[发明专利]一种生活垃圾预处理方法及装备

说明书

技术领域

本发明涉及一种生活垃圾预处理方法及装备，属于化学处理技术领域。

背景技术

长期以来，我国的城市垃圾主要采用卫生填埋或简易堆肥的方法进行消纳；随着人口的增加和城市规模的迅速扩大，许多城市的填埋用地越来越紧张，各地市政部门也开始把目光转向减量化程度较大的焚烧后填埋的方式上来，但是由于焚烧项目建设和经营费用昂贵，产生的有害气体难以控制，不得不另寻出路；生活垃圾资源化综合处理工艺由此而生，经几年的发展越来越成熟，并且成为今后生活垃圾及农牧业废弃物处理的必由之路。该方法属于技术密集型、系统化的垃圾处理工艺，该工艺系统能最大限度地实现垃圾的资源化、无害化、减量化。

生活垃圾中有机物质的降解较多采用高温高压水解处理方法来完成；例如申请号(02128995.6)、在高温高压釜中通入温度为165-200℃的水蒸气，压力0.7-1.1Mpa，保温保压时间1-2小时进行“熟化”；申请号(200710039020.x)在水解水热氧化釜中送人150-200℃过热蒸气，压力0.8-1.2Mpa，保温保压时间1.5-2小时进行“降解”；上述案例在气态下完成水解氧化，温度的提升都是依靠来自蒸汽锅炉的蒸汽加热实现，这样就必然出现几个问题：(1)气态下有机质水解氧化不彻底。(2)“熟化”或“降解”过程中产生的水解液含有的重金属没有得到有效的处理。(3)需消耗大量的热能，以日垃圾处理量为300吨规模为例，日过热蒸汽用量为30-60吨。(4)蒸汽锅炉烟气、污水、煤渣等污染源的治理加大了投资费用和经营费用。

发明内容

本发明是为解决上述技术问题而提供的一种生活垃圾预处理方法及装备，城市生活垃圾经破袋处理、人工分拣、磁选、破碎、分选等工艺后，取有机质待用，将有机质输入到水解罐，对水解罐内的有机质加温加压进行水解氧化反应，反应完成后将水解罐中的固体水解物喷爆在喷爆仓内，再经筛分烘干，即得到作为有机肥的基料。该方法是在液态下完成水解氧化过程，有机质水解氧化程度高；系统能耗和水耗低；运作成本低。适合于日垃圾处理量为100-300吨规模的垃圾预处理。

本发明按以下步骤完成：

(1)城市生活垃圾经破袋处理、人工分拣、磁选、破碎、分选后，取有机质待用。

(2)将有机质输入到水解罐，同时向水解罐中输入温度为80-90℃的热水，并保持水解罐内的有机质和热水的体积比例为50-70∶30-50；当水解罐中有机质和热水体积达到水解罐容积80％时停止输入有机质和热水，对水解罐内的有机质加温加压，在搅拌条件下进行水解氧化反应，水解温度110-120℃，压力0.7-0.8MPa，保温保压时间40-60分钟，经过水解氧化，有机物质由大分子链断为小分子链，水解完成后，将水解罐内部的水解液排入PH调浆罐，水解液流完后，空气压缩机再次启动，补足所需压力，水解物在罐内压力的驱动下喷入减压喷爆仓，再经筛分烘干，即得到作为有机肥的基料。

(3)对水解氧化过程中产生的水解液进行处理，清除水解液中存在的重金属离子，从而保证有机肥料中不含重金属离子；去除水解液中的微粒悬浮物及BOD、COD等以便达到水的循环使用。经过去除重金属及悬浮物处理后再送往水气热交换器，经过热交换后的水解液热水再输回至水解罐，循环使用。

所述水解液处理方法如下：

①、将水解液的PH值调浆到金属离子生成羟基氢氧基的PH＝6.5-7.5，然后用选择絮凝法，投入10-20mg/L的破乳剂来捕捉水解液中的重金属离子，用浮选法将絮团分离开；

②、将分离开重金属离子的水解液PH值调浆到PH＝7-9，投入100-200mg/L的聚丙烯酸钠或聚丙烯酰胺絮凝剂来捕捉水解液中的微粒悬浮物，用沉淀法将絮团与水分离开；

③、过滤收集到絮凝剂絮团，作为有机质待用；

④、处理过后的水送往热水交换器，经过交换后的热水可再输回至水解罐循环使用。