[发明专利]处理垃圾的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种处理垃圾的方法，更具体地说，用于处理城市固体垃 圾的方法，以及一种能实现上述方法的装置。其中，待处理垃圾将在一段 给定的时间内处于高温高压的环境中，使之充分消毒并且将其转化成有用 的副产物。

背景技术

目前，有各种不同的用于处理城市固体垃圾和家庭垃圾的方法，以及 专门适于实现所述方法的装置，其目的在于通过回收和/或能量应用循环使 得垃圾随后易于分离和回收。

在现有技术中，一种众所周知的操作是所谓的垃圾消毒，在其中垃圾 被消毒并且被部分干燥，并且在其中垃圾的有机碎片转变成一种具有能量 的有用的同类副产物。为此，垃圾将在一段预定的时间内暴露于高温高压 的水蒸汽中，同时垃圾在其间被机械地搅动以通过专门配备的排水装置和 排出系统排出含在垃圾中的液体。通常地，垃圾处理是在密封容器内进行， 例如压力罐或高压灭菌器，其间垃圾被搅动并处于蒸汽浴中。

与用于消毒食物、可再利用的医疗器具或容器的高压灭菌器不同，其 中被消毒的物质必须被固定，如上述说明，在用于处理垃圾的高压灭菌器 内，很重要的是引入高压灭菌器内部的垃圾被机械的混合并且搅动，这样， 除了造成含在其中的液体被排出以外，还能确保在高压灭菌器内的所有垃 圾与水蒸汽接触，以及使有机纤维聚结形成高能量的有用副产物。

另一方面，上述高压灭菌器仅适于排出冷凝的蒸汽，不同于处理城市 固体垃圾的高压灭菌器，其中必须从高压灭菌器内部排出由垃圾排出的液 体，除了在高压灭菌器内冷凝的蒸汽以外，一些液体需要随后的清洁处理。

另一个大的差别是在大的人口中心处产生的大量垃圾使得用于处理垃 圾的高压灭菌器的尺寸必须加大，因为处理装置必须有足够大的体积同时 处理一大堆垃圾。

综上所有原因，用于处理城市固体垃圾的这种高压灭菌器以及类似装 置的结构和技术特性与那些用于食品和卫生部门的高压灭菌器明显不同。

首先，在处理期间为了使垃圾在高压灭菌器内持续搅动，后者通常由 大的旋转式筒形容器或压力罐制成，它们通常能围绕各自的纵轴旋转。这 种解决方案必须使用一种合适的材料，该材料能够抵抗由于旋转特性容器 所承受的机械振动和压力，并且，同时，这种材料能够承受容器内部的高 温和高压。类似的，这种容器的内壁必须能够抵抗它们所承受的机械冲击， 这种机械冲击是由于固体垃圾在被搅动时不断与容器内壁碰撞和摩擦形成 的，这种容器的内壁必须能承受在处理期间由固体垃圾排出的液体引起的 化学腐蚀，其中一些液体具有腐蚀性。

作为上述容器的例子，我们引用US5427650和WO03025101文件，它 们是现有技术的代表。

文件US5427650描述了一种垃圾处理方法和用于实现所述方法的一种 容器或压力罐。这种容器为圆筒形并且可以旋转，并且在一端具有用于引 入以及取出待处理垃圾的一开口，并且，在相反端具有用于向容器内引入 水蒸汽的通道。在容器内部冷凝的水蒸汽通过蒸汽被引入时通过的同一通 道排出，并且当容器内部压力过大时被抽吸。

文件WO03025101描述了在密闭容器内进行的一种垃圾处理方法，其 中垃圾物质用温度至少为130℃并且压力大于2巴(实测巴)的水蒸汽源处 理至少20分钟，同时通过为此而设置在容器内壁的螺旋叶片使容器旋转并 且搅动垃圾原料。所述容器在一端具有用于引入并且取出垃圾的一开口， 并且在它的相反端具有用于引入水蒸汽的通道。与文件US5427650描述的 容器不同，这个旋转式容器带有一个独立的通道，该通道用于排放冷凝物 和由垃圾排出的液体，位于与所述具有用于引入和取出垃圾的开口的一端 相反的一端上。当垃圾在内部被处理时，容器的纵轴相对于水平面略微倾 斜；籍此原因，在处理期间排出的液体聚积在容器内的配有用于排出液体 的通道的区域中。为了防止该取出通道堵塞，容器内部配有一过滤器，该 过滤器允许液体流向出口通道，但是阻止垃圾通过。