城市生活垃圾水溶劑滅菌分選辦法的製作方法

2023-05-10 17:12:11 1

專利名稱：城市生活垃圾水溶劑滅菌分選辦法的製作方法
技術領域：
本發明利用普通天然水或自來水作稀釋溶劑，在滅菌情況下將城市生活垃圾各類不同構成物，在水稀釋中的比重，性質呈現的不同，予以逐步分選開來，再專向回收處理。
使用本辦法，不僅可以作到無二次汙染，處理環境規範化，而且能連續運作，操作難度低，投資比高熱發電或熱能利用相對省很多倍，由於具有利用價值，其處理成本較為經濟，甚至可以做到微利生產。是欠發達地區理想的一種選擇辦法。
隨著社會的發展，為了自身與子孫生活環境的改善，急需對城市生活垃圾進行環保達標，無二次汙染的處理，先進國家高溫發電制能辦法是成熟、成功的例證，但其投資巨大，技術裝備複雜，讓欠發達地區望爾卻步。
而缺乏科學認識的直接分選、焚燒、簡單處理，不僅不能達到分選的目的(不能連續運作)，而且根本就無法解決二次汙染，低溫焚燒不僅產生大量有害煙霧，而且其中會相反滋生對人體有致命危險的毒素、病菌，如二噁等致癌物等，各地為此投入損失應以千萬元計。難道不應吸取教訓嗎？能否有一條既無二次汙染，投資相對較省，切合欠發展地區環保處理的辦法呢？回答應是肯定的。
由於化學工業的成熟，通過化工辦法，避開低溫焚燒，用中間「溶劑」稀釋分選是完全可行的，根據實惠、現實的原則，普通的天然水或自來水就是最理想的標準溶劑，在用水作溶劑過程中加入一定量的強酸，強鹼，解除細菌的生存條件，分解其本身，而又可為作為返還大自然作肥料添加其肥力，不僅可以解決二次汙染的源頭，而且以水為溶劑的稀釋，形成的浮力，將各類比重不同、性質不同的混雜物分開來，再分揀、中和、清洗、專向回收利用，具有一定經濟價值。以碳水化合物為主的生物爛菜腐物，中和後，通過幹發酵或溼發酵製成有機肥，為防有害細菌再生，最好採用化學酸鹼中和法生產出一定標準的三元複合肥，返還於自然，而且有相當的經濟價值，其肥力除本身氮、磷、鉀外，尚有菌肥的優勢是一般化學肥不可比擬的。
本方法具體過程為一、調整溶劑比例，進行殺菌準備1、根據城市生活垃圾投入量，計算投入溶劑的量，並注意必須保持一定深度，以利各類浮力、比重不同的垃圾物分離，一般為投入固體物體為1T，水溶劑為3～5T，深度以3m以上為適。
2、在溶劑中加入3％～5％的殺菌劑，如強酸、強鹼液等作殺菌、消毒用，也為下一步回收制肥作好準備，由於強酸或強鹼在水中溶解度不能過大，3％～5％此量似乎較為合適，其PH值鹼為9～10，酸為3～4為適。
二、投料攬拌分選將固體城市生活垃圾投入已配好的溶劑中，用改進的轉動攪拌先攪拌數分鐘，讓各類廢物分離開來。
1、由於木屑、竹塊、薄膜、泡膜、編織袋、塑料比重小於水，會浮於水面，先用專用分離機械，送進第二專用再分池，作進一步處理，溶劑仍可用天然水或自來水清洗，但可不加殺菌劑，以中和清洗為適。
2、在攪拌中，爛蔬菜腐爛生物，比重比水稍大，並為有形體，一般會在水中成半浮狀，用特製機械將其送入專用選池。
3、金屬、泥汙、玻璃、石塊、電池等比重大的物質，沉入池底，用特製機械送入處理池分選。
