控制混合生活垃圾生物幹化二次汙染物的方法和裝置的製作方法

2023-12-05 13:50:21

專利名稱：控制混合生活垃圾生物幹化二次汙染物的方法和裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種生活垃圾的處理方法及裝置，具體是涉及一種控制混合生活垃圾生物幹化二次汙染物的方法及其裝置。
背景技術：
生活垃圾一般可分為四大類可回收垃圾、廚餘垃圾、有害垃圾和其他垃圾。目前對生活垃圾的處理方法通常是填埋處理、焚燒處理或者堆肥處理。我國城市生活垃圾目前普遍採用的是混合收集的方式。其中廚餘等易降解的有機垃圾含水量較高，通常在50%左右，一些地區甚至達到70%。這種高含水率的混合垃圾， 如果直接填埋，不但佔用大量的土地面積，且填埋過程還將產生大量滲濾液和沼氣，滲濾液的處理難度相當大，沼氣是種溫室氣體，會造成全球氣候變暖；如果直接焚燒，由於其高含水率，降低了生活垃圾低位熱值，導致一些城鎮垃圾需要添加輔助燃料才能焚燒，即使不需添加輔助燃料能焚燒也削減了能量回收效率，並且由於焚燒不充分容易產生二噁英等汙染物，運營費用較高；同時，垃圾的高含水率還使得垃圾不同組分粘連性強，機械分選效果差， 限制了通過分選實現垃圾處理過程優化的可能性。因此，為提高我國垃圾資源化利用水平、 降低生活垃圾管理成本，迫切需要降低生活垃圾含水率的技術。降低生活垃圾含水率的主要手段有兩種管理手段和技術手段。管理手段主要是指源頭分類收集，但由於我國居民多年形成的習慣難以改變，城市現有的居住模式很難開展源頭分類收集，儘管在一些地方開展了部分試點工作，但是效果不明顯，而且源頭分類收集尚需與中端分類運輸和末端分類處理相配套，推廣難度較大且過程漫長。即使是在分類收集開展較好的德國，尚有一些地區仍然採用混合收集的模式。技術手段包括機械擠壓和熱幹化，機械擠壓是利用機械高壓作用於生活垃圾，使得其機械脫水，其效果往往受到垃圾顆粒的不均勻性限制，處理後產物的含水率很難降至
以下。熱幹化是常用的垃圾乾燥方法，它處理時間短、效果穩定、而且可以靈活控制垃圾的含水率。雖然熱幹化衍生出多種乾燥方式和乾燥裝置，但由於熱幹化需要消耗大量熱能，處理成本很高，受到很大的限制。為此，近年來國內外提出了生物幹化(Biodrying)技術。生物乾燥來源於堆肥，但是堆肥是以有機物穩定化為目標的，而生物幹化是以利用生物放熱而降低含水率為目標。該技術最早由 Jewell 於 1984 年提出(Jewell W. J. , et al. High temperature stabilization and moisture removal from animal wastes for by-product recovery. Final report prepared for the cooperative state research service. USDA, Washington,D C. project number SEA/CR 616-15-168. 1984)，當時主要用於禽畜糞便的處理，隨後被用於汙泥的幹化處理，近年來開始被用於生活垃圾的乾燥和穩定化處理。對於一定相對溼度的空氣，其可持有的水蒸氣量隨著溫度的升高而增加，因此， 在強制通風的情況下，微生物利用混合垃圾中的易降解有機物發酵產熱，通過熱空氣對流通風，加速水分揮發，去除混合垃圾的水分、提高熱值(Adani, F.