专利名称：城市垃圾处理方法
技术领域：
本发明涉及一种城市垃圾处理方法。
背景技术：
目前，垃圾处理方法有填埋法和焚烧法。填埋法需要专门的场地，投资大，容易对环境造成二次污染。焚烧法是一种高温热处理技术，即以一定量的过剩空气与被处理的有机废物在焚烧炉内进行氧化燃烧反应，废物中的有害物质在800-1200℃的高温下氧化、热解而被破坏。焚烧法投资大，资金占用周期长，燃烧需要大量的燃料，运行成本高，燃烧产生的烟灰量大、成分复杂，烟气处理困难，容易污染大气；对含热值低的有机垃圾处理较困难。为此，申请人发明了一种有机垃圾处理装置，专利号为03248754.1，所述有机垃圾处理装置能通过发酵的方式将有机垃圾中的有机物质分解，产生无毒无害的物质，达到无公害处理垃圾的目的；但该装置只能处理饮食废物、果菜废物、肉类和肉骨等厨房类可生物分解的有机垃圾，对可燃类垃圾无能为力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种城市垃圾处理方法，该处理方法既能处理饮食废物、果菜废物、肉类和肉骨等可生物分解的有机垃圾，又能处理可燃类垃圾，工艺简单，成本低，污染少，有利于环保。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是如下设计的一种城市垃圾处理方法，该处理方法中的主要设备申请人于2004年10月1日提交了实用新型专利申请，发明创造名称为城市垃圾处理装置，所述的一种城市垃圾处理方法，其特征在于包括以下步骤一、将垃圾按可生物分解的垃圾和可燃类垃圾进行分类分拣；二、将可生物分解的垃圾入沼气发酵池中发酵降解，产生沼气；入池发酵的过程如下(1)、将可生物降解的垃圾粉碎，入产酸池堆沤，(2)、堆沤1-2天，温度达到40℃时，按重量百分比加水6-8％，酸化1-2天，(3)、入产沼发酵池前，将醪液PH值调节到6.8-7.5，(4)、维持产沼发酵池的发酵液PH值为6.8-7.5，温度55-60℃；
三、将产沼发酵池中产生的沼气导入焚烧炉中，燃烧可燃类垃圾。
四、在焚烧炉的烟囱管道中安装1-2级除尘器，去除烟气当中的灰尘颗粒。
所述的一种城市垃圾处理方法，其特征在于焚烧炉焚烧垃圾所产生的热量作为锅炉的热源，锅炉与焚烧炉的烟囱相配合，烟囱管道为锅炉内的水与烟囱中的热气进行热交换的传热介质。
所述的一种城市垃圾处理方法，其特征在于可燃类垃圾入焚烧炉前，进行脱水干燥处理。
所述的一种城市垃圾处理方法，其特征在于焚烧炉燃烧产生的热量作为可燃类垃圾脱水干燥处理的热源。
所述的一种城市垃圾处理方法，其特征在于焚烧炉的烟囱管道中的余热干燥沼渣。
原料堆沤有很多好处一是在堆沤过程中，原料中带进去的发酵细菌大量生长繁殖，起到富集菌种的作用；二是堆沤腐熟的物料进入沼气池后可减缓酸化作用，有利于酸化和甲烷化的平衡；三是有机垃圾原料经堆沤后，纤维素变松散，扩大了纤维素分解菌与纤维素的接触面，大大加速纤维素的分解速度，加速沼气发酵过程的进行；四是堆沤腐烂的纤维素原料含水量较大，入池后很快沉底，不易浮面结壳；五是有机垃圾原料堆沤后体积缩小并液化，便于入发酵池。
