CN1554490A - 城市生活垃圾全封闭发酵处理工艺 - Google Patents

Abstract

一种城市生活垃圾全封闭发酵处理工艺和城市生活垃圾全封闭发酵处理装置，是通过型块垃圾构成相互连通的蒸汽通道，促使型块垃圾和散状垃圾充分发酵，且把筛选分检工序置于发酵减容后阶段，不仅节约搅拌设备投资，还有效地降低筛选分检难度。其发酵处理装置集装卸、渗水、喷淋、供热、发酵、卸料、筛分、装车为一体，结构紧凑、合理，适于大中型垃圾处理，担负整个城市的垃圾处理任务，使垃圾处理实现规模化、***化、产品化和效益化。

Description

城市生活垃圾全封闭发酵处理工艺

技术领域

本发明涉及一种垃圾处理方法，尤指城市生活垃圾全封闭发酵处理方法及城市生活垃圾全封闭发酵处理装置。

背景技术

一个80万人口的城市，每天所产生的城市生活垃圾约有450万吨。如何使垃圾有效减容，是人们长期关注的重要问题。

厌氧发酵法处理城市生活垃圾不仅减容效果明显，且可将所产生的沼气及肥料变为产品，创造经济效益。这种方法，主要是将垃圾置于封闭的发酵池内，在一定的湿度和温度的条件下，促使垃圾发酵。为了使垃圾受热发酵均匀，必须通过强力搅拌，使垃圾的内外换位，均匀受热发酵。对于小型的垃圾处理厂来说，尚容易做到，但对容量庞大的厂而言，势必要求配备体积大、功率强的大型搅拌设备。

通常厌氧发酵法处理城市生活垃圾的先行工序是将垃圾进行有机物和无机物的分检，并对可腐和不可腐有机物进行分检，然后将可腐有机物放入发酵池中发酵。这种分检工序是在原发生垃圾容量很大的情况下进行的，垃圾分检工作繁重，占用时间长，分检时，有机物和无机物分辩难度大。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种不须搅拌且在垃圾发酵减容后进行筛选分检的城市生活垃圾全封闭发酵处理工艺。

本发明的目的二就是要提供一种集装卸、渗水、喷淋、供热、发酵、卸料、筛分、装车为一体的城市生活垃圾全封闭发酵处理装置，减少垃圾处理占地面积和避免垃圾二次污染。

为实现上述目的一，本发明采用以下技术方案：城市生活垃圾全封闭发酵处理工艺，是将垃圾置于全封闭的发酵仓内，然后进行高温发酵处理。它是先将部分垃圾压制成有通孔的型块垃圾，然后把型块垃圾摆放在发酵仓内。每个型块垃圾的通孔与相邻的型块垃圾的通孔对接且相通，再将散状垃填放在型块垃圾摆放所构成的空间中。将垃圾的渗水泵送到发酵仓上部，喷淋在发酵仓内的型块垃圾和散状垃圾上，补充发酵所需的水分。发酵仓的中心部位由型块垃圾垒放构成卸料通道，对型块垃圾和散状垃圾发酵后，通过斜式卸料装置和底仓卸料装置将垃圾陆续卸入卸料通道，继而对酵后垃圾进行筛分。

为实现上述目的二，本发明采用如下技术方案：城市生活垃圾全封闭发酵处理装置的发酵仓接有蒸汽输送管道，发酵仓顶部有卸料口。城市生活垃圾全封闭发酵处理装置主要由一组处理塔、供热装置及斜式卸料装置和底仓卸料装置组成。处理塔由发酵仓、渗水池、缓冲器、固定通道、操作通道、储料仓、基座、运送通道构成。发酵仓的下部设有堆放垃圾的仓底、仓底下部设有渗水池、渗水池下部设有操作通道，操作通道下部设有储料仓。在仓底中部有一固定通道，它与缓冲器连通，并通过筛分装置与储料仓连通。

所述的一组处理塔至少由两个处理塔构成，且在一组处理塔上方构有平台，在处理塔的侧位设有垃圾输送坡道。

斜式卸料装置是由笼式轴架、刀架、轴套、电机、刀盘和牵引机构成。刀架与笼式轴架的轴线形成一个夹角且固定联接，此夹角为30～45°。刀架上安装一组刀盘，每个刀盘均有一个电机拖动。刀架的长度由一组包含有刀盘的拼接段拼接而成，刀架端部安装有一牵引机。

底仓卸料装置是由笼式轴架、轴套、刀架、电机、蜗轮、蜗杆推进刀、牵引机组成。蜗杆推进刀的轴线与仓底的经向互线平行，蜗杆推进刀装在刀架上。电机输出轴联接的蜗轮与蜗杆推进刀上的蜗杆啮合。在刀架的端部装有牵引机。

