[发明专利]一种垃圾分散预处理-集中焚烧处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及垃圾处理领域，具体涉及一种垃圾分散预处理-集中焚烧处理工艺。

背景技术

利用垃圾进行焚烧发电是一种最彻底、卫生的垃圾处理技术，由于其具有减量化程度大，处理过程机械化程度高，环境影响小等优点，在我国得到快速发展。不足的是，垃圾焚烧发电具有相对过大的投资和运营费用，使得其发展受到了一定限制，目前只有经济较发达地区有条件采用，并且现行垃圾焚烧技术模式主要是针对焚烧原生垃圾而设计的，存在以下问题：

1)收运经济性差

县(市)域生活垃圾集中处理的收运经济性，主要源于县域人口密度与大中城市相比有数量级的差异，即使在长江三角洲城市圈区域，县级市(区)的人口密度也仅达900～1500人/km2，而同一区域的城市建成区人口密度可达15000～20000人/km²。这就导致县(市)域生活垃圾集中处理设施的服务覆盖面积必须明显的大于大、中城市的同类设施，因而垃圾运输距离长，单位运输成本高。

2)垃圾热值不稳定

生活垃圾中高含水率的食品垃圾组分是影响其低位热值的主要因素，县(市)域农村食品消费的季节性特征更甚于城市。因此使得县(市)域生活垃圾的低位热值季节间变化幅度更大，不利于焚烧过程的稳定进行。目前，已投入营运的县(市)级生活垃圾焚烧厂，尽管仍沿用了通过垃圾贮坑来增加水份沥出的方法来稳定其低位热值，但热值稳定的效果及附加的渗滤液处理的成本，尚有很大的完善余地。

3)规模效益不高

垃圾焚烧发电投资具有明显的规模经济地特性，规模越大，投资效益越高。一般低于日处理500吨规模处理量，投资效益将明显变差。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明公开一种垃圾分散预处理-集中焚烧处理工艺，利用该工艺能够显著提高垃圾焚烧发电的经济效益，降低垃圾焚烧发电的投资和运营成本。

本发明通过下述技术方案实现：

一种垃圾分散预处理-集中焚烧处理工艺，包括以下工艺步骤：

(1)将原生垃圾运送至设于焚烧厂周围的若干个垃圾预处理厂，在各垃圾预处理厂中制备成衍生燃料；

(2)将步骤(1)中制得的衍生燃料运送至焚烧厂集中焚烧发电。

其中，所述步骤(1)中，将原生垃圾在垃圾预处理厂中制备成衍生燃料的方法为：

(11)将经过筛选的原生垃圾置于有氧发酵装置内进行有氧发酵；

(12)将步骤(11)中有氧发酵所得的干化产物送至分选装置进行分选处理，选出可燃部分；

(13)将选出的可燃部分制备成衍生燃料。

其中，步骤(11)中，有氧发酵产生的臭气和渗滤液的处理工艺为：

A、将有氧发酵产生的渗滤液送至厌氧发酵装置进行厌氧发酵制备出沼气，将所得沼气送至臭气处理装置；

B、将有氧发酵产生的臭气收集并输送至臭气处理装置；

C、充分燃烧臭气处理装置中沼气与臭气的混合气体；

D、将臭气处理装置中，沼气与臭气燃烧产生的热量输送至有氧发酵装置，为温度过低的有氧发酵装置增温。

所述有氧发酵装置设有保温腔，沼气与臭气燃烧产生的热量随燃烧产物输送至有氧发酵装置的保温腔内。

所述步骤(11)中，原生垃圾的筛选包括以下步骤：

A、将原生垃圾送入受料设备，并进行预处理除去粗大垃圾，其它细小的垃圾经破袋后即可送至发酵装置处理；

B、对除去的粗大垃圾进行人工分选，将分选出的可燃垃圾经破碎后即可送至发酵装置处理。

所述衍生燃料具体为衍生燃料棒。

目前，国内各焚烧厂为稳定与提高原生垃圾的热值，普遍采用了贮坑内沥除水份的操作。根据原生垃圾含水率(60％～70％)的不同，渗滤液的产生量达到每吨垃圾0.15～0.30吨，通过本发明预处理制备衍生燃料的过程，可消除产物入焚烧厂焚烧的渗滤液产生环节，同时，预处理过程产生的极少量渗滤液在厌氧发酵装置发酵后，能够产生沼气，所得的沼气在臭气处理装置中与原生垃圾有氧发酵产生的臭气混合燃烧，同时完成了臭气和沼气的处理，并且臭气和沼气燃烧产生的高温气体通入有氧发酵装置的保温腔后，能够为有氧发酵装置增温，对于冬季低温环境而言，能够有效为有氧发酵装置保温，使内部原生垃圾始终维持在最佳发酵温度，促进发酵快速稳定的进行，缩短有氧发酵周期，稳定并提高制得的延伸燃料的热值。

现有技术中，通常将沼气用于发电、制备燃料电池和照明等用途，而衍生燃料的制备中，原生垃圾的有氧发酵产生的臭气通常采用生物脱臭的方法进行处理，脱臭效率低，成本高。