CN103467024A - 一种新型垃圾治理与再利用技术 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型垃圾治理与再利用技术，其按照城市生活垃圾分类，将其中的可燃烧垃圾进行高温焚烧，产生的废气（二氧化硫、二氧化碳、二氧化氮和一氧化氮等）经过氢氧化钙处理后，得到石膏、碳酸钙、硝酸钙和亚硝酸钙等；将其与焚烧后的炉渣，主要包括二氧化硅和三氧化二铝等活性材料，通过与水泥胶凝材料、粉煤灰和发泡剂拌合可制备轻质泡沫混凝土；不可燃烧垃圾可用此轻质泡沫混凝土进行覆盖掩埋，同时焚烧中产生的高温蒸汽可用于泡沫混凝土砌块的早期养护，本方法治理周期短，无污染，无排放，可以实现对生活垃圾的综合化利用，在高温焚烧过程中产生的热量可用于泡沫混凝土的养护，以提高治理效率。

Description

一种新型垃圾治理与再利用技术

技术领域

本发明涉及一种新型垃圾治理与再利用技术，属垃圾处理技术领域。

背景技术

近年来，随着我国改革开放的不断深入，经济的迅猛发展，生活垃圾和工业垃圾的排放日益增多，其成份也变得日益庞杂。这些垃圾不仅占用了大量的土地，破坏了城市景观，而且对人类赖以生存的环境造成了持续性的污染，进而对人类的健康构成威胁。

垃圾的处理应遵循减量化、资源化、无害化的原则，目前主要有填埋、堆肥及焚烧三种处理方法。目前垃圾填埋处理的比例超过85%，但由于垃圾仍然未实行分类分拣，填埋处理的对象多为混合垃圾，因此填埋法存在以下问题：混合垃圾中的大部分可回收物、可焚烧物或可堆肥物等被一并填埋，不能再生利用，资源利用率低；混合垃圾渗出液会污染地下水及土壤，处理成本高；垃圾堆放产生的臭气严重影响周边环境的空气质量，大多数垃圾填埋场产生的填埋气体直接排入大气，即污染环境、浪费资源又造成安全隐患，目前能够对填埋气体进行资源化利用的填埋场不足3%。

堆肥处理主要采用静态通风好氧发酵技术，适合于易腐烂、有机物质含量较高的垃圾处理，具有工艺简单，使用机械设备少，投资少，运行费用低，操作简单等特点。利用生活垃圾堆肥在我国已有较长时期，但存在如下问题：不能处理不可腐烂的有机物和无机物，垃圾中石块、金属、玻璃、塑料等不可降解部分必须分拣出来，另行处理，分选工艺复杂，费用高，因此减容、减量及无害化程度低；堆肥周期长，卫生条件差；堆肥处理后产生的肥料肥效低、成本高，与化肥比，销售困难、经济效益差；许多有毒、有害物质会进入堆肥，农田长期大量使用堆肥，可能会造成潜在污染。

焚烧法具有厂址选择灵活，占地面积小，处理量大，处理速度快。减容减量性好（减重一般达70%，减容一般达90%。）无害化彻底，可回收能源等特点，因此是世界各发达国家普遍采用的一种垃圾处理技术。近年来焚烧法在我国得到迅速发展，但应用并不普遍，主要存在如下问题：建设焚烧厂投资大，建成后运行成本高；混合生活垃圾成分复杂，燃烧的效率低，焚烧尾气污染严重。发明新型垃圾治理技术，将上述垃圾治理方法有机结合，提高垃圾的回收利用率，减小对环境和生态的污染，是目前垃圾治理和再利用的关键所在。

发明内容

本发明提供一种新型垃圾治理与再利用技术，范围包括生活垃圾和工业垃圾中各种不可回收利用的废弃物，通过对不可回收垃圾的筛分治理，将其用于泡沫混凝土的制备，可大幅度提高垃圾利用率，最大程度的将垃圾“变废为宝”；垃圾焚烧过程中产生的高温蒸汽和产物可提高泡沫混凝土的力学性能和耐久性能，制备出的泡沫混凝土又可用于不可燃烧垃圾的覆盖掩埋，实现垃圾治理的无污染、零排放和综合性利用。

本发明采用如下技术方案：一种新型垃圾治理与再利用技术，其包括如下步骤：

对不可回收垃圾筛选分类后，将其中的可燃烧物进行高温焚烧，产生的二氧化硫、二氧化碳、二氧化氮和一氧化氮废气经过氢氧化钙处理，反应制得石膏、碳酸钙、硝酸钙和亚硝酸钙；

可燃烧垃圾焚烧后的炉渣和经氢氧化钙处理得到的石膏、碳酸钙、硝酸钙和亚硝酸钙通过与水泥胶凝材料、粉煤灰和水拌合成均匀的浆体，发泡剂通过高压空气发泡机制出泡沫，将浆体与泡沫拌合均匀，经过浇注养护制得轻质泡沫混凝土，所述轻质泡沫混凝土分为现浇泡沫混凝土和泡沫混凝土砌块；

可燃烧垃圾焚烧所获得的焚烧中产生的蒸汽用于泡沫混凝土砌块的早期养护；

不可回收垃圾筛选分类出的不可燃烧垃圾通过先在预埋坑底部回填一层密度高的泡沫混凝土，将不可燃烧的垃圾堆放其上，再用制备出的低密度现浇泡沫混凝土对不可燃烧垃圾进行表面覆盖掩埋。

