城市垃圾净化利用系统及垃圾处理方法

城市垃圾净化利用系统及垃圾处理方法
【专利摘要】本发明提供的城市垃圾净化利用系统及垃圾处理方法，系统包括预处理系统、分解系统、热处理系统和净化系统；预处理系统将废铁和异形物及石块分离出来，将废纸和塑料袋分离开；热处理系统包括焚烧装置及热能回收利用装置，热能回收利用装置对焚烧装置产生的热能进行回收并供给分解系统利用；分解系统垃圾进行细化和分解消毒的细化装置及分解消毒装置；净化系统包括对热处理系统产生的烟气及分解系统排放的烟气进行净化的烟气净化单元。本发明在城市垃圾处理方法上增加了机械分类的功能和科学的处理方法，降低处理成本，并且简化了净化设备的内部结构，使其易于制造、便于实施、降低了设备故障率、减少土地占用量，避免二次污染。
【专利说明】城市垃圾净化利用系统及垃圾处理方法
【技术领域】
[0001]本发明属于城市垃圾处理系统领域，更具体的讲，涉及一种城市垃圾净化利用系统及垃圾处理方法。
【背景技术】
[0002]随着中国的经济高速发展，城市数量及人口显著增加，城市规模和范围不断扩大。特别是城市化进程的加快，使城市生活垃圾的产量在不断增长；近年来，城市垃圾的年增长速度以达到5% — 8% ;仅2001年中国的城市生活垃圾清运量近1.4亿吨。据统计，1979年以来，我国城市生活垃圾清运量经历了一个急剧增长的阶段。至1995年止，平均每年的增长速度为8.98%，由1980年的3132万吨增至1995年的10748万吨。近几年，中国城市生活垃圾清运量的增长趋势开始变缓，进入了一个低增长阶段。1999年，全国城市生活垃圾清运量为11415万吨，与1995年相比，仅增长了 6%，平均每年仅增长1.5%。这些数字说明，城市垃圾的快速增长势头虽得到了一些控制。但，随着城市垃圾的累积量越来越大，高效的城市垃圾处理已变的刻不容缓。“截止2001年底，虽然全国664个城市建有各类生活垃圾处理厂(场)740座，年处理量为7835万吨。生活垃圾处理率已由80年代的2%提高到58.2%。不少城市已经建成较为完善的无害化处理填埋场。一批环保标准较高的垃圾焚烧厂也相继投入运行，垃圾焚烧发电和填埋气体再利用，以及垃圾堆肥等资源化技术得到较快发展和应用，取得了一定成效。城市垃圾处理技术也得到了较大发展；但，有资料显示我国城市人均垃圾年产量达至440公斤，1996年城市生活垃圾清运量已达I亿吨，而且每年以8%-10%的速度增长。到2000年，我国生活垃圾年产量将达到1.5亿吨。长期以来，我国绝大部分城市采用露天堆放、自然填沟和填坑的方式消纳城市垃圾，对土壤、地下水、大气等均造成现实的影响和潜在的危害，生活垃圾无害化处理率不到20%。目前，全国历年堆存的生活垃圾量已达六十多亿吨，侵占土地面积达五亿多平方米，全国有二百多座城市陷入垃圾包围之中。与此同时，全国每年固体废物造成的经济损失以及可利用而未充分利用的废物资源价值约达300亿元人民币。
[0003]垃圾围城给中国的城市敲响了警钟。据调查，我国1/3以上的城市均深陷垃圾围城困局。据统计，全国1/4的城市已基本没有垃圾填埋堆放场地。垃圾围城问题虽早就提出过，但一直没得到有效解决，很多城市都在垃圾处理问题上走了弯路，当时只是简单堆放、填埋给日后发展埋下了隐患。堆积如山的垃圾如一颗巨型〃炸弹〃，潜伏在城市地下。因此，对正处于快速发展中的广大中小城市，如果不解决好这个问题，将会使城市的进一步发展变得步履维艰。据统计，我国600多座主要城市每年产生垃圾1.6亿吨，人均垃圾年产量440公斤，且以每年超过10%的速度增长；其中，能够进行无害化处理的占66%，近1/3垃圾只能进行简单填埋，这些城市已堆放或填埋各类垃圾80亿吨，垃圾堆存累计侵占土地5亿平方米，有2/3城市被垃圾群包围。所以，如何加快城市垃圾的有效处理和利用，是当务之急的重要课题。
[0004]目前，按照国家制定的城市生活垃圾可分为以下种类:[0005]一级分类:可回收物、有害垃圾大件垃圾、可堆肥垃圾、其他垃圾、可燃垃圾。
[0006]二级分类:织物、瓶罐、厨余垃圾、电池、纸类、塑料、金属、玻璃。
[0007]生活垃圾一般可分为四大类:可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。
[0008]1、可回收垃圾:
