CN109834105A - 一种厨余垃圾快速干化的工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及有机固体废弃物清洁处理领域，具体是一种厨余垃圾快速干化的工艺方法，包括水平设置的生物干化池，生物干化池的内部由左到右依次设置有进料区a、干化区b和出料区c，垂直于池长方向等间距设置有与鼓风设备相连接的若干供氧槽，底部沿池长方向的一侧设置有高温循环蒸汽管道，顶部设置有行车抓斗；所述生物干化池进料区的前端设置有双轴螺旋输送机、回流物料储存仓和新进物流储存仓。本发明将新进物料和高温回流物料混合，不需外加辅料，使物料快速升温和干化，在短时间内降低垃圾的含水率，再结合焚烧处理，完全实现厨余垃圾的无害化处理和较高的减量化率，不再产生难处理的二次污染物，同时减少直接焚烧厨余垃圾产生的烟气污染物。

Description

一种厨余垃圾快速干化的工艺方法

技术领域

本发明涉及有机固体废弃物清洁处理领域，具体是一种厨余垃圾快速干化的工艺方法。

背景技术

厨余垃圾是指家庭日常生活中和菜市场丢弃的果蔬及食物下脚料、剩菜剩饭、瓜果皮等易腐有机垃圾。由于厨余垃圾含水率高，有机质含量高，直接填埋处置虽可基本实现无害化处理，但会产生大量的垃圾渗滤液，造成二次污染，且难以实现减量化和资源化；同时由于含水率太高，热值偏低，直接焚烧处理会大大降低热能利用效率，同时脂类有机物易产生二噁英等大量有害气体和有害烧结渣等固体残渣，从一种污染转化为另一种更为严重、更为广泛的污染。

近些年来，厨余垃圾的主流处理工艺是采用生物法进行处理。其中，干式厌氧发酵法和湿式厌氧发酵法，均为通过厌氧条件下微生物的发酵作用产生沼气、发电或制备天然气而达到资源化利用，但是资源化利用率很低，且发酵后产生的沼液沼渣的混合物成分复杂，量大，处理难度和成本均很高。

本发明旨在解决现有技术中存在的技术问题，为此，提出一种厨余垃圾快速干化的工艺方法，利用好氧条件下微生物分解厨余垃圾中的有机物，释放热量，使温度升高，水分蒸发，从而降低垃圾的含水率，再结合焚烧处理，完全实现厨余垃圾的无害化处理和较高的减量化率，不再产生难处理的二次污染物，同时减少直接焚烧厨余垃圾产生的烟气污染物。

发明内容

本发明的目的在于提供一种厨余垃圾快速干化的工艺方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种厨余垃圾快速干化的装置，包括水平设置的生物干化池，生物干化池的内部由左到右依次设置有进料区a、干化区b和出料区c，所述生物干化池的进料区上方垂直于池长方向设置有进料分配器，生物干化池的底部水平设置有高温循环蒸汽管道，所述高温循环蒸汽管道连接于焚烧厂锅炉，且生物干化池内部等间距连接设置有若干供氧槽，生物干化池内部靠近供氧槽的上方水平覆盖设置有蘑菇土层，所述生物干化池的顶部向下设置有行车抓斗。

作为本发明进一步的方案：所述生物干化池等间距竖直向下伸出设置有若干鼓风机。

作为本发明进一步的方案：所述生物干化池的进料分配器的前端水平设置有双轴螺旋输送机。

作为本发明进一步的方案：所述双轴螺旋输送机的前端对称设置有螺旋输送机。

作为本发明进一步的方案：所述螺旋输送机前端水平设置有回流物料储存仓。

作为本发明进一步的方案：下侧的螺旋输送机前端另一侧水平设置有新进物料储存仓。

作为本发明进一步的方案：所述蘑菇土层的厚度为50cm。

一种厨余垃圾快速干化的工艺方法：

1)经预处理的垃圾物料与一定量的高温回流物料进行混合后，输送至生物干化池进料区a，进行均匀布料，堆料高度为3.0-6.0m，物料含水率保持在60%以下；

2)开启进料区a和干化区b的鼓风设备和高温蒸汽循环加热器，进行间歇式供氧，干化区b的供氧量为0.2m³/（min·m³物料）堆料，进料区a的供氧量为m³/（min·m³物料）堆料，高度每增加1m，风压增加1.5Kpa，空气经高温蒸汽加热后，温度达到40℃-60℃；