，Baido, D.，et al,2002.The influence of biomass temperature on biostablization-biodrying of municipal solid waste. Bioresource Technology. 83，173-179)。這種處理方式不消耗外界能量(包括機械能和熱能)，實現生物乾燥的效果，同時還能使可生物降解有機物基本穩定，在後續處理中消除產生臭氣的潛能。儘管如此，現有的生活垃圾生物幹化技術處理周期一般超過15天Ghang D. Q.， et al， Biodrying of municipal solid waste with high water content by aerat ion procedures regulation and inoculation, Bioresource Technology,2008,99 8796-880 ，同時在處理過程中還會釋放含臭尾氣，形成較為嚴重的二次汙染，易引發與設施周邊居民的衝突，限制了生物幹化技術的應用。生物幹化過程中的二次汙染物主要有滲濾液和幹化尾氣，尤其是帶有大量惡臭氣體的尾氣，是制約垃圾生物幹化技術發展的主要因素之一，如果這些因素得不到控制，容易形成較為嚴重的二次汙染，易引發與設施周邊居民的衝突，使得該技術實施落地具有一定困難。而且，尾氣治理部分投資一般要佔生物幹化處理工廠的1/3-1/2左右，因此在保證乾燥效果的前提下，最大程度地減少尾氣處理量，同時能將產生的尾氣統一收集集中處理，是垃圾生物幹化技術的關鍵。

發明內容
本發明的目的是提供一種低汙染、可快速生物乾燥、且有效減少二次汙染物排放的控制混合生活垃圾生物幹化二次汙染物的方法。本發明的另一目的是提供一種控制混合生活垃圾生物幹化二次汙染物的裝置。為達上述目的，本發明採用了以下技術方案一種控制混合生活垃圾生物幹化二次汙染物的方法，其包括如下步驟(1)簡易預處理將混合收集的垃圾進行分選，去除大塊物質後，破袋，將物料破碎至粒徑小於250mm的相對均質化物料；(2)堆垛將破碎後的物料裝填入封閉槽式反應器中，堆置高度為1. 5-2. 2m，反應器底部設多孔支撐板，支撐板下設通風管路，堆體自下向上0. 4m, 0. 9m,和1. 3m處各插入一個溫度傳感器，垃圾堆表面覆蓋IOcm的吸水性稻草墊；(3)垃圾生物幹化採用通風發酵方法利用與通風管路相連的通風風機對裝填完成後的垃圾進行基於時間-溫度聯合控制通風；(4)滲濾液回噴生物幹化過程中產生的滲濾液單獨收集，當堆體溫度達到60°C 並保持2天後，將滲濾液回噴至垃圾堆體中；(5)尾氣乾燥、回流和集中處理生物幹化過程中產生的尾氣經乾燥後分流成兩部分，一部分尾氣經除臭、除塵後排放；另一部分尾氣與新鮮空氣混合，經通風風機及通風管路回流至反應器內，回流氣體氧濃度為12-16%。所述的控制混合生活垃圾生物幹化二次汙染物的方法，其中，所述步驟(3)中的通風發酵方法，通風流量為l-2m7min·!!!3有效容積，通風控制方法為裝填後前3天以30 分鐘為一個周期單元，通風時間為5-lOmin，其餘時間停止通風；3天後，按溫度反饋進行通風，即，3個溫度傳感器的測量溫度算術平均值大於60°C時開始通風，直至測量溫度算術平均值小於60°C時停止通風，當兩次通風間的時間間隔大於1.5小時時，即調低3個溫度傳感
