CN110142281A - 生活垃圾综合生态处理方法 - Google Patents
生活垃圾综合生态处理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110142281A CN110142281A CN201910456450.4A CN201910456450A CN110142281A CN 110142281 A CN110142281 A CN 110142281A CN 201910456450 A CN201910456450 A CN 201910456450A CN 110142281 A CN110142281 A CN 110142281A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- organic matter
- decomposition product
- phase
- change material
- treatment method
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 62
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 title claims abstract description 58
- 239000012782 phase change material Substances 0.000 claims abstract description 49
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 claims abstract description 48
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 41
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 38
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 23
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 21
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims abstract description 17
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 33
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 claims description 18
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 claims description 12
- 239000011146 organic particle Substances 0.000 claims description 11
- 239000010782 bulky waste Substances 0.000 claims description 10
- 239000007857 degradation product Substances 0.000 claims description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 7
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 6
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 4
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 claims description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 4
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 4
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 4
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 abstract description 10
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract description 10
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 abstract description 4
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 238000009283 thermal hydrolysis Methods 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 67
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 16
- 239000008236 heating water Substances 0.000 description 14
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 5
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 4
- 238000009264 composting Methods 0.000 description 3
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000505 pernicious effect Effects 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000010791 domestic waste Substances 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 239000010963 304 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000589 SAE 304 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N acetic acid;2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanal;sodium Chemical compound [Na].CC(O)=O.OCC(O)C(O)C(O)C(O)C=O DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 238000009841 combustion method Methods 0.000 description 1
- 239000002361 compost Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 230000001605 fetal effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011147 magnesium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 235000019812 sodium carboxymethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229920001027 sodium carboxymethylcellulose Polymers 0.000 description 1
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004781 supercooling Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- -1 that is Substances 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
- 238000004056 waste incineration Methods 0.000 description 1
- 238000003911 water pollution Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
- B09B3/40—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless involving thermal treatment, e.g. evaporation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B5/00—Operations not covered by a single other subclass or by a single other group in this subclass
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/82—Recycling of waste of electrical or electronic equipment [WEEE]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
本发明涉及生活垃圾综合生态处理方法，包括将生活垃圾进行分类，以得到可回收利用物质以及有机物；对有机物进行粉碎、烘干以及脱水处理；将处理后的有机物进行分解处理，以得到分解物；将分解物进行处理，由相变材料存储分解物处理过程所产生的能量；将相变材料内存储的能量运用于不同设备的工作，其中，不同设备包括城市小区的供冷设备、供暖设备及供电设备。本发明通过对生活垃圾进行分类后，对可回收利用的塑料类物品以及金属物进行回收再利用，对于有机物则采用热分解或者水解的方式进行处理后，得到分解物，再由分解物进行加热和发电，并由相变材料进行蓄热，实现环保型地处理生活垃圾，并且降低处理成本，有效利用生活垃圾处理后所产生的资源。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾处理方法，更具体地说是指生活垃圾综合生态处理方法。
