循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置

1.一种循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置，其特征在于：
包括密封反应器、渗滤液收集器、进风系统及尾气处理器；
密封反应器上开设尾气排放口，其内上部固定安装喷淋管，下部固定安装有多孔支撑板及渗滤液收集管；
渗滤液收集器分别通过管路与渗滤液收集管及喷淋管相连，收集器内设潜污泵，用以连接喷淋管实现回喷；
进风系统包括进风管路和进风风机，进风管路固定安装在密封反应器内的多孔支撑板的下方，并穿过密封反应器的侧壁连接在进风风机的出风口上，进风风机的进风口通过管路与大气相连；
尾气处理器包括尾气回收管、干燥箱、尾气处理风机和净化装置，尾气回收管分别与尾气排放口及干燥箱进口相连，干燥箱的出口通过管路分别与进风风机及尾气处理风机的进风口相连，尾气处理风机的出风口通过管路与净化装置相连。
2.根据权利要求1所述的循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置，其特征在于：
所述干燥箱出口设有一三通A，三通A的一个旁通通过尾气回流管路与进风风机相连，另一个旁通通过尾气处理管路与尾气处理风机相连；尾气回流管路和尾气处理管路上分别装设有尾气回流控制阀及尾气处理管路控制阀。
3.根据权利要求2所述的循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置，其特征在于：
所述进风风机的进风口上装设一三通B，三通B的一个旁通与尾气回流控制阀相连，另一个旁通与一新鲜空气管路控制阀相连，新鲜空气管路控制阀与大气相连。
4.根据权利要求3所述的循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置，其特征在于：
所述三通B与进风风机的进风口之间装设一氧浓度传感器；所述反应器内装设有温度传感器；所述尾气回流控制阀、尾气处理管路控制阀、新鲜空气管路控制阀、氧浓度传感器及温度传感器分别与一PLC程序控制器相连，控制器接收并处理氧浓度传感器及温度传感器的回馈信息，并依据回馈信息控制尾气回流控制阀、尾气处理管路控制阀及新鲜空气管路控制阀的开度。
5.根据权利要求4所述的循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置，其特征在于：
所述尾气回流控制阀、尾气处理管路控制阀及新鲜空气管路控制阀均为电磁阀。
6.根据权利要求1-5中任一所述的循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置，其特征在于：
所述干燥箱为一级或多级干燥箱。
7.根据权利要求1-5中任一所述的循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置，其特征在于：
所述密封反应器为全密闭槽式反应器。
8.根据权利要求1-5中任一所述的循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置，其特征在于：
所述进风管路采用多孔花管形式，多孔花管固定在多孔支撑板的下方，孔口大小为
1cm，间距为2-3cm，均匀分布。

循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及一种垃圾处理装置，尤其是涉及一种垃圾生物干化处理装置，具体是涉及一种循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置。\n背景技术\n[0002] 目前，我国城市生活垃圾普遍采用混合收集的方式，垃圾中厨余等易降解的有机垃圾含量较高(通常在50％左右，一些地区甚至达到60％)，从而使收集到的垃圾具有含水率高(基本在60％左右)的特点。这种高含水率的混合垃圾，如果直接用于填埋，不但占用大量的土地面积，并且填埋过程还将产生大量渗滤液和沼气，渗滤液的处理难度相当大，沼气是种温室气体，对全球气候变暖有直接影响。如果直接用于焚烧，由于其高含水率，降低了生活垃圾低位热值，导致一些城镇垃圾需要添加辅助燃料才能焚烧，即使能焚烧也削减了焚烧能量回收效率，并且由于焚烧不完全容易产生二噁英等污染物，运营费用较高。