5器的測量溫度算術平均值至52°C，繼續溫度反饋通風，當再次出現兩次通風的時間間隔大於1. 5小時時，再次調低3個溫度傳感器的測量溫度算術平均值至45°C，繼續溫度反饋通風，至再次出現兩次通風間的時間間隔大於1. 5小時時，即指示垃圾生物幹化已經完成。所述的控制混合生活垃圾生物幹化二次汙染物的方法，其中，所述多孔支撐板孔徑為0. 5-lcm，孔間距為l-2cm;所述通氣管路採用多孔花管形式，孔口大小為1cm，間距為 2-3cm，布置均勻。所述的控制混合生活垃圾生物幹化二次汙染物的方法，其中，所述通風風機在尾氣與新鮮空氣的混合氣體入口處設置有氧濃度傳感器。所述的控制混合生活垃圾生物幹化二次汙染物的方法，其中，所述垃圾含水率為 50-65%，生物可降解有機物佔乾物質重量的比例為35-50%。本發明還公開了一種在控制混合生活垃圾生物幹化二次汙染物的方法使用的循環利用生物幹化二次汙染物的垃圾處理裝置，該裝置包括密封反應器、滲濾液收集器、通風系統及尾氣處理器；密封反應器上開設尾氣排放口，其內上部固定安裝噴淋管，下部固定安裝有多孔支撐板及滲濾液收集管；滲濾液收集器分別通過管路與滲濾液收集管及噴淋管相連，收集器內設潛汙泵，用以連接噴淋管實現回噴；通風系統包括通風管路和通風風機，通風管路固定安裝在密封反應器內的多孔支撐板的下方，並穿過密封反應器的側壁連接在通風風機的出風口上，通風風機的進風口通過管路與大氣相連；尾氣處理器包括尾氣回收管、 乾燥箱、尾氣處理風機和淨化裝置，尾氣回收管分別與尾氣排放口及乾燥箱進口相連，乾燥箱的出口通過管路分別與通風風機及尾氣處理風機的進風口相連，尾氣處理風機的出風口通過管路與淨化裝置相連。所述的循環利用生物幹化二次汙染物的垃圾處理裝置，其中，所述乾燥箱出口設有一三通A，三通A的一個旁通通過尾氣回流管路與通風風機相連，另一個旁通通過尾氣處理管路與尾氣處理風機相連；尾氣回流管路和尾氣處理管路上分別裝設有尾氣回流控制閥及尾氣處理管路控制閥。所述的循環利用生物幹化二次汙染物的垃圾處理裝置，其中，所述通風風機的進風口上裝設一三通B，三通B的一個旁通與尾氣回流控制閥相連，另一個旁通與一新鮮空氣管路控制閥相連，新鮮空氣管路控制閥與大氣相連。所述三通B與通風風機的進風口之間裝設一氧濃度傳感器；所述反應器內裝設有溫度傳感器；所述尾氣回流控制閥、尾氣處理管路控制閥、新鮮空氣管路控制閥、氧濃度傳感器及溫度傳感器分別與一 PLC程序控制器相連，控制器接收並處理氧濃度傳感器及溫度傳感器的回饋信息，並依據回饋信息控制尾氣回流控制閥、尾氣處理管路控制閥及新鮮空氣管路控制閥的開度。所述的循環利用生物幹化二次汙染物的垃圾處理裝置，其中，所述尾氣回流控制閥、尾氣處理管路控制閥及新鮮空氣管路控制閥均為電磁閥；所述乾燥箱為一級或多級乾燥箱；所述密封反應器為全密閉槽式反應器；所述通風管路採用多孔花管形式，該花管固定在多孔支撐板下面，孔口大小為1cm，間距為2-3cm，均勻布置。