一种有机废物处理系统及其方法与流程

本申请涉及环保净化技术领域，尤其涉及一种有机废物处理系统及其方法。

背景技术：

有机废物具有多种形态，如固态、半固态、液态、气态，而且其具有毒性大、腐蚀性、挥发性等多种危害，如果对有机废物处置方式不当，将导致侵占土地、污染水体和土壤、污染大气、传播疾病等一系列环境问题和社会问题，影响到人民生活及国家经济的稳定、健康发展。

如果处理不到位，会造成环境的严重危害。目前国内有很多种处理方法：焚烧法、热解吸法，填埋法、等离子体法等多种方法。总体上，就我国目前的有机废物处理处置技术和利用方式而言，有机废物是一个处理成本高、低收益的现象，这一现实直接导致有机废物的处理率低，许多处理设施不能正常运行、有机废物造成的环境污染形势依然严峻。

目前现有有机废物处理方法缺点：1处理量低，现有技术单位时间内处理有机废物量低，处理含卤族元素有机物其效果更差，甚至传统手段不能处理；2废物处理不干净，残存的固体残渣依然含有有机废物，剩余残留物处理成本依然很高；3传统对有机废物进行焚烧，效率低能耗高；4处理有机废物形态少，大多只能处理单一或两种形态的物质。

因此，发展对有机废物的资源化处理技术已成为我国迫切需要解决的重要发展方向，是我国今后环境技术的重点研究方向之一。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中有机废物处理存在的上述问题，而提出的一种有机废物处理系统及其方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种有机废物处理系统，其特征在于，包括：传送系统，搅拌系统，焚烧系统，尾气处理系统，所述传送系统用来传送有机废物；所述搅拌系统进料口与所述传送系统相连出料端连接，所述搅拌系统被用来对有机废物进行搅拌、混合，所述焚烧系统被用来对有机废物进行焚烧处理；所述尾气处理系统被用于处理焚烧过程中产生的气体和颗粒。

进一步的，所述传送系统由自动上料装置和输送装置组成。

进一步的，所述焚烧系统由焚烧炉、微波加热系统、电控系统、自动输送系统组成。

进一步的，所述焚烧炉为微波催化焚烧炉，所述微波催化焚烧炉从左至右依次连通进料舱、预热段、干燥段、缓慢升温段、热解段、燃烧段、冷却段、出料舱组成，废气从燃烧段抽风口排出，所述匣钵进入微波催化焚烧炉自动化控制。

进一步的，所述预热段、干燥段、缓慢升温段、热解段、燃烧段，根据有机废物的不同，可以做相应调整，如预热段、干燥段、缓慢升温段可以同时作为热解段使用。

进一步的，所述废气处理系统由助燃段，升温段、沉降段、急冷段、吸收塔和排气口组成，所述助燃段与微波催化焚烧炉的燃烧段连接，保证废气充分燃烧，所述助燃段设置燃料喷嘴，可对尾气进行二次燃烧，所述助燃段设置有废气进气口，可直接处理气态有机废物，所述急冷段采用喷淋冷却方式对尾气降温，所述沉降段为了沉降废气中固体颗粒。

一种有机废物处理方法，包括以下步骤：

（1）将有机废物通过传送装置运送到混合区，

（2）把添加剂加入混合区中，与有机废物搅拌混合，得到混合料；

（3）将步骤（2）所得混合料通过匣钵送入焚烧炉中焚烧；

（4）将步骤（3）中焚烧过程中产生废气输送至废气处理系统，步骤（3）中焚烧后匣钵剩有固体残留物收集回收利用或者作为一般物质直接填埋。

进一步的，所述步骤（1）中有机废物形态具有固态、半固态、液态、气态等多种形态。

进一步的，所述步骤（2）中添加剂分为敏化剂、固卤剂、固硫剂等。

进一步的，所述敏化剂具有吸波、无毒的材料，所述敏化剂与有机废物的质量比为0~0.5：10。

进一步的，所述固卤剂为有机废物中含有卤族元素时使用，所述固卤剂可与卤族元素形成无毒性化学物质，所述固卤剂与有机废物的质量比为0~15：10。

进一步的，所述固硫剂为有机物中含有硫元素时使用，可以与硫元素形成无毒性化学物质，所述固硫剂与有机废物的质量比为0~10：10。

进一步的，所述步骤（3）中匣钵为耐高温无机陶瓷材料，保证匣钵不被高温损坏。

本发明有机废物处理方法可以达到如下有益效果：

1）本处理方法采用微波作为处理手段，具有升温速度快，能耗低，处理效率高；

2）有机废物处理量大，可以达到3t/h的处理量；

3）处理后的固体残留物，可以作为一般废弃物填埋或者含有可利用价值的物质可以回收处理，大大节省有机废物处理成本；

4）本方法处理形态多种，可以处理固、半固态、液、气形态的有机废物。

附图说明

下面结合附图对本发明提供有机废物处理系统及其方法作进一步详细的说明。

图1为本发明的系统流程图。

图2为本发明的焚烧系统流程图。

图3为本发明废气处理系统流程图。

具体实施方式

根据本发明的实施例，提供了一种有机废物处理系统及其方法。

如图1所示，根据本发明实施例所述的一种有机废物处理系统：

包括：传送系统，搅拌系统，焚烧系统，尾气处理系统，所述传送系统用来传送有机废物；所述搅拌系统进料口与所述传送系统相连出料端连接，所述搅拌系统被用来对有机废物进行搅拌、混合，所述焚烧系统被用来对有机废物进行焚烧处理；所述尾气处理系统被用于处理焚烧过程中产生的气体和颗粒。

