本發(fā)明涉及垃圾處理，特別是一種城市生活垃圾無害化處理方法。
背景技術(shù)：
垃圾是城市管理中造成環(huán)境污染的原因之一，而且隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展和人們生活的多樣化，隨之而來的城市生活垃圾也越來越多，為了保證城市的環(huán)境清潔衛(wèi)生，垃圾的有效處理已是環(huán)保重要解決的問題之一，目前，對垃圾的處理一是掩埋，二是進(jìn)行焚燒，三室對廢物進(jìn)行再處理，實(shí)現(xiàn)廢物利用等等，但由于種種原因，至今垃圾的有效處理并沒有真正得到徹底的解決，因此如何有效處理城市生活垃圾必須進(jìn)行改進(jìn)或創(chuàng)新。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，本發(fā)明之目的就是提供一種城市生活垃圾無害化處理方法，可有效解決城市生活垃圾無害化處理，實(shí)現(xiàn)廢物再利用的問題。
本發(fā)明解決的技術(shù)方案是：包括以下步驟：
（1）、垃圾收集：將城市生活垃圾從垃圾收集點(diǎn)或垃圾中轉(zhuǎn)站送到垃圾焚燒廠的垃圾貯坑，封閉垃圾貯坑，并經(jīng)與垃圾貯坑連通的一次風(fēng)機(jī)、二次風(fēng)機(jī)抽至垃圾貯坑處于負(fù)壓狀態(tài)；
（2）、熱解氣化：方法是：將垃圾貯坑內(nèi)的城市生活垃圾經(jīng)輸送管道泵入熱解氣化爐，首先進(jìn)入熱解氣化爐的一燃室干燥，在500℃~750℃下熱解氣化，可燃物質(zhì)分解為一氧化碳、氣態(tài)烴類，一氧化碳、氣態(tài)烴類與一燃室內(nèi)由一次風(fēng)機(jī)從垃圾貯坑內(nèi)抽取的臭氣混合形成可燃煙氣，同時(shí)經(jīng)一次風(fēng)機(jī)補(bǔ)氧后進(jìn)行燃燒，然后進(jìn)入熱解氣化爐的二燃室，與二燃室內(nèi)由二次風(fēng)機(jī)從垃圾貯坑內(nèi)抽取的臭氣混合，經(jīng)二次風(fēng)機(jī)補(bǔ)氧，在950℃~1100℃下充分燃燒，燃燒后的煙氣進(jìn)入余熱鍋爐；
（3）、余熱利用：城市生活垃圾經(jīng)熱解氣化爐處理產(chǎn)生的煙氣通過余熱鍋爐進(jìn)行熱能利用，余熱鍋爐產(chǎn)生400℃的水蒸汽，氣壓為4.0Mpa，用于汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電；用于發(fā)電后的蒸汽經(jīng)冷凝器由循環(huán)冷卻水冷卻成液態(tài)水進(jìn)入鍋爐給水裝置，由鍋爐給水裝置再進(jìn)入余熱鍋爐，進(jìn)行循環(huán)使用，節(jié)約水資源；
（4）、煙氣處理：進(jìn)入余熱鍋爐回收利用后的煙氣，溫度降到 200℃進(jìn)入煙氣凈化系統(tǒng)，經(jīng)煙氣凈化系統(tǒng)處理凈化后進(jìn)行安全排放；
（5）灰渣處理：所述的灰渣包括熱解氣化爐一燃室產(chǎn)生的焚燒殘?jiān)?、二燃室產(chǎn)生的灰渣、余熱鍋爐產(chǎn)生的灰渣，二燃室產(chǎn)生的灰渣、余熱鍋爐產(chǎn)生的灰渣直接用于制磚或鋪路；一燃室產(chǎn)生的結(jié)焦?fàn)顨堅(jiān)?jīng)旋轉(zhuǎn)爐排擠壓破碎成 100mm 以下塊狀物排出至一燃室爐底，經(jīng)水封槽浸濕冷卻后，通過鏈刮板式出渣機(jī)排出；排出的殘?jiān)?jīng)篩選分離后，用于制磚或鋪路；
（6）飛灰處理：飛灰主要來源于煙氣處理系統(tǒng)的布袋除塵器，將水泥與螯合劑混合在一起，水泥與螯合劑的重量份數(shù)比為10:3-20:1，將飛灰進(jìn)行穩(wěn)定化、固化后，運(yùn)送至填埋場掩埋；