本發明以優化控制方式為操作流程，以在一定的時間內物料水分減量最大化，同時減少二次汙染物(滲濾液、尾氣)的排放處理量為目標，首先為保證通風發酵的效果，在生活垃圾進入生物幹化反應器之前，先進行破袋，將混合收集的城市生活垃圾經破碎至一定的粒徑後，裝入槽式反應器中，採用間歇通風方式供給好氧微生物足夠的氧氣，同時，避免過量通風造成散熱(通風量為l-aiiVmin · m3有效容積)，使堆體迅速升溫；堆體溫度達到高溫段(60°C )後，採用時間-堆體溫度聯合反饋通風的方法，以充分利用好氧微生物代謝產生的熱量蒸發水分，並利用充足的通風流量帶出水蒸氣，實現快速的垃圾乾燥。由於採用好氧通風的方式，大部分的水分被熱空氣蒸發，僅有少量的的水分在初期超過垃圾的田間持水量而由重力作用成為滲濾液，可以單獨收集起來，在高溫階段回噴進入垃圾堆體；強制通風產生的尾氣，集中收集起來，為減少尾氣的處理量，考慮尾氣回流與新鮮空氣混合，既可以提高通風溫度從而提高脫水效率；同時，在管路上設置乾燥箱，使得從堆體出來的飽和尾氣充分脫水，增加通風過程中蒸發水分能力。回流空氣與新鮮空氣混合作為入風，保證空氣的氧濃度含量為12-16%，從而確保生物幹化過程中的好氧效果， 減少惡臭產生。通過在通風風機前管路上設置氧濃度傳感器在線監測管路中氧氣的百分含量，由PLC程序控制器控制管路上設置電磁閥控制閥門開度，當氧濃度大於16%時，通過 PLC控制器將數位訊號轉化為電信號，增加尾氣回流管路電磁閥的開度，通過信號控制來減少新鮮空氣管路電磁閥的開度，同時通過控制尾氣處理管路電磁閥開度，減少等流量的尾氣處理量；反之，當氧濃度小於12%時，通過PLC程序控制，減少尾氣回流管路電磁閥的開度，增加新鮮空氣管路電磁閥的開度，同時增加尾氣處理管路電磁閥等量開度，增加等流量的尾氣處理量。本發明技術方案的水分主要去除途徑為生物可降解有家垃圾好氧降解產熱蒸發， 可處理的生活垃圾組成特性如下含水率為65%至50%，生物可降解有機物佔乾物質重量的比例為50%至35%。由於採用了以上技術方案，本發明具備如下技術效果1、本發明在生物幹化堆體達到高溫階段後，採用基於時間-堆體溫度反饋通風的方法，充分利用好氧微生物代謝的熱能蒸發水分，並提供充足的通風流量帶出水蒸氣，實現快速的垃圾乾燥，使原始含水率60%以上的混合垃圾，生物幹化後含水率降至40%左右， 生物幹化處理周期小於10天，幹化垃圾低位熱值提高100%，便於後續的進一步處理處置， 如分選制衍生燃料、填埋和焚燒等；2、本發明在生物幹化後尾氣回流前，採用乾燥箱的方式對回流尾氣進行充分乾燥，根據具體情況可以採用一級或者多級乾燥，降低入風的空氣溼度，提高了乾燥效率，使得生物幹化周期小於10天；3、本發明對生物幹化產生的滲濾液集中收集後回噴進入堆體中，無需對滲濾液進一步處理，採用密閉反應器對尾氣集中收集，一部分尾氣得到回流，特別是在生物幹化後期，有機質穩定度提高後，尾氣中氧含量相應提高，這樣尾氣大部分得到回流，減少需要處理的尾氣量，大大降低了尾氣脫臭處理量，節省投資成本；4、本發明能在不翻堆的情況下，將處理過程產生的滲濾液全部循環使用，產生的惡臭尾氣，全部集中收集不外排，一部分尾氣回用，僅少量需要處理，降低了尾氣處理成本。


圖1為本發明循環利用生物幹化二次汙染物的垃圾處理裝置的產品結構示意圖；圖2為本發明循環利用生物幹化二次汙染物的垃圾處理裝置的電控原理結構示意圖(其中，實線箭頭為空氣流通方向，虛線部分為控制連接關係)；圖3為本發明方法垃圾含水率與熱值變化圖。