本发明适合大中型垃圾处理厂，其投资筹建规模与一个城市的垃圾产生量相匹配。形成一个城市的全部垃圾集中处理。使垃圾处理实现规模化、***化、产品化、效益化。

本发明利用垃圾本身制成型块垃圾，经过摆放，使型块垃圾构成相互连通的蒸汽通道。使型块垃圾和散状垃圾均匀受热发酵，无须搅拌，即可实现垃圾充分发酵。

将筛选分检工序置于发酵工序之后，是利用垃圾发酵减容来降低有机物和无机物的分检分辨难度，缩短筛选分检时间，简化筛选分检工序，减轻劳动强度。

通过城市生活垃圾全封闭发酵装置，实现集垃圾的装卸、渗水、喷淋、供热、发酵、卸料、筛分、装车为一体的垃圾处理工序，有效减少占地面积。全封闭垃圾发酵处理不仅避免环境的二次污染，而且还节省能源，利用垃圾的渗水为垃圾补充发酵所需的水分，可节省大量的水资源，避免对环境的二次污染。

附图说明

图1为本发明处理塔结构示意图。

图2为城市生活垃圾全封闭发酵处理装置外形示意图。

图3为型块垃圾局部摆放示意图。

图4为斜式卸料装置主视示意图。

图5为斜式卸料装置俯视示意图。

图6为底仓卸料装置主视示意图。

图7为底仓卸料装置俯视示意图。

图8为型块垃圾俯视剖视示意图。

图9为本发明的工艺流程图。

附图标记

1平台    2处理塔    3抽水管    4操作通道    5基座

6型块垃圾通孔    7蒸汽输送主管道    8皮带运输机

9储料仓    10运送通道    11径向型块垃圾    12中岛型块垃圾

13缓冲器    14振动筛    15卸料通道    16固定通道    17通孔

18周向型块垃圾    19泵    20翻板    21仓底    22渗水池

23渗水孔         24蒸汽管       25卸料孔      26型块垃圾

27垃圾输送坡道    28锅炉烟囱    29散状垃圾    30喷淋管

31刀架    32斜式卸料装置    33笼式轴架    34轴套    35电机

36刀盘    37牵引机    38底仓卸料装置    39刀架

40电机    41蜗轮    42蜗杆推进刀

具体实施方式

参照图9。首先用模压设备在发酵仓内将部分垃圾压制成型块垃圾。自仓底开始摆放，起始端的型块垃圾的通孔应与蒸汽管的管口对齐，然后一层层垒放。型块垃圾之间的空间用散料垃圾充填。待型块垃圾和散状垃圾在发酵仓内填到设计高度后，封住卸料口。开通蒸汽输送管道，将蒸汽通过型块垃圾通孔对型块垃圾及散状垃圾进行加温。因为蒸汽对型块垃圾和散状垃圾均匀受热，所以不需搅拌，就能使垃圾充分发酵。在发酵阶段所产生的沼气通过净化装置进入贮气塔，一可以用做锅炉燃料，二可以民用，待发酵完毕后，将酵后垃圾陆续进行振动筛选分检，对无机物通过皮带运输机送出装车，进行填埋。发酵后的肥料入库。

参照图1、图2。城市生活垃圾全封闭发酵处理装置中的处理塔2是由发酵仓20、渗水池22、缓冲器13、固定通道16、操作通道4)、储料仓9、基座5、运送通道10构成。处理塔的总高为60m，处理塔呈圆柱型，，内径20m。发酵仓下部设有堆放垃圾的仓底21，仓底呈圆锥状。在固定通道上方设有缓冲器13。缓冲器呈圆锥台状，四周有挡板。仓底设有渗水孔23，渗水孔连通发酵仓和渗水池，垃圾的渗水通过渗水孔进入渗水池22。渗水池下部设有操作通道4，操作通道内设有振动筛14和皮带运输机8，筛选出的肥料进入储料仓9，分检出的无机物通过皮带运输机8装车从操作通道到处理塔外，按确定地点填埋。储料仓9在操作通道的下方，固定通道与振动筛和储料仓相对应。储料仓9的底部有一翻板20，汽车从运送通道10进入后，打开翻板20，将肥料装车，装满后，关闭翻板，等待下辆车继位。

关于处理塔的建筑大小，是根据城市垃圾容量所确定，其高度可20m-60m之间，处理塔也可设定多个。图2中显示的一组处理塔为四个处理塔组成，上面建有平台1。平台与垃圾输送坡道27相连。处理塔高度小于30m，垃圾输送坡道27以汽车输送为主。处理塔也可依山而建，这样利用盘山道与平台接通，其高度可放宽至60m。平台上的卸料口25的直径为1.5m。

供热装置28是由锅炉、烟囱及蒸汽输送主管道7和蒸汽管24构成。锅炉所产生的蒸汽通过蒸汽输送主管道7和蒸汽管24进入发酵仓。

抽水管3与渗水池相通，渗水通过泵19送往发酵池上部，对型块垃圾和散状垃圾补充水分。

发酵完毕后，打开卸料口25，将笼式轴架33置入中岛型块垃圾口的中间的卸料通道15中，笼式轴架是由圆周间隔分布的纵向的钢管和管箍构成，笼式轴架的长度的增加通过钢管对接来实现的。笼式轴架的外径有一轴套34，它与笼式轴架活动配合。