沼气是有机物在隔绝空气和一定的温度、湿度、酸碱度等条件下，经过沼气细菌的作用产生的一种可燃气体。沼气的主要成分是甲烷CH4、其余为二氧化碳CO2、氧气O2、氮气N2和硫化氢H2S。其中甲烷含量约为55-70％，二氧化碳含量约为30-45％。甲烷的热值为35.9MJ/m3，沼气的热值20-25MJ/m3。随着世界性能源危机和环境污染问题的产生，利用沼气池分解各种有机物来获得能源，并使各种有机废物得到净化处理，已经成为获得新能源和保护环境的重要手段之一。
制取沼气应当注意一下几点一是维持严格的厌氧环境。沼气发酵微生物包括产酸菌和产甲烷菌两大类，它们都是厌氧细菌，尤其是产生甲烷的甲烷菌对氧特别敏感。它们不能在有氧的环境中生存，哪怕微量的氧存在，也会使发酵受阻。因此，维持沼气发酵池内无氧，是降解有机物制取沼气的关键。
二是保证必要的发酵温度。沼气发酵菌种在8℃-60℃范围内都能发酵产气，并且温度越高，发酵越活跃，产沼气越多，最佳温度为55-60℃。
三是维持适宜的酸碱度。在沼气发酵过程中，沼气菌适宜在中性或微碱性的环境中繁殖。发酵液的ph值控制在6.8-7.5为宜。如低于或高于此值，沼气发酵就会缓慢，甚至不能正常进行。
四保持经常性的搅拌。沼气池在不搅拌的情况下，发酵料液明显地分为3层上层结壳层、中层清液层、下层沉渣层。发酵液分层不利于产气，所以，应采取搅拌措施，使其不分层，让原料和接种物均匀分布于池内，增加微生物与原料的接触面，加快发酵速度，提高产气量。此外，搅拌也有利于沼气的释放。对有加热装置的沼气池来讲，搅拌有利于热能的传播。
本发明所述的一种城市垃圾处理方法，集发酵式和焚烧式垃圾处理方法的优点一体，对城市垃圾通过可生物分解的有机垃圾和可燃类垃圾分拣后分别进行处理，可燃类垃圾焚烧利用有机垃圾处理产生的沼气做燃料，节约了焚烧可燃类垃圾所需的大量能源。可燃类垃圾焚烧产生的热量经过多级充分利用，是一种科学合理的垃圾处理体系。减少了烟气、灰分的排放，有利于保护环境。
图1为具体实施方式
所述的城市垃圾处理方法工艺设备结构示意图，图2为可燃类垃圾脱水干燥器的结构图，图3为二级除尘器和有机垃圾处理装置的沼渣干燥器相配合的示意图，图4为本发明所述的一种城市垃圾处理方法的流程方框图。
图中1.干燥脱水器 2.沼渣干燥器 3.喷雾除尘器4.二级除尘器5.一级除尘器 6.干燥室 7.脱水室8.自卸开关9.锅炉10.焚烧炉 11.有机垃圾处理装置 12.发酵罐具体实施方式
本具体实施方式
介绍的一种城市垃圾处理方法，其工艺过程如下一、将垃圾按可生物分解的垃圾和可燃类垃圾进行分类分拣；二、将可生物分解的垃圾入沼气发酵池中发酵降解，产生沼气；入池发酵的过程如下(1)、将可生物降解的垃圾粉碎，入产酸池堆沤，(2)、堆沤1-2天，温度达到40℃时，按重量百分比加水6-8％，酸化1-2天，(3)、入产沼发酵池前，将醪液PH值调节到6.8-7.5，(4)、维持产沼发酵池的发酵液PH值为6.8-7.5，温度55-60℃；三、将产沼发酵池中产生的沼气导入焚烧炉中，燃烧可燃类垃圾。
四、在焚烧炉的烟囱管道中安装1-2级除尘器，去除烟气当中的灰尘颗粒。