具體實施例方式下面結合附圖及實施例對本發明進行進一步的說明。實施例1本實施例的生活垃圾處理量為400t/d 垃圾初始含水率61% -65%，垃圾中食品廢物質量分率63 %、紙類15 %、塑料10 %、其他(玻璃、灰渣等無機物)12 %，乾物質中可降解有機物質量分率為40%。生活垃圾經破袋和選出大塊雜物和金屬後，剩餘的每天處理量約為380t，密度 400kg/m3，採用寬度4. 5m的槽式堆肥反應器，堆置高度1. 8m，每天處理量需槽長120m，廠內平行設置10條，每條處理一天的垃圾，並用於周轉。按照通風量為Im3Aiin · m3容積考慮， 每條反應器配置一臺離心鼓風機和控制系統，其參數為流量48000m3/h，全壓30001^。設施配置處理垃圾儲槽(可容納1天的生活垃圾處理量)、配有均勻進料裝置的滾筒篩(篩孔徑25cm)和磁選機對處理的生活垃圾進行預處理(篩除當量粒徑大於25cm的雜物和分選黑色金屬)；另配置一臺振動篩用於幹化垃圾分選。生物幹化的操作過程如下第一步，首先經過人工手選，選出不可處理的大塊物質，如大塊磚頭瓦塊、廢家具等，再進行破袋預處理，物料經過破碎進破碎至粒徑小於250mm的相對均質化物料；破碎後的物料由皮帶機裝入槽式堆肥反應器中，堆置高度為1. 5m，再在堆體自底向上0. 3m, 0. 8m, 和1. an處各插入一個溫度傳感器，測量堆體的溫度，然後在垃圾堆表面覆蓋IOcm的吸水性稻草墊，完成垃圾堆體的填裝；第二步，填裝完成後，進行間歇通風生物幹化，通風流量為Im3Aiin · m3有效容積， 通風控制方法為裝填後前3天以30min為一個周期單元，通風時間為5-lOmin，其餘時間停止通風；3天後，按溫度反饋進行通風，即，3個溫度傳感器的測量溫度算術平均值大於 60°C時開始通風，直至測量溫度算術平均值小於60°C時停止通風，當兩次通風間的時間間隔大於1. 5小時時，即調低3個溫度傳感器的測量溫度算術平均值至52°C，繼續溫度反饋通風，當再次出現兩次通風的時間間隔大於1. 5小時時，再次調低3個溫度傳感器的測量溫度算術平均值至45°C，繼續溫度反饋通風，至再次出現兩次通風間的時間間隔大於1. 5小時時，即停止生物乾燥工作。第三步，二次汙染物控制，當溫度達到60°C並保持2天時，將收集起來的初期滲濾液回灌進入反應器；生物乾燥過程中產生的尾氣集中收集後，首先經過乾燥箱，充分乾燥後，一部分經過除臭裝置處理後排放；一部分用於回流，以提高尾氣的利用率，減少尾氣處理量，該回流尾氣與新鮮空氣混合，保證入風空氣中氧體積濃度的含量12-16%。垃圾生物幹化完成後，先揭除垃圾表面覆蓋的稻草墊，然後將幹化的垃圾從槽式堆肥反應器中移出，通過如前述的振動篩進行幹化垃圾分選，曬下物作為土壤調理劑土地利用，篩上物作衍生燃料利用。參見圖3所示，實驗結果表明槽式堆肥反應器內的一批次生物幹化操作時間為8 至9天，經過預處理和混合接種調理後，原料含水率約為61. 5%，經過9天的生物幹化處理後，產物含水率為42. 5%，低位熱值5315KJ/kg升高至1063IJ/kg，上升了 100%。而且惡臭氣體處理量大大降低，僅為原有的1/2-1/3，垃圾滲濾液無需處理，節省投資和運營費用。實施例2 如圖1所示，一種循環利用生物幹化二次汙染物的垃圾處理裝置，包括密封反應器1、滲濾液收集器4、通風系統及尾氣處理器。密封反應器1上開設尾氣排放口，其內上部固定安裝噴淋管5，下部固定安裝有多孔支撐板16及滲濾液收集管15。