一种处置生活垃圾、餐厨垃圾、市政污泥的协同方法

技术领域

本发明属于固废处置领域，具体涉及垃圾、餐厨垃圾和市政污泥的处理方法，利用园区协同综合处置多种固体废弃物的处理方法。

背景技术

目前，国内生活垃圾焚烧技术逐步成熟，餐厨垃圾、污泥等固废处理技术也在持续发展中；餐厨、污泥处理等往往规模较小，并需额外供应公用工程；但园区尚未协同充分利用系统间的不同功能，未实现固废的终端处置与能量的高效利用。

发明内容

本发明的目的是提供一种处置生活垃圾、餐厨垃圾和市政污泥的园区高效协同方法，利用成熟的垃圾焚烧技术作为生活垃圾、餐厨垃圾和市政污泥的终端处理方式。多种不同固废集中处置，充分利用系统间的不同功能，实现固废的协同处置和能量的高效利用。

为达以上目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种处置生活垃圾、餐厨垃圾、市政污泥的协同方法，该方法是将生活垃圾、餐厨垃圾分选杂物、污泥干化系统的干污泥进入生活垃圾焚烧系统焚烧处置；市政污泥、生活垃圾渗滤液污泥、餐厨垃圾沼渣进入污泥干化系统干化；垃圾渗滤液、餐厨垃圾处理产生的废水、污泥干化废水进入渗滤液处理系统；污泥干化高温尾气经余热利用后进入垃圾储池被作为垃圾焚烧助燃风。

所述生活垃圾焚烧系统，是指包括炉排炉焚烧、余热锅炉热回收、烟气净化、汽轮机和发电机、炉渣综合利用、渗滤液处理等一整套的垃圾焚烧发电处理系统。

所述餐厨垃圾处理系统，包括餐饮垃圾和厨余垃圾预处理、厌氧消化、沼气净化利用、除臭系统及相应的蒸汽接收与污泥、污水输送系统。

所述污泥干化系统，包括湿污泥接收储存与输送、污泥干化系统、干污泥造粒与转运及相应的蒸汽接收与污泥、污水输送系统。

所述餐厨垃圾处理系统，餐饮垃圾和厨余垃圾采用不同的预处理系统，其中餐饮垃圾预处理设置油脂提取，厨余预处理设置破碎。

所述餐厨垃圾处理系统，预处理后的餐厨垃圾固相直接送入垃圾储池内协同焚烧，液相部分采用厌氧发酵处理；厌氧发酵的沼气净化后利用沼气锅炉燃烧产汽，厌氧后的沼液送入渗滤液处理系统，沼渣送入污泥干化系统。沼气锅炉产汽用于提供餐厨预处理、厌氧和污泥干化所需热源。

所述污泥干化系统，将市政污泥与餐厨垃圾沼渣、渗滤液污泥分别储存、输送及干化，餐厨垃圾沼渣和渗滤液污泥选用耐腐蚀能力更强的设备材质，有利于干化系统稳定连续运行，并减小设备投资。

所述污泥干化系统，干污泥仓内定期投放石灰石，以减少干污泥协同焚烧对垃圾焚烧系统烟气的污染物的影响。

所述污泥干化系统，干化后的高温高湿尾气进入换热器中，将常温水加热后用于餐厨系统预处理换热，冷凝废水送入渗滤液处理系统。

所述污泥干化系统，可以采用干污泥造粒系统，用以将粉状干污泥造粒成型后送入垃圾储池，极大减少干污泥掺烧对生活垃圾焚烧系统的影响。

上述餐厨垃圾分选杂物、干化系统干化后产物均采用车运至垃圾焚烧厂的垃圾储池，与垃圾协同焚烧处理，减少设备投资。

为减少干化系统干污泥对垃圾储池渗滤液收集沟道的影响，干污泥卸料前确保卸料门处留有足够厚度的熟料垃圾，干污泥通过垃圾抓斗与垃圾抓放混合后，抓至垃圾料斗协同焚烧。

为预防物料协同对垃圾储池造成渗滤液收集、一次风吸取的影响，渗滤液格栅采用凸出安装的方式，加强垃圾池内排水；一次风吸风口采用多层滤网形式；定期清理渗滤液沟道间和一次风风管。

所述园区协同处理方法，以垃圾焚烧发电为主，多种固废协同处置，但处理固废并不仅限餐厨垃圾和市政污泥。

通过园区统筹建设多个系统的公用工程，园区内建设冷却塔、空压站等提供各个系统所需的公用工程，垃圾焚烧系统为整个园区提供电力；各公用系统统筹规划和布置，节省整体投资。

进一步的，所述生活垃圾焚烧系统作为固废焚烧的最终处置手段，垃圾炉排、锅炉和烟气净化等系统，充分考虑餐厨垃圾分选杂物和干污泥焚烧特性，具备多种固废掺烧处理的能力。

进一步的，餐厨垃圾厌氧发酵产的沼气，经净化之后通过沼气锅炉产蒸汽。蒸汽用于餐厨垃圾预处理、厌氧发酵和污泥干化系统提供热源，为保证各系统稳定运行，生活垃圾焚烧系统蒸汽作为各系统热源备用供体。