垃圾的高含水率还使得垃圾组分粘连性强，机械分选效果差，限制了通过分选实现垃圾处理过程优化的可能性。因此，为提高我国垃圾资源化利用水平、降低生活垃圾管理成本，迫切需要降低生活垃圾含水率的技术。生物干化即是一种可以有效地降低垃圾含水率的处理技术。\n[0003] 生物干化是指在强制通风条件下，微生物利用混合垃圾中的易降解有机物发酵产热，导致通风气体温度升高。由于气体可持有的水蒸气量(湿度)是随着温度升高而增加的，通过这种热空气对流通风方式，加速水分挥发，去除混合垃圾的水分，提高垃圾热值。这种处理方式不消耗外界能量(包括机械能和热能)，实现生物干化的效果，同时还能使可生物降解有机物基本稳定，是一种非常有应用前景的降低垃圾含水率技术。\n[0004] 然而生物干化处理时，将会产生以渗滤液和尾气为主的二次污染物，其中渗滤液是一种高浓度的有机废水，单独处理难度很大；而干化后尾气含有一定量的水分以及恶臭污染物，容易形成较为严重的二次污染，易引发与设施周边居民的冲突。目前的生物干化处理装置，通常是将渗滤液单独处理，尾气经由专门的尾气处理装置进行处理，而生物干化过程中尾气的排放量较大，目前尾气治理部分投资要占生物干化处理工厂的1/3～1/2左右；\n投资和运营费用都较高，且目前垃圾生物干化处理时间长，处理效果也不理想，制约垃圾生物干化技术的发展。因此，如何在保证干燥效果的前提下，开发一种新型的生活垃圾生物干化处理装置，能使渗滤液零排放，尾气处理量大大降低，进而降低运营成本，提高处理效果成为本领域亟待解决的重要课题。\n发明内容\n[0005] 针对现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种结构简单，使用方便，运营成本低、可实现渗滤液零排放、大大降低尾气处理量的循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置。\n[0006] 为达上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：\n[0007] 一种循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置，包括密封反应器、渗滤液收集器、进风系统及尾气处理器；密封反应器上开设尾气排放口，其内上部固定安装喷淋管，下部固定安装有多孔支撑板及渗滤液收集管；渗滤液收集器分别通过管路与渗滤液收集管及喷淋管相连，收集器内设潜污泵，用以连接喷淋管实现回喷；进风系统包括进风管路和进风风机，进风管路固定安装在密封反应器内的多孔支撑板的下方，并穿过密封反应器的侧壁连接在进风风机的出风口上，进风风机的进风口通过管路与大气相连；尾气处理器包括尾气回收管、干燥箱、尾气处理风机和净化装置，尾气回收管分别与尾气排放口及干燥箱进口相连，干燥箱的出口通过管路分别与进风风机及尾气处理风机的进风口相连，尾气处理风机的出风口通过管路与净化装置相连。\n[0008] 本实用新型还可通过以下技术方案进一步实现：\n[0009] 所述的循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置，其中，所述干燥箱出口设有一三通A，三通A的一个旁通通过尾气回流管路与进风风机相连，另一个旁通通过尾气处理管路与尾气处理风机相连；尾气回流管路和尾气处理管路上分别装设有尾气回流控制阀及尾气处理管路控制阀。\n[0010] 所述的循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置，其中，所述进风风机的进风口上装设一三通B，三通B的一个旁通与尾气回流控制阀相连，另一个旁通与一新鲜空气管路控制阀相连，新鲜空气管路控制阀与大气相连。\n[0011] 所述三通B与进风风机的进风口之间装设一氧浓度传感器；所述反应器内装设有温度传感器；所述尾气回流控制阀、尾气处理管路控制阀、新鲜空气管路控制阀、氧浓度传感器及温度传感器分别与一PLC程序控制器相连，控制器接收并处理氧浓度传感器及温度传感器的回馈信息，并依据回馈信息控制尾气回流控制阀、尾气处理管路控制阀及新鲜空气管路控制阀的开度。