有機(jī)污染物無(wú)害化處理方法及其配套裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種有機(jī)污染物無(wú)害化處理方法及其配套裝置，屬于有機(jī)污染物無(wú)害化處理方法【技術(shù)領(lǐng)域】，包括如下步驟：將待處理的物料置于熱解釜內(nèi)，密封，通過(guò)加熱爐爐膛對(duì)熱解釜進(jìn)行加熱；熱解釜內(nèi)產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體通過(guò)返氣管返回加熱爐爐膛，當(dāng)熱解釜內(nèi)溫度超過(guò)有機(jī)物熱解起始溫度時(shí)，有機(jī)物熱解產(chǎn)生的熱解氣通過(guò)返氣管進(jìn)入加熱爐爐膛，當(dāng)熱解氣有可燃成分時(shí)，配入適量的空氣；爐膛內(nèi)燃料燃燒后產(chǎn)生的煙氣與熱解釜換熱后，經(jīng)降溫除塵后排出。本發(fā)明可使含有污染物的有機(jī)物在高溫下充分熱解，既使熱解生成的氣態(tài)物質(zhì)進(jìn)行殺毒滅菌，保護(hù)了環(huán)境，又使熱解釜溫度升高后，生成的氣態(tài)物質(zhì)中含有的一部分可燃?xì)怏w進(jìn)行了二次利用，節(jié)約了能源。
【專(zhuān)利說(shuō)明】有機(jī)污染物無(wú)害化處理方法及其配套裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于有機(jī)污染物無(wú)害化處理方法【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及處理病死動(dòng)物、醫(yī)療 垃圾和含氯有機(jī)物的熱解方法，同時(shí)還涉及該方法的配套裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，各種有害有機(jī)物，如病死的家畜家禽、醫(yī)療垃圾、汽車(chē)輪胎等，目前，國(guó)內(nèi)采 用的比較多的處理方法是操作簡(jiǎn)單的燃燒焚化、掩埋、生物發(fā)酵以及一般煮沸等方法，尤其 以掩埋法使用最為普遍。這幾種方法在無(wú)害化處理時(shí)都不徹底，存在著一定的缺陷：一是都 不能很徹底的消除病菌的來(lái)源，在處理的過(guò)程中，很容易造成病菌處理的不干凈，出現(xiàn)死灰 復(fù)燃的情況；二是，都不可避免的造成了對(duì)環(huán)境的污染。就以掩埋法來(lái)說(shuō)至少存在以下幾種 危險(xiǎn)：一是暴雨季節(jié)，掩埋的病死動(dòng)物尸體可能被洪水沖出或雨水在浸泡病死動(dòng)物尸體后 溢出造成疫情擴(kuò)散；二是肉食動(dòng)物鉆洞扒出造成病原感染擴(kuò)散；三是一些安全意識(shí)差的人 或不法人員偷挖出來(lái)食用、加工變賣(mài)；四是如果掩埋點(diǎn)選擇不當(dāng)，還可能污染地下水源。所 以，在國(guó)內(nèi)畜牧業(yè)日益發(fā)展的今天，迫切需要開(kāi)發(fā)和采用更加環(huán)保的無(wú)害化處理技術(shù)及設(shè) 備。利用熱解燃燒法來(lái)處理病害動(dòng)物，是更有效、更徹底的一種畜牧無(wú)害化處理方案。它不 僅能夠干凈徹底的消除病毒，而且把對(duì)環(huán)境的污染程度降低到了最低點(diǎn)，處理之后的剩余 物還可以進(jìn)行回收利用。
[0003] 焚燒法是一種高溫?zé)崽幚砑夹g(shù)，即以一定的過(guò)?？諝饬颗c被處理的有機(jī)廢物在焚 燒爐內(nèi)進(jìn)行氧化燃燒反應(yīng)。廢物中的有害有毒物質(zhì)在高溫下氧化、熱解而被破壞，是一種 可同時(shí)實(shí)現(xiàn)無(wú)害化、減量化、資源化的處理技術(shù)。可以用于處理病害動(dòng)物尸體及其產(chǎn)品、醫(yī) 療廢物、高濃度有機(jī)廢液、廢油渣、有機(jī)污泥多氯聯(lián)苯類(lèi)廢物等。采用二次燃燒法，第一次焚 燒是病害動(dòng)物尸體在缺氧條件下的熱解，在爐本體燃燒室（一燃室）（750°C - 850°C )內(nèi)充 分蒸發(fā)、氧化、熱解、燃燒；殘留的廢氣進(jìn)入二次燃燒室經(jīng)高溫（ll〇〇°C以上）燃燒達(dá)到無(wú)異 味、無(wú)惡臭、無(wú)煙之完全燃燒效果。煙氣經(jīng)高溫?zé)煔夤芙?jīng)處理后，尾氣排放，燃燒后產(chǎn)生之灰 燼掩埋。由于要處理的廢物中含水率在70%以上，在缺氧燃燒時(shí)要輔助大量的燃油，由于氯 元素的存在，如燃燒不充分，會(huì)有嚴(yán)重的致癌質(zhì)(二惡英）產(chǎn)生。