滲濾液收集器4分別通過管路與滲濾液收集管15及噴淋管5相連，滲濾液收集器內設潛汙泵，用以連接噴淋管實現回噴。通風系統包括通風管路3和通風風機8，通風管路3固定安裝在密封反應器1 內的多孔支撐板16的下方，並穿過密封反應器1的側壁連接在通風風機8的出風口上，通風風機8的進風口通過管路與大氣相連。尾氣處理器包括尾氣回收管6、乾燥箱7、尾氣處理風機9和淨化裝置10，尾氣回收管6分別與尾氣排放口及乾燥箱7進口相連，乾燥箱7的出口通過管路分別與通風風機8及尾氣處理風機9的進風口相連，尾氣處理風機9的出風口通過管路與淨化裝置10相連。為方便連接，在乾燥箱7出口設有一三通A，三通A的一個旁通通過尾氣回流管路與通風風機8相連，另一個旁通通過尾氣處理管路與尾氣處理風機9相連；尾氣回流管路和尾氣處理管路上分別裝設有尾氣回流控制閥11及尾氣處理管路控制閥13。還可以在通風風機8的進風口上裝設一三通B，三通B的一個旁通與尾氣回流控制閥11相連，另一個旁通與一新鮮空氣管路控制閥12相連，新鮮空氣管路控制閥12與大氣相連。為了精確控制上述控制閥的開啟，可以在三通B與通風風機8的進風口之間裝設一氧濃度傳感器14。反應器1內設有多個溫度傳感器。所述尾氣回流控制閥11、尾氣處理管路控制閥13、新鮮空氣管路控制閥12、氧濃度傳感器14及溫度傳感器分別與一 PLC程序控制器17相連(參見圖2所示)，控制器17接收處理氧濃度傳感器14及溫度傳感器的回饋信息，並依據回饋信息控制尾氣回流控制閥11、尾氣處理管路控制閥13及新鮮空氣管路控制閥12的開度。尾氣回流控制閥11、尾氣處理管路控制閥13及新鮮空氣管路控制閥12 最佳為電磁閥。乾燥箱7可以為一級或多級乾燥箱。密封反應器1最佳為全密閉槽式反應器。通風管路3最佳採用多孔花管形式，多孔花管固定在多孔支撐板的下方，管徑根據通風量調整確定，孔口大小為1cm，間距為2-3cm，布置均勻。本發明設置了滲濾液收集和回噴系統及尾氣收集和回流系統。分別形成兩條迴路一條迴路是滲濾液收集與回噴迴路，生物幹化過程中產生的滲濾液經滲濾液收集管15與滲濾液收集容器4相連，當反應器內溫度達到60°C並保持2天後，通過滲濾液回噴管5回噴至垃圾堆體中，一方面可以處理滲濾液，另一方面起到接種微生物的作用。另一條迴路是尾氣回收回路，生物幹化過程中產生的尾氣，經尾氣回收管6與一級或者多級乾燥箱7相連，從乾燥箱出來的管路上設置三通，三通的一個旁通與尾氣回流管路控制閥11相連，另一個旁通與尾氣處理管路控制閥13相連，尾氣回流管路控制閥11 與通風風機8相連，通風風機8與進風管3相連，形成了密閉的循環尾氣處理迴路，減少了尾氣的排放和處理量。同時，為了保證幹化過程中的發酵效果，進風中必須有一定量的通氧含量，故在進風風機的進風口上裝設一三通B，三通B的一個旁通與尾氣回流控制閥11相
9連，另一個旁通與一新鮮空氣管路控制閥12相連，新鮮空氣管路控制閥12與大氣相連。使回流尾氣與新鮮空氣混合作為入風，保證空氣的氧濃度含量為12-16%，從而確保生物幹化過程中的好氧效果，減少惡臭產生。剩餘的尾氣單獨處理，經過尾氣處理管路電磁閥13與尾氣處理風機9和淨化裝置10相連，達到《惡臭汙染物排放標準》後排放至大氣。參見圖2所示，在通風風機8前管路上設置氧濃度傳感器14在線監測管路中氧氣的百分含量，由PLC程序控制器17控制管路上設置電磁閥控制閥門開度。