[发明专利]城市生活垃圾综合处理工艺配套设备

说明书

本发明涉及城市生活垃圾的综合处理及配套设备。

目前，世界各国处理城市生活垃圾主要还是采用单一的堆肥、填埋、焚烧方法，特别是我国比较普遍的是采用堆肥法；这些单一的处理或是二次污染或是能耗高，或是成本高，或是建设投资高等而未被广泛采用。近年来，国内外一些研究单位针对单一处理存在的问题，采用了集堆肥，焚烧、填埋于一体的综合处理方法，将无机部分填埋处理；将可燃有机物部分用于焚烧；将可腐熟有机物用于发酵、腐熟，最后制作成有机复合肥。这一方法开阔了处理城市生活垃圾的新途径，起到了垃圾处理资源化的作用。但因城市垃圾成份复杂，处理工艺不够完善，设备不配套，因而存在着：无机垃圾和有机垃圾分离较难，无机物含量较高，堆肥后肥料质量差。居民采用塑料装垃圾且有些袋中又套袋，分选过程中需人工进行解袋、倒出，增大了劳动强度，降低了处理效率；发酵途径和垃圾肥加工过程中臭气和飘尘较重，对环境造成污染、有机垃圾肥粒度大、有机质含量低；加工过程中粉尘大，用有机垃圾生产的有机复合粒肥粒度大，造粒时设备磨损大，加工费用高，产量低。

针对上述存在的问题，本发明的目的是建立一套完整的、配套的设备，使整个处理过程合理化、配套化、无臭味、无粉尘，生产出的有机复合肥有机质含量高，成本低，能达到垃圾处理资源化，可达到处理工厂化、无害化。

本发明的技术解决方案：

①提高垃圾的分选率，使进入发酵仓的有机垃圾含量高；

②完善发酵装置，变大发酵仓式为单元发酵式；

③在贮料、分选、发酵和肥料加工各部分增添抽气，水洗，高位排放装置；

④在垃圾肥料加工过程中，采用降低粉尘和提高研磨度的设备。

本发明的垃圾综合处理工艺流程见附图1。

按照工艺流程，为了提高分选率，提高发酵部分的有机物，在前处理分选工艺阶段，配置了大物料分选设备，破袋破碎设备，磁选设备，双层分筛设备。进入处理场的城市生活垃圾先进入大物料分选筛，此分选筛将特大物如草席、萝筐、大块泡沫等分选出，送入焚烧炉用焚烧法处理，热量用于发酵后有机物制肥干燥。大物料分选后筛下的物料进入破袋破碎设备；破碎后的垃圾经磁选去除铁质后，进入水平风选设备，进行分选；水平分选设备将垃圾分成4个等级，而前端为大块无机物，中间为重有机物，次末端为少量的小无机物，末端为轻飘物。分出的重有机物又经双层分选设备，将垃圾中的细无机物和有机物及其他可燃物分开，有机物和可燃物经人工手选带分选；选后的可腐有机物输入发酵装置内进行发酵处理，而可燃物则送入焚烧炉进行焚烧，筛分出的无机物用填埋法处理。

在发酵阶段，本发明采用单元式发酵仓以取代露天或大发酵式发酵仓，即一天的垃圾装入单元式发酵仓内。发酵仓采用闸门式或双开门。有机垃圾在仓内发酵腐熟后，提升闸门或打开双开门，采用铲运车进行出料。这种密封式单元发酵仓，在发酵过程中用间断式从仓底进行好氧抽气发酵。从仓顶间断性进行抽气，抽出发酵过程中所产生的废气和水雾。好氧时抽出的废气和间断性抽出的废气、臭气经水洗设备，水洗后送入焚烧炉高温处理后排放。

发酵后的腐熟有机垃圾，本发明改先烘干后磨碎的方式，采用湿式磨碎机先粉碎，然后用逆流式烘干机进行烘干，烘干后的有机垃圾粉，根据用途还需进一步筛分。用湿式粉碎机使该有机垃圾在粉碎时不产生粉尘；采用逆流式烘干使烘出的有机垃圾没有水雾，如果再进一步粉碎不需冷却。另外，先粉碎后烘干可以控制垃圾的含水量保持在10％-15％，这样的含水率可使在复合肥造粒时产生粉尘少，在烘干时也不会造成垃圾碳化。如果用于生产菌肥，湿式粉碎后只需筛分后将细有机肥料用作菌肥的辅料。

将含水量为10-15％的垃圾粉加入一定量的无机元素、混合，用转鼓热法造粒设备进行造粒，该造粒设备生产的多元有机复合肥粒度小，生产量大，且不需另加粘合剂，每小时生产量可达5吨以上。

本发明在垃圾贮料间，分选间，分选筛旁，有机肥料生产间安装除臭、除尘装置，通过除尘后进行水洗；在手选带上方安装抽气装置，被抽出的废气、臭气、飘尘通过总管输送，进入水洗设备，洗后的气体通过烟囱高位排放。处理废气、臭气、飘尘工艺见附图2。

城市生活垃圾综合处理工艺流程见附图3，配套设备见附图4。