[0009]可分为；废纸、塑料、玻璃、金属和布料五大类。
[0010]①、废纸主要包括报纸、期刊、图书、各种包装纸、办公用纸、广告纸、纸盒等，值得注意的是纸巾和厕所纸由于水溶性太强不可回收。
[0011]②、塑料主要包括各种塑料袋、塑料包装物、一次性塑料餐盒和餐具、牙刷、杯子、矿泉水瓶等。
[0012]③、玻璃主要包括各种玻璃瓶、碎玻璃片、镜子、灯泡、暖瓶等。
[0013]④、金属物主要包括易拉罐、罐头盒、牙膏皮等。
[0014]⑤、布料主要包括废弃衣服、桌布、洗脸巾、书包、鞋等。
[0015]2、厨余垃圾:
[0016]城市居民的垃圾中有相当一部分的剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶等食品类废物要排放的；
[0017]3、有害垃圾:
[0018]废电池、废日光灯管、废水银温度计、过期药品等，这些垃圾需要特殊安全处理。虽然，目前要求这些有害垃圾进行分类回收，但仍收效甚微；
[0019]4、其他垃圾:
[0020]这类垃圾，如；砖瓦陶瓷、渣土、卫生间废纸及装修的废旧和替换下来的旧废材料等都难以回收。
[0021]目前，城市的垃圾处理主要分为两种形式；
[0022]第一种:分类回收处理；
[0023]这是国家对城市垃圾处理的宗旨，虽社会各界积及响应，采用试点区县做为典型；但，达到真正的效果，还需长期的努力；
[0024]第二种:
[0025]利用发酵和填埋及焚烧的方式来处理；
[0026]1、发酵的方法
[0027]发酵的方法虽然能充分利用垃圾中的有效成分；但，发酵周期时间长，仍会占用大量的土地，在某种程度上仍会对土地和空气造成二次污染；而且，随着社会和城市建设的不断发展，垃圾的产生比例都是逐年递增的，其实际的处理量是远远跟不上其发展速度的；
[0028]2、填埋的方式
[0029]垃圾处理的方法大多处于传统的堆放填埋方式，占用上万亩土地；并且虫蝇乱飞，污水四溢，臭气熏天，严重污染土地和地下水资源及空气环境；
[0030]3、焚烧的方法
[0031]纯焚烧的方法对生活垃圾是有一定的困难的，因为生活垃圾的燃点很低，而且水份较大，种类繁杂；所以，需要添加助燃剂，例如；废油和天燃气等；这样不但会加大了处理成本，而且会增加烟气净化设备的投入，因为这里的烟气中会产生二恶英等有毒物质的释放，更会导致大环境的二次污染；[0032]所以，如何采用行之有效的处理方法，在充分利用二次资源的同时，又使废旧资源充分的回收是我们需要解决的问题。

【发明内容】

[0033]本发明要解决的问题是提供一种行之有效的垃圾处理系统及处理方法，在充分利用二次资源的同时，又使废旧资源充分的回收。
[0034]为解决上述技术问题，本发明的具体技术方案为:
[0035]一种城市垃圾净化利用系统，其特征在于:包括预处理系统、分解系统、热处理系统和净化系统；
[0036]所述预处理系统包括将废铁和异形物及石块分离出来的一级分类装置，将废纸和塑料袋分离出来的二级分类装置，将废纸和塑料袋分离的三级分类装置；
[0037]所述热处理系统包括将三级分类装置分离出的其他垃圾进行焚烧的焚烧装置及热能回收利用装置和旋风除尘器，所述旋风除尘器与焚烧装置的烟道相连，所述旋风除尘装置收集的颗粒物返回焚烧装置进行焚烧，所述热能回收利用装置对焚烧装置产生的热能进行回收并供给分解系统利用；
[0038]所述分解系统包括将二级分类装置分离出的其他垃圾进行细化和分解消毒的细化装置及分解消毒装置；
[0039]所述净化系统包括对所述热处理系统产生的烟气及所述分解系统排放的烟气进行净化的烟气净化单元；
[0040]所述一级分类装置、二级分类装置、三级分类装置依次顺序连接，所述焚烧装置与所述三级分类装置连接，所述烟气净化单元及热能回收利用装置与所述焚烧装置连接，所述细化装置与所述二级分类装置连接，所述分解消毒装置与所述细化装置连接，所述热能回收利用装置与所述分解消毒装置连接。
[0041]所述一级分类装置包括破袋单元，分离异形物及石块的粗分筛单元，分离废铁的脉冲电磁设备单元，第一垃圾传送设备单元及废铁收集单元；所述破袋单元上方设有垃圾存储槽，所述粗分筛单元设于所述破袋单元下方，所述粗分筛设备连接所述第一垃圾传送设备单元，所述第一垃圾传送设备单元的上方依次设有脉冲电磁设备，所述脉冲电磁设备单元与废铁收集单元连接。