當氧濃度大於 16%時，通過PLC控制器17將數位訊號轉化為電信號，增加尾氣回流管路控制閥11的開度，通過信號控制來減少新鮮空氣管路控制閥12的開度，同時通過控制尾氣處理管路控制閥13開度，減少等流量的尾氣處理量；反之，當氧濃度小於12%時，通過PLC程序控制，減少尾氣回流管路控制閥11的開度，增加新鮮空氣管路控制閥12的開度，同時增加尾氣處理管路控制閥13等量開度，增加等流量的尾氣處理量。乾燥箱內填充乾燥劑，可採用活性氧化鋁或分子篩乾燥劑等，乾燥箱大小可以根據通風流量以及停留時間確定，可採用一級或多級形式。淨化裝置由除塵和除臭系統組成， 可採用生物濾池或生物濾塔的形式。以上所述，僅為本發明的較佳實施例而已，並非對本發明做任何形式上的限定。凡本領域的技術人員利用本發明的技術方案對上述實施例作出的任何等同的變動、修飾或演變等，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。
權利要求
1.一種控制混合生活垃圾生物幹化二次汙染物的方法，其特徵在於 包括如下步驟(1)簡易預處理將混合收集的垃圾進行分選，去除大塊物質後，破袋，將物料破碎至粒徑小於250mm的相對均質化物料；(2)堆垛將破碎後的物料裝填入封閉槽式反應器中，堆置高度為1.5-2. 2m，反應器底部設多孔支撐板，支撐板下設通風管路，堆體自下向上0. 4m, 0. 9m，和1. ^!處各插入一個溫度傳感器，垃圾堆表面覆蓋IOcm的吸水性稻草墊；(3)垃圾生物幹化採用通風發酵方法利用與通風管路相連的通風風機對裝填完成後的垃圾進行基於時間-溫度聯合控制通風；(4)滲濾液回噴生物幹化過程中產生的滲濾液單獨收集，當垃圾堆體溫度達到60°C 並保持2天後，將滲濾液回噴至垃圾堆體中；(5)尾氣乾燥、回流和集中處理生物幹化過程中產生的尾氣經乾燥後分流成兩部分， 一部分尾氣經除臭、除塵後排放；另一部分尾氣與新鮮空氣混合，經通風風機及通風管路回流至反應器內，回流氣體氧濃度為12-16%。
2.根據權利要求1所述的控制混合生活垃圾生物幹化二次汙染物的方法，其特徵在於所述的步驟(3)中的通風發酵方法，通風流量為l-2m7min·!!!3有效容積，通風控制方法為裝填後前3天以30分鐘為一個周期單元，通風時間為5-lOmin，其餘時間停止通風；3 天后，按溫度反饋進行通風，即，3個溫度傳感器的測量溫度算術平均值大於60°C時開始通風，直至測量溫度算術平均值小於60°C時停止通風，當兩次通風間的時間間隔大於1. 5小時時，即重新設定3個溫度傳感器的測量溫度算術平均值至52°C，繼續溫度反饋通風，當再次出現兩次通風的時間間隔大於1. 5小時時，再次重新設定3個溫度傳感器的測量溫度算術平均值至45°C，繼續溫度反饋通風，至再次出現兩次通風間的時間間隔大於1. 5小時時， 即指示垃圾生物幹化已經完成。
3.根據權利要求2所述的控制混合生活垃圾生物幹化二次汙染物的方法，其特徵在於所述多孔支撐板孔徑為0. 5-lcm，孔間距為l-2cm ；所述通氣管路採用多孔花管形式， 孔口大小為1cm，間距為2-3cm，布置均勻。
4.根據權利要求1-3中任一所述的控制混合生活垃圾生物幹化二次汙染物的方法，其特徵在於所述通風風機在尾氣與新鮮空氣的混合氣體入口處設置有氧濃度傳感器。
5.根據權利要求1所述的控制混合生活垃圾生物幹化二次汙染物的方法，其特徵在於所述垃圾含水率為50-65%，生物可降解有機物佔乾物質重量的比例為35-50%。
