城市生活垃圾综合利用及处理方法技术

一种城市生活垃圾综合利用及处理方法，步骤如下：将混合垃圾分选为金属直接回收物类、填埋物类、厌氧消化制沼类、塑木制品原料类；将塑木制品原料粉碎后进行真空模压成型；以全混式厌氧发酵池为主反应器制备沼气；制得的沼气经吸收溶液处理、二次脱水和压缩处理后用作汽车燃料气体，吸收溶液经溶液自净和气体再生处理释放吸收的杂质和气体，释放的气体提纯压缩后用作大棚蔬菜种植所需的光肥；用活化处理过的粉煤灰预处理好氧生化处理过的沼液以吸附NH3-N；将饱和吸附NH3-N的粉煤灰加上沼渣和预设量的无机N、P、K元素肥，生产有机肥。本发明专利技术将混合垃圾分选后再分别制得容代木产品、车用CNG气体、大棚蔬菜光肥、农用有机肥等产品，经济又环保。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种环卫
，特别是指。
技术介绍
随着城市化进程的迅猛发展，城市生活垃圾的处理已成为制约各城市提升形象以及可持续发展的难题。目前，国内常规的垃圾处理方法主要有填埋法、堆肥法和焚烧法。各种方法的缺陷都较明显，例如填埋法存在污染环境、占用大量土地资源的缺陷，适用价值逐渐降低；堆肥法的堆肥过程难以控制，对坏境的二次污染风险较大，对有机物的利用不完全，肥料成份复杂，减量化较小等因素，将逐步被淘汰；焚烧法的炉渣中可燃物含量> 5%， 炉渣热灼减率> 3%，运行处理成本高，排放的尾气不易达标，尤其是尾气中含有的剧毒物二噁英排放量长期不达标，严重阻碍了技术发展。造成上述情况的原因是由中国城市生活垃圾成分的特点而决定的。受消费习惯和环保意识的影响，国外大多数发达国家的垃圾投放及收集方法均为分类接收，在进入焚烧厂以前的垃圾已被良好分类，而且垃圾中的厨余及泔脚类物质的量较少，水分及易腐烂物质较低，袋装规范，均为焚烧利用创造了良好条件。而在中国，垃圾的收集方法均为传统的混合接收，垃圾中的厨余及泔脚类物质的含量较高，水分及易腐烂物质较高，袋装也不规范，原始垃圾几乎为“袋中袋”形式投放，且袋内物质成分复杂无法分类，行业内通称这类垃圾为“高湿混合垃圾”，这类混合垃圾具备以下特性1、热值低普通垃圾焚烧炉的设计垃圾热值在1200kcal/kg以上，而现在中国的城市生活垃圾均为不分类混合接收，厨余、渣土等的含量高达60%以上，所以其热值很难达到设计值。2、水分高由于垃圾中的厨余、植物鲜体等的水分均在65%以上，所以，正常情况下，中国的城市生活垃圾中的水分均在50%以上，在梅雨季节或雨天其极限水分高达70%以上。3、不规范袋装接收、垃圾形态、热值不均勻国内城市的生活垃圾几乎均为不分类袋装接收，垃圾的组分极为复杂，其物理形态、热值、分布空间、化学形态等均差距较大。采用垃圾有机物来生产沼气是垃圾处理及回收利用的常用方式，现有的利垃圾制沼气的工艺主要有高温型垃圾有机质制沼工艺和低温型垃圾有机质制沼工艺。其中，高温型垃圾有机质制沼工艺是国内普遍采用的垃圾有机质制沼工艺，其典型代表为北京菲涅尔科技有限公司垃圾制沼发电工艺、深圳普新科技有限公司“零排放全资源化环境工程”工艺。这种工艺的特点是以沼气为纽带，充分利用太阳能、发电余热等能量实现沼气的高温发酵，使垃圾与粪污变成沼气能源、复合有机肥和免烧砖产品，它纽带作用为农业生产安全粮食、绿色食品(蔬菜、水果)等提供优质的复合有机肥。高温型垃圾有机质制沼工艺的资源化目标是采用厌氧发酵生产沼气、沼气净化后发电供热、沼渣液作有机肥，多余沼渣作燃烧(用能)或脱水后直接作沼肥出售，多余沼液用于稀释粪便或用BBR系统处理后达标排放”。高温型垃圾有机质制沼工艺的具体实施工艺流程如图1所示。然而，高温型垃圾有机质制沼工艺存在如下问题1、一垃圾分类不完全，影响发酵过程。由于中国的垃圾成分混合接收，其分选以人工辅以筛选的形式操作，其分选率、随意性均较高。大量的废塑料片、硬质纤维素(木头类)均没有完全的去处，在发酵过程中浮于发酵料浆顶部，形成严重“结壳”，影响沼气析出，加速沼液酸化，COD转化率较低。2、沼气反应器(沼气池)的结构不合理。由于采用静态发酵工艺，除无法解决“结壳”现象外，还存在发酵周期长，发酵均勻性差问题，无法实现低温快速发酵。