（7）滲濾液處理：垃圾貯坑產(chǎn)生的滲濾液進(jìn)入滲濾液收集池，再送入與生活污水廠相連通的污水處理站，由污水處理站處理后送入市政污水排放管網(wǎng)。
熱解氣化爐為立式旋轉(zhuǎn)熱解氣化爐。
余熱鍋爐用水為軟化水。
步驟（4）中煙氣凈化系統(tǒng)是由脫酸塔、布袋除塵器、引風(fēng)機(jī)和煙囪串接在一起構(gòu)成，用于余熱鍋爐后的煙氣在脫酸塔中與噴入的氫氧化鈣和水接觸，煙氣中的氯化氫、二氧化硫有害酸性氣體與氫氧化鈣進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，生產(chǎn)無害的氯化鈣、硫酸鈣并沉積到集塵口；此后，煙氣通過煙道進(jìn)入布袋除塵器，進(jìn)行最后的除塵凈化處理，在煙道上同時(shí)設(shè)置活性炭噴射裝置，將活性炭噴入煙道中，使活性炭吸附煙氣中的重金屬和二噁英有害物質(zhì)，和煙氣一同進(jìn)入布袋除塵器中，使上述有害物質(zhì)沉積于除塵器底部的灰斗，然后利用輸灰裝置將其輸送至固化車間，進(jìn)行螯合固化處理，最后運(yùn)至填埋場進(jìn)行安全填埋處置，然后通過引風(fēng)機(jī)送至煙囪排放至大氣。
煙囪排放口上裝有在線煙霧排放檢測器，對排放煙霧實(shí)現(xiàn)在線檢測。
本發(fā)明方法獨(dú)特、科學(xué)、節(jié)能減排，有效解決城市生活垃圾的無害化處理，經(jīng)濟(jì)和社會效益極大。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式做詳細(xì)說明，
由圖1給出，本發(fā)明在具體實(shí)施中包括以下步驟：
1、垃圾收集：將城市生活垃圾由收集車從垃圾收集點(diǎn)或垃圾中轉(zhuǎn)站送到垃圾焚燒廠，在專設(shè)垃圾物流大門處安裝動/靜態(tài)電子汽車衡，對進(jìn)場垃圾進(jìn)行稱量，進(jìn)場的垃圾通過卸料門卸入垃圾焚燒廠的垃圾貯坑，封閉垃圾貯坑，并經(jīng)與垃圾貯坑連通的一次風(fēng)機(jī)、二次風(fēng)機(jī)使垃圾貯坑處于負(fù)壓狀態(tài)，以減少垃圾存放時(shí)產(chǎn)生的臭氣外溢造成的環(huán)境污染；
2、熱解氣化：方法是：將垃圾貯坑內(nèi)的城市生活垃圾經(jīng)輸送管道泵入熱解氣化爐進(jìn)行焚燒，城市生活垃圾首先進(jìn)入熱解氣化爐的一燃室干燥，在500℃~750℃下熱解氣化，部分可燃物質(zhì)分解為一氧化碳、氣態(tài)烴類，同時(shí)垃圾貯坑產(chǎn)生的臭氣經(jīng)與密封垃圾貯坑相連通的一次風(fēng)機(jī)抽入一燃室，一氧化碳、氣態(tài)烴類和臭氣與一燃室煙氣混合形成可燃煙氣進(jìn)行燃燒后進(jìn)入熱解氣化爐的二燃室，熱解氣化后的殘留物液態(tài)焦油、碳素以及垃圾本身含有的無機(jī)灰土和惰性物質(zhì)在一燃室內(nèi)繼續(xù)進(jìn)行燃燒，燃燒溫度為 1050℃，燃盡后的結(jié)焦?fàn)顨堅(jiān)艿揭蝗际业撞康囊淮喂╋L(fēng)冷卻，再經(jīng)一燃室爐排的機(jī)械擠壓、破碎成 100mm 以下的塊狀物排出至一燃室爐底的水封槽內(nèi)，通過濕式出渣口排出、分選；用作制磚、路基或填埋，實(shí)現(xiàn)綜合利用；
一燃室產(chǎn)生的可燃煙氣進(jìn)入二燃室，經(jīng)與密封垃圾貯坑相連通的二次風(fēng)機(jī)補(bǔ)氧，同時(shí)，將垃圾貯坑的臭氣抽入熱解氣化爐二燃室進(jìn)行燃燒處理消除垃圾貯坑的臭氣，在富氧情況下于 950℃~1100℃下充分燃燒，燃燒后的高溫?zé)煔膺M(jìn)入余熱鍋爐；
熱解氣化爐為立式旋轉(zhuǎn)熱解氣化爐；