\n[0012] 所述的循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置，其中，所述尾气回流控制阀、尾气处理管路控制阀及新鲜空气管路控制阀均为电磁阀。\n[0013] 所述的循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置，其中，所述干燥箱为一级或多级干燥箱。\n[0014] 所述的循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置，其中，所述密封反应器为全密闭槽式反应器。\n[0015] 所述的循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置，其中，所述进风管路采用多孔花管形式，多孔花管固定在多孔支撑板的下方，孔口大小为1cm，间距为2-3cm，均匀分布。\n[0016] 由于采用以上技术方案，使得本实用新型具备如下技术效果：\n[0017] 1、本实用新型的循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置，采用封闭的反应器进行生物干化反应，产生的尾气经反应器上部开孔集中收集后，经过一级或者多级干燥箱干燥，脱除从垃圾堆体中散发出空气的水分，提高后续回流尾气对混合垃圾的干燥除湿效果。尾气经过气体分流后，一部分直接引入除臭装置，经除臭、除尘后，达到《恶臭污染物排放标准》后排放至大气。另一部分直接回流至反应器，以充分利用生物干燥过程中尾气产生的热能，提高入进风温度进而提高干化效果，同时降低尾气处理量。反应器所需的气体由新鲜空气与回流尾气混合补充，保证通风空气的含氧量(12-16％)，以保持生物干化过程中的好氧效果，为垃圾中微生物生长创造更适宜环境，缩短反应时间，使干化反应时间控制在10天左右，提高干燥效果及干化过程中有机物的稳定度，减少恶臭产生；\n[0018] 2、本实用新型的循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置，对生物干化产生的渗滤液集中收集后通过回喷管路回喷进入反应堆体中，无需对渗滤液进一步处理，可实现渗滤液的零排放，同时起到循环接种的作用，有利于堆体中微生物环境建立；\n[0019] 3、本实用新型的循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置，还可通过设置氧浓度传感器和PLC程序控制器来控制各个电磁阀的开度和管路流量，从而精确控制尾气排放量及管路流量。\n[0020] 4、本实用新型的循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置，在生物干化后尾气回流前，采用干燥箱的方式对回流尾气进行充分干燥，根据具体情况可以采用一级或者多级干燥，降低入风的空气湿度，提高了干燥效率，使得生物干化周期小于10天；\n[0021] 5、本实用新型的循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置，能有效地实现生物干化尾气处理及利用，在减少臭气处理量与排放量的同时，将尾气干燥，提高通风携带水蒸气的能力，创造适合微生物活动的环境温度和微生物环境，缩短了反应时间，提高生物干化效率。\n附图说明\n[0022] 图1是本实用新型循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置的结构示意图；\n[0023] 图2是本实用新型循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置的电控原理示意图(其中，实线箭头为空气流通方向，虚线部分为控制连接关系)。\n具体实施方式\n[0024] 如图1所示，一种循环利用生物干化二次污染物的垃圾处理装置，包括密封反应器1、渗滤液收集器4、进风系统及尾气处理器。密封反应器1上开设尾气排放口，其内上部固定安装喷淋管5，下部固定安装有多孔支撑板16及渗滤液收集管15。渗滤液收集器4分别通过管路与渗滤液收集管15及喷淋管5相连，渗滤液收集器4内设潜污泵，用以连接喷淋管实现回喷。进风系统包括进风管路3和进风风机8，进风管路3固定安装在密封反应器\n1内的多孔支撑板16的下方，并穿过密封反应器1的侧壁连接在进风风机8的出风口上，进风风机8的进风口通过管路与大气相连。