專利名稱：基于機械生物聯(lián)合預(yù)處理的生活垃圾焚燒系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種生活垃圾進行的焚燒處理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)很多城鎮(zhèn)的生活垃圾仍采用簡易堆放的方法，而混合收集的生活垃圾 是一種極其復(fù)雜的廢物，包括塑料、橡膠、木竹、紙類、灰土、磚陶、金屬、玻璃、紡織物、廚房 有機物等，由于生物降解和化學(xué)作用，部分組分逐漸腐爛和生物降解，產(chǎn)生滲濾液和沼氣， 對土壤、水體和大氣均造成嚴(yán)重污染。 焚燒法是垃圾的一種高溫處理技術(shù)，在國外發(fā)達國家和國內(nèi)經(jīng)濟發(fā)達的現(xiàn)代化城 市都有廣泛應(yīng)用，其優(yōu)點是減量化和無害化程度較高，焚燒產(chǎn)生的熱量可用于發(fā)電和供熱， 殘渣作為筑路骨料進行資源化利用，可大大減少廢物的體積和重量。在垃圾焚燒過程中，釋 放出來的熱量要足以提供垃圾達到燃燒溫度所需的熱量和發(fā)生燃燒反應(yīng)所需的活化能，否 則就必須添加輔助燃料增加燃燒過程所釋放的熱量。實際經(jīng)驗表明，對生活垃圾來說，當(dāng) 低位熱值Q^ < 3344kJ/kg時，不能滿足自身穩(wěn)定燃燒的條件，需要增加輔助燃料；當(dāng)3344 < < 4180kJ/kg時，理論上不借助輔助燃料就可以焚燒，但焚燒過程產(chǎn)生的余熱的能源 化利用價值不大；當(dāng)4180 < < 5000kJ/kg時，固體廢物焚燒產(chǎn)生的余熱可以進行能源化 利用，即余熱可以用來發(fā)電和供熱；當(dāng)> 6000kJ/kg時，可以保證焚燒過程穩(wěn)定進行，所 產(chǎn)生的余熱可以穩(wěn)定地進行發(fā)電與供熱。與衛(wèi)生填埋和堆肥技術(shù)相比，焚燒技術(shù)噸投資成 本高，占地面積小，適用于垃圾日產(chǎn)量大(> 600t/d)的經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)。但目前我國混合收 集的生活垃圾熱值普遍較低，除少數(shù)經(jīng)濟發(fā)達的城市外，絕大多數(shù)城市的狀況均不適合直 接進行焚燒處理。 鑒于我國生活垃圾的理化特性和衛(wèi)生填埋、焚燒和堆肥等傳統(tǒng)處理技術(shù)的局限 性，生活垃圾處理技術(shù)逐漸由單一技術(shù)發(fā)展為多元化的處理技術(shù)。城市生活垃圾產(chǎn)量較大， 適宜采取以焚燒法為核心技術(shù)的垃圾處理工藝。我國現(xiàn)有的垃圾處理工藝，沒有根據(jù)混合 收集生活垃圾的理化特性來探討適宜的工藝和流程組合，不能從根本上實現(xiàn)混合垃圾的資 源化、無害化處理。 中國專利CN 1292475A "垃圾焚燒預(yù)處理系統(tǒng)"公開將垃圾在負(fù)壓下進行高溫滅 蠅殺菌，自動分選去除硬質(zhì)廢物，將軟性纏繞物進一步切割、破碎處理后，垃圾送焚燒爐焚 燒發(fā)電。這種方法從理論上分析是完全可行的，但在實際操作中，對高含水率的原生垃圾進 行高溫滅蠅殺菌需耗費大量能源，造成能源的浪費并提高運行成本，針對國內(nèi)城市混合收 集的生活垃圾處理不具可行性。 中國專利CN1387962A"城市生活垃圾綜合處理方法及其系統(tǒng)"公開提出將垃圾負(fù)
壓處理后進行烘干，烘干后的垃圾按種類分揀處理，將其中的有機易腐物、易燃不易腐物、
建筑廢物、可回收物分離出來分類進行處理。但這種方法同樣需要對高含水率的原生垃圾
進行烘干，需耗費大量能源，混合收集的生活垃圾按種類分揀處理效率難以保證。 中國專利CN1468818A "城市生活垃圾處理工藝"公開工藝包括貯存發(fā)酵、發(fā)酵過程中廢氣廢水的處理、烘干、焚燒、煙氣處理、清理爐渣等步驟，貯存過程中使垃圾自然發(fā) 酵，廢水送污水處理廠處理。這種方法中垃圾自然發(fā)酵對垃圾熱值提高有限，原生垃圾處理 后無法達到自身穩(wěn)定燃燒所需的低位熱值，垃圾發(fā)酵產(chǎn)生的廢水屬滲濾液，滲濾液需要送 往城市二級污水處理廠進行處理。否則則造成二次污染，處理結(jié)果不徹底，而且按照2008 年的新規(guī)定，這種滲濾液處理方式2011年后將被禁止。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是克服上述傳統(tǒng)生活垃圾處理系統(tǒng)的局限性，提供一種基于機 械生物聯(lián)合預(yù)處理的生活垃圾焚燒系統(tǒng)，系統(tǒng)簡單，操作方便。 