一种生活垃圾生物干化仓系统的制作方法

本实用新型涉及一种生活垃圾生物干化仓系统，主要用于生活垃圾资源化处理工厂或生活垃圾焚烧发电厂。

背景技术：

根据国家发展改革委和住房城乡建设部印发的《“十三五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》，截至2015年，全国设市城市和县城生活垃圾无害化处理能力达到75.8万吨/日，比2010年增加30.1万吨/日，生活垃圾无害化处理率达到90.2%。随着城镇化的快速发展和人民生活水平日益提高，我国城镇生活垃圾清运量仍在快速增长，生活垃圾无害化处理能力和水平仍相对不足，大部分建制镇的生活垃圾难以实现无害化处理，垃圾回收利用率有待提高。为此，“十三五”期间应按照公共服务均等化的要求，继续加大生活垃圾无害化处理能力建设，提升运营管理水平，拓展服务范围，加快垃圾收运处理领域的市场化进程，推进生活垃圾源头分类，提高资源化利用水平，最终实现垃圾的减量化、资源化和无害化。到2020年底，直辖市、计划单列市和省会城市（建成区）生活垃圾无害化处理率达到100%；其他设市城市生活垃圾无害化处理率达到95%以上，县城（建成区）生活垃圾无害化处理率达到80%以上，建制镇生活垃圾无害化处理率达到70%以上。到2020年底，具备条件的直辖市、计划单列市和省会城市（建成区）实现原生垃圾“零填埋”，建制镇实现生活垃圾无害化处理能力全覆盖。到2020年底，设市城市生活垃圾焚烧处理能力占无害化处理总能力的50%以上，其中东部地区达到60%以上。到2020年底，直辖市、计划单列市和省会城市生活垃圾得到有效分类；生活垃圾回收利用率达到35%以上。“十三五”期间，全国规划新增生活垃圾无害化处理能力50.97万吨/日。

生活垃圾焚烧处理方式已逐渐成为我国最主要的生活垃圾处置手段，生活垃圾燃料化、资源化处理日益迫切。在现有的生活垃圾焚烧发电厂，生活垃圾进厂后卸入垃圾池，自然堆酵数天后，用垃圾抓斗桥式起重机喂入锅炉焚烧处理；在部分采用循环流化床焚烧工艺的垃圾电厂，生活垃圾先经过机械分选方式，然后入炉焚烧处理。

在现有的垃圾焚烧发电厂，使用的燃料都是没有经过干化处理的湿垃圾。这些生活垃圾普遍存在含水率高和热值低的问题，进厂的原生垃圾平均含水率一般在55%左右，在垃圾池自然堆酵数天后（受垃圾池容量限制，堆放时间一般不会大于7天），会降低垃圾的含水率，但下降幅度有限，平均一般不会小于40%。进厂原生垃圾的平均热值一般在1000～1200kcal/kg，自然堆酵后的垃圾平均热值一般在1200～1700 kcal/kg之间，热值因季节和自然堆酵时间的不同而不同。目前均使用湿垃圾去机械分选处理，设备故障率很高，处理能力不高，且运行过程中污水外溢，环境较差。采用低热值的湿垃圾直接作为燃料去焚烧发电，也会导致垃圾焚烧发电厂的设备故障率较高，同时锅炉效率较低，发电量较少，经济性较差，不利于有效利用生活垃圾这种可再生能源。为了解决现阶段直接处理湿垃圾导致的设备故障率高、热能回收效率低，二次环境污染的问题，亟需设计研发一款生活垃圾干燥处理设备。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述技术问题,提供一种工艺技术先进、结构设计合理、能够有效降低生活垃圾含水率、提高垃圾热值的生物干化仓系统。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：提供一种生活垃圾生物干化仓系统，包括仓体、仓底座、仓顶盖；所述仓体中空形成腔体，所述仓体两端开口；仓顶盖可拆卸式地连接在所述仓体顶端开口处，所述仓底座连接在所述仓体底端开口处；所述仓底座上设置有进气装置，所述进气装置上部设置有垃圾阻隔装置，所述仓体上设置有出气口。

作为进一步优选。

所述仓底座上的进气装置为设置有竖直朝上进气口的通风管。

所述的垃圾阻隔装置为细石混泥土层，细石混凝土层厚度为400mm。

所述仓底座上还设置有出风口。

所述仓底座为长方形，所述通风管沿所述仓底座长轴方向设置，并沿所述仓底座宽度方向均匀分布。

所述通风管直径为200mm，所述进气口在所述通风管上均匀分布。

所述出气口设置于仓体上部。

所述出气口长为700mm,宽为350mm。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：生活垃圾生物干化仓结构简单，替代原有的垃圾池，采用与现有技术中相同的配套设备及工艺即可获得含水率低的生活垃圾，降低生活垃圾回收操作设备故障率，有效提高垃圾焚烧热能回收利用率，不产生二次环境污染。

附图说明

图1是本实用新型实施例主视结构示意图。

图2是本实用新型实施例仓底座上设置的通风管排列图。

图3是本实用新型实施例图1右视剖面图。

图中：1-仓体；2-通风管；3-出气口；4-仓顶盖。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

本实用新型实施例提供一种生活垃圾生物干化仓系统，包括仓体、仓底座、仓顶盖；所述仓体中空形成腔体，所述仓体两端开口；仓顶盖可拆卸式地连接在所述仓体顶端开口处，所述仓底座连接在所述仓体底端开口处；所述仓底座上设置有进气装置，所述进气装置上部设置有垃圾阻隔装置，所述仓体上设置有出气口。