背景技术
生活垃圾是指人们日常生活过程中产生的垃圾，一般是成分及其复杂的混合垃圾。
现有三种垃圾处理方法，一是垃圾填埋法，虽然该处理方法投资少、工艺简单、处理量大，并较好地实现了地表的无害化，但是，填埋的垃圾并没有进行无害化处理，残留着大量的细菌病毒，垃圾的渗漏液会污染地下水资源，不仅没有实现垃圾的资源化，而且大量占用土地。目前一些地区引用的卫生填埋法仅是部分地解决了地下水污染防治问题和产生朝气的回收问题，对彻底解决该项目的弊端，还有相当大的距离，许多发达国家已明令禁止填埋垃圾。二是垃圾焚烧及焚烧发电法，虽然能够将垃圾处理彻底并实现快捷，也实现了垃圾资源化处理，单纯地焚烧，会污染大气，若处理有害气体，投资和运行成本会相当昂贵，而且，我国目前城市生活垃圾成分复杂、热值低，需添加大量辅助燃料，致使许多地区建的起厂子，而运行不起，而且该方法还受处理量的限制，所以我国一般中小城市对建设该技术项目无能为力。三是堆肥法，该方法具有投资少，易操作的优点，但存在着致命的缺点，比如堆腐时间长，一般需三周至一个月，堆积污染严重；有机物降解不彻底，处理不充分，残留物仍会造成垃圾污染；堆肥产品杂质多，而且对重金属等有害物质不能有效分离，长期使用堆肥产品，会造成土壤表面沉积，破坏土壤、危害农作物；堆制过程中，大多数氮营养被自然释放，磷、钾等化合物被自然降解，所以致使肥料质量低下，广大农民不愿问津，市场前景渺茫。
2018年，中国城市和县城环卫车辆数量440220台，其中城市293942台，县城86278台；2018年城市环卫车辆增长率17％，县城环卫车辆增长率8.4％，城市和县城环卫车辆增长率差距加大，中国将近有200-300万人在从事环保处理。
综上所述，现有的垃圾处理方法，存在污染地下水资源，产生有害气体，垃圾运输人员太多，距离太远，垃圾处理后的资源无法有效利用。
因此，有必要设计一种新的方法，实现环保型地处理生活垃圾，并且降低处理成本，有效利用生活垃圾处理后所产生的资源。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供生活垃圾综合生态处理方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：生活垃圾综合生态处理方法，包括：
将生活垃圾进行分类，以得到可回收利用物质以及有机物；
对有机物进行粉碎、烘干以及脱水处理；
将处理后的有机物进行分解处理，以得到分解物；
将分解物进行处理，并由相变材料存储分解物处理过程所产生的能量；
将相变材料内存储的能量运用于不同设备的工作，其中，所述不同设备包括城市小区的供冷设备、供暖设备以及供电设备。
其进一步技术方案为：所述可回收利用物质包括塑料类物质以及金属物。
其进一步技术方案为：所述将生活垃圾进行分类，以得到可回收利用物质以及有机物，包括：
将生活垃圾按照尺寸大小进行分拣，以得到大件垃圾以及有机物；
对大件垃圾进行破碎，以得到中间垃圾；
对中间垃圾采用强磁方式以及滚筒气流分离方式分选金属及塑料，以得到塑料类物质以及金属物。
其进一步技术方案为：所述对有机物进行粉碎、烘干以及脱水处理包括：
对有机物进行磁选和粉碎，以得到有机物颗粒；
对有机物颗粒进行水分烘干。
其进一步技术方案为：对有机物采用滚压切割方式进行切割，且将有机物切割至尺寸为10mm～15mm。
其进一步技术方案为：所述将处理后的有机物进行分解处理，以得到分解物，包括：
将处理后的有机物输入至热解炉中进行热分解，以得到分解物，其中，热解炉的炉内温度为750℃～850℃。
其进一步技术方案为：所述分解物包括合成气体、合成油、木炭以及生物炭。
其进一步技术方案为：所述将分解物进行处理，并由相变材料存储分解物处理过程所产生的能量，包括：
将合成气体用于发电机发电，并将形成的电能对热解炉进行供电以及转换为热能以供相变材料存储；
将合成气体进行火力处理以得到热能，并采用相变材料存储热能；
将合成油用于发电机发电，并将形成的电能转换为热能以供相变材料存储；
将木炭以及生物炭用于火力处理以得到热能，并采用相变材料存储热能。
其进一步技术方案为：所述将处理后的有机物进行分解处理，以得到分解物，包括：
将处理后的有机物输入高温环境内进行降解，以得到降解物；
将降解物与重金属、磷酸盐进行混合，以得到分解物。
其进一步技术方案为：所述相变材料按重量份数计包括：
本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明通过对生活垃圾进行分类后，对可回收利用的塑料类物品以及金属物进行回收再利用，对于有机物则采用热分解或者水解的方式进行处理后，得到分解物，再由分解物进行加热和发电，并由相变材料进行蓄热，实现环保型地处理生活垃圾，并且降低处理成本，有效利用生活垃圾处理后所产生的资源。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的生活垃圾综合生态处理方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的生活垃圾综合生态处理方法的子流程示意图；
图3为本发明实施例提供的生活垃圾综合生态处理方法的子流程示意图；
图4为本发明实施例提供的生活垃圾综合生态处理方法的子流程示意图；
图5为本发明另一实施例提供的生活垃圾综合生态处理方法的子流程示意图；
图6为本发明实施例提供的分类的设备流转示意图；