[0042]所述破袋单元为滚筒式网笼破选装置，所述滚筒式网笼破选装置与水平面呈25-45度角向下倾斜设置，所述滚筒式网笼破选装置包括外壳、网笼和刺针，所述网笼设于所述外壳内部，所述刺针设于所述网笼内部。
[0043]所述滚筒式网笼破选装置与水平面呈30度角设置。
[0044]所述二级分类装置包括风选设备和第二垃圾传送设备，所述风选设备包括送风设备、风道和捕捉器，所述送风设备与风道相连，所述风道正对所述捕捉器，且所述风道与所述捕捉器同轴设置，所述第二垃圾传送设备设于所述第一垃圾传送设备单元传送的垃圾通道正下方，所述垃圾通道与所述风道垂直设置，所述风道设于所述第二垃圾传送设备的上方，所述风道与所述捕捉器设于所述垃圾通道内的两侧。
[0045]所述捕捉器为输送带式捕捉器，所述捕捉器上设有用于捕捉塑料和废纸的捕捉网刺。[0046]所述分解系统包括机械分筛设备、细粉碎设备、分解消毒设备、输出设备和粗粉碎设备，所述机械分筛设备和粗粉碎设备均与细粉碎设备相连，所述细粉碎设备与所述分解消毒设备相连，所述输出设备与所述分解消毒设备相连。
[0047]所述烟气净化单元包括湿式除尘器、第一烟气加热装置、脱氮器、烟气洗涤器、絮凝沉淀槽、中和槽、过滤装置、排气净化装置、风机、袋式除尘器、喷淋洗涤器、第二烟气加热装置、烟排放装置和水排放装置，所述湿式除尘器、第一烟气加热装置、脱氮器、烟气洗涤器、絮凝沉淀槽、中和槽、过滤装置和水排放装置依次顺序连接，烟气经所述烟气洗涤器后经所述第二烟气加热装置由烟排放装置排出到大气中，所述排气净化装置、风机、袋式除尘器、喷淋洗涤器、中和槽依次顺序连接，所述袋式除尘器与过滤装置连接，所述喷淋洗涤器与第二烟气加热装置连接。
[0048]所述焚烧装置采用机械炉排焚烧炉，所述炉排倾斜向下设置，所述炉排包括干燥区、燃烧区和燃尽区，垃圾依次通过干燥区、燃烧区和燃尽区，燃烧的温度为800-1000度，燃烧时间为1.7-3s。
[0049]一种利用上述的城市垃圾净化利用系统的垃圾处理方法，其特征在于:包括如下步骤:
[0050]A.预处理:首先将废铁和异形物及石块分离出来；然后将废纸和塑料分离出来；再将分离出来的废纸和塑料分开；
[0051]B.细化分解及热处理:对二级分类装置分离出的其他垃圾进行细化分解，对经过三级分类装置分离出的其他垃圾进行热处理；所述细化分解就是对二级分类分出的所述其他垃圾进行粉碎及和分解消毒，所述热处理就是对三级分类分出的所述其他垃圾进行焚烧，并对热能进行回收利用；
[0052]C.烟气净化排放:对热处理产生的烟气进行净化处理，对分解消毒后的排出物进行排气净化；对热处理产生的烟气进行净化处理包括如下流程:a.烟气经过旋风除尘器滤除颗粒物，并将颗粒物返回焚烧装置焚烧，b.烟气再依次经过湿式除尘器、第一烟气加热装置、脱氮器、烟气洗涤器和第二烟气加热装置后排出，烟气洗涤器沉淀下来的东西依次经絮凝沉淀槽、中和槽、过滤装置后由水排放装置排出；排气净化包括如下流程:分解消毒后的排出物依次经过排气净化装置、风机、袋式除尘器、喷淋洗涤器和第二烟气加热装置后将烟气排出，带式除尘器内的粉尘过滤装置过滤后排出，喷了洗涤器内的沉淀物经中和过滤后排出；
[0053]D.细化分解后的垃圾用于退土还田、改良土壤、堆肥利用或植培用料；分离出的废铁用于冶金加工；废纸用于造纸；塑料用于回炼柴油。
[0054]本发明具有的优点和积极效果是:本发明系统的结构和特点充分表现其对城市垃圾的处理效益，克服和满足了当今社会上对城市垃圾所遇到的缺陷和处理的需求，在城市垃圾处理方法上增加了机械分类的功能和科学的处理方法，降低了处理成本，并且简化了净化设备的内部结构，使其易于制造、便于实施、降低了设备故障率、是一款不但安全可靠、又节能环保、便于操作、充分利用二次能源来处理城市垃圾的净化系统，填补了城市垃圾机械化处理的缺陷，为减少人为污染环境增添了技术和设备保障，退还了由于城市垃圾堆放所占有的大量土地，也解决了由于堆放和填埋垃圾所造成的污染土地和地下水资源二次污染的问题，更为城市垃圾的分类处理扫清了后续障碍，相较于现有技术中体积庞大、且耗费现有资源，容易在处理过程中产生二次污染的净化系统来说，本发明整个净化系统中净化设备规模小，净化效率高，使用灵活。
