一种有机固体废物微波热解处理方法与流程

本发明属于固体废物微波热解处理领域，具体为一种微波固体废物微波热解处理方法。利用微波热解炉对生活垃圾和含有机物的一般工业固废进行微波高温缺氧裂解处理，并利用裂解产生的可燃热解气进行发电。

背景技术：

1、随着人民生活水平的提高，生活垃圾等固体废物的产生量在不断增加，垃圾处理的压力不断增大。生活垃圾通常的处理方法为填埋处理、焚烧处理，由此带来的土地占用、环境污染等问题不断凸显。填埋处理需要占用大量的土地资源，受地理位置限制较大，而且存在渗滤液处理困难等问题，仍有较大的环境污染风险。焚烧处理可以较好地实现有机废物的减量化，但是有机物焚烧后产生的飞灰、二噁英等二次污染物的处理较为困难，尾气处理成本高。

2、目前，国家正在逐步推进“无废城市”建设，其中要求重点提升城市生活垃圾等固体废物的源头减量、资源化和无害化处理水平。当前，生活垃圾的填埋处理和焚烧处理都需要人工清运后集中进行批量处理，无法实现源头的减量化和资源化利用，因此，开发新的有机固体废物源头减量化、无害化、资源化处理技术就十分必要。

3、为解决现有生活垃圾等有机固体废物处理技术无法实现源头减量和资源化的缺点，开发了本发明技术。本发明的微波热解处理方法中使用的微波热解等设备具有结构紧凑、占地面积小，处理过程不产生异味和二次污染物等特点，可以灵活布置在固体废物产生源头，实现固体废物的源头减量化和资源化处理，减少固体废物清运过程的资源投入和环境影响风险。

4、利用本发明的微波热解处理方法进行有机固体废物热解的产物均可以实现资源化利用。生活垃圾等含有机物的固体废物进行缺氧高温热解，得到热解产物热解炭、热解焦油和热解气。热解炭为多孔材料，可以作为吸附剂、土壤改良剂使用，热解焦油可以循环进入微波热解炉进行深度热解转化为热解气或作为化工原料使用，热解气净化后进入燃气发电机进行发电。微波缺氧热解可以大大减少有机物普通热解或焚烧过程中二噁英、飞灰等二次污染物的产生量；燃气发电机产生的电能可以供给微波热解炉使用，可以降低整个处理过程的能耗，实现较高的环境效益和经济效益。

技术实现思路

1、为了解决现有生活垃圾等有机固体废物无法实现源头减量化、无害化、资源化处理的问题，本发明提供了一种有机固体废物微波热解处理方法，利用微波缺氧热解进行有机固体废物热解，最终把有机物转化为热解炭和可燃热解气，并将热解气转化为电能，来实现生活垃圾等有机固体废物的源头减量化、无害化、资源化处理。

2、为实现上述目的，本发明提供的有机固体废物热解处理方法包括以下工艺步骤：

3、s101：将有机固体废物进行预处理，得到干燥的有机固体颗粒；

4、s102：将有机固体颗粒送入微波热解炉进行缺氧热解；

5、s103：对热解产生的高温烟气进行净化处理，得到目标产物可燃热解气；

6、s104：将净化后的热解气送入燃气发电机进行发电。

7、进一步地，所述步骤s101中预处理的过程包括以下步骤：

8、s201：将有机固体废物进行筛分，分离出其中的金属、砂石等不可热解的无机成分；

9、s202：将筛分后的有机固体废物进行破碎、压块，将有机固体废物制成粒径1～100mm的颗粒；

10、s203：将有机固体废物颗粒送入烘干炉进行烘干，使其含水量降至30%以下。

11、进一步地，所述有机固体废物为生活垃圾、生物质、含有机物的一般工业固废。

12、进一步地，所述步骤s102中缺氧热解的温度控制在500～1000℃。

13、进一步地，所述步骤s103中净化处理包括除尘、焦油脱除和酸性气体脱除。

14、进一步地，所述焦油脱除过程产生的热解焦油可以作为化工原料，或返回微波热解炉进行深度热解，转化为热解气。

15、进一步地，在所述步骤s104中的燃气发电机前还设置有热解气增压风机和热解气储罐。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

17、1. 本发明的有机固体废物微波热解处理方法中使用的成套设备结构紧凑、占地面积小，处理过程不产生异味和二次污染物，可以布置在居民小区、企业等有机固体废物产生源头，实现有机固体废物的源头减量化、无害化、资源化处理；

18、2. 利用本发明设计的有机固体废物微波热解处理方法进行有机固体废物微波缺氧热解处理，可以大幅降低二噁英、飞灰等二次污染物的产生量，经简单处理即可达标排放；

19、3. 有机固体废物的热解产物可以资源化利用，热解炭为多孔材料，可以作为吸附剂和土壤改良剂使用；热解气净化过程分离出的热解焦油可以通过循环进入微波热解炉进行深度热解转化为热解气；经过净化处理后可燃的热解气进入燃气发电机进行发电；

20、4. 热解气发电过程产生的电能可以用于微波热解过程，可以降低整个处理过程的能耗；

21、5. 微波热解过程是利用微波的热效应引起的有机物热解，热解过程中除了危险废物本身热解产生的气体外，没有其他气体产生，处理过程的尾气量远远小于传统的利用燃烧进行的热解或气化，可以大大降低尾气处理的设备投资和运行成本。

技术特征：

1.一种有机固体废物微波热解处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种有机固体废物微波热解处理方法，其特征在于，所述步骤s101中预处理的过程包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的一种有机固体废物微波热解处理方法，其特征在于，所述有机固体废物为生活垃圾、生物质、含有机物的一般工业固废。

4.根据权利要求1所述的一种有机固体废物微波热解处理方法，其特征在于，所述步骤s102中缺氧热解的温度控制在500～1000℃。

5.根据权利要求1所述的一种有机固体废物微波热解处理方法，其特征在于，所述步骤s103中净化处理包括除尘、焦油脱除和酸性气体脱除。

6.根据权利要求5，所述焦油脱除过程产生的热解焦油可以作为化工原料，或返回微波热解炉进行深度热解，转化为热解气。

7.根据权利要求1所述的一种有机固体废物微波热解处理方法，其特征在于，在所述步骤s104中的燃气发电机前还设置有热解气增压风机和热解气储罐。

技术总结
本发明涉及一种有机固体废物微波热解处理方法，属于固体废物微波热解处理领域。具体工艺步骤是：将有机固体废物进行预处理，得到干燥的有机固体颗粒；将有机固体颗粒送入微波炉进行缺氧热解；对热解产生的高温烟气进行净化处理，得到可燃热解气；净化后的热解气进入燃气发电机进行发电。本发明采用的微波热解设备具有结构紧凑、占地面积小、处理过程不产生异味和二次污染物质的特点，可以布置在固体废物的产生源头，实现废物的源头减量化、无害化、资源化处理。有机固体废物通过微波缺氧热解得到的可燃气热值高，可以利用燃气发电机进行发电。微波缺氧热解尾气中的二噁英、飞灰含量极少，经简单处理后即可达标排放。

技术研发人员：邓贱牛,余伟斌,马剑超
受保护的技术使用者：深圳市弘玮微波技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15