图7为本发明实施例提供的相变材料的蓄热量测试台的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
如图1～7所示的具体实施例，本实施例提供的生活垃圾综合生态处理方法，可以运用于城市或者农村，将城市生活垃圾和/或农村生活垃圾进行环保型处理，并有效利用生活垃圾处理后所形成的资源。
请参阅图1，图1是本发明实施例提供的生活垃圾综合生态处理方法的流程示意图。如图1所示，该方法包括以下步骤S110至S150。
S110、将生活垃圾进行分类，以得到可回收利用物质以及有机物。
在本实施例中，上述的可回收利用物质包括塑料类物质以及金属物。
在一实施例中，请参阅图2与图6，上述的步骤S110可包括步骤S111～S113。
S111、将生活垃圾按照尺寸大小进行分拣，以得到大件垃圾以及有机物。
一般金属和塑料的尺寸要大于有机物的尺寸，因此，将生活垃圾暂存在垃圾暂存坑内，并由垃圾暂存坑均速地输入至给料机内，并由给料机输入至大件垃圾分拣机内进行分拣。
S112、对大件垃圾进行破碎，以得到中间垃圾。
在本实施例中，上述的中间垃圾是指破碎至颗粒大小满足要求的垃圾。
具体地，采用大件垃圾破碎机进行大件垃圾的破碎，使得大件垃圾破碎后的尺寸更加均匀，便于回收。
S113、对中间垃圾采用强磁方式以及滚筒气流分离方式分选金属及塑料，以得到塑料类物质以及金属物。
在本实施例中，借助金属与磁铁可吸合而塑料无法与磁铁吸合的特性，采用强磁除铁器对该中间垃圾进行强磁方式地吸合，从而得到金属物，将金属物进行回收利用；针对吸出金属后的中间垃圾采用破袋破碎机进行破碎后，再由综合分拣机进行分拣，具体地，综合分拣机是采用滚筒气流分离的方式分离塑料类物质，并进行自动打包，实现对金属物和塑料类物质的回收和再利用。对于塑料采用这种方式回收而言，不会产生有害气体，污染环境，而对于金属物的回收再利用方式，不会像填埋方式对地下水资源产生污染，实现环保型地处理生活垃圾。
S120、对有机物进行粉碎、烘干以及脱水处理。
在一实施例中，请参阅图3，上述的步骤S120可包括步骤S121～S122。
S121、对有机物进行磁选和粉碎，以得到有机物颗粒。
在有机物进行磁选，以彻底吸出金属物，避免后续对有机物进行加热等处理时导致产生有害物质。
对于吸出金属物后的有机物进入垃圾粉碎机用滚压切割的方式，即对有机物采用滚压切割方式进行切割，且将有机物切割至尺寸为10mm～15mm。
S122、对有机物颗粒进行水分烘干。
在本实施例中，将有机物颗粒输进入烘干设备，将有机物颗粒里面的水分烘干，水分低于10％，才将烘干后的有机物颗粒进入热解设备或水解设备，可以使得后续的热分解或水分解的效率更高。
S130、将处理后的有机物进行分解处理，以得到分解物。
将处理后的有机物输入至热解炉中进行热分解，以得到分解物，其中，热解炉的炉内温度为750℃～850℃。
在本实施例中，上述的分解物包括合成气体、合成油、木炭以及生物炭。
处理后的有机物即有机物颗粒进入热解炉中，热解炉的炉内温度控调在750℃～850℃，也就是在800℃左右，有机物颗粒会在该温度下转为木炭和生物炭，因为温度很高，需要冷却设备进行冷却得到分解物；在冷却的过程中，可以采用相变材料进行吸热，提高整个生活垃圾的利用率。
S140、将分解物进行处理，并由相变材料存储分解物处理过程所产生的能量。
在一实施例中，上述的步骤S140可包括步骤S141～S144。
S141、将合成气体用于发电机发电，并将形成的电能对热解炉进行供电以及转换为热能以供相变材料存储；
S142、将合成气体进行火力处理以得到热能，并采用相变材料存储热能；
S143、将合成油用于发电机发电，并将形成的电能转换为热能以供相变材料存储；
S144、将木炭以及生物炭用于火力处理以得到热能，并采用相变材料存储热能。
木炭以及生物炭可以直接采用火力处理方式进行发电，还可以进行火力处理后，得到热能，并由相变材料存储热能；而在热分解过程中，产生的高温合成气体，此时也需要冷却设备进行冷却散热，并由相变材料吸收其冷却过程中的热能，此时油、木炭以及生物炭可以用来发电，也可以进行火力处理，以用相变材料进行存储热能；合成气体到一个密闭的燃烧发电机组里面发电，也可以进行火力处理，以用相变材料进行存储热能，此时从而将所有设备的损耗的能量全部有效的利用，从而达到最有生态和环保的垃圾处理。
S150、将相变材料内存储的能量运用于不同设备的工作，其中，所述不同设备包括城市小区的供冷设备、供暖设备以及供电设备。
将城市小区的生活垃圾进行处理后，用于城市小区的供冷设备、供暖设备以及供电设备，可达到对生活垃圾的环保型利用。
相变材料具有在一定温度范围内改变其物理状态的能力。以固－液相变为例，在加热到熔化温度时，就产生从固态到液态的相变，熔化的过程中，相变材料吸收并储存大量的潜热；当相变材料冷却时，储存的热量在一定的温度范围内要散发到环境中去，进行从液态到固态的逆相变。在这两种相变过程中，所储存或释放的能量称为相变潜热，物理状态发生变化时，材料自身的温度在相变完成前几乎维持不变，形成一个宽的温度平台，虽然温度不变，但吸收或释放的潜热却相当大，从而可满足不同设备工作过程中所需的能量。
在一实施例中，上述的相变材料按重量份数计包括：
其中，在一实施例中，可以不加入石墨碳粉，仅按照上述的对应分量加入有机盐、羧甲基纤维素、氯化镁、羧甲基纤维素钠，也可以得到相变材料。