【专利附图】

【附图说明】
[0055]图1是本发明系统的结构示意图；
[0056]图2是本发明的的滚筒式网笼破选装置结构示意图；
[0057]图3是本发明的风选设备的结构示意图；
[0058]图4是本发明的烟气净化工艺流程图。
[0059]图中:1.刺针，2.外壳，3.网笼，4.风道，5.第二垃圾传送设备，6.捕捉器，7.捕捉网刺。
【具体实施方式】
[0060]下面结合附图对本发明的实施例进行进一步说明。
[0061]如图1-4所示，一种城市垃圾净化利用系统，其特征在于:包括预处理系统、分解系统、热处理系统和净化系统；
[0062]所述预处理系统包括将废铁和异形物及石块分离出来的一级分类装置，将废纸和塑料袋分离出来的二级分类装置，将废纸和塑料袋分离的三级分类装置；
[0063]所述热处理系统包括将三级分类装置分离出的其他垃圾进行焚烧的焚烧装置及热能回收利用装置和旋风除尘器，所述旋风除尘器与焚烧装置的烟道相连，所述旋风除尘装置收集的颗粒物返回焚烧装置进行焚烧，所述热能回收利用装置对焚烧装置产生的热能进行回收并供给分解系统利用；
[0064]所述分解系统包括将二级分类装置分离出的其他垃圾进行细化和分解消毒的细化装置及分解消毒装置；
[0065]所述净化系统包括对所述热处理系统产生的烟气及所述分解系统排放的烟气进行净化的烟气净化单元；
[0066]所述一级分类装置、二级分类装置、三级分类装置依次顺序连接，所述焚烧装置与所述三级分类装置连接，所述烟气净化单元及热能回收利用装置与所述焚烧装置连接，所述细化装置与所述二级分类装置连接，所述分解消毒装置与所述细化装置连接，所述热能回收利用装置与所述分解消毒装置连接。
[0067]所述一级分类装置包括破袋单元，分离异形物及石块的粗分筛单元，分离废铁的脉冲电磁设备单元，第一垃圾传送设备单元及废铁收集单元；所述破袋单元上方设有垃圾存储槽，所述粗分筛单元设于所述破袋单元下方，所述粗分筛设备连接所述第一垃圾传送设备单元，所述第一垃圾传送设备单元的上方依次设有脉冲电磁设备，所述脉冲电磁设备单元与废铁收集单元连接。
[0068]所述破袋单元为滚筒式网笼破选装置，所述滚筒式网笼破选装置与水平面呈25-45度角向下倾斜设置，所述滚筒式网笼破选装置包括外壳2、网笼3和刺针I，所述网笼3设于所述外壳2内部，所述刺针I设于所述网笼3内部。
[0069]所述滚筒式网笼破选装置与水平面呈30度角设置。
[0070]所述二级分类装置包括风选设备和第二垃圾传送设备，所述风选设备包括送风设备、风道4和捕捉器6，所述送风设备与风道4相连，所述风道4正对所述捕捉器6，且所述风道4与所述捕捉器6同轴设置，所述第二垃圾传送设备5设于所述第一垃圾传送设备单元传送的垃圾通道正下方，所述垃圾通道与所述风道4垂直设置，所述风道4设于所述第二垃圾传送设备5的上方，所述风道4与所述捕捉器6设于所述垃圾通道内的两侧。
[0071 ] 所述捕捉器6为输送带式捕捉器6，所述捕捉器6上设有用于捕捉塑料和废纸的捕捉网刺7。
[0072]所述分解系统包括机械分筛设备、细粉碎设备、分解消毒设备、输出设备和粗粉碎设备，所述机械分筛设备和粗粉碎设备均与细粉碎设备相连，所述细粉碎设备与所述分解消毒设备相连，所述输出设备与所述分解消毒设备相连。
[0073]所述烟气净化单元包括湿式除尘器、第一烟气加热装置、脱氮器、烟气洗涤器、絮凝沉淀槽、中和槽、过滤装置、排气净化装置、风机、袋式除尘器、喷淋洗涤器、第二烟气加热装置、烟排放装置和水排放装置，所述湿式除尘器、第一烟气加热装置、脱氮器、烟气洗涤器、絮凝沉淀槽、中和槽、过滤装置和水排放装置依次顺序连接，烟气经所述烟气洗涤器后经所述第二烟气加热装置由烟排放装置排出到大气中，所述排气净化装置、风机、袋式除尘器、喷淋洗涤器、中和槽依次顺序连接，所述袋式除尘器与过滤装置连接，所述喷淋洗涤器与第二烟气加热装置连接。
[0074]相较于现有技术中体积庞大、且耗费现有资源，容易在处理过程中产生二次污染的净化系统来说，本发明整个净化系统中净化设备规模小，净化效率高，使用灵活。
[0075]所述焚烧装置采用机械炉排焚烧炉，所述炉排倾斜向下设置，所述炉排包括干燥区、燃烧区和燃尽区，垃圾依次通过干燥区、燃烧区和燃尽区，燃烧的温度为800-1000度，燃烧时间为1.7-3s。