三、回收利用1、將木屑、木塊、薄膜、塑料、泡膜、編織袋等在專用池中用少許水溶劑再中和清洗後，用專用機械根據薄膜、塑料、泡膜、編織袋的附著力不同，再進一步分離，不能完全分離完的木、竹、塑料、泡膜，可以用同時升溫，在100～500℃將塑料、薄膜全部溶解，分離出木、竹；由於薄膜、塑料、泡膜、編織袋有聚氯乙烯，聚乙烯、聚丙烯苯合物成份，在溶解中應加入催化、中和劑，使其中的氯等雜原素轉化為不具汙染、而又有的物質，如添加適量純鹼，將氯轉化為鹽。溶劑經處理可作油漆、塗料與回收塑料用，具有一定經濟價值。
2、將懸浮物中大量的爛菜及相應有機物在滅菌下過篩、粉碎、並加相應中和物如氨，少許硫酸(廢硫酸、鹽酸均可)，調PH為6～7，作為有機肥。經理論計算，一般固體含氮5％，磷2％，少鉀，但已可直接作堆肥、農家肥用，如先加菌堆肥或發酵，再照三元肥添加，就會形成優於碳氨的三元有機復菌肥，具有一定的經濟價值。
3、金屬、電池與泥汙、玻璃、石塊用水清洗中和後，再分選，泥沙可用於無害土壤，甚至建築材料、金屬直接回收、電池分出收集到一定量，再作專向處理，這裡值得注意的是玻璃與石塊，會影響泥沙分離，在用磁選金屬後，應粉碎過篩為適，清洗後作建材或作泥沙傾倒。其金屬回收價值較高，泥沙價值較低。
四、水的回收利用由於生活垃圾要吸取一部分水，當餘水收集後，加凝絮劑處理後要補充一部分再使用，辦法同上。絮凝後的沉積物，過濾後與有機爛菜、腐物等混合在一起作有機肥，如單獨收集，據廢水處理後檢測數據，乾燥後，其氮、磷、鉀含量高於15％，肥力大大優於碳胺。是花草、果木理想的有機菌肥(最好不用鹽酸中和，因為有機肥中的氯根對菸草、花木、果樹不利)。
實例一將5T城市生活垃圾傾倒入長4m，寬2.5m，深4m，水溶劑25m3的第一主混合池中，用翻倒或攪拌機械，攪拌5分種，將浮在表層的木、竹、塑料、薄膜、編織袋用分離機械轉入專用附池中，在水溶劑中加5％氨，PH為9～10，細菌不能存活，而且也中和垃圾中酸性物質，及產生的腐臭氣味。為淨化環境，可以將工作環境氣體抽入專用鹼池淨化。將半懸浮的爛菜等用過閥及排放進入過濾附池，粉碎過篩，脫水發酵作有機肥。最後，將沉積的泥沙、金屬等(用機械為適)，放入處理池，選出金屬後，粉碎、過篩、清洗，作建材用或傾倒，過濾的水中和絮凝處理，補充不足後反覆用。絮凝物過濾後混合有機發酵物作有機肥用。另將分選的竹、木、塑料、薄膜升溫100～500℃加少許純鹼，將有價值的溶劑回收並分選出竹、木及其炭化物。回收溶劑是作油漆、塗料的溶劑好材料，價值較高。
實例二將城市生活垃圾1T，用加(廢)硫酸5％的水溶液5T混合溶解，用強酸殺菌，酸化。在3m深池中分選出比重輕的竹、木、塑料、薄膜，升溫100～500℃加少許燒鹼，分選出竹、木及碳化物，回收油漆、塗料的溶劑；再將半懸浮物爛蔬菜、腐物放入過濾附池中，粉碎、過濾，用少許氨水中和，形成有機肥，最後，將沉澱物先選出金屬後中和清洗，作建材用，合併濾液絮凝物，乾燥作專用花草、菸葉、果樹有機肥。