相变材料所需原料来源丰富、价格低廉；相变材料的相变蓄热大(大于400MJ/m3)、导热率大(大于1.2W/m·k)；相变温度在40℃～60℃，对于回收空调的冷凝器热量以及其他废热回收领域较为有利；过冷度较小(3℃～5℃)，因而对于所需热量的释放是极为有利，因此利用该相变材料回收处理生活垃圾后形成的资源，可以使得回收率大大增大。
对于相变材料的蓄热量测试如下：采用如图7所示的测试台进行测试，该测试台由电加热器、加热水箱、循环水泵、蓄热水箱、进出水管道及蓄热材料棒等构成，相变材料等质量密封于圆柱形金属料棒内，料棒棒壳为304不锈钢。
其中，电加热器由温控器、电加热棒和测温铂电阻构成，加热过程中功率恒定。加热前在温控器上设定温度范围，加热期间温控器通过比较测温铂电阻测得的加热水箱水文和设定温度值来控制电加热棒电流的通断，进而控制加热水箱水温；加热水箱是用304不锈钢钢板焊接而成的长方体结构，以水为热能载体，是整个蓄热测试的热源；在蓄热水箱的进出水管道上各装有一台微型水泵，测试开始前，通过调节两胎水泵的转速，使得进、出蓄热水箱的水流量相等，进而确保测试期间加热水箱和蓄热水箱的水位维持不变；对于蓄热水箱，采用304不锈钢钢板焊接而成的长方体结构，为了将蓄热水箱中的水和来自于加热水箱的水充分混合，蓄热水箱进水管道在穿过蓄热水箱内壁面后沿水平方向分成三路，布置于蓄热水箱的上部，且每路进水管都钻有多个出水小孔，同理，蓄热水箱的出水管由三路密布小孔的分管汇合成一路，布置于蓄热竖向底部，测试开始前，用电子天平对蓄热水箱箱体及进、出水管道的总质量进行了测量，测量值为11.80kg；将相变材料等质量密封于蓄热材料棒体内，在测试过程中共使用了54根蓄热材料棒。
在测试过程中，加热水箱中的水经电加热器加热到65℃左右，打开蓄热水箱进、出水截止门，开启循环水泵，使得加热竖向中的水和蓄热水箱中的水进行混合换热，当蓄热水箱进、出水温度与蓄热水箱箱体中部的水温接近时，则认为两个水箱的水混合完成，水温在48℃左右，此时测试开始；在整个测试过程中，电加热器给加热水箱中的水加热，当水温由48℃左右升至65℃以上时，温控器开始调节，自动将加热水箱的水温控制在61至65℃范围内，加热水箱中的水通过循环水泵与蓄热水箱中的水进行混合换热，蓄热水箱中的水再将吸收的热量通过蓄热材料棒的金属外壳传递给相变材料。
整个测试的步骤如下：
调整蓄热水箱进、出水泵转速，使得蓄热水箱的进、出流量保持一致，确保加热水箱和蓄热水箱的水位在试验期间保持不变；停止进、出水水泵，关闭蓄热水箱进、出水阀门；测量蓄热水箱的水位高度；开启加热水箱的电加热器，将加热水箱的水加热至60℃左右；打开蓄热水箱进、出水阀门，开启进、出水水泵；加热水箱和蓄热水箱的水通过循环进行混合，当蓄热水箱水温和蓄热水箱进、出水水温基本接近时，测试计时开始，记录流量计累计流量值；蓄热过程进行约两小时后，在蓄热水箱的进、出水温度之差接近0.8℃时，认为蓄热过程结束，试验停止计时，记录流量计累计流量。
在本次测试中，相变材料的质量为10.311kg，在以48℃至65℃的底纹热水作为热源条件下，两次蓄热测试的蓄热量分别为4352.6KJ和4527.8KJ，蓄热密度分别为422.1KJ/kg和439.1KJ/kg，平均蓄热密度为430.6KJ/kg。
由此可见，该相变材料的相变蓄热大、导热率大，可提高整个生活垃圾处理后所产生的资源利用率。
上述的生活垃圾综合生态处理方法，通过对生活垃圾进行分类后，对可回收利用的塑料类物品以及金属物进行回收再利用，对于有机物则采用热分解或者水解的方式进行处理后，得到分解物，再由分解物进行加热和发电，并由相变材料进行蓄热，实现环保型地处理生活垃圾，并且降低处理成本，有效利用生活垃圾处理后所产生的资源。
图5是本发明另一实施例提供的一种生活垃圾综合生态处理方法的流程示意图。如图5所示，本实施例的生活垃圾综合生态处理方法针对步骤S130，采用的是水解的方式对处理后的有机物进行分解处理，具体地，该实施例中的步骤S130可包括步骤S131～S132。
S131、将处理后的有机物输入高温环境内进行降解，以得到降解物；
S132、将降解物与重金属、磷酸盐进行混合，以得到分解物。
在本实施例中，降解物是指处理后的有机物在高温环境下降解的带有用矿物质的物质。所述分解物包括水以及煤炭。
处理后的有机物先进入碎桨罐，通过蒸气和高温，高压，使温度升高，从而使处理后的有机物在高温下降解，得到降解物，然后降解物进入反应炉，此时温度下降使得降解物内的碳水化合物、重金属以及磷酸盐进行混合，从而进入冷却槽中，通过相变材料来进行吸热，从温度下降到18℃以下，从而产生出来纯水和煤碳可以燃烧发电给相变材料来供热，也能实现环保型地处理生活垃圾，并且降低处理成本，有效利用生活垃圾处理后所产生的资源。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.生活垃圾综合生态处理方法，其特征在于，包括：
将生活垃圾进行分类，以得到可回收利用物质以及有机物；
对有机物进行粉碎、烘干以及脱水处理；
将处理后的有机物进行分解处理，以得到分解物；
将分解物进行处理，并由相变材料存储分解物处理过程所产生的能量；
将相变材料内存储的能量运用于不同设备的工作，其中，所述不同设备包括城市小区的供冷设备、供暖设备以及供电设备。
2.根据权利要求1所述的生活垃圾综合生态处理方法，其特征在于，所述可回收利用物质包括塑料类物质以及金属物。
3.根据权利要求2所述的生活垃圾综合生态处理方法，其特征在于，所述将生活垃圾进行分类，以得到可回收利用物质以及有机物，包括：
将生活垃圾按照尺寸大小进行分拣，以得到大件垃圾以及有机物；
对大件垃圾进行破碎，以得到中间垃圾；