[0076]一种利用上述的城市垃圾净化利用系统的垃圾处理方法，其特征在于:包括如下步骤:
[0077]A.预处理:首先将废铁和异形物及石块分离出来；然后将废纸和塑料分离出来；再将分离出来的废纸和塑料分开；
[0078]B.细化分解及热处理:对二级分类装置分离出的其他垃圾进行细化分解，对经过三级分类装置分离出的其他垃圾进行热处理；所述细化分解就是对二级分类分出的所述其他垃圾进行粉碎及和分解消毒，所述热处理就是对三级分类分出的所述其他垃圾进行焚烧，并对热能进行回收利用；
[0079]C.烟气净化排放:对热处理产生的烟气进行净化处理，对分解消毒后的排出物进行排气净化；对热处理产生的烟气进行净化处理包括如下流程:a.烟气经过旋风除尘器滤除颗粒物，并将颗粒物返回焚烧装置焚烧，b.烟气再依次经过湿式除尘器、第一烟气加热装置、脱氮器、烟气洗涤器和第二烟气加热装置后排出，烟气洗涤器沉淀下来的东西依次经絮凝沉淀槽、中和槽、过滤装置后由水排放装置排出；排气净化包括如下流程:分解消毒后的排出物依次经过排气净化装置、风机、袋式除尘器、喷淋洗涤器和第二烟气加热装置后将烟气排出，带式除尘器内的粉尘过滤装置过滤后排出，喷了洗涤器内的沉淀物经中和过滤后排出；
[0080]D.细化分解后的垃圾用于退土还田、改良土壤、堆肥利用或植培用料；分离出的废铁用于冶金加工；废纸用于造纸；塑料用于回炼柴油。[0081]为了更加突出城市垃圾净化系统的特点，我们将总体的垃圾净化利用系统分为四个分系统；
[0082]其目的；
[0083]第一；使净化系统更加系统化，在净化过程中杜绝二次污染的现象发生；
[0084]第二 ；减少净化设备的投入，节约净化系统的占地用量；
[0085]第三；在热处理系统中的助燃剂，我们使用经过雾化的废弃油脂；不使用原煤为助燃剂，借以节省资源减少污染；
[0086]1、城市垃圾的一级分类装置；
[0087]一级分类装置；
[0088]主要设备有；第一垃圾传送设备(输送带)、脉冲电磁装置、粗分筛设备、滚筒式网笼破选装置等，这些设备在净化初期的初步将垃圾分类中将起到重要的作用，并清除其中的各类废铁等物，为下一道的处理工序打下基础；
[0089]主要设备的作用；
[0090]①；存储槽；是在分类净化初期收集垃圾的容器槽；
[0091]②；网笼破选装置；这种网笼破选机设备主要用于垃圾中塑料袋及其包装物的破除；网笼3是由直径在20毫米的铁网格制成；进料口处直径大、出料口小，斜度在30°，网笼3内设置长度在35毫米，直径在5毫米的刺针I ;其作用是借助废弃物的自重，在有角度和刺针的滚笼中更加有效的将塑料袋破除，分离其中的杂物；
[0092]③；粗分筛设备；主要是清理垃圾中异型的、石块等物；
[0093]④；输送带；这类输送带上有均匀的小格板，其目的可使待处理的垃圾较均匀的进入脉冲电磁装置；
[0094]⑤；脉冲电磁装置；这种脉冲电磁装置的目的就是将垃圾中的废铁成份的物质清除掉，并具有不断清除不断分离的作用；
[0095]因此，垃圾虽其种类凡多，但通过上述这些设备，将起到对垃圾的初步分类，为后续垃圾的净化分类打好基础。
[0096]2、城市垃圾的二级分类装置；
[0097]二级分类装置；
[0098]主要设备有；机械分类筛、风选设备、废纸和塑料袋回收装置、粗粉设备等，这些设备在二级分类中不但能分类回收，而且还能将分选的废弃进行粉碎，以便符合下道净化工序的需要；
[0099]主要设备的作用；
[0100]①；机械分类筛；是将垃圾进行再次的细致分筛；其目的，是将垃圾中的剩余物有效的分离，以利于下道工序的处理；
[0101]②；风选设备；就是借助于风力来对较轻的废弃物进行分类，这类装置是对打散后的垃圾进行通风处理，并利用风力的筛选对浮起的轻物采用带刺针捕捉带将其回收；通过这类装置分类的物品有；废塑料袋和废纸张等；
[0102]③；废纸和塑料袋回收装置；将所收集的废纸和塑料袋统一传送三类分拣装置中进行分拣；
[0103]④；粗粉碎设备；采用锤头式粉碎设备，对较大的垃圾块进行粉碎，以利于后序的净化工序；
[0104]3 ;城市垃圾三级分类；
[0105]三级分类的目的，就是将风选收集的废塑料袋及废纸张等有价值的废弃物进行有效分开，并将无利用价值的废弃物用于焚烧处理；