进一步的，污泥干化系统接收市政污泥，并能处理园区内渗滤液污泥及餐厨垃圾沼渣，各种不同性质来料分别储存和干化，将来料含水率降至40％以下后送入垃圾焚烧系统协同焚烧，降低垃圾焚烧炉的负荷和热量损失、提高园区能量利用率。

进一步的，污泥干化后的高温尾气利用换热器回收其中的热量，并将这部分热量回用于餐厨预处理工段；含有较高浓度污染物的不凝气体送入垃圾焚烧系统作为助燃风协同焚烧。

进一步的，在干污泥仓内定期投放石灰石，并将干污泥和石灰石混合料造粒成型后装车送入垃圾储池；造粒后干污泥卸料至垃圾储池内一定厚度的垃圾堆料上，垃圾抓斗将干污泥与垃圾混合后送入垃圾焚烧炉料斗协同焚烧处置。

进一步的，生活垃圾渗滤液系统具备接收渗滤液、餐厨沼渣脱水沼液、污泥干化冷凝废水的能力，园区内废水集中处理。

本发明的有益技术效果是：

建设固废处理园区，多种固废集中处理，集成度高、系统利用率高，充分利用系统间的不同功能，实现固废的终端处置与能量的高效利用。适应目前国家推行的垃圾分类政策，干湿垃圾分别处理；各系统产生的废渣和废水可送到园区内相应系统中处理消纳；部分废气可送入垃圾焚烧系统协同焚烧，最终通过垃圾焚烧的烟气净化系统达标处理后排放。

园区内统一规划建设，统一管理，利于不同系统之间的相互配合；各系统公用工程设施共用，集中分配，能量、物料利用率更高，项目占地、设备投资更少。

生活垃圾焚烧系统设计阶段便考虑多种固废协同焚烧的处理能力，建筑及设备设计充分考虑运行时维护与检修的便利性。

餐厨系统厌氧产的沼气净化后经沼气锅炉产汽，蒸汽可用于餐厨、污泥系统，生活垃圾焚烧系统蒸汽作为备用维稳热源，保证垃圾焚烧系统的发电量及各系统的稳定运行。

污泥干化产生的高温尾气通过换热器进行余热回收后用于餐厨垃圾的预处理，换热后的不凝气体温度降至40℃以下，饱和湿度和体积均大大减少，可送入垃圾焚烧炉内作为助燃风协同处理；能量利用率得到提高，设备投资也可相应减小。

餐厨垃圾沼渣和污泥干化至含水率小于40％后送入垃圾焚烧系统，减少掺烧物料由于含水率过高对垃圾焚烧和锅炉蒸发量的影响；干污泥与石灰石混合后造粒成型，颗粒状干污泥再送入垃圾焚烧炉内掺烧，减少锅炉结焦、积灰及锅炉和烟气净化装置的容积、鼓风机的动力消耗及额外的燃烧热消耗。

附图说明

为使本发明的目的、技术方案和优点更加明确清晰，以下将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：

图1为本发明工艺方法示意图。

具体实施方式

以下将结合附图，对本发明的实例进行详细的描述：

如图1所示，说明书附图中的附图标记包括：生活垃圾1、餐厨垃圾2、市政污泥3、垃圾储池4、垃圾焚烧发电系统5、烟气处理达标排放6、渗滤液处理7、蒸汽供、餐厨垃圾预处理系统9、厌氧发酵10、离心脱水11、沼气净化和沼气锅炉12、污泥干化余热利用换热器13、污泥储仓14、干化机15、干污泥造粒16、蒸汽凝结水回收17。

本发明处置生活垃圾、餐厨垃圾和市政污泥的园区协同方法的具体实施过程如下：

生活垃圾1由车运至园区内，进入垃圾卸料大厅将生活垃圾卸料至垃圾储池4内，生活垃圾在垃圾储池4内发酵3～5天后送入垃圾焚烧发电系统5中进行焚烧发电，焚烧过程产生的烟气经烟气处理达标排放6后排放。餐厨垃圾2运至园区餐厨垃圾接收系统中，经过餐厨垃圾预处理系统9预处理后，厨余垃圾分选杂物送入垃圾储池4中，与垃圾协同焚烧；餐饮垃圾提取粗油脂回收利用；预处理后的液态部分厌氧发酵10产沼气，沼气经净化后，采用沼气锅炉产蒸汽；厌氧发酵沼液经离心脱水11，沼液送入渗滤液处理7，沼渣送入污泥储仓14参与干化。市政污泥3运至园区污泥干化厂区，卸入污泥储仓14，并送入干化机15内，采用蒸汽凝结水回收17，蒸汽间接干燥方式干化污泥，所得干污泥采用干污泥造粒16制成颗粒状干污泥，送入垃圾储池4中，参与协同焚烧。

本发明采用处置生活垃圾、餐厨垃圾、市政污泥的协同方法，将不同的固废集中处置，充分利用系统间的不同功能，实现固废的协同处置和能量的高效利用。生活垃圾、餐厨垃圾分选杂物、污泥干化系统的干污泥进入垃圾焚烧系统焚烧处置；市政污泥、生活垃圾渗滤液污泥、餐厨垃圾沼渣进入污泥干化系统干化；垃圾渗滤液、餐厨垃圾处理产生的废水、污泥干化废水进入渗滤液处理系统；污泥干化高温尾气经余热利用后进入垃圾储池被作为垃圾焚烧助燃风。