对中间垃圾采用强磁方式以及滚筒气流分离方式分选金属及塑料，以得到塑料类物质以及金属物。
4.根据权利要求1所述的生活垃圾综合生态处理方法，其特征在于，所述对有机物进行粉碎、烘干以及脱水处理包括：
对有机物进行磁选和粉碎，以得到有机物颗粒；
对有机物颗粒进行水分烘干。
5.根据权利要求4所述的生活垃圾综合生态处理方法，其特征在于，对有机物采用滚压切割方式进行切割，且将有机物切割至尺寸为10mm～15mm。
6.根据权利要求1所述的生活垃圾综合生态处理方法，其特征在于，所述将处理后的有机物进行分解处理，以得到分解物，包括：
将处理后的有机物输入至热解炉中进行热分解，以得到分解物，其中，热解炉的炉内温度为750℃～850℃。
7.根据权利要求6所述的生活垃圾综合生态处理方法，其特征在于，所述分解物包括合成气体、合成油、木炭以及生物炭。
8.根据权利要求7所述的生活垃圾综合生态处理方法，其特征在于，所述将分解物进行处理，并由相变材料存储分解物处理过程所产生的能量，包括：
将合成气体用于发电机发电，并将形成的电能对热解炉进行供电以及转换为热能以供相变材料存储；
将合成气体进行火力处理以得到热能，并采用相变材料存储热能；
将合成油用于发电机发电，并将形成的电能转换为热能以供相变材料存储；
将木炭以及生物炭用于火力处理以得到热能，并采用相变材料存储热能。
9.根据权利要求1所述的生活垃圾综合生态处理方法，其特征在于，所述将处理后的有机物进行分解处理，以得到分解物，包括：
将处理后的有机物输入高温环境内进行降解，以得到降解物；
将降解物与重金属、磷酸盐进行混合，以得到分解物。
10.根据权利要求1所述的生活垃圾综合生态处理方法，其特征在于，所述相变材料按重量份数计包括：
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910456450.4A CN110142281A (zh) | 2019-05-29 | 2019-05-29 | 生活垃圾综合生态处理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910456450.4A CN110142281A (zh) | 2019-05-29 | 2019-05-29 | 生活垃圾综合生态处理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110142281A true CN110142281A (zh) | 2019-08-20 |
Family
ID=67592056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910456450.4A Pending CN110142281A (zh) | 2019-05-29 | 2019-05-29 | 生活垃圾综合生态处理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110142281A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111330949A (zh) * | 2020-03-15 | 2020-06-26 | 哈尔滨工业大学 | 一种基于物联网的相变储热式的新型垃圾处理装置及方法 |
| WO2021048614A1 (en) * | 2019-09-09 | 2021-03-18 | BEGO Technologies, Ltd. | Systems and methods for conversion of unsorted solid wastes |
| CN113770156A (zh) * | 2021-08-20 | 2021-12-10 | 同济大学 | 一种碳中和式的城市小区能源循环系统集群 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101515773A (zh) * | 2009-03-06 | 2009-08-26 | 青岛大学 | 生物质能源热、气复合发电方法 |
| CN102186608A (zh) * | 2008-10-01 | 2011-09-14 | 绿灯能源解决方案有限责任公司 | 处理和利用城市和生活废物的方法、系统和反应器 |
| CN104178226A (zh) * | 2014-08-14 | 2014-12-03 | 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 | 一种生活垃圾热解资源化综合处理系统及方法 |
| KR101501223B1 (ko) * | 2014-10-28 | 2015-03-11 | (주)그린니스 | 음식물 쓰레기 처리장치 |
| GB2522619A (en) * | 2014-01-25 | 2015-08-05 | John Barnfather | A method of using a rotary kiln and associated apparatus for waste disposal and product manufacture |
| CN105351941A (zh) * | 2014-08-20 | 2016-02-24 | 福建正仁环保有限公司 | 一种生活垃圾热解气化燃气焚烧发电工艺 |
-
2019