[0106]将进行二级分类的垃圾投入风选设备，在风力的作用下，使轻物业就是塑料袋及废纸等物顺风向，由网式带刺的捕捉器将其收回，以便进行分拣；因为，目前的城市垃圾中的塑料袋所占生活垃圾的比重是；4一7%。而回收I吨废塑料可回炼600公斤的柴油。回收1500吨废纸，可免于砍伐用于生产1200吨纸的林木。其他的废弃物还有主包括废弃衣服、桌布、洗脸巾、书包、鞋等。通过综合处理回收利用，每回收I吨废钢铁可炼好钢0.9吨，比用矿石冶炼节约成本47%，减少空气污染75%，减少97%的水污染和固体废物等等；加快废弃物的回收，是有利于大环境的改善和提高，其意义是深远的。
[0107]4 ;废物焚烧；
[0108]①；焚烧的目地；
[0109]焚烧的主要目的是尽可能焚毁无利用价值的废弃物，使被焚烧的物质变为无害和最大限度地减容，并尽量减少新的污染物质的产生，避免造成二次污染。也对于城市垃圾产生和堆积量，能同时实现使废物减量、彻底焚毁废物中的毒性物质，以及回收利用焚烧产生的废热这三个目的。
[0110]②；焚烧炉的使用；
[0111]垃圾焚烧炉根据综合比价选用了机械炉排焚烧炉；工作原理:垃圾通过进料斗进入倾斜向下的炉排(炉排分为干燥区、燃烧区、燃尽区)，由于炉排之间的交错运动，将垃圾向下方推动，使垃圾依次通过炉排上的各个区域(垃圾由一个区进入到另一区时，起到一个大翻身的作用)，直至燃尽排出炉膛。燃烧的温度在800-1000°C左右，燃烧时间在1.7—3s ；燃烧空气从炉排下部进入并与垃圾混合；高温烟气通过锅炉的受热面产生热蒸汽，同时烟气也得到冷却，最后烟气经烟气净化处理装置处理后排出。
[0112]与目前采用常用的；流化床焚烧炉、热解焚烧炉、回转式焚烧炉相比较，机械炉排焚烧炉所具有的优点；
[0113]第一；往复运动炉排，炉排面积较大，炉膛体积较大
[0114]第二 ；垃圾不需要预处理，燃烧空气供给(根据工况)易调节；
[0115]第三；垃圾炉内停留时间较长，灰渣热灼减率易达标；
[0116]第四；对垃圾含水量的适应性，可通过调整干燥段适应不同湿度的垃圾；
[0117]第五；对垃圾不均匀性的适应能力，可通过炉排运往复运动使垃圾反转，使其均匀；
[0118]第六；燃烧介质不用载体，燃烧工况控制较易，烟气中含灰尘量较低；
[0119]第七；烟气处理较易，维修工作量较少；运行费用低；对工程的适应性广；第八；对垃圾的适应性强，故障少，处理性能好，环保性能好，运行成本较低；
[0120]③；热能输出；
[0121]焚烧炉所获得的热能有两个方面；第一种热能，由汽包内在焚烧后可直接产生带有压力的蒸汽，这部分热能直接用于物料的分解和消毒；第二种热能，是由炉膛尾部水循环所获得的热水能源，这个装置的目的是为了降低排烟的温度；这部分热能量可用于汽包的补充水及生活用水；
[0122]5;烟气净化工艺；
[0123]焚烧炉，是焚烧生活垃圾的设备，生活垃圾在炉膛内燃烧，变为废气进入二次燃烧室，在燃烧器(由于有时的垃圾的燃点低，根据垃圾的特点添加了喷嘴，助燃物为废机油等)的强制燃烧下燃烧完全后；经过旋风式除尘器，分离较大的颗粒物；使烟气再进入湿式除尘器，湿法除尘器喷入石灰石溶液来去除烟气中的酸性；这时的烟气温度已降低到140°C，这样不利于烟气的脱氮，所以需将烟气加热至210°C来进行脱氮；烟气的脱氮处理，是在脱氮器中完成的，脱氮器内的分层中装填有钛、钒、钨的氧化物为触媒，并通入NH3，氨气的加入量为烟气体积的2%-3%。为了提高烟气中的除尘效果，对烟气进行洗涤，以起到降尘降温的作用，对在处理过程中产生的废水，统一收集到沉淀槽中加入絮凝剂；Na2S、FeS04。进行搅拌沉淀处理，去掉沉淀物后加入酸或碱进行中和过滤，净化水排放其滤渣经回收系统返还到焚烧炉中进行高温处理，避免造成二次污染。为了避免烟气在排放时冒白烟，这是烟气中存在大量的水气所至，需将待排放的烟气通过循环加热器加热后再经烟?排入大气。
[0124]净化设备过于庞大了 ；我认为，城市垃圾应该就地取材，不应该再耗费原始的资源，这样仍会产生新的污染源及容易在庞大的处理过程中产生第二次的污染；
[0125]所以，我在我申报的专利中将处理和净化系统划分了区域，请你能否突出；在整个净化系统中反应净化设备规模小，净化效率高，使用灵活；
[0126]6;城市垃圾的粉碎；
