一種生活垃圾焚燒無害化處理系統及工藝的制作方法

本發明涉及一種垃圾處理工藝和設備，尤其涉及一種生活垃圾焚燒無害化處理系統及工藝。

背景技術：

隨著社會經濟的發展，各種生活垃圾也急劇增多，已經開始逐漸影響到生態環境了。目前城鄉生活垃圾的集中處理方法主要有衛生填埋法、堆肥法、直接焚燒法和綜合焚燒處理法等。其中，堆肥法處理難度大，直接焚燒法污染大，應用很少；衛生填埋法應用比較多，但缺點也很明顯，選址難、投資大、無減量空間有限，并非長遠的垃圾處理方法；綜合焚燒處理法相對考慮比較長遠，但現有的垃圾綜合焚燒設備造價高昂、運行技術要求高，投資及運行費用很大，僅限于大中城市。而對于廣大的鄉鎮、農村的分散低熱量、高濕度的生活垃圾，則缺乏一種投資及運行費用低的能夠達到無害化處理要求的綜合焚燒處理方法和設備。

技術實現要素：

本發明為了克服現有綜合焚燒處理方法的不足，提供了一種投資少、運行費用低、無污染的村、鎮級的小型垃圾綜合焚燒無害化處理系統及工藝。

本發明提供一種生活垃圾焚燒無害化處理系統，包括：

用于對生活垃圾進行干燥并焚燒的燃燒爐；

用于對生活垃圾燃燒產生的煙氣進行快速降溫除塵的降溫除塵塔；

用于對煙氣進行水浴除塵的水浴柜；

用于對煙氣進行噴淋除塵的噴淋塔，噴淋塔的煙氣出口處安裝除霧裝置；

用于對煙氣中的有機污染物進行微生物降解的曝氣微生物降解槽；

用于去除煙氣中的水霧及異味的活性炭吸附箱；

用于過濾煙氣中的細微顆粒的微濾器；

和，煙氣排放口。

進一步地，該系統所述降溫除塵塔、水浴柜、噴淋塔、曝氣微生物降解槽中用到的水體均含有有機溶劑。

進一步地，該系統還包括污水凈化池，用于回收降溫除塵塔、水浴柜、噴淋塔、曝氣微生物降解槽使用過程中產生的廢水，污水凈化池對水體凈化后進行中水回用。所述污水凈化池主要起水體凈化和培養微生物菌種的作用。整個裝置中的水體均含有有機溶劑方便溶解二噁英，所有的水通過管道進入污水凈化池，污水凈化池分為三段，前段沉淀、中段過濾凈化，后端進行中水回用。整套裝置污水系統不外排，定期進行清理維護。

進一步地，其中所述燃燒爐，分為上下兩層，上層隔層主要用于垃圾的干燥；下層為爐膛。生活垃圾首先置于燃燒爐內的隔層上，在垃圾焚燒的熱量作用下進行干燥，干燥后的垃圾再進入爐膛進行焚燒減量處理，從而保證燃燒效果。

進一步地，其中所述降溫除塵塔采用旋風除塵的方式，同時在頂部布置數個噴頭噴灑冷卻水。所述降溫除塵塔主要起快速降溫并初步除塵的作用，為了限制二噁英的生成，在頂部布置數個噴頭噴灑冷卻水，使煙氣溫度迅速降低從而避開二噁英的生成溫度范圍；同時可以采用旋風除塵的方式，在煙氣通過的同時進行初步的除塵處理。

進一步地，其中所述水浴柜由隔板分成進氣倉和出氣倉兩個空間，兩個空間底部相通但用水封住，在負壓風機作用下使出氣倉產生負壓，使出氣倉水面升高、進氣倉水面降低，煙氣通過底部通道并過水從而達到降溫除塵的目的，所述水浴柜的作用在于采用煙氣過水的方式對煙氣進一步降溫并水洗除塵。

進一步地，其中所述噴淋塔采用單級或多級噴淋系統對煙塵進行充分噴淋除塵，噴淋塔安裝除霧裝置。所述噴淋塔主要作用是深度除塵并除霧，采用單級或多級噴淋系統對煙塵進行充分噴淋除塵，同時除霧裝置去除煙氣中混雜的霧氣，便于后續曝氣處理。