3、余熱利用：垃圾經(jīng)熱解氣化爐處理產(chǎn)生的高溫?zé)煔馓N(yùn)含豐富的熱能，可通過余熱鍋爐進(jìn)行熱能回收，余熱鍋爐產(chǎn)生400℃的高溫水蒸汽氣壓為4.0Mpa，通過汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電，所得電能供廠區(qū)使用或電能上網(wǎng)，通過高溫?zé)煔獾挠酂崂茫瑢?shí)現(xiàn)垃圾的回收利用；
汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電后的蒸汽經(jīng)冷凝器由循環(huán)冷卻水冷卻后呈液態(tài)水進(jìn)入鍋爐給水裝置（如水池或水箱），然后由鍋爐給水裝置再進(jìn)入余熱鍋爐，實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)利用，節(jié)約能源。余熱鍋爐用水最好為軟化水，也可使用自來水。
4、煙氣處理：進(jìn)入余熱鍋爐回收利用后的煙氣，溫度降到200℃進(jìn)入煙氣凈化系統(tǒng)，使煙氣達(dá)到《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB18485-2014）后進(jìn)行安全排放，并對煙氣排放進(jìn)行在線監(jiān)測；用于余熱鍋爐后的煙氣在脫酸塔中與噴入的氫氧化鈣和水接觸，煙氣中的氯化氫、二氧化硫有害酸性氣體與氫氧化鈣進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，生產(chǎn)無害的氯化鈣、硫酸鈣并沉積到集塵口；尾氣中的酸性氣體和部分有害氣體的含量達(dá)到《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB18485-2014）；此后，煙氣通過煙道進(jìn)入布袋除塵器，進(jìn)行最后的除塵凈化處理，在煙道上同時(shí)設(shè)置活性炭噴射裝置，將活性炭噴入煙道中，使活性炭充分吸附煙氣中的重金屬和二噁英等有害物質(zhì)，和煙氣一同進(jìn)入布袋除塵器中，使上述有害物質(zhì)沉積于除塵器底部的灰斗，然后利用輸灰裝置將其輸送至固化車間，進(jìn)行螯合固化處理，最后運(yùn)至政府指定的填埋場進(jìn)行安全填埋處置，煙氣經(jīng)上述處理過程后達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，通過引風(fēng)機(jī)送至煙囪排放至大氣；
5、灰渣處理：所述的灰渣包括熱解氣化爐一燃室產(chǎn)生的焚燒殘?jiān)⒍际耶a(chǎn)生的灰渣、余熱鍋爐產(chǎn)生的灰渣，二燃室產(chǎn)生的灰渣、余熱鍋爐產(chǎn)生的灰渣產(chǎn)無需進(jìn)行破碎處理直接用于制磚或鋪路，實(shí)現(xiàn)綜合利用；一燃室產(chǎn)生的結(jié)焦?fàn)顨堅(jiān)?jīng)旋轉(zhuǎn)爐排擠壓破碎成 100mm 以下塊狀物排出至一燃室爐底，經(jīng)水封槽浸濕冷卻后，通過鏈刮板式出渣機(jī)排出；排出的殘?jiān)?jīng)篩選分離后，用于制磚或鋪路實(shí)現(xiàn)綜合利用；（或直接進(jìn)行填埋處理；如遇特殊原因，如季節(jié)、天氣等暫時(shí)不能綜合利用時(shí)，可以先運(yùn)到應(yīng)急備用灰渣場進(jìn)行臨時(shí)貯存）
6、飛灰處理：飛灰主要來源于煙氣處理系統(tǒng)的布袋除塵器，將水泥與螯合劑混合在一起，水泥與螯合劑的重量份數(shù)比為10:3-20：1，將飛灰進(jìn)行穩(wěn)定化、固化處理后達(dá)到國家危險(xiǎn)廢物控制標(biāo)準(zhǔn)，最后運(yùn)送至安全填埋場填埋處置；