焚烧炉焚烧垃圾所产生的热量作为锅炉的热源，锅炉生产工业或生活用水或蒸汽。可燃类垃圾入焚烧炉前，进行脱水干燥处理，以提高垃圾的燃烧效率。焚烧炉燃烧产生的热量作为可燃类垃圾脱水干燥处理的热源。焚烧炉的烟囱管道中的余热可以用于干燥沼渣。
本
具体实施例方式
推荐的城市垃圾处理方法工艺设备结构如图1-3所示，最大特点是利用有机垃圾处理装置11产生的沼气焚烧可燃类垃圾。包括有机垃圾处理装置11。有机垃圾处理装置11为申请人的发明创造，其具体结构在专利号为03248754.1的我国专利文献中公开，其主体设备为处理有机垃圾、生产沼气的发酵池12。还包括焚烧炉10，焚烧炉10的燃料进管与有机垃圾处理装置11的发酵罐12的导气管相连。也就是说，焚烧炉10是利用沼气焚烧可燃类垃圾的场所。为了安全起见，在焚烧炉10的燃料进管上连接有防回火装置。焚烧炉10的垃圾进口与可燃类垃圾脱水干燥器1的出料口相连通，焚烧炉10的垃圾进口与可燃类垃圾脱水干燥器1的出料口之间的管道上有自卸开关8；焚烧炉10的烟囱与可燃类垃圾脱水干燥器1的干燥室6相连通。这样，巧妙地利用了焚烧炉10产生的热量来干燥处理可燃类垃圾，提高可燃类垃圾的燃烧效率。自卸开关8的作用是防止焚烧炉10内的火返回到干燥室6。锅炉9与焚烧炉10的烟囱相配合，烟囱管道为锅炉9内的水与烟囱中的热气进行热交换的传热介质。利用焚烧炉10燃烧垃圾产生的热量来加热锅炉9中的水，使锅炉9产生蒸汽或热水。锅炉9和可燃类垃圾脱水干燥器1的干燥室6之间的烟囱管道上连接有一级除尘器5。其作用是去除焚烧炉10烟气中的大部分灰尘颗粒。烟囱管道的末端与可燃类垃圾脱水干燥器1的干燥室6之间的管道上连接有二级除尘器4。进一步去除焚烧炉10烟气中的灰尘颗粒。烟囱管道的末端与大气相连通，其上安装有喷雾除尘器3，彻底去除焚烧炉10烟气中的灰尘颗粒。通过三级去尘，使焚烧炉10烟气达到排放标准。有机垃圾处理装置11的沼渣干燥器2与二级除尘器4相配合，进一步利用了焚烧炉10烟气中的余热。沼渣干燥器2的蒸汽管道、可燃类垃圾脱水干燥器1的脱水室7的污水管道以及可燃类垃圾脱水干燥器1的干燥室6的蒸汽管道与有机垃圾处理装置11的发酵罐12连通；这样做一是防止废蒸汽、废水扩散污染环境，二是加热发酵罐中的发酵液，提高醪液的温度和产沼效率，三是对发酵液起搅拌作用。本实用新型所述的一种城市垃圾处理装置的工作过程是如下首先将垃圾分拣成有机垃圾和可燃类垃圾。有机垃圾入有机垃圾处理装置11的发酵池12中发酵，生产沼气。可燃类垃圾则经过可燃类垃圾脱水干燥器1进行脱水、干燥后，入焚烧炉10。焚烧炉10产生的热量经烟道排出，首先加热锅炉9中的水。再经过一级除尘器5去除大部分灰尘颗粒。然后进入可燃类垃圾脱水干燥器1的干燥室6中对入炉前的可燃类垃圾进行加热干燥。其次再进入二级除尘器4进一步除尘，经喷雾除尘器3彻底除尘后达标排放。二级除尘器4中的余热用来干燥发酵罐沼渣。沼渣干燥器2中的蒸汽、可燃类垃圾脱水干燥器1的干燥室6中产生的蒸汽和可燃类垃圾脱水干燥器1的脱水室7中产生的污水，均由管道接入发酵罐12，防止污水、蒸汽污染环境，提高发酵罐12醪液温度，提高产沼效率。可燃类垃圾焚烧产生的炉渣经炉底排出。一级除尘器4、二级除尘器5中分离出来的灰尘并入焚烧炉10炉底炉渣中排出。