3)当干化区b物料温度升高后又降低至55℃时，利用行车抓斗将该物料提升移送到回流物料储存仓中；

4)沿生物干化池长度方向对物料进行翻抛，每天出料一次，物料由进料区a向干化区b、出料区c方向移动，每次移动一天的物料；

5)同时开启臭气收集装置，对臭气进行集中处理，完成快速干化作业。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：在充氧、翻抛的基础上，利用物料回流方式加速了物料的发酵干化进程，缩短了干化时间。同时利用行车抓斗进行翻抛移堆，使翻抛操作变得简单易行，大大增加了翻抛充氧的效率，从而可以满足较高料堆高度的干化要求；同时池子低部的加热供气和足量的风压，可充分满足较高料堆所需气量，保证生物干化效果，并防止料堆靠近底层和中层的物料发生厌氧发酵，减少臭气的产生。利用好氧条件下微生物分解厨余垃圾中的有机物，释放热量，使温度升高，水分蒸发，从而降低垃圾的含水率，再最后再结合焚烧处理，完全实现厨余垃圾的无害化处理和较高的减量化率，不再产生难处理的二次污染物，同时减少直接焚烧厨余垃圾产生的烟气污染物。

附图说明

图1为一种厨余垃圾快速干化的装置的俯视结构示意图。

图2为一种厨余垃圾快速干化的装置的正视结构示意图。

图3为一种厨余垃圾快速干化的工艺方法的工艺流程示意图。

1-供氧槽、2-鼓风机、3-高温循环蒸汽管道、4-焚烧厂锅炉、5-回流物料储存仓、6-新进物料储存仓、7-螺旋输送机、8-双轴螺旋输送机、9-进料分配器、10-蘑菇土层、11-行车抓斗。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。

实施例一

请参阅图1～3，本发明实施例中，一种厨余垃圾快速干化的装置，包括水平设置的生物干化池，生物干化池的内部由左到右依次设置有进料区a、干化区b和出料区c，所述生物干化池的进料区上方垂直于池长方向设置有进料分配器9，生物干化池的底部水平设置有高温循环蒸汽管道3，所述高温循环蒸汽管道3连接于焚烧厂锅炉4，且生物干化池内部等间距连接设置有若干供氧槽1，生物干化池内部靠近供氧槽1的上方水平覆盖设置有蘑菇土层10，所述生物干化池的顶部向下设置有行车抓斗11，所述生物干化池等间距竖直向下伸出设置有若干鼓风机2，所述生物干化池的进料分配器9的前端水平设置有双轴螺旋输送机8，所述双轴螺旋输送机8的前端对称设置有螺旋输送机7，所述螺旋输送机7前端水平设置有回流物料储存仓5，下侧的螺旋输送机7前端另一侧水平设置有新进物料储存仓6，所述蘑菇土层10的厚度为50cm。

一种厨余垃圾快速干化的工艺方法：

1)经预处理的垃圾物料与一定量的高温回流物料进行混合后，输送至生物干化池进料区a，进行均匀布料，堆料高度为3.0-6.0m，物料含水率保持在60%以下；

2)开启进料区a和干化区b的鼓风设备和高温蒸汽循环加热器，进行间歇式供氧，干化区b的供氧量为0.2m³/（min·m³物料）堆料，进料区a的供氧量为0.1 m³/（min·m³物料）堆料，高度每增加1m，风压增加1.5Kpa，空气经高温蒸汽加热后，温度达到40℃；