[0127]将分类的垃圾等物进行粉碎，其目的就是打破其原有细胞的组织成份，使其细胞壁在被打破的过程中的水份被分离出来，以利于进行高温分解；因为，在城市的垃圾物质中的成份有很多的不可确定性成份；而且，有时的水份较大在80%以上，特别是在炎热的天气很容易腐败，这也是细菌繁殖的温床，所以，必需打破原有的结构成份；其粉碎设备的主要结构；以绞笼式机头带刀片的结构，也就是待粉碎的物料当进入设备中时，在高速和绞笼强行的挤压剪切下，完成了物料的粉碎；
[0128]7 ;城市垃圾的分解消毒；
[0129]主要是采用内部带有搅拌装置的密封滚筒式的反应釜来完成；反应釜设有观察孔、温度和压力控制操作盘、进料口及搅拌装置等，当定量待处理的垃圾进入反应釜时，计算机会自动设置反应时间，在反应过程中为了提高其反应分解的效果，搅拌设备会定时搅拌，以确保反应分解的均匀，这种热分解是一种可同时实现废物无害化、减量化、资源化的处理技术；其具体的反应分解过程；
[0130]高温，高压分解；
[0131]待处理垃圾定量进入反应釜后，在200°C的高温和加压20个气压的状况下，不停的搅拌并分解消毒10-20分钟，可起到如下的作用；
[0132]第一；可消除处理物质细胞中80%以上的水份，并消除物质中的有害成份和毒素；
[0133]第二 ；这也是经过粉碎后的垃圾原料细胞壁被打碎，在高温高压下清除了其中的毒素和有害成份结果；达到了除臭、除菌的作用；
[0134]第三；在这些物质中有些可燃物质，通过高温高压的分解作用改变其中的组成成份消除了隐患；
[0135]第四；通过分解消毒完成后的处理物，可退土还田，是改良土壤的最好添加物；不但可作为堆肥的基料，而且还是种植培育的土壤添加料；
[0136]8 ;闻温压力系统；
[0137]高温压力系统；是将在焚烧中所产生的高温水蒸汽输入密封的分汽罐中，作为用于分解和消毒的反应釜装置内高温介质，这种高温热能也是在处理垃圾的过程中经过焚烧无价值的残余的垃圾中获得的，这也是在充分的开发和利用废弃的二次能源；
[0138]9 ;排汽净化设备；
[0139]排汽净化设备，是指经过分解消毒的原材料在排放时，有一定的反应汽体的排出，这里是在高温下所产生的有毒气体，防止由此产生的粉尘随着废热气被排到大气中去，以免造成二次污染的净化设备；净化设备主要包括；吸风机，降温水循环器，袋式除尘器和喷淋洗涤器，经过净化的气体输送到焚烧的烟气净化系统中的烟气加热器后排放；洗涤的废水输入焚烧烟气净化系统中的中和槽中处理，待过滤后净化水排放，滤渣连同袋式除尘器的滤渣一同经回收系统，送入焚烧进行高温处理，避免二次污染物的产生；
[0140]10 ;处理后的城市垃圾原料可有以下的作用；
[0141]经过分解消毒处理后的垃圾原料，不但无菌无害，而且还可以作为堆肥利用的最好的基料，特别是对土壤的改良能起到一定的促进作用，并可以作为退土还田最好方法，也是育苗培养植物种植的最好基料；
[0142]以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。
【权利要求】
1.一种城市垃圾净化利用系统，其特征在于:包括预处理系统、分解系统、热处理系统和净化系统； 所述预处理系统包括将废铁和异形物及石块分离出来的一级分类装置，将废纸和塑料袋分离出来的二级分类装置，将废纸和塑料袋分离的三级分类装置； 所述热处理系统包括将三级分类装置分离出的其他垃圾进行焚烧的焚烧装置及热能回收利用装置和旋风除尘器，所述旋风除尘器与焚烧装置的烟道相连，所述旋风除尘装置收集的颗粒物返回焚烧装置进行焚烧，所述热能回收利用装置对焚烧装置产生的热能进行回收并供给分解系统利用； 所述分解系统包括将二级分类装置分离出的其他垃圾进行细化和分解消毒的细化装置及分解消毒装置； 所述净化系统包括对所述热处理系统产生的烟气及所述分解系统排放的烟气进行净化的烟气净化单元； 所述一级分类装置、二级分类装置、三级分类装置依次顺序连接，所述焚烧装置与所述三级分类装置连接，所述烟气净化单元及热能回收利用装置与所述焚烧装置连接，所述细化装置与所述二级分类装置连接，所述分解消毒装置与所述细化装置连接，所述热能回收利用装置与所述分解消毒装置连接。
