-60℃的蒸汽蒸养4-6小时后，即可从蒸养室内运出进行码垛，养护28天，经检验后出厂；(8)建筑垃圾经筛分后的小于3mm粒径的再生细粉料、生活垃圾焚烧产生的焦渣、飞灰，经由输送机密封送入隧道窑烧结多孔砖的配料仓内混合后，送入破碎研磨机的给料机的受料斗内，经破碎研磨配比后输送到搅拌机内，加入中水回用系统中的生活垃圾渗滤液处理后的中水和热解气化焚烧炉的工艺冷却水处理后的中水搅拌均匀，由制坯机挤出制坯，砖坯再码垛在窑车上送入干燥窑内，再将热解气化焚烧炉二燃室内产生的850-1100℃的高温烟气，经余热锅炉烟气处理系统处理后的145-150℃高温气体由引风机送入建筑垃圾隧道窑烧结多孔砖的干燥窑内对湿砖坯进行烘干后，再由引风机将降温后的气体从干燥窑的出气口抽出进入烟囱排出；干燥好的砖坯再由窑车从干燥窑运出进入隧道窑经预热后进入烧结过程，此烧结的燃料是采用的热解气化焚烧炉一燃室中的一部分可燃气体，由管道送至隧道窑的各个燃烧点，燃烧点是由输气管道和燃气喷头组成，可燃气体由喷头喷入隧道窑内燃烧，使窑内的温度达到850-1100℃，保持25-28小时，使砖内掺入的生活垃圾的焦渣、飞灰所含的重金属有害物质在持续高温的作用下彻底消除，烧制好的多孔砖再由窑车运出烧结区进入降温冷却区，由引风机将降温冷却时多孔砖散发的热能通过管道送回隧道窑的入口生坯预热区回用，经鼓风、引风使烧制好的砖降至常温，出窑码垛检验出厂。