3)当干化区b物料温度升高后又降低至55℃时，利用行车抓斗11将该物料提升移送到回流物料储存仓5中；

4)沿生物干化池长度方向对物料进行翻抛，每天出料一次，物料由进料区a向干化区b、出料区c方向移动，每次移动一天的物料；

5)同时开启臭气收集装置，对臭气进行集中处理，完成快速干化作业。

所述进料区a、干化区b和出料区c分别堆放第1天、第2-6天、第7天的物料；所述进料区a可存放当天新进物料和回流物料，其上方通过进料分配器9，可使垃圾物料均匀分布在进料区a的长方形空间内，其下方设置有一个供氧区；所述干化区b沿生物干化池长度方向分为五个区域，采用虚拟分区，每个区域可放置一天的进料量，干化区b的下部共设置有五个供氧区，对应五个物料区；所述进料区a和干化区b共有六个供氧区，每个供氧区的供氧槽1沿生物干化池宽度方向设置，供氧槽1上设置有通气盖板，在通气盖板上方铺设调理剂，所述调理剂为厚50cm的蘑菇土层10；所述供氧区由六台鼓风机2对每个区域进行单独供氧，空气由供氧管进入供氧槽1之前，先经过高温循环蒸汽管道3，使空气温度升高，再进入供氧槽1；所述干化区b设置有温度红外线检测仪，分别监测五天料堆的温度，利用生物干化池上方的行车抓斗11将高温物料移至新进物料储存仓6中，然后通过螺旋输送机7与新进物料混合；所述行车抓斗11可纵向平移、横向平移和升降，可对物料进行翻抛移动，由进料区a向干化区b移动，再向出料区c移动，最后完成出料；所述储料仓、螺旋输送机7、生物干化池、行车抓斗11均位于同一个密闭的空间内，臭气进行统一收集处理，并达标排放；通过上述步骤使得生物干化池内的臭气集中处理，并达到国家排放标准，如此一方面可有效控制臭味，改善生产环境，防止污染空气；另一方面可加快水蒸气的挥发和干化速度，所述用于翻抛的行车抓斗11，可人工控制，也可设定翻抛程序，进行自控。翻抛的目的一方面是为料堆充氧，可将不同位置的物料交换位置，避免物料出现厌氧发酵，另一方面是使物料从进料区a逐渐移动到出料区c，翻抛效率和效果显著提升。

实施例二

在实施例一的基础上，其他步骤不变，将步骤2改为：开启进料区a和干化区b的鼓风设备和高温蒸汽循环，进行间歇式供氧，干化区b的供氧量为0.2m³/（min·m³物料）堆料，进料区a的供氧量为0.1 m³/（min·m³物料）堆料，高度每增加1m，风压增加1.5Kpa，空气经加热后，温度达到60℃。

实施例三

在实施例一的基础上，其他步骤不变，将步骤2改为：开启进料区a和干化区b的鼓风设备和高温蒸汽循环，进行间歇式供氧，干化区b的供氧量为0.2m³/（min·m³物料）堆料，进料区a的供氧量为0.1 m³/（min·m³物料）堆料，高度每增加1m，风压增加1.5Kpa，空气经加热后，温度达到55℃。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种厨余垃圾快速干化的装置，包括水平设置的生物干化池，生物干化池的内部由左到右依次设置有进料区a、干化区b和出料区c，所述生物干化池的进料区上方垂直于池长方向设置有进料分配器（9），生物干化池的底部水平设置有高温循环蒸汽管道（3），其特征在于，所述高温循环蒸汽管道（3）连接于焚烧厂锅炉（4），且生物干化池内部等间距连接设置有若干供氧槽（1），生物干化池内部靠近供氧槽（1）的上方水平覆盖设置有蘑菇土层（10），所述生物干化池的顶部向下设置有行车抓斗（11）。

2.根据权利要求1所述的一种厨余垃圾快速干化的装置，其特征在于，所述生物干化池等间距竖直向下伸出设置有若干鼓风机（2）。

3.根据权利要求1所述的一种厨余垃圾快速干化的装置，其特征在于，所述生物干化池的进料分配器（9）的前端水平设置有双轴螺旋输送机（8）。

4.根据权利要求3所述的一种厨余垃圾快速干化的装置，其特征在于，所述双轴螺旋输送机（8）的前端对称设置有螺旋输送机（7）。

5.根据权利要求4所述的一种厨余垃圾快速干化的装置，其特征在于，所述螺旋输送机（7）前端水平设置有回流物料储存仓（5）。

6.根据权利要求4所述的一种厨余垃圾快速干化的装置，其特征在于，下侧的螺旋输送机（7）前端另一侧水平设置有新进物料储存仓（6）。

7.根据权利要求1所述的一种厨余垃圾快速干化的装置，其特征在于，所述蘑菇土层（10）的厚度为50cm。

8.根据权利要求1-7所述的一种厨余垃圾快速干化的工艺方法，其特征在于：

1) 预处理的垃圾物料与一定量的高温回流物料进行混合后，输送至生物干化池进料区a，进行均匀布料，堆料高度为3.0-6.0m，物料含水率保持在60%以下；

2) 开启进料区a和干化区b的鼓风设备和高温蒸汽循环加热器，进行间歇式供氧，干化区b的供氧量为0.2m³/（min·m³物料），进料区a的供氧量为0.1 m³/（min·m³物料），高度每增加1m，风压增加1.5Kpa，空气经高温蒸汽加热后，温度达到40℃-60℃；

3) 当干化区b物料温度升高后又降低至55℃时，利用行车抓斗（11）将该物料提升移送到回流物料储存仓（5）中；

4) 沿生物干化池长度方向对物料进行翻抛，每天出料一次，物料由进料区a向干化区b、出料区c方向移动，每次移动一天的物料；

5) 同时开启臭气收集装置，对臭气进行集中处理，完成快速干化作业。