[发明专利]一种垃圾处理系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种垃圾处理系统及方法。

背景技术

市政垃圾“无害化、减量化、资源化”处理利用是世界性课题。目前我国城乡市政垃圾的集中处理方法主要有填埋、堆肥、焚烧。填埋法占地面积大，对垃圾的减量化程度低，需做防渗处理，还要建沼气回收及渗滤液处理厂，容易对地下水及周围空气造成污染。堆肥法适合处理含易腐有机质多的垃圾，能实现部分资源的综合利用，但堆肥质量不易控制，有害成分常常超标。垃圾焚烧发电在我国发展非常迅速，但投资大，运行费用高，含二噁英和重金属的飞灰危害性大、处理困难，而且尽管采用了十分先进和复杂的净化系统，但烟气中的二噁英仍难以控制及监测。为了充分体现“减量化、资源化、无害化”原则，人们推出了各种市政垃圾综合处理工艺。现有的垃圾处理工艺中，存在以下问题：

为降低垃圾中水分，在垃圾干化前，对原生市政垃圾进行破碎和挤压，有助于进一步提高垃圾干化效率。然而，挤压垃圾产生的垃圾挤出液是一种成分复杂的高浓度有机废水。经过检测，其固体杂质含量约为14％，化学需氧量(COD)达到110000-120000mg/L。对于垃圾挤出液的这种特性，需要针对性的设计挤出液处置工艺，以降低挤出液中固体杂质和COD含量，使处理后的挤出液满足相关国家标准要求，达标排放。

现有的垃圾处理工艺中，将原生市政垃圾经破碎压榨后，需进行干化处理。现有的干化处理工艺大多为抽风干化和加热干化，干化区底部垃圾容易堆积板结，导致垃圾渗滤液无法流出，降低了垃圾干化效率；垃圾渗滤液会累积在干化区底部，并发酵产生可燃气体，引起安全隐患。

垃圾干化的同时会产生渗滤液，经过检测，其固体杂质含量低于1％，化学需氧量(COD)浓度极高在50000～75000mg/L范围内。通常垃圾干化过程中产生的渗滤液均集中收集在集水池内，并由渗滤液收集池底部的潜水泵将其送至污水处理系统，待渗滤液处理达标后排放。由于垃圾渗滤液的泥沙易堵塞潜水泵。潜水泵置于渗滤液收集池底，容易被渗滤液腐蚀，并且检修困难。同时，潜水泵流量不稳定，易带入杂质，影响后续的处理程序。由于现有的垃圾处理工艺的上述问题，导致垃圾的处理效率低，处理后的挤出液和渗滤液存在不达标的情形，并且系统中的装置维修率高。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种提高垃圾处理效率的垃圾处理系统及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种垃圾处理系统，包括垃圾破碎挤压装置、垃圾干化装置、除臭装置、滤液处理装置和垃圾筛分装置；

通过垃圾干化装置降低垃圾中水分，垃圾存储和垃圾干化时产生渗滤液；

通过垃圾破碎挤压装置对垃圾进行破碎和挤压处理，产生垃圾挤出液；

通过所述滤液处理装置对所述渗滤液和挤出液进行厌氧发酵、硝化/反硝化和膜处理；

所述除臭装置处理垃圾处理时产生的臭气；

所述垃圾筛分装置分离出干化垃圾中的可燃成分、无机渣土和废弃金属。

上述方案中，所述垃圾干化装置包括垃圾干化区，所述垃圾干化区上方设有可移动盖板，所述可移动盖板与电机连接，所述可移动盖板上方设有抓料爪，所述垃圾干化区底部设有通风隔离层、通风风管、栅板，所述栅板位于最底层，所述通风风管位于栅板和通风隔离层之间，所述栅板下方设有中间低两边高的渗滤液导流槽，垃圾渗滤液经过所述渗滤液导流槽流入垃圾渗滤液收集池内，干化区外设置与通风风管连接的风机。

上述方案中，所述滤液处理装置包括渗滤液收集池、第一螺杆泵、预处理池、第二螺杆泵、加热器、厌氧发酵罐、硝化/反硝化装置、超滤膜装置、纳滤膜装置、反渗透膜装置、清水池和浓缩液池，所述渗滤液收集池、第一螺杆泵、预处理池、第二螺杆泵和加热器依次连接，所述渗滤液收集池与第一螺杆泵之间设有引水罐，所述硝化/反硝化装置还依次与超滤膜装置、纳滤膜装置、反渗透膜装置和清水池连接，所述超滤膜装置、纳滤膜装置和反渗透膜装置与所述浓缩液池连接。

上述方案中，所述滤液处理装置还包括螺杆泵和离心机；所述垃圾破碎挤压装置的下方设有挤出液收集池，所述螺杆泵将所述挤出液收集池中的挤出液输送至所述预处理池内；所述挤出液收集池与螺杆泵之间设有引水罐，所述螺杆泵与所述预处理池之间设有Y型管道过滤器；所述离心机连接所述硝化/反硝化装置和厌氧发酵罐；所述垃圾破碎挤压装置还与垃圾冲洗装置连接，所述垃圾冲洗装置与所述离心机出水管道和垃圾渗滤液收集池相连。

本发明还提供了一种利用上述垃圾处理系统的垃圾处理方法，其特征在于，包括以下步骤：