生活垃圾資源化清潔化分選方法
【專利摘要】本發明公開了一種生活垃圾資源化清潔化分選方法，消毒除臭后破袋；撕碎到1～25cm后再次消毒除臭；處理后的生活垃圾進行破碎，擠干破碎后垃圾，擠出的廢液進入厭氧發酵系統，擠干后的垃圾，經2～15mm的垃圾篩分選；分選后的篩下物落入水中，經過50～100目的孔篩，所得的紙漿經脫水擰干，得到紙漿粗品，分離紙漿后的重物，清出泥沙后，進入建材生產線分選出有色金屬后，制作建材；篩上物進入浮選水箱，將塑料等比重較輕的物質從中分離出來，與水一起自流到孔徑為1～5mm篩甩干脫水后，輸送到塑料精加工生產線。本方法實現生活垃圾的有效分離，最終全部利用加工為產品，實現零焚燒、零填埋、零排放。
【專利說明】生活垃圾資源化清潔化分選方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于生活垃圾資源化領域，涉及生活垃圾分選，尤其涉及一種生活垃圾資源化清潔化分選方法。
【背景技術】
[0002]目前我國城市生活垃圾已經嚴重影響了人們的正常生活，國內約1/3的城市正在遭受“垃圾圍城”，城市生活垃圾的處理是個世界性難題。從根本上解決城市生活垃圾處理這個難題的出路，就在于要對垃圾進行分類回收，垃圾變資源，循環利用。如果不解決城市垃圾分類問題，就無法實現城市的可持續發展。然而由于我國城市生活垃圾一直處理未分類放置，主要是混合收運的方式，垃圾成分復雜，達到1000多種；同時，居民餐廚垃圾、部分餐館酒店的餐廚垃圾也都混入生活垃圾中集中收運，造成垃圾含水量超過50%，而其中的餐廚垃圾對其他的生活垃圾造成嚴重的分類困難。目前國內外主要采用將垃圾預先脫水干燥，然后配合風選的手段進行將部分塑料和金屬等有用物質進行簡單粗分離，用作低附加值產品的加工原料。最終目的僅僅將垃圾減量，在這些數量龐大的生活垃圾中，絕大部分以填埋為主，輔之以焚燒、堆肥等其它處置方法，從資源循環利用的角度看，以填埋方法處理生活垃圾是不符合可持續發展趨勢的。
[0003]由于生活垃圾具有組分復雜、含水率高等特點，使垃圾中的金屬、塑料、玻璃、可堆腐物等物質還達不到較好的分離效果，因而不能夠照搬其他領域的分選技術。另外國外的一些生活垃圾的分選技術，由于不能適應我過生活垃圾的特性，因此分選的效果不明顯。因此當前急需一種適合我國生活垃圾特性的生活垃圾分選技術。
【發明內容】
[0004]本發明的目的就是為了解決上述問題，提供一種生活垃圾資源化清潔化分選方法，本方法利用垃圾成分自身的特點，將各組分進行有效分離，各原料分離后進行資源化再利用，實現真正的資源循環。
[0005]為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案:
[0006]一種生活垃圾資源化清潔化分選方法，包括以下步驟:
[0007](I)生活垃圾經消毒除臭后進行破袋處理；目的:首先將生活垃圾消毒除臭，有效的防止了垃圾惡臭等氣味的二次污染；垃圾利用傳送帶輸送到撕碎機中，在傳送帶頂部加有強磁裝置，可以將其中的磁性物質進行預先分離。
[0008](2)將步驟I)處理后的生活垃圾撕碎到I?25cm ；目的:便于后續的分離；本發明中所用到的撕碎機為雙軸或四軸齒盤式撕碎機，可以將垃圾中不同原料成分充分撕碎。
[0009](3)將步驟2)中的撕碎的垃圾再次進行消毒除臭；目的防止產生新的臭氣。
[0010](4)將經過步驟3)處理后的生活垃圾置于滾筒式破碎機中，混入水或質量分數為1%?3%的堿液,所述堿液為氨水、氫氧化鉀或氫氧化鈉溶液,使垃圾含水量為150?200%，破碎處理使垃圾中的可降解有機物、纖維類的物質進一步破碎并與其他的粘性基質分離；
[0011](5)擠干破碎后垃圾；采用螺桿擠干機擠干處理；擠出的廢液因含有大量的可降解有機物，直接進入厭氧發酵系統，發酵產生沼氣，進入熱電聯產，沼液用于生產有機肥；