尾气处理器包括尾气回收管6、干燥箱7、尾气处理风机9和净化装置10，尾气回收管6分别与尾气排放口及干燥箱7进口相连，干燥箱7的出口通过管路分别与进风风机8及尾气处理风机9的进风口相连，尾气处理风机9的出风口通过管路与净化装置10相连。\n[0025] 为方便连接，在干燥箱7出口设有一三通A，三通A的一个旁通通过尾气回流管路与进风风机8相连，另一个旁通通过尾气处理管路与尾气处理风机9相连；尾气回流管路和尾气处理管路上分别装设有尾气回流控制阀11及尾气处理管路控制阀13。\n[0026] 还可以在进风风机8的进风口上装设一三通B，三通B的一个旁通与尾气回流控制阀11相连，另一个旁通与一新鲜空气管路控制阀12相连，新鲜空气管路控制阀12与大气相连。\n[0027] 为了精确控制上述控制阀的开启，可以在三通B与进风风机8的进风口之间装设一氧浓度传感器14。反应室1内设有多个温度传感器。所述尾气回流控制阀11、尾气处理管路控制阀13、新鲜空气管路控制阀12、氧浓度传感器14及温度传感器分别与一PLC程序控制器17相连(参见图2所示)，控制器17接收处理氧浓度传感器14及温度传感器的回馈信息，并依据回馈信息控制尾气回流控制阀11、尾气处理管路控制阀13及新鲜空气管路控制阀12的开度。尾气回流控制阀11、尾气处理管路控制阀13及新鲜空气管路控制阀12最佳为电磁阀。干燥箱7可以为一级或多级干燥箱。密封反应器1最佳为全密闭槽式反应器。进风管路3最佳采用多孔花管形式，多空花管固定在多孔支撑板的下方，管径根据通风量调整确定，孔口大小为1cm，间距为2-3cm，布置均匀。\n[0028] 本实用新型设置了渗滤液收集和回喷系统及尾气收集和回流系统。分别形成两条回路：\n[0029] 一条回路是渗滤液收集与回喷回路，生物干化过程中产生的渗滤液经渗滤液收集管15与渗滤液收集容器4相连，当反应器内温度达到60℃并保持2天后，通过渗滤液回喷管5回喷至垃圾堆体中，一方面可以处理渗滤液，另一方面起到接种微生物的作用。\n[0030] 另一条回路是尾气回收回路，生物干化过程中产生的尾气，经尾气回收管6与一级或者多级干燥箱7相连，从干燥箱出来的管路上设置三通，三通的一个旁通与尾气回流管路控制阀11相连，另一个旁通与尾气处理管路控制阀13相连，尾气回流管路控制阀11与进风风机8相连，进风风机8与进风管3相连，形成了密闭的循环尾气处理回路，减少了尾气的排放和处理量。同时，为了保证干化过程中的发酵效果，进风中必须有一定量的通氧含量，故在进风风机的进风口上装设一三通B，三通B的一个旁通与尾气回流控制阀11相连，另一个旁通与一新鲜空气管路控制阀12相连，新鲜空气管路控制阀12与大气相连。使回流尾气与新鲜空气混合作为入风，保证空气的氧浓度含量为12～16％，从而确保生物干化过程中的好氧效果，减少恶臭产生。剩余的尾气单独处理，经过尾气处理管路电磁阀13与尾气处理风机9和净化装置10相连，达到《恶臭污染物排放标准》后排放至大气。\n[0031] 参见图2所示，在进风风机8前管路上设置氧浓度传感器14在线监测管路中氧气的百分含量，由PLC程序控制器17控制管路上设置电磁阀控制阀门开度。当氧浓度大于\n16％时，通过PLC控制器17将数字信号转化为电信号，增加尾气回流管路控制阀11的开度，通过信号控制来减少新鲜空气管路控制阀12的开度，同时通过控制尾气处理管路控制阀13开度，减少等流量的尾气处理量；反之，当氧浓度小于12％时，通过PLC程序控制，减少尾气回流管路控制阀11的开度，增加新鲜空气管路控制阀12的开度，同时增加尾气处理管路控制阀13等量开度，增加等流量的尾气处理量。\n[0032] 干燥箱内填充干燥剂，可采用活性氧化铝或分子筛干燥剂等，干燥箱大小可以根据通风流量以及停留时间确定，可采用一级或多级形式。净化装置由除尘和除臭系统组成，可采用生物滤池或生物滤塔的形式。\n[0033] 以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限定。凡本领域的技术人员利用本实用新型的技术方案对上述实施例做出的任何等同的变动、修饰或演变等，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。