7、滲濾液處理：垃圾貯坑產(chǎn)生的滲濾液進(jìn)入滲濾液收集池，再送入與生活污水廠相連通的污水處理站，由污水處理站處理后送入市政污水排放管網(wǎng)；
8、在線監(jiān)測：在煙氣處理系統(tǒng)的煙囪排放口上裝在線煙霧排放檢測器，對排放煙霧實(shí)現(xiàn)在線檢測；使煙氣排放達(dá)到國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，最終實(shí)現(xiàn)城市生活垃圾無害化的處理。所述的國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)包括：
（1）《固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法》（GB/T16157-1996）
（2）《污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)傳輸標(biāo)準(zhǔn)》（HJ/T212-2005）
（3）《固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（HJ/T75-2007）
本項(xiàng)目配置的 CEMS 系統(tǒng)用于檢測煙氣中的 NOx、CO、CO2、O2、SO2、煙塵、溫度、HCl 濃度。監(jiān)測系統(tǒng)包括各個檢測子系統(tǒng)和檢測單元，包括煙氣參數(shù)、分析儀器，煙囪探頭，采樣管、CEMS 柜、樣氣處理設(shè)備、PC、數(shù)據(jù)匯報(bào)軟件。系統(tǒng)將 CEMS柜、PLC 系統(tǒng)、安裝有 DAS2000 電腦有機(jī)連接成為一體，選用以太網(wǎng)將檢測的數(shù)據(jù)傳輸至環(huán)保監(jiān)測終端。
本發(fā)明安裝使用時(shí)，垃圾熱解氣化發(fā)電廠電力接入系統(tǒng)方案，結(jié)合工程實(shí)際的具體特點(diǎn)，嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，準(zhǔn)確地掌握原始資料，確保設(shè)計(jì)方案的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性，可委托當(dāng)?shù)仉娏Σ块T做電廠接入系統(tǒng)設(shè)計(jì)。接入系統(tǒng)設(shè)專用計(jì)量柜對電量進(jìn)行計(jì)量。計(jì)量系統(tǒng)可采用電子式多功能電能表，確保電能量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，可靠性和可核對性。
垃圾熱解氣化發(fā)電廠自動化控制系統(tǒng)通過控制方式、控制室布置、控制系統(tǒng)的功能及配置、主輔機(jī)可控性等多方面綜合體現(xiàn)。本項(xiàng)目熱解氣化爐、余熱鍋爐共用一個集中控制室。鍋爐、除氧給水系統(tǒng)等共用一套DCS系統(tǒng)。通過這套系統(tǒng)的分散控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)各設(shè)備功能控制。其自動化水平達(dá)到運(yùn)行人員在集中控制室內(nèi)能夠完成機(jī)組正常運(yùn)行的全部監(jiān)控功能，并在少量現(xiàn)場人員的配合下，實(shí)現(xiàn)機(jī)組的啟停操作和事故狀態(tài)下的處理。通過上述功能，垃圾熱解氣化處理基本達(dá)到較高的自動化水平，能在少量就地操作和巡回檢查配合下，在中央控制室由分散控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對垃圾熱解氣化線、垃圾熱能利用及輔助系統(tǒng)的集中監(jiān)視、分散控制。并在垃圾熱解氣化的自動化控制系統(tǒng)中，設(shè)置獨(dú)立于分散控制系統(tǒng)的緊急停車系統(tǒng)，確保各類工藝的安全運(yùn)行。