[0004] 由于含有大量的氯、氮、硫等有害元素的有機(jī)物，常規(guī)的焚燒處理過(guò)程中不僅產(chǎn)生 二氧化硫污染空氣，而且燃燒不充分時(shí)會(huì)產(chǎn)生很多如二惡英、氮氧化物有毒有害的物質(zhì)，特 別是在一些有機(jī)物中，本身就含有二惡英，之所以焚燒時(shí)產(chǎn)生那么多有毒有害物質(zhì)，主要原 因是在有氧狀態(tài)下進(jìn)行燃燒處理，且不能在焚燒時(shí)完全的高溫分解，有毒有害物質(zhì)分排放 到大氣中，造成更嚴(yán)重的環(huán)境污染，特別是動(dòng)物尸體，由于其含水量在70%以上，在焚燒時(shí)， 如溫度較低，其高致病病毒細(xì)菌也會(huì)擴(kuò)散到空氣中污染空氣。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的旨在提供一種有機(jī)污染物無(wú)害化處理方法及其配套裝置。
[0006] 基于上述目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案： 有機(jī)污染物無(wú)害化處理方法，包括如下步驟： (1) 將待處理的物料置于熱解釜內(nèi)，密封，通過(guò)加熱爐爐膛對(duì)熱解釜進(jìn)行加熱； (2) 熱解釜內(nèi)產(chǎn)生的氣體通過(guò)返氣管返回加熱爐爐膛。
[0007] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，當(dāng)熱解釜內(nèi)溫度高于熱解開(kāi)始溫度時(shí)，煙氣通過(guò)返 氣管進(jìn)入加熱爐的同時(shí)配入空氣。
[0008] 作為本發(fā)明的又一種優(yōu)選方式，物料為病死動(dòng)物時(shí)，熱解開(kāi)始溫度為200?250°C; 所述物料為醫(yī)療垃圾時(shí)，熱解開(kāi)始溫度為250?300°C。
[0009] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選方式，所述物料為病死動(dòng)物時(shí)，熱解開(kāi)始溫度為220°C ; 所述物料為醫(yī)療垃圾時(shí)，熱解開(kāi)始溫度為260°C。
[0010] 作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方式，煙氣與熱解釜換熱后，降溫除塵后排出。
[0011] 有機(jī)污染物無(wú)害化處理方法的配套裝置，包括加熱爐和熱解釜，熱解釜架于加熱 爐之上，熱解釜外壁與加熱爐內(nèi)壁圍成爐膛；加熱爐上部設(shè)有煙氣出口、下部設(shè)有氣體燃燒 器，熱解釜頂部設(shè)有密封蓋，密封蓋上設(shè)有排氣口，排氣口通過(guò)返氣管與氣體燃燒器相連。
[0012] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，氣體燃燒器包括空氣進(jìn)氣管、氣體進(jìn)氣管，氣體進(jìn)氣 管套設(shè)在空氣進(jìn)氣管中，氣體進(jìn)氣管與返氣管相連通，氣體進(jìn)氣管的出口端設(shè)有氣流旋轉(zhuǎn) 片。
[0013] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選方式，所述空氣進(jìn)氣管上設(shè)有溫控電動(dòng)閥，溫度檢測(cè)裝 置設(shè)置于熱解釜內(nèi)，溫度檢測(cè)裝置的信號(hào)輸出端與溫控電動(dòng)閥電連接。
[0014] 作為本發(fā)明的又一種優(yōu)選方式，所述煙氣出口通過(guò)管道連接煙氣凈化裝置，煙氣 凈化裝置包括噴淋管、水浴除塵器、引風(fēng)機(jī)和煙囪，噴淋管上部與煙氣出口通過(guò)管道相連 接，噴淋管底部與水浴除塵器相連接，且連接的位置設(shè)有噴頭，水浴除塵器、引風(fēng)機(jī)、煙囪依 次通過(guò)管道相連接。