所述可燃烧垃圾焚烧后的炉渣包括二氧化硅和三氧化二铝活性材料。

本发明具有如下有益效果：

（1）本发明新型垃圾治理与再利用技术，适合各种生活垃圾和工业垃圾中不可回收的废弃物；

（2）垃圾利用率较高，治理速度快，对治理中的各种产物能够实现全面利用，实现以废治废的环保理念；

（3）经氢氧化钙处理得到的石膏、碳酸钙、硝酸钙和亚硝酸钙等，在掺入泡沫混凝土后可以起到促凝早强的作用，能够有效提高产品的热工性能和耐久性能，成本低，利用率高；

（4）高温焚烧中产生的蒸汽用于泡沫混凝土砌块的早期养护，可显著提高产品的力学性能，提高垃圾治理和再利用效率；

（5）制备出泡沫混凝土用于不可燃烧垃圾的掩埋回填，可以有效防止垃圾的下渗和挥发，避免对地下水和空气的污染。

附图说明

图1为本发明垃圾治理与再利用的工艺流程示意图。

具体实施方式

请参照图1所示，本发明新型垃圾治理与再利用技术，对不可回收垃圾筛选分类后，将其中的可燃烧物进行高温焚烧，产生的废气（二氧化硫、二氧化碳、二氧化氮和一氧化氮等）可经过氢氧化钙处理，不可回收垃圾中的可燃烧垃圾包括厨房垃圾、过期药品、卫生间废纸等，将其置于高温焚烧炉内进行充分燃烧；产生的废气如：二氧化硫、二氧化碳、二氧化氮和一氧化氮等，经过氢氧化钙处理后，可反应制得石膏、碳酸钙、硝酸钙和亚硝酸钙等。

本发明新型垃圾治理与再利用技术中所获得的可燃烧垃圾焚烧后的炉渣，主要包括二氧化硅和三氧化二铝等活性材料，和经氢氧化钙处理得到的石膏、碳酸钙、硝酸钙和亚硝酸钙等，可用于制备轻质泡沫混凝土，将可燃烧垃圾焚烧后的炉渣、石膏、碳酸钙和硝酸钙等通过与水泥胶凝材料、粉煤灰和水拌合成均匀的浆体，发泡剂通过高压空气发泡机制出泡沫，将浆体与泡沫拌合均匀，经过浇注养护即制得轻质泡沫混凝土。上述轻质泡沫混凝土根据需要可分为现浇泡沫混凝土和泡沫混凝土砌块。

新型垃圾治理与再利用技术中所获得的焚烧中产生的蒸汽，可用于上述泡沫混凝土砌块的养护，将高温焚烧炉中燃烧所产生的蒸汽，用于泡沫混凝土砌块的早期养护，可显著提高其力学性能和耐久性能。

本发明新型垃圾治理与再利用技术中所获得的轻质泡沫混凝土，可用于上述垃圾分类中不可燃烧垃圾的覆盖掩埋，先在预埋坑底部回填一层密度较高的泡沫混凝土，将不可燃烧的垃圾堆放其上，再用制备出的低密度现浇泡沫混凝土对不可燃烧垃圾进行表面覆盖掩埋。

本发明新型垃圾治理与再利用技术采用可燃烧垃圾的高温焚烧技术，产生的废气经过氢氧化钙处理后得到石膏、碳酸钙、硝酸钙和亚硝酸钙等产物，将此处理后的产物与垃圾焚烧后的炉渣通过与水泥胶凝材料、粉煤灰、水和发泡剂拌合后可制备轻质泡沫混凝土。不可燃烧垃圾可用此轻质泡沫混凝土进行覆盖掩埋，同时焚烧中产生的高温蒸汽可用于泡沫混凝土砌块的早期养护。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种新型垃圾治理与再利用技术，其特征在于：包括如下步骤

对不可回收垃圾筛选分类后，将其中的可燃烧物进行高温焚烧，产生的二氧化硫、二氧化碳、二氧化氮和一氧化氮废气经过氢氧化钙处理，反应制得石膏、碳酸钙、硝酸钙和亚硝酸钙；

可燃烧垃圾焚烧后的炉渣和经氢氧化钙处理得到的石膏、碳酸钙、硝酸钙和亚硝酸钙通过与水泥胶凝材料、粉煤灰和水拌合成均匀的浆体，发泡剂通过高压空气发泡机制出泡沫，将浆体与泡沫拌合均匀，经过浇注养护制得轻质泡沫混凝土，所述轻质泡沫混凝土分为现浇泡沫混凝土和泡沫混凝土砌块；

可燃烧垃圾焚烧所获得的焚烧中产生的蒸汽用于泡沫混凝土砌块的早期养护；

不可回收垃圾筛选分类出的不可燃烧垃圾通过先在预埋坑底部回填一层密度高的泡沫混凝土，将不可燃烧的垃圾堆放其上，再用制备出的低密度现浇泡沫混凝土对不可燃烧垃圾进行表面覆盖掩埋。

2.如权利要求1所述的新型垃圾治理与再利用技术，其特征在于：所述可燃烧垃圾焚烧后的炉渣包括二氧化硅和三氧化二铝活性材料。

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