6.一種循環利用生物幹化二次汙染物的垃圾處理裝置，其特徵在於 包括密封反應器、滲濾液收集器、通風系統及尾氣處理器；密封反應器上開設尾氣排放口，其內上部固定安裝噴淋管，下部固定安裝有多孔支撐板及滲濾液收集管；滲濾液收集器分別通過管路與滲濾液收集管及噴淋管相連，收集器內設潛汙泵，用以連接噴淋管實現回噴；通風系統包括通風管路和通風風機，通風管路固定安裝在密封反應器內的多孔支撐板的下方，並穿過密封反應器的側壁連接在通風風機的出風口上，通風風機的進風口通過管路與大氣相連；尾氣處理器包括尾氣回收管、乾燥箱、尾氣處理風機和淨化裝置，尾氣回收管分別與尾氣排放口及乾燥箱進口相連，乾燥箱的出口通過管路分別與通風風機及尾氣處理風機的進風口相連，尾氣處理風機的出風口通過管路與淨化裝置相連。
7.根據權利要求6所述的循環利用生物幹化二次汙染物的垃圾處理裝置，其特徵在於所述乾燥箱出口設有一三通A，三通A的一個旁通通過尾氣回流管路與通風風機相連， 另一個旁通通過尾氣處理管路與尾氣處理風機相連；尾氣回流管路和尾氣處理管路上分別裝設有尾氣回流控制閥及尾氣處理管路控制閥。
8.根據權利要求7所述的循環利用生物幹化二次汙染物的垃圾處理裝置，其特徵在於所述通風風機的進風口上裝設一三通B，三通B的一個旁通與尾氣回流控制閥相連，另一個旁通與一新鮮空氣管路控制閥相連，新鮮空氣管路控制閥與大氣相連。
9.根據權利要求8所述的循環利用生物幹化二次汙染物的垃圾處理裝置，其特徵在於所述三通B與通風風機的進風口之間裝設一氧濃度傳感器；所述反應器內裝設有溫度傳感器；所述尾氣回流控制閥、尾氣處理管路控制閥、新鮮空氣管路控制閥、氧濃度傳感器及溫度傳感器分別與一 PLC程序控制器相連，控制器接收並處理氧濃度傳感器及溫度傳感器的回饋信息，並依據回饋信息控制尾氣回流控制閥、尾氣處理管路控制閥及新鮮空氣管路控制閥的開度。
10.根據權利要求6-9中任一所述的循環利用生物幹化二次汙染物的垃圾處理裝置， 其特徵在於所述尾氣回流控制閥、尾氣處理管路控制閥及新鮮空氣管路控制閥均為電磁閥；所述乾燥箱為一級或多級乾燥箱；所述密封反應器為全密閉槽式反應器；所述通風管路採用多孔花管形式，該花管固定在多孔支撐板下面，孔口大小為1cm，間距為2-3cm，均勻布置。
全文摘要
本發明涉及一種控制混合生活垃圾生物幹化二次汙染物的方法和裝置，包括(1)簡單預處理；(2)堆垛；(3)垃圾生物幹化；(4)滲濾液回噴；(5)尾氣乾燥、回流和集中處理步驟。裝置包括密封反應器、滲濾液收集器、通風系統及尾氣處理器；滲濾液收集器分別通過管路與反應器內滲濾液收集管及噴淋管相連；尾氣處理器包括尾氣回收管、乾燥箱、尾氣處理風機和淨化裝置，尾氣回收管與乾燥箱相連，乾燥箱分別與通風風機及尾氣處理風機相連，尾氣處理風機通過管路與淨化裝置相連。本發明滲濾液無需單獨處理，尾氣全密閉收集，需處理的尾氣量小，得到的幹化垃圾低位熱值提高100％，可廣泛適用於高含水率的混合垃圾，提高了生活垃圾焚燒和分選資源化價值。
文檔編號B09B5/00GK102357510SQ201110238798
公開日2012年2月22日 申請日期2011年8月19日 優先權日2011年8月19日
發明者屈志雲, 徐文龍, 徐海雲, 袁松, 黃文雄 申請人:城市建設研究院