專(zhuān)利名稱(chēng)：垃圾和剩余電力的綜合利用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種廢物綜合有效利用方法，尤其是垃圾和剩余電力的綜合利用方法。
當(dāng)前，隨著城市工業(yè)化迅速發(fā)展和人民生活的日益提高，城市工業(yè)垃圾和城市生活垃圾也逐年增多，如何在不對(duì)城市環(huán)境造成污染的前提下有效地處理掉這些垃圾，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)垃圾的有效利用來(lái)為人類(lèi)造福則既是城市發(fā)展和建設(shè)綠色城市急需解決的重大問(wèn)題，也是逐步改善人們居住環(huán)境的重大課題。在我國(guó)，當(dāng)前不少城市處理垃圾的辦法是在閑置地區(qū)挖坑埋掉垃圾的辦法，這既占用了土地和花費(fèi)人力、物力，而且由于垃圾中的某些成分不易腐爛或腐爛后分解出有毒物質(zhì)等因素而重新造成對(duì)環(huán)境的再度污染，這種客觀現(xiàn)實(shí)已引起政府和有關(guān)部門(mén)的廣泛關(guān)注。此外，城市居民和企業(yè)對(duì)電力的需求在白天(峰電)和夜間(谷電)的需求量有很大差異，人們對(duì)峰電的用量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于對(duì)谷電的用量，而發(fā)電系統(tǒng)發(fā)出的電量在每天24小時(shí)內(nèi)是穩(wěn)定的，這就出現(xiàn)了峰電緊張而谷電過(guò)剩的情況。為此，不少城市對(duì)峰電和谷電規(guī)定出不同價(jià)格，但現(xiàn)時(shí)是到了夜間(尤其是在晚上11點(diǎn)至第二天早上6點(diǎn)之間)人們已進(jìn)入睡眠時(shí)期，那些只在白天開(kāi)工的企業(yè)，依然不會(huì)使用價(jià)格低的谷電，用電不均的狀態(tài)并不能有效改變。這不僅造成一些城市的峰電緊張的狀況，而且也是對(duì)寶貴的電力資源的極大浪費(fèi)。
針對(duì)上述現(xiàn)實(shí)情況，本發(fā)明的目的在于提供一種垃圾和剩余電力的綜合利用方法，既可低成本的實(shí)現(xiàn)城市垃圾的有效利用且不造成環(huán)境污染，也可解決峰電緊張和谷電過(guò)剩的不良狀態(tài)，是一種資源有效利用而造福人類(lèi)的有效方法。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的；它包括如下步驟選擇一塊廢棄的土地，運(yùn)碴土和/或垃圾在這片土地上造山，在山上修水庫(kù)；在山邊低處挖土修湖，將挖出的土覆蓋在山的表層，在山上和湖邊栽樹(shù)、種草、種花，湖的容積應(yīng)大于水庫(kù)容積；在湖中靠近水庫(kù)一邊挖吸水池；在水庫(kù)和吸水池中間地帶安裝水輪發(fā)電機(jī)和抽水泵，通過(guò)管路連接水庫(kù)和吸水池，管路上分別設(shè)置換向開(kāi)關(guān)，水輪發(fā)電機(jī)和抽水泵所處地勢(shì)應(yīng)低于水庫(kù)底面，并高于湖中吸水池底面；吸水池中安裝熱交換器，所述熱交換器位于水輪發(fā)電機(jī)和抽水泵的排、進(jìn)水管的上方；利用雨水、污水處理后的中水置于湖中；在夜間谷電時(shí)，抽水泵打開(kāi)，將湖中水送到水庫(kù)中；在晝間峰電時(shí)，水庫(kù)放水來(lái)帶動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)發(fā)電，以補(bǔ)充峰電用量的不足。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1)可以低成本的實(shí)現(xiàn)城市垃圾的有效利用且不污染環(huán)境，能把高低不平不好使用的廢棄土地改變成山上有水庫(kù)，山下有湖，形成一個(gè)人造的青山、綠水美麗景觀，地面建筑形成后即可成為人們居住和休息的樂(lè)園；2)由于是在谷電時(shí)利用剩余電力抽水、而在峰電時(shí)利用水庫(kù)水的勢(shì)能帶動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)發(fā)電來(lái)補(bǔ)充峰電不足，實(shí)現(xiàn)了剩余電力的有效應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)電能應(yīng)用的良性循環(huán)。
3)從晝夜兩次水的流動(dòng)中可提取采暖用的低位熱能，再經(jīng)過(guò)地面建設(shè)的熱能提升器則可獲得高位熱能，以供居民采暖及生活中的熱水供應(yīng)。