具体地，干化仓由混凝土浇筑制成，并做保温处理，干化仓顶盖采用绝缘钢结构且可移动，顶盖与仓体接触面设置有密封圈，保证干化仓内部密封与外部隔离。垃圾抓斗桥式起重机将仓顶盖移至一侧放置，将生活垃圾通过干化仓体上部开口投入仓体内，随后移动仓顶盖将干化仓密封。新鲜空气经通风管进入仓体内部，通过生活垃圾层，将生活垃圾内的水分带出，经由仓体上部的出气口排出，达到干燥生活垃圾的目的。

与现有的垃圾处理设备不同的是，生活垃圾生物干化仓结构简单，替代原有的垃圾池，采用与现有技术中相同的配套设备及工艺即可获得含水率低的生活垃圾，降低生活垃圾回收操作设备故障率，有效提高垃圾焚烧热能回收利用率，不产生二次环境污染。

进一步地，所述仓底座上的进气装置为设置有竖直朝上进气口的通风管，所述的垃圾阻隔装置为细石混泥土层，细石混凝土层厚度为400mm，所述仓底座上还设置有出风口。细石混凝土层可以将块状垃圾与通风管上的进气口隔离开来，避免块状垃圾堵塞进气口，同时细石混凝土层又能将生活垃圾中渗漏的水分过滤到通风管中，通风管中的水经由仓底座上设置的出风口排出，经处理后回收利用，避免渗水对垃圾处理厂造成二次污染。

本实用新型实施例提供的生活垃圾生物干化仓干燥生活垃圾的基本原理：温暖的空气比冷空气能吸收更多水分（30℃的空气中，100%湿度的1m3空气含有30.29g水；45℃的空气中，100%湿度的1m3空气含有72.42g水；理论上空气从30摄氏度升温至40摄氏度1m3空气能排出42.13g水分）。干化仓里生活垃圾中的好氧生物在降解过程产生的热量会使垃圾发热，导致输入的“冷”空气也会变暖，当空气穿过垃圾时就会吸收更多的水分，热空气被风机抽出干化仓外。

实施例

如图1所示，本实用新型实施例提供的一种生活垃圾生物干化仓系统，其仓体由水泥浇筑制成，宽度为5米，长度为30米，仓底座标高1米。干化仓仓体与仓底座采用抗渗防水混凝土，抗渗等级为P8，防水等级为二级；混凝土用水泥采用普通硅酸盐水泥，水泥强度不低于32.5MPa，每立方混凝土水泥用量不低于340kg，混凝土内应掺抗硫酸盐类侵蚀防腐剂，掺量约为胶凝材料的 6~8%。

因为干化仓仓体及仓底座结构超长，仓体及仓底座混凝土中需添加高性能混凝土膨胀剂，一般部位建议掺用量为胶凝材料总用量（胶凝材料总用量包括水泥用量、矿物掺合料用量、膨胀剂用量）的 6~8%；膨胀加强带处，高性能混凝土膨胀剂掺用量为胶凝材料总用量的10~12%，限制膨胀率不小于 0.0004。同时干化仓混凝土掺高性能合成工程纤维（直径为30~48μm，断裂强度>480MPa，每1m³混凝土中掺加1kg高性能合成工程纤维）。掺膨胀剂的混凝土应加强养护，养护期不得少于14天。

如图2所示，干化仓浇筑完成并养护后，在干化仓底座铺设11根直径为200mm的通风管，沿仓底座30米长度方向通长布置，每2根通风管间距为380mm，在通风管长度方向上每隔500mm设置一个竖直向上的出风口，出风口孔径为60mm，每根通风管共设置59个出风口。通风管安装完成后，如图3所示，在通风管上铺设高400mm的细石混凝土层。

干化进程开始时，首先生活垃圾通过垃圾抓斗桥式起重机给料至干化仓内。垃圾填充到4.5m高时，用抓斗桥式起重机起吊并盖上仓盖。然后开启通风鼓风机（功率为75kW），自然冷风从干化仓底部进入干化仓内部。干化仓里生活垃圾中的好氧生物在降解过程产生的热量会使垃圾发热，导致输入的“冷”空气也会变暖，当空气穿过垃圾时就会吸收更多的水分，热空气通过干化仓侧墙顶部排风口被风机抽出干化仓外。垃圾干化这一生物学过程要在密封环境中持续7天左右才能稳定。生活垃圾在干化过程中产生的少量渗滤液，可通过出风口和通风管收集，外排后进行集中处理。

在垃圾的整个干化过程中，本实用新型实施例采用电脑自动控制，电脑自动控制的通风系统保证了干化仓内的有氧条件，同时还调节空气和湿度的比例。首先，有氧生物降解过程会产生热量，使干化仓内的垃圾温度升高，加热了不断输入的新鲜空气；这些循环不断的热气可以吸收垃圾释放出来的更多的水分，最后形成水蒸气被排出。当几乎饱和的温暖空气离开干化仓后，垃圾中的水分以蒸汽形式被带走。一旦生物干化进程完成，垃圾将稳定保持在干燥状态。最终，干化仓内所有的热空气（约45℃）都被收集，并直接输送至配套的热交换器。废气经冷却后（约30℃），大部分空气将回到生物干化仓系统，小部分废气通过配套的废气除臭装置净化处理合格后排入大气。电脑通过通风管控制气体的收放，将垃圾水分由55%降至30%左右，干燥垃圾平均热值提高至2200～2500 kcal/kg。生活垃圾经生物干化完成后，由抓斗桥式起重机先把干化仓顶盖移开，再用抓斗取出干燥成品垃圾去后续资源化利用，干化仓系统随后进行下一个干化进程。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。