根据图4所示，本发明所述的一种城市垃圾处理方法的工艺特点如下一、对城市垃圾按可生物分解的垃圾和可燃类垃圾进行分拣，再根据这两类垃圾的不同特性采取不同的方法进行处理，可以提高垃圾的处理效率，吸取焚烧法和发酵法的优点，实现两种方法优点的互补。
二、可生物分解的垃圾经堆沤、发酵，其中的有机质废物不断降解为小分子物质，并最终分解成沼气。其中，沼液、沼渣可以用作肥料。沼气则作为可燃类垃圾焚烧所需要的燃料，节约了焚烧垃圾所需要的大量能源，还可以用作发电等生活或工业能源。
三、焚烧垃圾产生的热量主要用作锅炉的热源，锅炉可以提供工业或生活用水，极大地利用了能源。
四、利用焚烧炉烟道中的余热对可燃类垃圾进行干燥处理，一方面增加了垃圾的可燃性，另一方面最大限度地利用了余热。
五、可燃类垃圾干燥脱水中产生的污水、蒸汽具有较高的温度，引入到发酵池中可以提高发酵池中醪液的温度，实现高温发酵，提高产气效率。
权利要求
1.一种城市垃圾处理方法，其特征在于包括以下步骤一、将垃圾按可生物分解的垃圾和可燃类垃圾进行分类分拣；二、将可生物分解的垃圾入沼气发酵池中发酵降解，产生沼气；入池发酵的过程如下(1)、将可生物降解的垃圾粉碎，入产酸池堆沤，(2)、堆沤1-2天，温度达到40℃时，按重量百分比加水6-8％，酸化1-2天，(3)、入产沼发酵池前，将醪液PH值调节到6.8-7.5，(4)、维持产沼发酵池的发酵液PH值为6.8-7.5，温度55-60℃；三、将产沼发酵池中产生的沼气导入焚烧炉中，燃烧可燃类垃圾。四、在焚烧炉的烟囱管道中安装1-2级除尘器，去除烟气当中的灰尘颗粒。
2.根据权利要求1所述的一种城市垃圾处理方法，其特征在于焚烧炉焚烧垃圾所产生的热量作为锅炉的热源。
3.根据权利要求1所述的一种城市垃圾处理方法，其特征在于可燃类垃圾入焚烧炉前，进行脱水干燥处理。
4.根据权利要求3所述的一种城市垃圾处理方法，其特征在于焚烧炉燃烧产生的热量作为可燃类垃圾脱水干燥处理的热源。
5.根据权利要求3所述的一种城市垃圾处理方法，其特征在于垃圾脱水产生的污水、垃圾干燥产生的蒸汽均由管道导入沼气发酵池。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种城市垃圾处理方法，其特征在于用焚烧炉的烟囱管道中的余热干燥沼渣。
7.根据权利要求6所述的一种城市垃圾处理方法，其特征在于沼渣干燥中的产生蒸汽导入沼气发酵池。
全文摘要
本发明涉及一种城市垃圾处理方法，其特征在于包括以下步骤一、将垃圾按可生物分解的垃圾和可燃类垃圾进行分类分拣；二、将可生物分解的垃圾入沼气发酵池中发酵降解，产生沼气；三、将产沼发酵池中产生的沼气导入焚烧炉中，燃烧可燃类垃圾。四、在焚烧炉的烟囱管道中安装1－2级除尘器，去除烟气当中的灰尘颗粒。本发明所述的一种城市垃圾处理方法，集发酵式和焚烧式垃圾处理方法的优点一体，工艺简单，成本低，污染少，有利于环保。
文档编号B09B5/00GK1757452SQ200410046819
公开日2006年4月12日 申请日期2004年10月5日 优先权日2004年10月5日
发明者张四灿 申请人:张四灿