圖1為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所述垃圾和剩余電力的綜合利用方法的示意圖。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述圖1標(biāo)出了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各部位及裝置的布置情況，水庫(kù)1是通過(guò)運(yùn)來(lái)城市碴土和/或垃圾堆山12后在山上造成的，其中水的來(lái)源既有雨水，也有用水泵從山下湖2中抽取的湖水；湖2是由人挖成的，多余土覆蓋在用垃圾堆成的山坡表面，掩蓋了垃圾，把山坡地改造成為能栽樹(shù)種草、種花的良田，為了保證有足夠的湖水被抽送入水庫(kù)，湖的容積應(yīng)大于山上水庫(kù)的容積，水庫(kù)與湖要有一定的垂直高度，以保證水庫(kù)水下落發(fā)電時(shí)有相當(dāng)大的落差，在湖中靠近水庫(kù)一側(cè)挖一個(gè)吸水池3，并在吸水池中設(shè)置換熱器6；為了實(shí)現(xiàn)熱能的有效利用，可在湖邊安裝熱能提開(kāi)裝置(已另案申請(qǐng)，專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?0123491.9)，將換熱器的出水管同熱能提升裝置的進(jìn)水管連通，而熱能提升裝置的出水管同換熱器的進(jìn)水管10相連，這樣獲取的低位能經(jīng)熱能提升裝置提升后則可獲取高位熱能，這種高位熱能可用于冬天取暖和日常生活的熱水供給以及其他所需要的熱能供給。在垃圾山與湖之間的合理位置安裝水輪發(fā)電機(jī)4和抽水泵5，并用管路11把它們同山上水庫(kù)和湖中的吸水池3連通，管路中設(shè)置換向開(kāi)關(guān)7、8。在夜間谷電時(shí)間，開(kāi)啟開(kāi)啟閥門(mén)8和抽水泵5，利用谷電時(shí)間剩余電力和電價(jià)低的特點(diǎn)，從吸水池3抽水送入山上的水庫(kù)1中，實(shí)現(xiàn)電力資源的有效利用；到白天峰電時(shí)，關(guān)閉抽水泵并開(kāi)啟開(kāi)關(guān)7關(guān)閉閥門(mén)8放出水庫(kù)中的水帶動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)4發(fā)電以補(bǔ)充峰電期全社會(huì)用電需求量的增加。通過(guò)夜間和白天抽水、放水的循環(huán)，可達(dá)到合理利用資源、實(shí)現(xiàn)利國(guó)利民的良性循環(huán)。從經(jīng)濟(jì)角度考慮，運(yùn)城市碴土和/或垃圾堆山造水庫(kù)過(guò)程中，每?jī)A卸一車(chē)碴土或垃圾都可獲取相當(dāng)?shù)倪\(yùn)費(fèi)，如有的城市傾卸費(fèi)高達(dá)20元/車(chē)，這樣可大大降低堆山造水庫(kù)的成本。下面舉一個(gè)具體例子，從理論上闡明本發(fā)明的現(xiàn)實(shí)意義如果水庫(kù)和湖的容積均為10萬(wàn)米3(最好湖的容積稍大于水庫(kù)容積)，利用的水容量為5萬(wàn)米3，山的高度為60米，水庫(kù)和湖可利用的落差為50米，用型號(hào)為56-16泵，Q＝4.11m3/s＝15000m3/h，設(shè)泵效率為0.91，功率N＝2327KW則有50000m3/15000m3/h＝3.5h，耗電＝2327×3.5＝8145kwh白天(峰電)水輪發(fā)電機(jī)發(fā)電，水庫(kù)潛能8145kwh×0.91＝7400kwh若水輪發(fā)電機(jī)的效率為0.8，則有7400kwh×0.8＝6000kwh泵耗電值8145×0.2＝1630(元)(谷電0.2元/度)水輪發(fā)電機(jī)發(fā)電值6000×0.4＝2400(元)(峰電0.4元/度)全年盈利(2400-1630)×365＝28(萬(wàn)元)
權(quán)利要求
1.一種垃圾和剩余電力的綜合利用方法，其特征在于它包括如下步驟1)選擇一塊廢棄的土地，運(yùn)碴土和/或垃圾在這片土地上造山，在山上修水庫(kù)；2)在山邊低處挖土修湖，將挖出的土覆蓋在山的表層，在山上和湖邊栽樹(shù)、種草、種花，湖的容積應(yīng)大于水庫(kù)容積；3)在湖中靠近水庫(kù)一邊挖吸水池；4)在水庫(kù)和吸水池中間地帶安裝水輪發(fā)電機(jī)和抽水泵，通過(guò)管路連接水庫(kù)和吸水池，管路上分別設(shè)置換向開(kāi)關(guān)，水輪發(fā)電機(jī)和抽水泵所處地勢(shì)應(yīng)低于水庫(kù)底面，并高于湖中吸水池底面；5)在吸水池中安裝熱交換器，所述熱交換器位于水輪發(fā)電機(jī)和抽水泵的排進(jìn)水管的上方；6)利用雨水、污水處理后的中水置于湖中；7)在夜間谷電時(shí)，抽水泵打開(kāi)，將湖中水送到水庫(kù)中；8)在晝間峰電時(shí)，水庫(kù)放水來(lái)帶動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)發(fā)電。
全文摘要
一種垃圾和剩余電力的綜合利用方法,主要包括①運(yùn)垃圾堆山造水庫(kù);②挖湖并把剩余優(yōu)質(zhì)土覆蓋在垃圾山上造出好地栽樹(shù)種草種花、改造環(huán)境;③在湖靠近山一邊挖吸水池,池中安裝熱交換器;④在山和湖中間安裝水輪發(fā)電機(jī)和抽水泵并用管路把水庫(kù)同湖連通,湖中貯雨水和污水處理后的中水;⑤夜間谷電期抽湖水送入水庫(kù);⑥白天峰電期放水庫(kù)中水帶動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)發(fā)電。本發(fā)明可廣泛用于處理垃圾和利用剩余的電能來(lái)改變城市環(huán)境并實(shí)現(xiàn)廢物利用。
文檔編號(hào)F03B13/06GK1381650SQ0111540
公開(kāi)日2002年11月27日 申請(qǐng)日期2001年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月24日
發(fā)明者徐生恒 申請(qǐng)人:徐生恒