實例三將城市生活垃圾1T，逐步加入用鹼水配製的5T深2m的池中，邊攪拌邊用機械逐步分離出浮於面上的竹、木、塑料、泡膜、薄膜與爛菜，由於數量較少，可以用半人工辦法先選出竹、木與泡膜得到塑料、薄膜、編織袋等，將塑料、薄膜、編織袋等升溫100℃壓製成型，作再生料，竹、木作燃料，泡膜升溫與塑料、薄膜一道處理，直接熱溶於溶劑中，將爛菜、腐物用粉碎機粉碎、過篩、過濾、中和發酵作有機肥基料。除掉溶劑後，將少許金屬半人工選出，石頭被粉碎、過濾，作建材。
本辦法最大優點是避免了使有機生化物如爛菜、腐爛生、動物，低溫焚化形成的細菌繁殖，不僅消滅了煙霧，也使那些低溫繁殖的有毒有害物如大腸菌，甚至致癌物二噁不能產生，完全可以作為達標生產。
權利要求
城市生活垃圾水溶劑滅菌分選辦法其內容與特徵分如下幾個方面1、用天然水或自來水作溶液，為滅菌適當加化工原料如強酸、強鹼作殺菌劑，為了提高制肥的效力，滅菌劑使用硫酸(廢)、液氨為適。
2.各城市生活垃圾各種物質可能不一致，可根據實際情況決定水溶劑多少，原則上要有深度，比例小於溶劑3倍以上有機篩選物為適。
3.分選後物質應有二次再分的餘地，以利再具體精選。
4.城市生活垃圾薄膜、塑料、泡膜、編織袋比例越來越多，約佔10％左右，可選現出升溫、加催化劑形成有用的溶劑，如選出後作再生料也有效益，但相對設備大一些。
5.有機物(如爛菜及腐爛物)，制肥主要含氮、磷，幹發酵或溼發酵後作有機肥除基本氮、磷、鉀含量外，還有適量的活性菌對土地有改良作用，作為三元添加肥，是一種好肥料，有較好的使用價值，比例約佔30％～50％不等。
6.沉積物，要先揀出金屬後，統一過篩，中和清洗後，可作建材或再傾倒已無二次汙染。
7.收集過濾水，加絮凝劑處理，再殺菌(用酸性絮凝劑如硫酸鐵為適)，乾燥作高效有機肥，也可與其它有機物混合添加作有機肥。
8.收集的餘水處理後，可反覆用，由於已有相當損失，得補充才能循環用，沒有廢水排放。
9.本方法除木柴、竹塊等可完全燃燒，作燃料外，不使用低溫分解有機物，如爛菜的碳水化合物，故不產生有毒煙霧與有害病菌，如二噁等。木、竹等完全燃燒溫度不能低於800℃，即令有少許煙塵，可作引風加熱塑料、薄膜、泡膜用，再除塵，作到無煙化生產。
全文摘要
城市生活垃圾構成較複雜，各物質性質特性相差較大，含病菌多樣，如果沒有中間溶劑作分離，化學原料滅菌，增效，直接篩選是難於形成連續規模化達標生產的。比重小於水的薄膜、塑料、泡膜、編織袋、竹、木塊等，基本組成為C，可以分離出予以回收，或完全燃燒，半懸浮比重稍大於水的有機生化物如腐爛有機物中和後，排放、過濾、粉碎、發酵生成有機肥，具有一定的生產價值。沉積物將金屬揀選出，統一粉碎、中和、清洗，可作建材用。本方法避免了低溫分解生化物，不生成有害煙霧及相應病毒菌如二噁英等。餘水可補充循環用，碳化物作燃料完全燃燒，控溫度800℃上，可用塑料、薄膜、熱溶用，泡膜用溶劑直解，煙塵收集處理排放。
文檔編號C05F9/00GK1396009SQ0112294
公開日2003年2月12日 申請日期2001年7月16日 優先權日2001年7月16日
發明者黃中傑 申請人:黃中傑