本實用新型為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是基于機械生物聯(lián)合預(yù)處理的生 活垃圾處理系統(tǒng)包括人工預(yù)分選單元、機械破碎單元、機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元、焚燒單 元；人工預(yù)分選單元設(shè)置有機械破袋裝置，人工預(yù)分選單元出料輸送入機械破碎單元，機械 破碎單元出料輸送入機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元，翻堆物料機械位于處理單元內(nèi)對物料堆體 進行翻堆，通風(fēng)裝置連接臭氣收集單元，機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元出料輸送入焚燒單元，焚 燒單元部分余熱通過管路輸送到發(fā)電場所，部分余熱通過管路供熱給機械生物聯(lián)合預(yù)處理 單元。 所述機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元滲濾液出口連通滲濾液調(diào)節(jié)池，滲濾液調(diào)節(jié)池出口 分三路，分別連通機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元、生物過濾除臭裝置和低溫多效蒸發(fā)裝置，低溫 多效蒸發(fā)裝置連通焚燒單元。 本實用新型的有益效果是根據(jù)我國大多數(shù)城市混合收集的生活垃圾可生物降解 組分含量高、含水量大、熱值低的特點，設(shè)計結(jié)構(gòu)緊湊的對生活垃圾進行機械生物聯(lián)合預(yù)處 理系統(tǒng)，循環(huán)利用能源，噸投資成本低，占地面積小，經(jīng)過機械生物聯(lián)合預(yù)處理后的垃圾低 位熱值高于6000kJ/kg，從而降低含水率、提高熱值，為易燃垃圾，進入焚燒單元焚燒處理， 焚燒過程中不添加輔助燃料。焚燒產(chǎn)生的熱能利用率高，可直接送去發(fā)電場所或者回用于 物料升溫和降溫過程，使物料維持反應(yīng)所需的溫度，提高預(yù)處理單元使用效率，增加水分的 消耗量；余熱同時還用于滲濾液的低溫多效蒸發(fā)，而滲濾液處理單元又充分利用滲濾液的 可生化性，將產(chǎn)量約為垃圾處理量的10%的滲濾液(C0D、 BOD和氨氮均明顯低于衛(wèi)生填埋 過程產(chǎn)生的滲濾液)，收集至滲濾液調(diào)節(jié)池，部分滲濾液回灌至機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元， 利用微生物好氧過程的生物反應(yīng)熱和通風(fēng)作用消耗滲濾液，并將滲濾液中的污染物降解； 剩余滲濾液利用焚燒產(chǎn)生余熱進行低溫多效蒸發(fā)，濃縮液進行焚燒處理。臭氣處理將收集 的臭氣部分送入焚燒裝置作為二次風(fēng)，其他臭氣送入生物過濾除臭單元處理，沒有二次污 染，而且充分利用各步垃圾處理的各種能量，相輔相成，最大限度減少外加能源投入。焚燒 產(chǎn)生底灰與前面分選出的磚陶等惰性組分用作筑路或填坑填料，也可以進行填埋處理；焚 燒產(chǎn)生飛灰固化后填埋。

圖1本實用新型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例和附圖詳細敘述本實用新型，但本實用新型并不局限于具體
4實施例。
實施例1 : 如圖1所示的基于機械生物聯(lián)合預(yù)處理的生活垃圾處理系統(tǒng)包括人工預(yù)分選單元1、機械破碎單元2、機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元3、焚燒單元4 ;人工預(yù)分選單元設(shè)置有機械破袋裝置5，人工預(yù)分選單元出料輸送入機械破碎單元，機械破碎單元出料輸送入機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元，翻堆物料機械6位于處理單元內(nèi)對物料堆體進行翻堆，并裝有通風(fēng)裝置
連接臭氣收集單元，機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元出料口連通焚燒單元將物料輸送入焚燒單元4，機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元液體出口連通滲濾液調(diào)節(jié)池7，滲濾液調(diào)節(jié)池出口分三路，分別連通機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元、生物過濾除臭裝置8和低溫多效蒸發(fā)裝置9，低溫多效蒸發(fā)裝置連通焚燒單元4，焚燒單元部分余熱通過管路輸送到發(fā)電場所IO，部分余熱通過管路供熱給機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元。 