[发明专利]城市生活垃圾综合循环利用处理方法

说明书

本发明涉及一种能实现城市生活垃圾综合循环利用处理的工艺方法，属于城市固体废物循环利用处理领域。

目前，城市生活垃圾的处理技术，概括起来有卫生填埋法、焚烧法、堆肥法，就其主要优缺点分述如下：

1、卫生填埋法

卫生填埋是在少人区选择一块大面积的土地，建一个坑场，坑场底部铺一层防渗层，其中设置适当数量的管道，以收集垃圾中有机物腐烂时产生的渗滤液和沼气，垃圾运来后，倾卸坑场内，并逐层压实堆积；收集的渗滤液通过处理后达标排放，收集的沼气有条件的地方可回收利用，无条件的地方烧掉，当坑场填满后用土石层覆盖进行封场。卫生填埋法是一种生活垃圾的最终处理方法，由于其工艺简单，建设周期短，处理量大，对垃圾有较大的适应性，能处理各种成分的垃圾，处理成本较低，为世界各国广泛采用，也是目前我国主要采取的方法。该方法不可避免的缺点是：土地占用量大；有机质腐烂后产生的渗滤液处理特别困难；产生的沼气处理不当也会产生危害；坑场底部防渗层出现泄漏时，还会对地下水体造成污染。由于考虑到垃圾填埋中渗滤液的污染，以及渗滤液的治理难度大，处理中很难达到预期目标，国外正在逐步减少原生垃圾填埋量，尤其在欧盟各国，已强调垃圾填埋只能是最终处置的手段，而且只能是无机垃圾，在2005年以后有机物含量大于5％的垃圾不能进入填埋场。

2、焚烧法

焚烧法是将具有较高热值(≥4000KJ/kg)的垃圾投入特制的焚烧炉内，充分燃烧，利用其燃烧产生的热量进行发电、供热，产生的炉渣进行填埋，燃烧后排出的烟气，经净化处理后达标排放。近十年来，在发达国家焚烧处理的势头发展非常快，焚烧处理技术是实现垃圾无害化、减量化、资源化的较好方法。能迅速且大幅度地减少垃圾的容积；能彻底消除有害细菌和病毒；可以利用焚烧垃圾的热量发电，实现垃圾资源化利用；占地少。其中不可避免的缺点是：工艺复杂、技术要求高、焚烧炉结构庞大，大大超过同等规模发电厂的建设，因而投资大；垃圾中塑料燃烧后易形成“二恶英”进入烟气，如烟气处理不当，易造成二次污染；由于垃圾热值一般要求大于4000KJ/kg，因此，适用范围受到一定限制。

3、堆肥法

堆肥法是将生活垃圾中有机易腐烂部分分选出来，在添加菌种的条件下通过一段时间的发酵使有机质降解，然后经干燥、粉碎后生产制作有机肥。生活垃圾中含有的有机质制成堆肥后，可作为肥料和土地改良剂，施用于农田，这不仅解决了环境污染和垃圾无害化问题，也为农业生产提供了有用物质，从而维持了自然界的良性循环，堆肥本身是腐殖质，能促进植物根系的生长和增长，提高农作物产量，国内外研究表明，只要施用得当，堆肥对农作物都有增产作用，特别是对低洼脊薄和粘重土地上的农作物，增产效果更明显。但其不可避免的缺点是：堆肥品质不高，堆肥对垃圾中病原体等有毒、有害物质的处理效果不佳，会通过牲畜传播；由于其处理周期长(一般为12-15天)，处理规模不宜过大。

中国专利98102867公开的“无害化、资源化、易分选、无剩余的垃圾处理工艺”是将原生垃圾经过人工粗分选和磁选，剔出金属和废电池以及直径(或长度)大于50mm的硬物、杂物和泡沫塑料后，由输送机送入特制密封容器，采用热解技术使其在10-13kg、180-200℃温度条件下进行化学催化反应，热解过程的最后阶段进行干燥脱水处理，然后将经过热解处理的垃圾从密闭容器内喷放到集料仓，经收集、输送至筛分机将有机物和无机物分开，再经输送机将筛分后的有机物送往制肥系统，无机物送往建材系统。此方法，打破了填埋、焚烧法、堆肥的常规，开劈了一条实现垃圾无害化、减量化、资源化的新路；可以百分之百杀灭病源微生物，去除异味；有机物中的淀粉、蛋白质、纤维、糖类、脂肪得到降解，成为易被植物吸收的低分子、可溶性有机物，且稳定性好，可制造高品质有机肥的基料。但不可避免的缺点是：经人工粗选后，少量的垃圾被分选出来，大量的垃圾需进入热解釜加温加压，热解釜容积很大，增加了投资；热解后大量物料还要脱水干燥，因此，运行能耗(主要为蒸汽)相当高；垃圾中无机物只能生产低品质的建材，目前在中国尚无好的市场销路，经济上也不合算。

中国专利96117721公开的“处理城市有机垃圾的新工艺”采用分选、堆肥发酵、焚烧、填埋方法；中国专利98121820公开的“城市生活垃圾综合处理工艺配套设备”用单元式发酵仓、湿式磨碎机等工艺但其设备要求高，实施难度大，具无害化程度低，堆肥无市场。