笼式轴架安装完毕后，将斜式卸料装置32通过刀架31安装在轴套34上。牵引机37固定在刀架的端部。每个刀盘36均有一个电机35拖动。牵引机使刀架绕笼式轴架转动的同时，电机带动刀盘旋转，刀盘上的刀将型块垃圾打碎，连同散状垃圾一起通过笼式轴架的钢管间距进入卸料通道15，继而进入卸料通道16，然后进入筛选分检程序。随着斜式卸料装置的不断深入，刀架也要进行加长，每一个拚接段都要包含一个刀盘和一个电机。

由于斜式卸料装置与笼式轴架的轴线构成30°的夹角，松散后的垃圾可顺利沿斜坡进入卸料通道。但最后在仓底留***角垃圾无法通过斜式卸料装置清除，须更换底仓卸料装置38。

参照图6、图7。底仓卸料装置38通过刀架39安装在轴套34上，牵引机37固定在刀架39的端部。刀架下方联接有蜗杆推进刀42，固定在刀架上的电机40的输出轴上联接有蜗轮41。蜗杆推进刀上的蜗杆与蜗轮41啮合。牵引机拖动刀架绕笼式轴架转动的同时，蜗轮推进刀的旋转，将发酵仓根部的垃圾推向中心的缓冲器(此时缓冲器四周挡板已经打开)且通过缓冲器进入卸料通道16。

参照图3、图8。型块垃圾是由中岛型块垃圾12、径向型块垃圾11、周向型垃圾18构成。每种型块垃圾的四周都有相互连通的通孔17。径向型块垃圾置于中岛型块垃圾与周向型块垃圾之间，如果继续扩大摆放直径，径向型块垃圾即做为两周向型块垃圾的连通蒸汽的通道。蒸汽由径向型块垃圾或周向型块垃圾底部的通孔进入，就会将蒸汽通过型块垃圾的通孔充满整个发酵仓。型块垃圾之间所构成的空间由散状垃圾29充填。

Claims (7)

1、一种城市生活垃圾全封闭发酵处理工艺，是将垃圾置于全封闭的发酵仓(20)内，然后进行高温发酵处理，其特征在于：先将部分垃圾压制成有通孔的型块垃圾(26)，然后把型块垃圾摆放在发酵仓内，每个型块垃圾的通孔与相邻的型块垃圾的通孔对接且相通，再将散状垃圾(29)填放在型块垃圾摆放所构成的空间中，将垃圾的渗水泵送到发酵仓上部，喷淋在发酵仓内的型块垃圾和散状垃圾上，补充发酵所需的水分，发酵仓的中心部位由型块垃圾垒放构成卸料通道，对型块垃圾和散状垃圾发酵后，通过斜式卸料装置(32)和底仓卸料装置(38)将垃圾陆续卸入卸料通道(15)，继而对酵后垃圾进行筛分。

2、如权利要求1所述的城市生活垃圾全封闭发酵处理工艺，其特征在于：每个型块垃圾的四周及上下两面均有相互连通的通孔。

3、一种城市生活垃圾全封闭发酵处理装置，其发酵仓接有蒸汽输送管道(7)、发酵仓顶部有卸料口(25)，其特征在于：它主要由一组处理塔(2)、供热装置(28)及斜式卸料装置(32)和底仓卸料装置(38)组成；处理塔(2)由发酵仓(20)、渗水池(22)、缓冲器(13)、固定通道(16)、操作通道(4)、储料仓(9)、基座(5)、运送通道(10)构成；发酵仓的下部设有堆放垃圾的仓底(21)、仓底下部设有渗水池(22)、渗水池下部设有操作通道(4)，操作通道下部设有储料仓(9)；在仓底中部有一固定通道(16)，它与缓冲器(13)连通，并通过筛分装置(14)与储料仓(9)连通。

4、如权利要求3所述的城市生活垃圾全封闭发酵处理装置，其特征在于：一组处理塔至少由两个处理塔(2)构成，且在一组处理塔上方构有平台(1)，在处理塔的侧位设有垃圾输送坡道(27)。

5、如权利要求3所述的城市生活垃圾全封闭发酵处理装置，其特征在于：斜式卸料装置(32)是由笼式轴架(33)、刀架(31)、轴套(34)、电机(35)、刀盘(36)和牵引机(37)构成，刀架(31)与笼式轴架的轴线形成一个夹角且固定联接，刀架上安装一组刀盘(36)，每个刀盘均有一个电机(35)拖动，刀架的长度由一组包含有刀盘的拼接段拼接而成，刀架端部安装有一牵引机(37)

6、如权利要求3所述的城市生活垃圾全封闭发酵处理装置，其特征在于：其底仓卸料装置(38)是由笼式轴架(33)、轴套(34)、刀架(39)、电机(40)、蜗轮(41)、蜗杆推进刀(42)、牵引机(37)组成，蜗杆推进刀的轴线与仓底的经向互线平行，蜗杆推进刀装在刀架(29)上，电机(40)输出轴联接的蜗轮(41)与蜗杆推进刀上的蜗杆啮合，在刀架的端部装有牵引机(37)。

7、如权利要求3或5所述的城市生活垃圾全封闭发酵处理装置，其特征在于：斜式卸料装置(32)与笼式轴架的轴线夹角为30～45°。

Images