使用時，在人工預(yù)處理單元對生活垃圾進行人工預(yù)分選，分選出大體積磚陶等惰性組分，分選出大體積惰性組分后的剩余生活垃圾經(jīng)垃圾破碎機，機械破碎至當(dāng)量直徑30-70mm(50左右為最佳)的散體，破碎后剩余垃圾組分進入機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元，在機械翻堆、間歇通風(fēng)和微生物的作用下進行好氧生物處理，利用微生物好氧發(fā)酵產(chǎn)生的反應(yīng)熱，使物料堆體自主升溫至50-60°C，降低垃圾含水率，提高垃圾熱值，送入焚燒裝置進行焚燒處理，焚燒產(chǎn)生的煙氣經(jīng)過煙氣處理工藝脫除二噁英、HC1、硫氧化物和氮氧化物等有害物質(zhì)。焚燒產(chǎn)生的熱量經(jīng)余熱鍋爐回收利用，產(chǎn)生熱能主要用于發(fā)電，部分熱能用于滲濾液的低溫多效蒸發(fā)，部分熱能用于機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元中垃圾物料升溫和降溫過程的供熱。收集生活垃圾收運系統(tǒng)、垃圾貯存、機械破袋、人工預(yù)分選、機械破碎和機械生物聯(lián)合預(yù)處理過程產(chǎn)生的滲濾液至滲濾液調(diào)節(jié)池，滲濾液部分回灌至機械生物預(yù)處理單元，其余滲濾液利用焚燒產(chǎn)生的熱量進行低溫多效蒸發(fā)，濃縮液噴入焚燒爐進行焚燒處理。各流程產(chǎn)生部分臭氣用風(fēng)機輸送至焚燒裝置，作為二次風(fēng)送至焚燒爐，其余臭氣送至生物過濾除臭單元。
權(quán)利要求基于機械生物聯(lián)合預(yù)處理的生活垃圾焚燒系統(tǒng)，其特征是包括人工預(yù)分選單元、機械破碎單元、機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元、焚燒單元；人工預(yù)分選單元設(shè)置有機械破袋裝置，人工預(yù)分選單元出料輸送入機械破碎單元，機械破碎單元出料輸送入機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元，翻堆物料機械位于處理單元內(nèi)對物料堆體進行翻堆，通風(fēng)裝置連接臭氣收集單元，機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元出料輸送入焚燒單元，焚燒單元部分余熱通過管路輸送到發(fā)電場所，部分余熱通過管路供熱給機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機械生物聯(lián)合預(yù)處理的生活垃圾焚燒系統(tǒng)，其特征是 機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元滲濾液出口連通滲濾液調(diào)節(jié)池，滲濾液調(diào)節(jié)池出口分三路，分別 連通機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元、生物過濾除臭裝置和低溫多效蒸發(fā)裝置，低溫多效蒸發(fā)裝 置連通焚燒單元。
專利摘要本實用新型涉及生活垃圾進行的焚燒處理系統(tǒng)?；跈C械生物聯(lián)合預(yù)處理的生活垃圾處理系統(tǒng)包括人工預(yù)分選單元、機械破碎單元、機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元、焚燒單元；人工預(yù)分選單元設(shè)置有機械破袋裝置，人工預(yù)分選單元出料輸送入機械破碎單元，機械破碎單元出料輸送入機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元，翻堆物料機械位于處理單元內(nèi)對物料堆體進行翻堆，通風(fēng)裝置連接臭氣收集單元，機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元出料輸送入焚燒單元，焚燒單元部分余熱通過管路輸送到發(fā)電場所，部分余熱通過管路供熱給機械生物聯(lián)合預(yù)處理單元。本實用新型構(gòu)成城市生活垃圾全過程管理系統(tǒng)，實現(xiàn)生活垃圾處理的減量化、資源化和無害化，符合循環(huán)經(jīng)濟和可持續(xù)發(fā)展的思路。
文檔編號F23G5/46GK201500671SQ20092001251
公開日2010年6月9日 申請日期2009年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月27日
發(fā)明者劉卓, 李愛民, 鄒德軍, 鞠茂偉 申請人:大連理工大學(xué);大連綠諾環(huán)境工程科技有限公司