[0015] 作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方式，所述加熱爐外還設(shè)有起吊裝置，起吊裝置包括吊 裝架和起吊裝置，吊裝架包括兩個(gè)堅(jiān)架和一個(gè)橫梁，所述起吊裝置包括設(shè)在橫梁上的電動(dòng) 葫蘆和設(shè)在電動(dòng)葫蘆上鋼絲繩底端的吊鉤，起吊裝置通過(guò)電動(dòng)控制開(kāi)關(guān)控制，密封蓋上設(shè) 有與吊鉤對(duì)應(yīng)的吊環(huán)。
[0016] 本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明通過(guò)加熱爐爐膛對(duì)熱解釜進(jìn)行加熱，熱解釜內(nèi)產(chǎn)生的 氣體通過(guò)返氣管返回加熱爐爐膛，通過(guò)溫度檢測(cè)裝置來(lái)監(jiān)測(cè)熱解釜內(nèi)溫度變化，指示溫控 電動(dòng)閥的開(kāi)度，當(dāng)熱解釜內(nèi)溫度低于熱解開(kāi)始溫度時(shí)，熱解釜內(nèi)的物料產(chǎn)生的氣體中還含 有大量的病毒細(xì)菌，在氣流旋轉(zhuǎn)片的作用下高速旋轉(zhuǎn)，返回加熱爐與高溫?zé)煔獬浞只旌?，?毒滅菌；當(dāng)熱解釜內(nèi)溫度高于熱解起始溫度時(shí)，熱解釜內(nèi)的物料產(chǎn)生的氣體中含有一部分 可燃?xì)怏w，此時(shí)，溫控電動(dòng)閥打開(kāi)，外部空氣與氣體混合在爐膛內(nèi)進(jìn)行充分燃燒，加熱熱解 釜，換熱后進(jìn)行降溫除塵后排出，使含有病毒的物料進(jìn)行了無(wú)害化處理，熱解釜可根據(jù)需要 將直徑做成不同尺寸，處理前無(wú)需粉碎，減少勞動(dòng)強(qiáng)度與再次污染，密封蓋密封熱解釜，使 物料在無(wú)氧、高溫狀態(tài)下熱解，保護(hù)了環(huán)境，同時(shí)加熱爐內(nèi)部以木材、煤炭、生物質(zhì)燃料常規(guī) 能源為原料燃燒即可，節(jié)約了能源。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖2為圖1中熱解釜和加熱爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019] 圖3為圖2中A-A剖視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0020] 有機(jī)污染物無(wú)害化處理方法，如圖1、圖2和圖3所示，包括如下步驟： (1) 將待處理的物料置于熱解釜1內(nèi)，密封，通過(guò)加熱爐2爐膛對(duì)熱解釜1進(jìn)行加熱； (2) 熱解釜1內(nèi)產(chǎn)生的氣體通過(guò)返氣管3返回加熱爐2爐膛。
[0021] 當(dāng)熱解釜1內(nèi)溫度高于熱解開(kāi)始溫度時(shí)，煙氣通過(guò)返氣管3進(jìn)入加熱爐2的同時(shí) 配入空氣。
[0022] 煙氣與熱解釜1換熱后，降溫除塵后排出。
[0023] 有機(jī)污染物無(wú)害化處理方法的配套裝置，如圖1、圖2和圖3所示，包括加熱爐2和 熱解釜1，熱解釜1架于加熱爐2之上，熱解釜1外壁與加熱爐內(nèi)部圍成爐膛；加熱爐2上 部設(shè)有煙氣出口、下部設(shè)有氣體燃燒器，加熱爐上還設(shè)有原料進(jìn)口 18和爐灰出口 19,氣體 燃燒器包括空氣進(jìn)氣管13、氣體進(jìn)氣管11，氣體進(jìn)氣管11套設(shè)在空氣進(jìn)氣管13中，氣體進(jìn) 氣管11與返氣管3相連通，氣體進(jìn)氣管11的出口端設(shè)有氣流旋轉(zhuǎn)片15 ;熱解釜1頂部設(shè) 有密封蓋9,密封蓋9上設(shè)有排氣口 10,排氣口 10通過(guò)返氣管3與加熱爐2上的氣體燃燒 器相連，空氣進(jìn)氣管13上設(shè)有溫控電動(dòng)閥14,溫度檢測(cè)裝置設(shè)置于熱解釜1內(nèi)，溫度檢測(cè)裝 置的信號(hào)輸出端與溫控電動(dòng)閥電連接，煙氣出口通過(guò)管道連接煙氣凈化裝置，煙氣凈化裝 置包括噴淋管4、水浴除塵器5、引風(fēng)機(jī)6和煙@ 7,噴淋管4上部與煙氣出口通過(guò)管道相連 接，噴淋管4底部與水浴除塵器5相連接，且連接的位置設(shè)有噴頭，水浴除塵器5、引風(fēng)機(jī)6、 煙囪7依次通過(guò)管道相連接。