只能依靠太阳能和发电余热进行发酵增温处理，促进反应，增大投资及运行成本。3、沼气产物的资源化利用水平低。沼气产物利用资源化水平低，其汽、固、液三项产物的资源化回收处理手段及输出产品单一，降低了项目的运营效益。由于上述高温型垃圾有机质制沼工艺所存在的诸多弱点，中国农业部沼气研究所，根据自身丰富的沼气发酵经验，采用中科院成都生物所研究的所培育的高效厌氧微生物菌种。成功开发了低温型垃圾有机质制沼工艺，其工艺流程如图2所示。而低温型垃圾有机质制沼工艺的主要工艺特点是采用CSTER全混式发酵系统，实现了沼气发酵系统的低温快速降解，有效提高了单位COD沼气的收率，减少占地面积。该技术已被国内外广泛采用。然而，低温型垃圾有机质制沼工艺也存在如下问题1、没有完整的垃圾分选工艺。在该工艺上采用人工分类形式，在中国国内现阶段无法实现，必须有机械化、自动化设施来预处理，方能保障进入处理系统的物料的均一性、稳定性。2、没有完整的垃圾分选物资源化利用措施。中国垃圾中的塑料、布类及硬木类物质占垃圾总量的20%以上，此类物料没有良好的回收措施，将会造成极大的资源浪费和造成一定的二次污染。3、沼气发酵产物的深度资源化利用。由于大型垃圾资源化处理设施建设地属于经济发达的城市周边地区，城市化水平高，农业及农村人口相对较少。所以沼气发酵产物的高效增值利用是保障项目长期运行的必备条件。
技术实现思路
本专利技术实施例所要解决的技术问题在于，提供一种，以有效处理城市生活垃圾，并进行有效的资源化处理和利用。为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案一种，其包括如下步骤垃圾分选步骤，城市生活垃圾，在杜绝人工分选的基础上进行全机械化有效破碎后，再用分选设备将混合垃圾分选为金属直接回收物类、填埋物类、厌氧消化制沼类、塑木制品原料类；容代木产品成型步骤，将所分选出来的塑木制品原料粉碎成粉状原料，再将粉状原料送入塑木热真空成型机进行真空模压成型；制沼步骤，采用全混式发酵系统工艺，以全混式厌氧发酵池作为主反应器来制备沼气；沼气净化及利用步骤，在催化剂条件下，采用吸收溶液，利用酸碱中和反应，吸收沼气中的酸性物质及易溶于水的氨类气体，净化过的沼气经二次脱水和压缩处理后用作汽车燃料CNG气体，而吸收了杂质和氨类气体的吸收溶液用蒸汽进行加热至6(T70°C，使所吸收的二氧化碳气体析出并经进一步提纯压缩后将二氧化碳气体用作大棚蔬菜种植所需的光肥， 而剩余溶液经过滤去除碳酸钙沉淀后再调整PH值至预设范围后供循环使用；沼液处理步骤，制沼后剩余的沼液经好氧生化处理后，以经过活化处理的粉煤灰作为吸附剂，对沼液进行预处理吸附NH3-N,饱和吸附NH3-N后的粉煤灰用作有机肥原料中的氮源；沼渣利用步骤，将饱和吸附NH3-N的粉煤灰，加上所有的沼渣，并配入预设量的无机N、 P、K元素肥，生产出有机肥产品。进一步地，以上沼气净化及利用步骤中，所采用的催化剂为三氧化二铝或氧化镁， 吸收溶液为将PH值调配至8、的氢氧化钙溶液。进一步地，N、P、K三元素的含量占总重量的20%_30%。进一步地，在沼气净化及利用步骤中使二氧化碳气体析出的处理以及沼渣利用步骤中有机肥的生产过程中需使用热源，而所采用热源来自制沼步骤所生产的沼气的燃烧。进一步地，垃圾分选步骤所采用的水源为沼液或消纳处理过的生活污水。通过采用上述技术方案，本专利技术至少具有如下有益效果本专利技术通过对城市生活垃圾进行有效破碎后，采用多种方法综合应用，将混合垃圾分类为可利用的工业或农业原料，再将这些原料转化为容代木材料、汽车用CNG气体、大棚蔬菜光肥、农用有机肥产品等相应产品，资料利用率高，而且环保经济，具有显著的环保效益和经济效益。附图说明图1是现有的高温型垃圾有机质制沼工艺的工艺流程图。图2是现有的低温型垃圾有机质制沼工艺的工艺流程图。图3是本专利技术的工艺流程图。具体实施例方式请参考图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：傅淑芳，
申请(专利权)人：深圳市艾科斯达投资有限公司，
类型：发明
国别省市：