2.根据权利要求1所述的城市垃圾净化利用系统，其特征在于:所述一级分类装置包括破袋单元，分离异形物及石块的粗分筛单元，分离废铁的脉冲电磁设备单元，第一垃圾传送设备单元及废铁收集单元；所述破袋单元上方设有垃圾存储槽，所述粗分筛单元设于所述破袋单元下方，所述粗分筛设备连接所述第一垃圾传送设备单元，所述第一垃圾传送设备单元的上方依次设有脉冲电磁设备，所述脉冲电磁设备单元与废铁收集单元连接。
3.根据权利要求2所述的·城市垃圾净化利用系统，其特征在于:所述破袋单元为滚筒式网笼破选装置，所述滚筒式网笼破选装置与水平面呈25-45度角向下倾斜设置，所述滚筒式网笼破选装置包括外壳、网笼和刺针，所述网笼设于所述外壳内部，所述刺针设于所述网笼内部。
4.根据权利要求3所述的城市垃圾净化利用系统，其特征在于:所述滚筒式网笼破选装置与水平面呈30度角设置。
5.根据权利要求1所述的城市垃圾净化利用系统，其特征在于:所述二级分类装置包括风选设备和第二垃圾传送设备，所述风选设备包括送风设备、风道和捕捉器，所述送风设备与风道相连，所述风道正对所述捕捉器，且所述风道与所述捕捉器同轴设置，所述第二垃圾传送设备设于所述第一垃圾传送设备单元传送的垃圾通道正下方，所述垃圾通道与所述风道垂直设置，所述风道设于所述第二垃圾传送设备的上方，所述风道与所述捕捉器设于所述垃圾通道内的两侧。
6.根据权利要求5所述的城市垃圾净化利用系统，其特征在于:所述捕捉器为输送带式捕捉器，所述捕捉器上设有用于捕捉塑料和废纸的捕捉网刺。
7.根据权利要求1所述的城市垃圾净化利用系统，其特征在于:所述分解系统包括机械分筛设备、细粉碎设备、分解消毒设备、输出设备和粗粉碎设备，所述机械分筛设备和粗粉碎设备均与细粉碎设备相连，所述细粉碎设备与所述分解消毒设备相连，所述输出设备与所述分解消毒设备相连。
8.根据权利要求1所述的城市垃圾净化利用系统，其特征在于:所述烟气净化单元包括湿式除尘器、第一烟气加热装置、脱氮器、烟气洗涤器、絮凝沉淀槽、中和槽、过滤装置、排气净化装置、风机、袋式除尘器、喷淋洗涤器、第二烟气加热装置、烟排放装置和水排放装置，所述湿式除尘器、第一烟气加热装置、脱氮器、烟气洗涤器、絮凝沉淀槽、中和槽、过滤装置和水排放装置依次顺序连接，烟气经所述烟气洗涤器后经所述第二烟气加热装置由烟排放装置排出到大气中，所述排气净化装置、风机、袋式除尘器、喷淋洗涤器、中和槽依次顺序连接，所述袋式除尘器与过滤装置连接，所述喷淋洗涤器与第二烟气加热装置连接。
9.根据权利要求1-8任一项所述的城市垃圾净化利用系统，其特征在于:所述焚烧装置采用机械炉排焚烧炉，所述炉排倾斜向下设置，所述炉排包括干燥区、燃烧区和燃尽区，垃圾依次通过干燥区、燃烧区和燃尽区，燃烧的温度为800-1000度，燃烧时间为1.7-3s。
10.一种利用权利要求1-9任一项所述的城市垃圾净化利用系统的垃圾处理方法，其特征在于:包括如下步骤: A.预处理:首先将废铁和异形物及石块分离出来；然后将废纸和塑料分离出来；再将分离出来的废纸和塑料分开； B.细化分解及热处理:对二级分类装置分离出的其他垃圾进行细化分解，对经过三级分类装置分离出的其他垃圾进行热处理；所述细化分解就是对二级分类分出的所述其他垃圾进行粉碎及和分解消毒，所述热处理就是对三级分类分出的所述其他垃圾进行焚烧，并对热能进行回收利用； C.烟气净化排放:对热处理产生的烟气进行净化处理，对分解消毒后的排出物进行排气净化；对热处理产生的烟气进行净化处理包括如下流程:a.烟气经过旋风除尘器滤除颗粒物，并将颗粒物返回焚烧装置焚烧，b.烟气再依次经过湿式除尘器、第一烟气加热装置、脱氮器、烟气洗涤器和第二烟气加热装置后排出，烟气洗涤器沉淀下来的东西依次经絮凝沉淀槽、中和槽、过滤装置后由水排放装置排出；排气净化包括如下流程:分解消毒后的排出物依次经过排气净化装置、风机、袋式除尘器、喷淋洗涤器和第二烟气加热装置后将烟气排出，带式除尘器内的粉尘过滤装置过滤后排出，喷了洗涤器内的沉淀物经中和过滤后排出；` D.细化分解后的垃圾用于退土还田、改良土壤、堆肥利用或植培用料；分离出的废铁用于冶金加工；废纸用于造纸；塑料用于回炼柴油。
【文档编号】F23G5/02GK103712217SQ201310756182
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】刘闽男 申请人:天津市润彤磬科技发展有限公司