加熱爐2外還設(shè)有起吊裝置，起吊裝置包括吊裝架12和起吊 裝置8,吊裝架12包括兩個(gè)堅(jiān)架和一個(gè)橫梁，起吊裝置包括設(shè)在橫梁上的電動(dòng)葫蘆和設(shè)在 電動(dòng)葫蘆上鋼絲繩底端的吊鉤，起吊裝置通過(guò)電動(dòng)控制開(kāi)關(guān)控制，密封蓋上設(shè)有與吊鉤對(duì) 應(yīng)的吊環(huán)17。
[0024] 實(shí)施例1 :將待處理的病死動(dòng)物置于熱解釜1內(nèi)，密封蓋9密封熱解釜1后，用起 吊裝置8上的吊鉤通過(guò)吊環(huán)17吊起熱解釜運(yùn)至加熱爐2內(nèi)固定，安裝上返氣管3,加熱爐2 以木材、煤炭、生物質(zhì)燃料等為原料在加熱爐膛內(nèi)進(jìn)行充分燃燒，當(dāng)熱解釜1內(nèi)的溫度低于 220°C時(shí)，熱解釜內(nèi)產(chǎn)生的氣體含有大量的病毒細(xì)菌等，氣體經(jīng)返氣管3進(jìn)入加熱爐膛時(shí)在 氣流旋轉(zhuǎn)片15的作用下高速旋轉(zhuǎn)，進(jìn)入加熱爐膛后與高溫?zé)煔獬浞只旌希瑲⒍緶缇?；熱?釜內(nèi)的溫度高于220°C時(shí)，煙氣中包含有一部分可燃?xì)怏w，隨著熱解溫度的升高，煙氣中包 含的可燃成分含量也隨之升高，此時(shí)，熱電偶溫度顯示表16把溫度信號(hào)傳給溫控電動(dòng)閥， 溫控電動(dòng)閥14自動(dòng)打開(kāi)，在爐膛負(fù)壓與熱解釜內(nèi)產(chǎn)生的煙氣引射的共同作用下，外部空氣 通過(guò)空氣進(jìn)氣管與煙氣混合進(jìn)行充分燃燒，隨著熱解釜內(nèi)溫度的升高，溫控電動(dòng)閥14的開(kāi) 度增加，被引射進(jìn)的空氣量隨之增加，使煙氣能充分燃燒，與熱解釜換熱后，經(jīng)文氏噴淋管4 降溫、水浴除塵器5除塵后、引風(fēng)機(jī)6送入煙囪7排出。
[0025] 熱解釜直徑為2. 0m，物料置于熱解釜后4小時(shí)內(nèi)溫度可達(dá)到600°C，有機(jī)質(zhì)即可熱 解完全，需廢舊木材200kg。
[0026] 實(shí)施例2 :將待處理的醫(yī)療垃圾置于熱解釜1內(nèi)，密封蓋9密封熱解釜1后，用起 吊裝置8上的吊鉤通過(guò)吊環(huán)17吊起熱解釜運(yùn)至加熱爐2內(nèi)固定，安裝上返氣管3,加熱爐 2以木材、煤炭、生物質(zhì)燃料等為原料在加熱爐膛內(nèi)進(jìn)行充分燃燒，當(dāng)熱解釜1內(nèi)的溫度低 于260°C時(shí)，熱解釜內(nèi)產(chǎn)生的氣體含有大量的病毒細(xì)菌等，氣體經(jīng)返氣管3進(jìn)入加熱爐膛時(shí) 在氣流旋轉(zhuǎn)片15的作用下高速旋轉(zhuǎn)，進(jìn)入加熱爐膛后與高溫?zé)煔獬浞只旌?，殺毒滅菌；?解釜內(nèi)的溫度高于260°C時(shí)，產(chǎn)生的煙氣中包含有一部分可燃?xì)怏w，隨著熱解溫度的升高， 煙氣中包含的可燃成分含量也隨之升高，此時(shí)，熱電偶溫度顯示表16把溫度信號(hào)傳給溫控 電動(dòng)閥，溫控電動(dòng)閥14自動(dòng)打開(kāi)，在加熱爐膛負(fù)壓與熱解釜內(nèi)產(chǎn)生的煙氣引射的共同作用 下，外部空氣通過(guò)空氣進(jìn)氣管與煙氣混合進(jìn)行充分燃燒，隨著熱解釜內(nèi)溫度的升高，溫控電 動(dòng)閥14的開(kāi)度增加，被引射進(jìn)的空氣量隨之增加，使煙氣能充分燃燒，與熱解釜換熱后，經(jīng) 文氏噴淋管4降溫、水浴除塵器5除塵后、引風(fēng)機(jī)6送入煙囪7排出。
【權(quán)利要求】
