[发明专利]一种可资源化多类有机固废的耦合处理系统及其使用方法

说明书

本发明涉及专门适用于特殊的固态原材料或特殊形状的固态原材料的分解蒸馏技术领域，公开了一种可资源化多类有机固废的耦合处理系统及其使用方法，用于同时处理生物质固废、污泥、以及生活垃圾，包括用于干燥污泥的污泥干化装置，用于干燥生活垃圾的垃圾干化装置，用于热解干化污泥和干化生活垃圾混合物的混合热解炉，以及用于提供燃气的生物质气化炉。本发明中，通过将各种有机固废的处理过程深度耦合，使每种有机固废在热解上的劣势均被别的有机固废的优势以及工艺流程所弥补，使每种固废均在适合自身的热解条件下被热解且热解参数稳定，在不需消耗外界燃料的前提下使得处理效果稳定且能够避免二恶英产生。

技术领域

本发明涉及专门适用于特殊的固态原材料或特殊形状的固态原材料的分解蒸馏技术领域，特别是涉及一种可资源化多类有机固废的耦合处理系统及其使用方法。

背景技术

人类的生产生活活动中伴随着多种有机固废的产生，包括农林畜牧业中产生的生物质固废，污水处理中产生的活性污泥，以及日常生活中产生的生活垃圾等。这些有机固废本身具备一定的热值，填埋或者是直接还田（秸秆等生物质固废）的话，显得十分浪费，因此目前在有机固废处理中，焚烧或热解等能够使有机固废资源化的处理方式逐渐成为主流。

但目前的有机固废本身的很多特性阻碍了其资源化。

对于焚烧处理而言，几乎所有的有机固废热值都不高，大部分锅炉不能直接以有机固废为单一燃料，而必须掺杂其它燃料使用，最典型的例子是活性污泥，其往往需要掺煤焚烧。对于生物质固废而言，其还有过于蓬松不便运输及输送的问题；对于生活垃圾，其还有焚烧产生二恶英的问题；对于活性污泥，其还有含水量过高的问题。

而若是热解的话，同样存在很多问题，问题最严重的是生活垃圾的热解。

生活垃圾由于来源十分复杂，因而颗粒大小、成分、热值均波动巨大。这对于热解而言十分不利。对于热解而言，颗粒升温速率、颗粒结构、颗粒成分、终温、及停留时间等多个参数决定了其产物种类及产物成分，而生活垃圾中这些参数波动巨大，无法得到较为均一的产物，也即处理效果不稳定，同时也无法做到精确控制热解条件以完全避免二恶英产生。

生物质固废在热解过程中存在另一方面的问题，以秸秆为代表的生物质固废由于比较蓬松，因而热导率较低，若不打碎就间接加热进行热解的话，热解不充分，反倒是自供热（自身燃烧供热）进行热解较为容易。

活性污泥的热解则问题少一些，干化的活性污泥颗粒大小较为均一（干燥过程中会形成大小较为均一的块状或片状物），成分也相对稳定，但其热值是三种有机固废中最低的，完全不能自供热进行热解，只能间接加热进行热解，且产生的灰分多而热解气少，热解气不能满足间接加热的需求，还需要额外补充燃料。

发明内容

本发明提供一种可资源化多类有机固废的耦合处理系统及其使用方法。

解决的技术问题是：现有的有机固废的种类繁多，且各种有机固废的资源化处理多多少少存在困难。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种可资源化多类有机固废的耦合处理系统，用于同时处理生物质固废、污泥、以及生活垃圾，包括用于输送气相物料的管道以及用于输送固相物料的输送机；还包括用于干燥污泥的污泥干化装置，用于干燥生活垃圾的垃圾干化装置，用于热解干化污泥和干化生活垃圾混合物的混合热解炉，以及用于为混合热解炉、污泥干化装置和垃圾干化装置提供燃气的生物质气化炉。

进一步，所述生物质气化炉为以空气为气化剂的自供热气化炉。

进一步，所述混合热解炉为间接加热气化炉。

进一步，所述污泥干化装置、垃圾干化装置、混合热解炉、以及生物质气化炉均为连续式操作设备。

进一步，所述污泥干化装置及垃圾干化装置均为回转窑干燥机，所述混合热解炉以及生物质气化炉均为回转窑气化炉。