進一步地，其中所述曝氣微生物降解槽中的水體含有有機溶劑和微生物菌種。所述曝氣微生物降解槽主要作用是溶解分離煙氣中的二噁英，并培養分解二噁英的菌種，進行微生物降解。具體方式為，煙氣經曝氣裝置進入曝氣微生物降解槽，曝氣微生物降解槽中的水體含有有機溶劑和微生物菌種，在曝氣過程中二噁英被含有有機溶劑的水體溶解分離到水體中，溶解到水體中的二噁英在微生物作用下實現降解。

進一步地，其中所述活性炭吸附箱主要作用為去除異味，活性炭吸附箱內部填滿微孔吸附材料活性炭或其他吸附材料，而兩端留有一定空間方便煙氣流動順暢通過箱體，在煙氣通過箱體的過程中完全去除煙氣中的污染物及異味。

進一步地，其中所述微濾器，采用0.1微米的孔隙的微濾板作為過濾元件。所述微濾器主要作用是過濾細微顆粒物，采用快速扣件進行安裝固定，方便拆裝，可經常換洗，通過微濾器將煙氣中的細微顆粒過濾掉，實現達標排放。

此外，本發明還提供一種生活垃圾焚燒無害化處理工藝，包括如下步驟：

a)生活垃圾在燃燒爐內干燥并充分燃燒；

b1)燃燒產生的煙氣進入降溫除塵塔進行降溫和初步除塵；

b2)將降溫除塵過程中產生的污水回收至污水凈化池；

c1)初步除塵的煙氣然后進入水浴柜進行水洗除塵；

c2)將水洗除塵過程中產生的污水回收至污水凈化池；

d1)煙氣進入噴淋塔再次除塵；

d2)將噴淋除塵過程中產生的污水回收至污水凈化池；

e1)噴淋塔出來的煙氣經曝氣裝置進入曝氣微生物降解槽，分離煙氣中的二噁英并進行微生物降解；

e2)將曝氣微生物降解槽中產生的污水回收至污水凈化池；

f)活性炭吸附，煙氣通過活性炭吸附箱去除水霧及異味；

g)過濾細微顆粒，煙氣通過微濾器，將細微顆粒過濾掉；

h1)處理后的煙氣實現達標排放，

h2)污水凈化后進行中水回用。

所述生活垃圾焚燒無害化處理工藝在對應生活垃圾焚燒無害化處理系統中的處理過程為：生活垃圾在燃燒爐隔層上干燥后，進入爐膛充分燃燒；燃燒產生的煙氣進入降溫除塵塔進行迅速降溫限制二噁英的生成，并初步除塵；然后進入水浴柜進行水洗除塵；再進入噴淋塔再次除塵；噴淋塔出來的煙氣經曝氣裝置進入曝氣微生物降解槽，溶解分離煙氣中的二噁英并進行微生物降解；煙氣然后通過活性炭吸附箱去除水霧及異味；煙氣最后通過微濾器，將細微顆粒過濾掉，實現達標排放；系統中用到的水體均含有有機溶劑，所有的水體通過管道進入污水凈化池，水體凈化后進行中水回用，不外排。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

1.本發明采用降溫、除塵、除二噁英、除異味的工序對焚燒煙氣進行逐級處理，分離效果明顯，尾氣達標排放。

2.本發明采用物理方法和微生物聯合的方式處理煙氣，投資和運行成本低，適合廣大鄉村規模推廣。

3.處理過程中產生的污水自帶凈化裝置，實現中水回用，不外排，沒有二次污染。

附圖說明

圖1是本發明生活垃圾焚燒無害化處理系統總體布局示意圖；

圖2是本發明生活垃圾焚燒無害化處理工藝流程圖；

圖3是本發明生活垃圾焚燒無害化處理系統中水浴柜結構示意圖；

附圖標記：1-燃燒爐、2-降溫除塵塔、3-水浴柜、4-噴淋塔、5-曝氣微生物降解槽、6-活性炭吸附箱、7-微濾器、8-污水凈化池、9-煙氣排放口、101-燃燒爐隔層、102-燃燒爐爐膛、301-水浴柜隔板、302-水浴柜進氣倉、303-水浴柜出氣倉、304-水浴柜負壓風機。

具體實施方式

下面結合附圖進一步闡述本發明，此處所描述的僅用于說明和解釋本發明，并不用于限定本發明。

如圖1所示，本發明提供的一種生活垃圾焚燒無害化處理系統，主要由燃燒爐(1)、降溫除塵塔(2)、水浴柜(3)、噴淋塔(4)、曝氣微生物降解槽(5)、活性炭吸附箱(6)和微濾器(7)依次連接而成，最后連接煙氣排放口(9)。該系統還包括污水凈化池(8)，用于回收降溫除塵塔(2)、水浴柜(3)、噴淋塔(4)、曝氣微生物降解槽(5)使用過程中產生的廢水。

