[发明专利]用于水解和/或湿法浸解的物料溶解器、反应器以及具有这种物料溶解器和反应器的垃圾处理设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种依据权利要求1前序部分所述用于处理含有有机成分的垃圾的方法、一种依据权利要求5或19前序部分所述用于在稀释液体中溶解垃圾有机成分的物料溶解器、一种依据权利要求28或36前序部分所述用于实施水解和/或湿法浸解的反应器以及一种包括这种物料溶解器和/或反应器的垃圾处理设备。

背景技术

随着欧洲实行有机生活垃圾的分类收集，机械生物处理(MBA)家庭垃圾的重要性日益增长。微生物产生生物物料的分解，其中，在需氧和厌氧微生物之间存在着区别。需氧分解最终形成最终产物二氧化碳和水并称为腐烂。厌氧分解典型的是发酵，作为最终产物其中形成甲烷、氨和硫化氢。

公知的方法根据垃圾混合物的性质具有用于垃圾处理的不同方法步骤。然而单独提供各方法设备非常昂贵。

DE 196 48 731 A1介绍了一种需氧方法，其中，将垃圾馏出物的有机成分在渗滤器内洗除杂质并将滤渣干燥后例如焚烧或者堆集。

渗滤例如可以在依据WO 97/27158 A1的箱式渗滤设备中进行。事实证明大有前途的是采用依据DE 101 42 906 A1的蒸馏渗滤设备的试验，其中，渗滤在过程水的蒸馏区内进行。

从渗滤器排放的高有机含量的排放水为厌氧分解输送到沼气设备，其中，有机部分借助甲烷细菌分解并为能量产生可输送到沼气燃烧设备。事实证明，废物在渗滤器中的上述需氧处理对厌氧方法极具竞争力并占有越来越重要的地位。

EP 0 192 900 B1介绍了一种所谓的Valorga方法-其中，发酵在一个从下面送料的发酵器中进行。所要处理的垃圾栓塞形输送到设置在径向外置的进料口下面的排料口。垃圾的输送通过由设置在发酵器多个扇形段上的气体喷嘴喷入压缩的沼气进行，其中，每个扇形段可以单独控制，以保持垃圾在进料口与排料口之间栓塞形流动。

EP 0 476 217 A1公开了一种可加热的发酵器，其中，新鲜物和腐烂物作为细菌接种物输送到发酵器并将产生的腐烂物通过搅拌器输送到腐烂物排料口。在前面依据EP 0 192 900 B1介绍的Valorga方法中也可以这样添加接种物。

EP 0 794 247 A1公开了一种发酵器，其中，将发酵物装入一个里面设置螺旋线的旋转滚筒内。通过该螺旋线将发酵物栓塞形从进料口输送到腐烂物排料口。这种输送可以通过滚筒的正转和反转进行，其中正转，也就是发酵物向发酵物排料口方向上的输送时间上长于反向上的输送，从而达到预先规定的发酵物停留时间。

在上述公知的方法中，处理大于25％比较高的干燥物料含量(TS)的干燥垃圾。

在处理可流动的湿垃圾时，例如依据DE 197 04 065 A1使用所谓的物料溶解器(搅碎机)，其中，垃圾采用稀释液体进行稀释并借助混合器搅拌和破碎，从而形成悬浮液和有机成分溶解在稀释液体中。在这种公开的解决方案中，混合借助搅拌器进行，其叶片这样构成，使物料溶解器内部分构成垂直流动。这种解决方案的缺点是，一方面为构成搅拌叶片复杂的几何形状需要很高的装置技术开支，而另一方面这些叶片由于悬浮液中含有的漂浮物和杂质受到很强的磨损。

DE 196 24 268 A1公开了一种对可流动的垃圾进行发酵的方法。在此方面使用一种多室反应器，其中，发酵物可以从进料口经过这些室通过搅拌器输送到排料口。为该多室反应器分配一个共用的气室，发酵过程期间产生的沼气从该气室排出。代谢作用可以在各个室内例如通过换热器、添加接种物等不同的过程进程单独控制。

因为所要处理的垃圾还含有并非微不足道比例的重料和杂质，所以特别是采用机械输送设备的解决方案(EP 0 794 247 A1、EP 0 476 217A1、DE 197 04 065 A1、DE 196 24 268 A1)产生相当严重的磨损，因为所使用的输送设备和其他内装件会由于含有杂质/重料的沉积物而损坏。

发明内容

本发明的目的因此在于，提供一种用于处理含有有机成分的垃圾的统一方法。本发明的目的还在于提供在这种方法中使用的物料溶解器和反应器以及一种与此相应的垃圾处理设备。

该目的通过一种具有权利要求1特征的方法、一种具有权利要求5或19特征的物料溶解器、一种具有权利要求28或36特征的反应器以及通过一种具有权利要求41特征的垃圾处理设备得以实现。