- 2019-05-29 CN CN201910456450.4A patent/CN110142281A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102186608A (zh) * | 2008-10-01 | 2011-09-14 | 绿灯能源解决方案有限责任公司 | 处理和利用城市和生活废物的方法、系统和反应器 |
| CN101515773A (zh) * | 2009-03-06 | 2009-08-26 | 青岛大学 | 生物质能源热、气复合发电方法 |
| GB2522619A (en) * | 2014-01-25 | 2015-08-05 | John Barnfather | A method of using a rotary kiln and associated apparatus for waste disposal and product manufacture |
| CN104178226A (zh) * | 2014-08-14 | 2014-12-03 | 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 | 一种生活垃圾热解资源化综合处理系统及方法 |
| CN105351941A (zh) * | 2014-08-20 | 2016-02-24 | 福建正仁环保有限公司 | 一种生活垃圾热解气化燃气焚烧发电工艺 |
| KR101501223B1 (ko) * | 2014-10-28 | 2015-03-11 | (주)그린니스 | 음식물 쓰레기 처리장치 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021048614A1 (en) * | 2019-09-09 | 2021-03-18 | BEGO Technologies, Ltd. | Systems and methods for conversion of unsorted solid wastes |
| US11725157B2 (en) | 2019-09-09 | 2023-08-15 | Wai Mun Teng | Systems and methods for conversion of unsorted solid wastes |
| CN111330949A (zh) * | 2020-03-15 | 2020-06-26 | 哈尔滨工业大学 | 一种基于物联网的相变储热式的新型垃圾处理装置及方法 |
| CN113770156A (zh) * | 2021-08-20 | 2021-12-10 | 同济大学 | 一种碳中和式的城市小区能源循环系统集群 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201795494U (zh) | 一种垃圾热解产气处置装置 | |
| CN107470324B (zh) | 一种城市生活垃圾资源化处理方法 | |
| CN101618392A (zh) | 垃圾分选及热解处理的综合利用工艺方法 | |
| CN110142281A (zh) | 生活垃圾综合生态处理方法 | |
| CN103204642A (zh) | 新型干法水泥窑焚烧生活垃圾的方法 | |
| CN204325226U (zh) | 垃圾炭化反应系统 | |
| CN108580520A (zh) | 一种中小城市生活垃圾分选处理系统与方法 | |
| CN101758059A (zh) | 垃圾与污泥的高压热解处理方法与系统及其应用 | |
| CN101886010A (zh) | 一种城市生活垃圾再生颗粒燃料的制备方法 | |
| CN100389671C (zh) | 餐厨垃圾饲料生成方法 | |
| CN106799387A (zh) | 以垃圾为原料制备衍生燃料rdf、生物有机肥和无机建材的方法 | |
| CN105921497A (zh) | 生活垃圾资源化综合处理方法和处理系统 | |
| CN101619252B (zh) | 生活垃圾回收制固体燃料的方法 | |
| CN106111675A (zh) | 生活垃圾资源化综合处理方法和处理系统 | |
| CN206256023U (zh) | 一种基于微波裂解的生活垃圾处理系统 | |
| CN104646396B (zh) | 一种利用固废物制取氢碳燃料的方法 | |
| CN207313414U (zh) | 利用太阳能的污泥干化焚烧装置 | |
| CN109807157A (zh) | 一种生活垃圾资源化处理一体化工艺及系统 | |
| CN102357502B (zh) | 城乡生活垃圾全封闭资源化“零”排放处理方法 | |
| CN105985792B (zh) | 一种垃圾干馏成炭的方法 | |
| CN204672676U (zh) | 一种连续式微波裂解生物质能的装置 | |
| CN107457245B (zh) | 一种农村生活垃圾资源化处理方法 | |
| CN104028544B (zh) | 一种资源再利用系统 | |
| CN203936118U (zh) | 一种资源再利用系统 | |
| CN207563415U (zh) | 一种生活垃圾资源化利用的设备 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190820 |