[发明专利]一种颗粒生石灰固定床脱水除臭系统及其运行方法

说明书

本发明涉及生活垃圾处理处置领域，具体涉及一种颗粒生石灰固定床脱水除臭系统及其运行方法。本发明包括碱液吸收塔、颗粒生石灰固定床、强制通风模块和循环水换热模块，颗粒生石灰固定床包括生石灰干燥间和除尘间，生石灰干燥间主要用于去除循环风中剩余的水分并提高循环风的温度，除尘间主要用于截留分离生石灰与水蒸气反应产生的氢氧化钙粉末；本发明通过温度感应器反馈调控循环水换热模块，进而调控后续好氧堆肥反应器的堆肥环境。本发明集循环水换热精准控温、循环风、控制含水率、循环吸收降解臭气多个功能于一体，实现生活垃圾生物处理过程中的二次污染零排放，同时还大幅降低了处理系统运行能耗，有效节约了运行成本。

技术领域

本发明涉及生活垃圾处理处置领域，具体涉及一种颗粒生石灰固定床脱水除臭系统及其运行方法。

背景技术

随着我国经济的发展和人民生活水平的改善，我国生活垃圾产生量逐年增加。《2019年中国统计年鉴》显示，2018年我国生活垃圾清运总量22801.8万吨，其中易腐有机废弃物约有10800万吨。另外，我国非正规垃圾填埋场有2.7万个，正规卫生填埋场1600多个，存量垃圾总量已达到80亿吨。大量城市面临填埋库容不足，新建填埋场选址困难，垃圾处理设施受到“邻壁效应”抵制的困惑。高速发展中的中国城市，正在遭遇“垃圾围城”之痛。因此，实现生活垃圾的减量化、无害化与资源化对我国城市的发展具有重要的战略意义。

好氧生物处理法处理生活垃圾是一种环境友好型处理技术。但是，垃圾在微生物降解过程中，在氧气充足时，垃圾中的有机成分如蛋白质等，在好氧细菌的作用下会产生刺激性气体NH₃等；在氧气不足时，厌氧细菌将有机物分解为不彻底的氧化产物如含硫的化合物H₂S、SO₂、硫醇类等和含氮的化合物如胺类、酰胺类等气体。如果不对这些恶臭异味气体加以控制，反而会造成更为严重的二次污染问题。此外，在垃圾好氧处理过程中，含水率是一个重要的控制因素，而易腐有机废弃物和存量垃圾含水率高的特点对其反应效率有较大影响。当前对好氧处理过程中的水分控制大多采用鼓风干燥蒸发或自然晾晒蒸发，不能精准可靠的调控所需适宜含水率；但目前还未形成成熟、经济有效的含水率控制技术。因此，急需一种可以实现对生活垃圾好氧生物处理温度控制、水分脱除、臭气去除的方法。

利用生石灰脱除水分的同时可提供热量的特点，可以解决当前生活垃圾好氧生物处理含水率控制方法较为粗放，不能很好地提供后续好氧生物反应所需环境的问题。本发明提供的一种生石灰固定床利用生石灰与从好氧生物反应器内蒸发出的水蒸汽反应为好氧堆肥反应器供热，可促进生活垃圾好氧生物反应的高效运行，并实现好氧生物处理过程中零废物产出的脱水除臭目的。

公开号为CN201684542U的中国专利公开了一种使烟气在后续管路和设备中不结露而进行升温、脱水并再次脱酸的石灰干燥塔，其通过生石灰与水的放热反应有效消耗进入塔体内烟气中的水分，使烟气湿含量下降，同时进行脱酸。但是，该装置在利用生石灰与水反应放热的同时还利用生石灰与酸性气体反应进行脱酸，导致产物无法进行进一步的利用，产生大量的固体废物；同时，该设备采用自下向上的进风方式，不利于产物与生石灰的分离，无法实现高效持续的去除烟气中水分的去除。

发明内容

1.要解决的问题

现有生活垃圾好氧生物处理技术脱水除臭及温度控制方法较为粗放，不能很好地提供后续好氧生物反应所需环境的问题，本发明提供一种颗粒生石灰固定床脱水除臭系统，利用强制通风模块将生活垃圾生物降解过程中的水分和臭气带出后，通过碱液化学吸收法去除循环风中的恶臭异味气体，协同碱液温差脱水和生石灰化学脱水作用去除循环风中的水分；通过控制循环风在碱液吸收塔的下降温度来合理分配两阶段脱水量以减少生石灰用量，并设计循环水换热模块充分利用反应热，最终实现零废物产出的脱水除臭目的，改善了温度控制效果差，脱水效率不佳的问题，为后续好氧生物反应提供良好的环境。

进一步地，本发明提供上述系统的运行方法，集循环水与循环风双热媒换热精准控温、控制含水率、循环吸收降解臭气多功能于一体，最大化系统处理效率。