如图2所示，所述焚烧系统包括：焚烧系统由焚烧炉、微波加热系统、电控系统、自动输送系统组成，所述焚烧炉为微波催化焚烧炉，所述微波催化焚烧炉从左至右依次连通进料舱、预热段、干燥段、缓慢升温段、热解段、燃烧段、冷却段、出料舱组成，废气从燃烧段抽风口排出，所述匣钵进入微波催化焚烧炉自动化控制

本实施例中，整个焚烧系统由机架支撑，提供一个稳定的运行环境。

本实施例中，进料舱由两道密封门、门框、气缸等组成，第一道密封门与外部自动输送系统相连接，第二道密封门与预热室相连。

具体实施时，当有机废物通过匣钵送至指定位置时，第一道密封门打开，第二道密封门关闭，匣钵推进进料舱；第一道密封门关闭，第二道密封门打开，匣钵推进炉体内。

本实施例中，预热段、干燥段、缓慢升温段、热解段、燃烧段和冷却段都设有炉体、炉盖、炉膛、测温口，

具体实施时，炉体由耐热不锈钢焊接而成；炉膛采用耐高温陶瓷材料匣钵构成一个隧道炉腔，防止腐蚀性物质对炉体产生腐蚀；测温口连接有温度传感器，用于测量各段炉腔内即时温度。

具体实施例中，温度传感器为热电偶，测温范围低于600℃时，保护套管材质为不锈钢，测温范围高于600℃时，保护套管材质为硅钼管。

本实施例中，自动输送系统由自动外循环输送系统和推进系统组成。

具体实施例中，自动输送系统采用自动液压装置，可调节系统的运转速度，以保证合理的工艺调节范围；自动外循环以碳钢为主体支架。

本实施例中，预热段、干燥段、缓慢升温段、热解段、燃烧段，根据有机废物的不同性质，可以做相应增加调整

具体实施时，预热段和干燥段可以合并为干燥段，热解段和燃烧段可以合并为燃烧段，保证焚烧炉的高效利用。

有机废物通过匣钵，利用自动输送系统，依次经过预热、干燥、升温、热解、燃烧、高温冷却、缓冷、低温冷却，推出炉内。干燥段内排出的尾气为低温尾气，干燥的水分或低沸点气体从这里排出；高温冷却段产生的热空气自炉内流向燃烧段作为助燃剂，低温冷却产生的热空气自炉外管道输送到预热段，对新进炉内物料进行预热，技能提高热能利用，又能提高处理废物的效率。

通过控制微波催化焚烧炉的运行时间、微波功率等，保证有机废物燃烧充分，使匣钵残余的固体残留物可回收处理或一般废物处理。

如图3所示的废气处理系统包括由助燃段，升温段、沉降段、急冷段、吸收塔和排气口组成。

本实施例中，与焚烧系统中燃烧段相连接，通过抽风口把焚烧过程中产生的废气引入助燃段，对尾气进行二次燃烧。

具体实施时，通过助燃段的燃料喷嘴对尾气进行引燃，使尾气中未燃烧的物质再次燃烧，并提升尾气的温度。

本实施例中，与所述升温段相连通，以使废气温度达到更高温度，该温度目的是为了减少二噁英的生成温度区间。

本实施例中，与沉降段相连通，以将废气中的固体颗粒物进行沉降收集，以减少废气中的颗粒物。

本实施例中，与所述急冷段相连通，采用喷淋冷却以将高温废气在极短时间内降低到150℃一下，进一步防止二噁英产生。

通过急冷段的废气与吸收塔连接，以使废气中的有害物被吸收塔充分吸收处理后达到标准通过排气口排放。

在此需要说明，本发明的废气处理系统可对高浓度含卤族元素有机物进行回收卤氢酸（卤族有机物焚烧后，产生卤氢酸），进而使有机废物回收利用。

如图1所示，有机废物处理方法，如下步骤：

（1）将有机废物通过传送装置运送到混合区；

（2）把添加剂加入混合区中，与有机废物搅拌混合，得到混合料；

（3）将步骤（2）所得混合料通过匣钵送入焚烧炉中焚烧；

（4）将步骤（3）中焚烧过程中产生废气输送至废气处理系统，步骤（3）中焚烧后匣钵剩有固体残留物收集回收利用或者作为一般物质直接填埋。

具体实施时，步骤（1）中，所述有机废物形态有固态、半固态、液态、气态等多种形态。

具体实施时，步骤（2）中，所述添加剂分为敏化剂、固卤剂、固硫剂等，所述敏化剂为具有吸收微波性能的物质，所述固卤剂为有机废物中含有卤族元素时使用，可与卤族元素形成无毒性化学物质，所述固卤剂为有机废物中含有卤族元素时使用，所述固卤剂可与卤族元素形成无毒性化学物质，所述敏化剂与有机废物的质量比为0~0.5：10，所述固卤剂与有机废物的质量比为0~15：10，所述固硫剂与有机废物的质量比为0~10：10。

具体实施时，步骤（3）中，所述匣钵为耐高温无机陶瓷材料，保证匣钵不被高温损坏。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式做出多种变更或修改，而不背离本发明的原理和实质，本发明的保护范围仅由所附权利要求书限定。