[0012](6)擠干脫水后的垃圾，經過孔徑為2?15_的垃圾篩分選；按照粒徑大小將垃圾分為兩大類，篩上物主要為塑料、紡織品、大塊磚石瓦塊、金屬、竹木等，篩下物主要為泥沙和紙漿。
[0013]所述垃圾篩從進料端底部沿軸向1/3?2/3位置浸入水中，浸入深度以水不會沒過進料擋板為準，防止物料流出到水中。篩子上部需要用高壓水來噴淋，以使紙漿、泥沙和溶解的有機質等物質與橡塑類等其他原料分離。
[0014](7)步驟6所述篩下物落入水中，漂浮的紙漿經過50?100目的孔篩，將紙漿和細小泥沙進一步分離，所得的紙漿經脫水擰干(優選:紙漿進入單螺桿擠漿機擠干)，此處擠干獲得的水逆流到滾筒破碎機和分選水箱中使用，得到紙漿粗品，用作紙漿生產線的原料，分離紙漿后的重物，用鏈板出渣機清出泥沙后，進入建材生產線分選出有色金屬后，制作建材；
[0015](8)步驟6所述的篩上物進入浮選箱，用水漂選，進一步分離清洗塑料等原料表面的雜質，將塑料中摻雜的少量砂石等重物分離除去，漂洗后，自流入I?5mm的篩子脫水，脫出的水經泵送到步驟6后的篩下物所在的浮選水箱或本步驟中的浮選箱入口中，同時不斷補充新鮮的水，實現水的逆流。底部沉淀重物，經鏈板出渣機清出后，與步驟7中的泥沙混合制作建材。脫水后將所有物質進入拋選、風選分選、浮選等設備，利用自身質量差異不同，將塑料、紡織品、竹木等雜物分離，分離獲得的不同原料分別進入各自生產線進行精深加工。
[0016]本發明的有益效果:
[0017]1、現有的垃圾分選技術，均本著減量的目的。而本發明系統技術從源頭出發，分析垃圾中不同組分的特點，根據各自的差異性逐一進行分離，實現垃圾全組分有效分離、全部加工為產品，有效的解決了生活垃圾回收利用成本高，利用率低，不易分離，浪費資源的問題。
[0018]2、目前大多工藝是以風選為主要的分類方式。而我國生活垃圾中高達50%的含水量，使風選技術遇到了難以突破的瓶頸。而本發明所述的系統技術，利用垃圾含水量高的特點，利用“濕式分選”，(主要是指滾筒破碎、步驟6、7和8，在整個過程中，要加入大量的水或堿液，保持垃圾在水或溶液中，完成清洗及分離)，實現垃圾分類。
[0019]3、本發明的技術，“濕式分選”用的水及酸堿等溶液，通過逆流循環，節約用水，系統的廢水中可降解有機質含量達到較高的程度，利于后續厭氧發酵，最終益于肥料的生產和肥效。
[0020]4、本發明系統技術本著清潔化、資源化綜合利用的原則，將垃圾變廢為寶，變為人類可循環使用的資源。實現垃圾綜合利用，無二次污染、無焚燒、無填埋，真正實現資源化、無害化高效利用，并且成本低，步驟簡單。
[0021]5、本發明的技術系統可以將垃圾分別并且充分利用，一套系統中可以聯產出纖維、塑料、紡織品、建材、金屬、沼氣、有機肥7大類產品原料，分選獲得的原料純度高，利于后續的資源化利用，充分回收了垃圾中的可利用資源。
[0022]6、本發明技術方案，整套系統密閉生產，無需人工直接接觸垃圾，對分選過程中的產生的氣體等集中收集處理后排放，實現經濟效益、社會效益和環境效益共發展。
[0023]7、本發明技術方案，將垃圾中的餐廚等有機物垃圾在分選系統中首先進行分離，逆流分選的方式富集液體中的可降解有機物成分，然后進入厭氧發酵系統，生產的肥料為全水溶性，肥效高，利于改善惡化的土壤環境。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1是本發明的分選工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖與實施例對本發明作進一步說明。