1. 有機(jī)污染物無(wú)害化處理方法，其特征在于：包括如下步驟： (1) 將待處理的物料置于熱解釜內(nèi)，密封，通過(guò)加熱爐爐膛對(duì)熱解釜進(jìn)行加熱； (2) 熱解釜內(nèi)產(chǎn)生的氣體通過(guò)返氣管返回加熱爐爐膛。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)污染物無(wú)害化處理方法，其特征在于：當(dāng)熱解釜內(nèi)溫度 高于熱解開(kāi)始溫度時(shí)，煙氣通過(guò)返氣管進(jìn)入加熱爐的同時(shí)配入空氣。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的有機(jī)污染物無(wú)害化處理方法，其特征在于：所述物料為 病死動(dòng)物時(shí)，熱解開(kāi)始溫度為200?250°C;所述物料為醫(yī)療垃圾時(shí)，熱解開(kāi)始溫度為250? 300。。。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機(jī)污染物無(wú)害化處理方法，其特征在于：所述物料為病死 動(dòng)物時(shí)，熱解開(kāi)始溫度為220°C ;所述物料為醫(yī)療垃圾時(shí)，熱解開(kāi)始溫度為260°C。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)污染物無(wú)害化處理方法，其特征在于：所述煙氣與熱解 釜換熱后，降溫除塵后排出。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)污染物無(wú)害化處理方法的配套裝置，其特征在于：包括 加熱爐和熱解釜，熱解釜架于加熱爐之上，熱解釜外壁與加熱爐內(nèi)壁圍成爐膛；加熱爐上部 設(shè)有煙氣出口、下部設(shè)有氣體燃燒器，熱解釜頂部設(shè)有密封蓋，密封蓋上設(shè)有排氣口，排氣 口通過(guò)返氣管與氣體燃燒器相連。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的有機(jī)污染物無(wú)害化處理方法的配套裝置，其特征在于：氣體 燃燒器包括空氣進(jìn)氣管、氣體進(jìn)氣管，氣體進(jìn)氣管套設(shè)在空氣進(jìn)氣管中，氣體進(jìn)氣管與返氣 管相連通，氣體進(jìn)氣管的出口端設(shè)有氣流旋轉(zhuǎn)片。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的有機(jī)污染物無(wú)害化處理方法的配套裝置，其特征在于：所述 空氣進(jìn)氣管上設(shè)有溫控電動(dòng)閥，溫度檢測(cè)裝置設(shè)置于熱解釜內(nèi)，溫度檢測(cè)裝置的信號(hào)輸出 端與溫控電動(dòng)閥電連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的有機(jī)污染物無(wú)害化處理方法的配套裝置，其特征在于：所述 煙氣出口通過(guò)管道連接煙氣凈化裝置，煙氣凈化裝置包括噴淋管、水浴除塵器、引風(fēng)機(jī)和煙 囪，噴淋管上部與煙氣出口通過(guò)管道相連接，噴淋管底部與水浴除塵器相連接，且連接的位 置設(shè)有噴頭，水浴除塵器、引風(fēng)機(jī)、煙?依次通過(guò)管道相連接。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的有機(jī)污染物無(wú)害化處理方法的配套裝置，其特征在于：所述 加熱爐外還設(shè)有起吊裝置，起吊裝置包括吊裝架和起吊裝置，吊裝架包括兩個(gè)堅(jiān)架和一個(gè) 橫梁，所述起吊裝置包括設(shè)在橫梁上的電動(dòng)葫蘆和設(shè)在電動(dòng)葫蘆上鋼絲繩底端的吊鉤，起 吊裝置通過(guò)電動(dòng)控制開(kāi)關(guān)控制，密封蓋上設(shè)有與吊鉤對(duì)應(yīng)的吊環(huán)。
【文檔編號(hào)】F23G7/00GK104100978SQ201410339621
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年7月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月17日
【發(fā)明者】李在峰, 韓剛, 雷廷宙, 朱金陵, 楊樹(shù)華, 何曉峰, 白煒, 于顯敬, 吳藝峰, 李自杰, 石杰 申請(qǐng)人:河南省科學(xué)院能源研究所有限公司