[发明专利]一种城镇生活垃圾处理工艺

摘要

本发明公开一种城镇生活垃圾处理工艺。其包括垃圾的预处理，将垃圾干燥后，采用磁选和静电分选，将金属和塑料进行回收，再放入热解炉中进行热解，将垃圾热解成甲烷、氢气、一氧化碳等气体以及其他大分子气体，这些气体经过吸附装置吸附之后进入气化炉内进行氧化分解，再经过尾气处理后外排，得到的炉渣经过浸出后，混合黄土和添加剂，再经过热压成型得到地砖。本发明的一种城镇生活垃圾处理工艺，能够实现生活垃圾的全利用，减少废弃物的排放，工艺简单，避免了二噁英的产生。

主权项

1.一种城镇生活垃圾处理工艺，其特征在于，为以下步骤：(1)垃圾预处理，将收集的生活垃圾用3‑4个大气压的压力经过挤压，收集挤压水，然后将挤压后的生活垃圾烘干，烘干得到的水经过冷凝后，加入活性炭吸附，达标外排，烘干至生活垃圾的水分含量低于5％，然后放出经过皮带输送机输送到高位，在皮带输送机的上方设置电磁铁，再从高位落到中位，在落到中位的过程中加入旋转的静电棒，静电棒旋转，将生活垃圾中的塑料进行静电吸附，得到分选后的生活垃圾；(2)热解气化，将步骤(1)分选后的生活垃圾加入热解炉内进行热解，热解温度为300‑400℃，热解炉产生的热气经过鼓风机循环至热解炉的底部，使得热解炉的生活垃圾呈上下翻滚状态，同时在热解炉的顶部出口设置有可燃气体浓度测量仪，热解炉的顶部出口上设置有排出管道，排出管道上设置有阀门，当可燃气体浓度≥50％LEL时，排出管道阀门自动打开，排出管道与吸附装置连接，经过吸附装置后的烟气进入气化炉，气化炉中的温度为700‑750℃，气化炉内设置有催化剂网，烟气在气化炉中的停留时间为5‑10S，然后经过热交换器将温度降低到100℃以下，再经过静电除尘器进行烟尘的收集，最终再经过吸收剂吸收，剩余的气体经检测合格后外排；(3)炉渣的处理，所述的炉渣加入盐酸和硝酸溶液，调节并维持溶液的pH为0.5‑1.5，盐酸和硝酸的摩尔比为1:0.1‑0.2，在1.5‑2个大气压下，温度为130‑160℃反应1‑2小时，控制终点的pH为2.0‑2.5，过滤，滤渣加水洗涤至洗水的电导率＜20μS/cm，洗涤后的滤渣加入黄土、添加剂经过热压成型得到地砖，滤液通过离子交换树脂分离提纯得到金属离子并回收利用这些金属离子；在上述步骤中，将生活垃圾储存过程中产生的渗液收集，经过压滤机过滤，滤渣混合生活垃圾进行预处理，滤液加入催化剂，催化剂的加入量为滤液质量的0.05‑0.1％，在密封釜内用步骤(2)产生的蒸汽进行加热至温度为130‑145℃，通入空气搅拌，每小时空气的流量为滤液总体积的20‑50倍，压力为2‑2.2个大气压，同时密封釜上设置有紫外照射灯，紫外照射灯的功率为2‑3kw，搅拌至渗液中的有机物完全分解后，经过过滤，将催化剂进行再生返回继续使用，得到的滤液经过纳滤装置后外排，截留的残液经过絮凝沉淀后，过滤，滤液外排，滤渣混合炉渣一起处理；其中，所述催化剂的制备方法为，将有机物A与钛酸、醋酸钴、硫酸铈、硫酸锰和硝酸钠按照摩尔比1：0.9‑1：0.2‑0.3:0.1‑0.2:0.5‑0.6:2‑2.5混合，然后按照总质量的0.3‑0.5倍加入纯水浆化搅拌30‑60min，在70‑80℃烘干，然后在450‑500℃焙烧3‑5小时，焙烧过程通入空气，焙烧后加水洗涤至洗水的电导率＜30μS/cm，然后在＜80℃下烘干即可，所述有机物A的结构式如下：催化剂再生过程为，将过滤后得到的催化剂加入催化剂质量为1.2‑1.5倍的硝酸钠，在200‑300℃通入空气焙烧2‑3小时，然后加水洗涤至洗水的电导率＜30μS/cm，然后在＜80℃下烘干即可再生；在上述步骤中，所述步骤(2)中生活垃圾的加入量为每立方米的热解炉内加入生活垃圾150‑250kg，热解时间为3‑4小时，鼓风机的热气每小时的循环量为热解炉体积的10‑20倍，热气的循环速度为5‑8m/s，反应结束，则热解炉通过排出管道完全排入气化炉，再通过底阀将热解炉内的炉渣排出，吸附装置内设置有吸附剂，吸附到达饱和之后，将吸附剂取出，放入高压罐内，在5‑6个大气压，温度为70‑90℃，将其中的可燃气体释放出来并回收，吸附剂循环利用，气化炉内催化剂网为陶瓷材质，其组分为25‑35％的氧化镍、40‑50％的氧化锆、2‑5％的氧化铜和0.1‑0.2％的氧化钯以及25‑35％的活性氧化铝在高温下烧结而成，静电除尘器收集的烟尘与炉渣一起混合进行处理，吸收剂为氢氧化钠与次氯酸钠的混合溶液，氢氧化钠与次氯酸钠的摩尔比为20‑50:1,氢氧化钠的浓度为5‑8mol/L。