在0.05?0.2m3/ (min.ηι3堆体)，进行密闭发酉孝，经过10?16天发酵，达到降水的目的(水分脱除至30%?40%)，最后，发酵剩余物送至分选处理工序，最终分选成可燃物、不可燃物两大部分，送至水泥厂分别作为水泥生产的替代燃料和原料使用。好氧发酵过程中通过监测系统监测料堆温度、含氧量及湿度，调节通风时间和间隔，以达到最佳的好氧发酵效果及较短的发酵时间。
[0017]如图1，本发明实施例公开的一种适用于水泥窑协同处置生活垃圾的好氧发酵干燥脱水装置，包括至少一堆槽6 (可根据实际的垃圾处理量设置堆槽的尺寸和数量)，堆槽6四周及底部为混凝土结构，顶部覆盖高分子覆盖膜5，高分子覆盖膜6与堆槽5之间形成密闭空间，生活垃圾均匀堆积在堆槽6中，堆成高2.5?3米的条垛状堆体，上方覆盖高分子覆盖膜5，在密闭空间进行发酵，内部过剩的空气、水蒸气及二氧化碳等气体只通过高分子覆盖膜5过滤后排出，避免堆体内部的气体从膜以外的其它位置溢出。堆槽6底部布置有通风系统，通风系统包括通风管道和风机3，用于向密闭空间内通入空气。通风系统还包括自动控制模块，采用自动化控制程序，调节通风时间、启停间隔和通气量，通过风机3的进风口管路上的阀门4控制通风量大小。通风管道铺设在堆槽6底部，与风机3出风口管路相通，管道均匀分布在堆槽6内，可沿堆槽6长度方向平行铺设若干根通风管道(如2?5根)，具体数量和管道间距可根据实际需要进行适当调整，在管道侧壁下方等距离开设小孔，孔径5?10_，空气从管道内部通过小孔向堆体内部充气。装置还配有监测系统，在堆槽6内设置若干传感器(如温湿度传感器、氧传感器等)来测量环境参数，通过监测系统监测料堆温度、含氧量及湿度等参数，用于跟踪与评估堆体内部物料好氧发酵的情况，并将这些参数信息传送到通风系统的自动控制模块，据此调整通风系统的通风时间、间隔、通气量等控制参数。
[0018]下面结合具体示例来说明使用本实施例的好氧发酵干燥脱水装置实现与水泥窑协同处置城市生活垃圾的工艺方法。取经过预破碎的城市生活垃圾20吨，经第一输送皮带I和铲车2运送入到发酵堆槽6中，堆积成尺寸为Sm(长)X5m(宽)X2.5m(高)的堆体，在堆体上覆盖高分子透气膜5，采用鼓风机3从堆体底部向堆体内部均匀充气通风，通过监测系统监测密闭发酵的环境参数，通风系统根据堆体内部的温度、氧含量及物料湿度，控制充气通风量及通风时间，平均通风量约为0.lm3/min.!!!3堆体，经过12?15天的连续好氧发酵过程，垃圾物料的含水率由初始的50%?60%左右，降低至30%左右，物料重量降为12吨，减重率达30%，物料性状由初始的湿漉发粘，变为干燥松散，脱水干燥效果明显。然后，通过第二输送皮带7将发酵后的物料送至预分选系统，分选为可燃物、不可燃物两部分后，再送至水泥生产系统分别作为替代燃料、原料进行最终处置。
[0019]本发明实施例中好氧发酵干燥脱水技术的应用将提高水泥窑协同处理城市生活垃圾项目的处理量、可靠性、稳定性及安全性，减少水泥生产企业的矿石原料及不可再生能源的消耗量，降低水泥生产成本，为企业带来间接的经济效益。另一方面，该项技术能够有效地助推水泥窑协同处置城市生活垃圾项目更为广泛的推广和实施，为城市生活垃圾资源化利用、环境和生态保护做出贡献，符合节能减排、提高资源利用效率、走可持续发展绿色循环经济的发展要求。
【主权项】
1.一种适用于水泥窑协同处置生活垃圾的好氧发酵干燥脱水方法，其特征在于，包括如下步骤: (I)将原生态城市生活垃圾进行预破碎处理，得到发酵原料； (2 )将发酵原料堆积成条垛状料堆，下方按给定的时间间隔和通气量通入空气，上方覆盖高分子覆盖膜，进行密闭发酵； (3)发酵结束后，将发酵剩余物分选成可燃物和不可燃物，分别作为水泥生产的替代燃料和原料使用。2.根据权利要求1所述的好氧发酵干燥脱水方法，其特征在于:所述步骤(2)中，向料堆中通入空气的通风运行与停止时间比控制在1:3?1:1，通气量控制在0.05?0.2m3/(min.m3堆体)，密闭发酵时间为10?16天。3.根据权利要求2所述的好氧发酵干燥脱水方法，其特征在于:所述步骤(2)中，通过调节通风时间、间隔和通气量，控制发酵环境的温度为55?70°C，氧含量大于9%。4.根据权利要求1所述的好氧发酵干燥脱水方法，其特征在于:所述步骤(2)中将发酵原料堆积成堆体宽5?10米、高2.5?3米的条垛状料堆。5.一种实现如权利要求1所述好氧发酵干燥脱水方法的适用于水泥窑协同处置生活垃圾的好氧发酵干燥脱水装置，其特征在于:包括至少一堆槽，堆槽顶部覆盖高分子覆盖膜，高分子覆盖膜与堆槽之间形成密闭空间，堆槽底部布置有通风系统，所述通风系统包括通风管道和风机，用于向密闭空间内通入空气。6.根据权利要求5所述的好氧发酵干燥脱水装置，其特征在于:所述装置还包括监测系统，用于监测料堆发酵环境的环境参数，包括温度、含氧量及湿度。7.根据权利要求6所述的好氧发酵干燥脱水装置，其特征在于:所述通风系统包括自动控制模块，用于控制通风系统的通风时间、启停间隔和通气量，所述自动控制模块还与监测系统数据连接，用于根据获取到的环境参数对控制参数进行调整。8.根据权利要求5所述的好氧发酵干燥脱水装置，其特征在于:所述堆槽底部沿长度方向平行铺设至少2根通风管道，所述通风管道的壁面上等距离开设小孔。
【专利摘要】本发明公开了一种适用于水泥窑协同处置生活垃圾的好氧发酵干燥脱水方法及装置。将城市生活垃圾预破碎后，堆积成条垛状料堆，堆体上方覆盖高分子发酵膜，从堆体底部按设置好的程序通空气，进行密闭发酵，经过一定时间发酵，达到降水的目的后，将发酵剩余物分选成可燃物、不可燃物两大部分，分别作为水泥生产的替代燃料和原料使用。本发明将常规堆肥工艺加以改善，用于水泥窑协同处置生活垃圾，对堆肥产品质量没有过高的要求，仅需达到降低水分的目的，发酵时间短。没有翻堆、移动等运动机构，物料自始至终处于静止状态，能耗低。借助发酵膜选择性滤过水分、截留臭气分子的特点，环境污染小，无需配套建设恶臭气体处置装置，投资低。
【IPC分类】C05F9/02, C04B7/24, C05F9/04, C10L5/46
【公开号】CN105130515
【申请号】CN201510564289
【发明人】蔡玉良, 孙德群, 辛美静, 洪旗, 杨东方, 戴佳佳, 黄锋, 董益名, 赵宇, 丁苏东
【申请人】中国中材国际工程股份有限公司, 中材国际环境工程（北京）有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月7日