[0026]如圖1所示，垃圾入廠后，首先垃圾卸入料場，然后噴灑消毒除臭劑進行垃圾除臭處理。經過破袋機將垃圾進行破袋后，使垃圾分散。垃圾經過破袋預處理后，進入雙軸或四軸齒盤式撕碎機，將垃圾充分撕碎到I?25cm，便于后續分離。撕碎的垃圾進一步噴灑消毒除臭劑，防止產生新的臭氣。然后通過滾筒破碎機的上料抓斗，自動上料至滾筒破碎機。垃圾在滾筒破碎機中，混合水或質量分數為I %?3%的氨水、或質量分數為I %?3%的氫氧化鉀，使垃圾含水量為150?200%，垃圾在滾筒中前行的過程中，設備中的破碎裝置使垃圾中的可降解有機物、纖維類的物質進一步破碎并與其他的粘合基質分離。垃圾經過破碎后，進入擠干脫水設備，將垃圾中吸收的大量水分擠出，高濃度的廢液因含有大量的可降解有機物，直接進入厭氧發酵系統，發酵產生沼氣，用于熱電聯產，沼液用于生產有機肥。經過擠干脫水的垃圾，打散均勻，送入孔徑為2?15_垃圾篩分篩中，按照粒徑大小將垃圾分為兩大類，篩下物主要為泥沙和紙漿。篩上物主要為塑料、紡織品、大塊磚石瓦塊、金屬、竹木等；篩下物落入水中，在一定攪拌作用下，紙漿將漂浮到上部，通過出料裝置，將紙漿和水轉送到50?100目的孔篩中，將紙漿和細小泥沙進一步分離，并將紙漿脫水，脫水后的紙漿進入單螺桿擠漿機擠干，得到紙漿粗品，用作紙漿生產線的原料。分離紙漿后的重物，經鏈板式出渣機將泥沙清出，然后進入建材生產線分選出有色金屬后，制作建材。篩上物進入下一個孔徑為3?15mm孔徑的篩選，并用水沖洗，進一步分離清洗塑料等原料表面的其他雜質。經過I?5mm孔徑的篩清洗并脫水后，所有的原料進入輕重物分選設備，利用自身質量差異不同，將塑料、紡織品、竹木及其他金屬磚石等雜物分離。分離獲得的不同原料分別進入各自生產線進行精深加工。
[0027]上述雖然結合實施例對本發明的【具體實施方式】進行了描述，但并非對本發明保護范圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本發明的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發明的保護范圍以內。
【權利要求】
1.一種生活垃圾資源化清潔化分選方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)生活垃圾經消毒除臭后進行破袋處理； (2)將步驟I)中的生活垃圾除去金屬類物質，然后撕碎到I?25cm； (3)將步驟2)中撕碎的垃圾再次進行消毒除臭； (4)將經過步驟3)處理后的生活垃圾置于破碎機中，混入水或質量分數為1%?3%的堿液，所述堿液為氨水、氫氧化鉀或氫氧化鈉溶液，使垃圾含水量為150?200% ； (5)擠干破碎后垃圾，擠出的廢液直接進入厭氧發酵系統，發酵產生沼氣和沼液； (6)擠干脫水后的垃圾，經過孔徑為2?15_的垃圾篩分選；篩下物落入水中，漂浮的紙漿經過50?100目的孔篩，所得的紙漿脫水擠干，擠干獲得的水逆流到破碎機篩下物所在水箱中使用，得到紙漿粗品；分離紙漿后的重物，清出泥沙后，進入建材生產線分選出有色金屬后，制作建材；篩上物進入浮選箱，用水漂選后，自流入I?5_的篩子脫水，脫出的水經泵送到篩下物所在的浮選水箱中，底部沉淀重物清出后，制作建材； (7)脫水后將所有物質進行拋選、風選、浮選，可以獲得橡塑、紡織品。
2.如權利要求1所述的分選方法，其特征在于，所述步驟2)撕碎用雙軸或四軸齒盤式撕碎機。
3.如權利要求1所述的分選方法，其特征在于，所述步驟6)紙漿經單螺桿擠漿機擠干。
4.如權利要求1所述的分選方法，其特征在于，所述步驟6)分選篩子從進料端底部沿軸向1/3?2/3位置浸入水中，浸入深度以內部物料不沒過進料擋板為準，篩子上部用高壓水來噴淋。
【文檔編號】B09B5/00GK104070051SQ201410279498
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年6月20日 優先權日:2014年6月20日
【發明者】任憲君, 張秋艷 申請人:臨沂市清宇環境資源綜合利用研究院