其中所述燃燒爐(1)，分為上下兩層，上層隔層(101)主要用于垃圾的干燥；下層為爐膛(102)。生活垃圾首先置于燃燒爐內的隔層(101)上，在垃圾焚燒的熱量作用下進行干燥，干燥后的垃圾再進入爐膛(102)進行焚燒減量處理，從而保證燃燒效果。

其中所述降溫除塵塔(2)采用旋風除塵的方式，在煙氣通過的同時進行初步的除塵處理；同時為了限制二噁英的生成，在頂部布置數個噴頭噴灑冷卻水，使煙氣溫度迅速降低從而避開二噁英的生成溫度范圍。

其中所述水浴柜(3)結構如圖3所示，由隔板(301)分成進氣倉(302)和出氣倉(303)兩個空間，兩個空間底部相通但用水封住，在負壓風機(304)的作用下使出氣倉(303)產生負壓，使出氣倉(303)水面升高、進氣倉(302)水面降低，煙氣通過底部通道并過水從而達到降溫除塵的目的，所述水浴柜的作用在于采用煙氣過水的方式對煙氣進一步降溫并水洗除塵。

其中所述噴淋塔(4)可采用單級或多級噴淋系統對煙塵進行充分噴淋除塵，同時為了便于后續曝氣處理，噴淋塔(4)必須安裝除霧裝置，去除煙氣中混雜的霧氣，所述噴淋塔(4)主要作用是深度除塵并除霧。

其中所述曝氣微生物降解槽(5)中的水體含有有機溶劑和微生物菌種。所述曝氣微生物降解槽(5)主要作用是溶解分離煙氣中的二噁英，并培養分解二噁英的菌種，進行微生物降解。具體方式為，煙氣經曝氣裝置進入曝氣微生物降解槽，曝氣微生物降解槽中的水體含有有機溶劑和微生物菌種，在曝氣過程中二噁英被含有有機溶劑的水體溶解分離到水體中，溶解到水體中的二噁英在微生物作用下實現降解。

其中所述活性炭吸附箱(6)主要作用為去除異味，活性炭吸附箱(6)內部填滿微孔吸附材料活性炭或其他吸附材料，而兩端留有一定空間方便煙氣流動順暢通過箱體，在煙氣通過活性炭吸附箱(6)的過程中完全去除煙氣中的水霧及異味。

其中所述微濾器(7)，采用0.1微米的孔隙的微濾板作為過濾元件。所述微濾器(7)主要作用是過濾細微顆粒物，采用快速扣件進行安裝固定，方便拆裝，可經常換洗，通過微濾器(7)將煙氣中的細微顆粒過濾掉，實現達標排放。

所述污水凈化池(8)，整個裝置中的水體含有有機溶劑方便溶解二噁英，所有的水體通過管道進入污水凈化池(8)，水體經過凈化后進行中水回用，不外排。

其中所述污水凈化池(8)主要起水體凈化和培養微生物菌種的作用。整個系統中用到的水體均含有有機溶劑方便溶解二噁英，所有的水體通過管道進入污水凈化池(8)，污水凈化池(8)分為三段，前段沉淀、中段過濾凈化，后段進行中水回用。整個系統使用的污水不外排，對系統定期進行清理維護。

如圖2所示，本發明提供的一種生活垃圾焚燒無害化處理工藝，生活垃圾在燃燒爐(1)隔層(101)上干燥后，進入爐膛(102)充分燃燒；燃燒產生的煙氣進入降溫除塵塔(2)進行降溫和初步除塵；然后進入水浴柜(3)進行水洗除塵；再進入噴淋塔(4)再次除塵；噴淋塔(4)出來的煙氣經曝氣裝置進入曝氣微生物降解槽(5)，分離煙氣中的二噁英并進行微生物降解；煙氣然后通過活性炭吸附箱(6)去除水霧及異味；煙氣最后通過微濾器(7)，將細微顆粒過濾掉，實現達標排放；系統中用到的水體均含有有機溶劑，所有的水體通過管道進入污水凈化池(8)，水體凈化后進行中水回用。

對于本領域技術人員而言，顯然本發明不限于上述示范性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。以上實施例僅是示范性的，而不應看做限制性的，本發明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定。