本項(xiàng)目工業(yè)電視監(jiān)視點(diǎn)主要有：地磅、垃圾庫、垃圾受料斗、鍋爐汽包水位、發(fā)電機(jī)房、煙囪頂部（煙氣黑度）等。工業(yè)電視系統(tǒng)顯示屏放置在機(jī)、爐、電集控室，垃圾庫及垃圾料斗攝像頭設(shè)置一個顯示屏在垃圾操作間內(nèi)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下突出的有益技術(shù)效果：
1、本發(fā)明的立式旋轉(zhuǎn)熱解氣化爐（一燃室）內(nèi)熱解氣化過程在缺氧條件下進(jìn)行，減少了二噁英前驅(qū)體的生成；二燃室內(nèi)的溫度高達(dá)1100℃，且煙氣停留時(shí)間超過 2s，可迅速分解二噁英類物質(zhì)，從而減少垃圾焚燒后所排放的飛灰內(nèi)的重金屬、二噁英等有害物質(zhì)含量，大大減輕了焚燒對環(huán)境造成的二次污染；
2、本發(fā)明的立式旋轉(zhuǎn)熱解氣化爐（一燃室）溫度場分布，不需要添加輔助燃料，有利于垃圾的熱解氣化，而且使熱效率更高，熱灼減率更低；
3、本發(fā)明的立式旋轉(zhuǎn)熱解氣化爐，利用熱解爐的爐體與爐篦的相對轉(zhuǎn)動克服立式爐進(jìn)料均勻性和連續(xù)排渣兩大技術(shù)難題，保持了運(yùn)行工況的相對穩(wěn)定，使進(jìn)、出料可控；
4、由于熱解氣化室（二燃室）燃燒的是氣體，過量空氣系數(shù)較小，所產(chǎn)生的飛灰量僅為 1%，尤其是煙氣中 SOx、NOx、HCl、氣量比直接焚燒法少，飛灰量僅為 1%，尤其是煙氣中 SOx、NOx、HCl、HF 以及重金屬等污染物的含量較少，有利于煙氣的凈化，降低了二次污染的排放及治理成本；
5、本發(fā)明經(jīng)實(shí)地實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用，符合《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB18485-2014）及《危險(xiǎn)廢物焚燒控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB18484-2001）要求，真正實(shí)現(xiàn)垃圾的無害化、減量化和資源化處理；旋轉(zhuǎn)熱解氣化爐的設(shè)計(jì)科學(xué)合理，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，重量輕，易布置，建設(shè)周期短。 焚燒爐占地少，投資低。
6、本發(fā)明立式旋轉(zhuǎn)熱解氣化爐的爐排工作在低溫區(qū)域，避免了高溫對爐排的熱影響，降低了設(shè)備的制造本，提高了設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性，延長了設(shè)備的使用周期，且焚燒爐啟爐、停爐操作 便捷，維護(hù)方便，易實(shí)現(xiàn)自動化控制，運(yùn)行能耗和成本低；
7、本發(fā)明適用性強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣。既能處理熱值高的垃圾，也能處理熱值低的垃圾，既能適合于城鎮(zhèn)生活垃圾的焚燒處理，也能適用于醫(yī)療垃圾等固體廢棄物的焚燒處理。
8、本發(fā)明方法焚燒殘?jiān)鼰嶙茰p率和浸出毒性低于國家標(biāo)準(zhǔn)，是一種安全、經(jīng)濟(jì)的垃圾無害處理技術(shù)，經(jīng)濟(jì)和社會效益巨大。