一種車庫式生物干化的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于生活垃圾處理領域，具體涉及一種車庫式生物干化方法。
【背景技術】
[0002]我國生活垃圾的特征為含水率高，平均大于55%，個別甚至高達75%。高含水率是生活垃圾有效處理的主要阻礙，高含水率會使生活垃圾填埋場滲瀝液產(chǎn)生量顯著上升；高含水率降低生活垃圾的低位熱值，削減了焚燒能量回收效率；高含水率還使得垃圾中不同組分的相互粘聯(lián)嚴重，機械可分選性差，阻礙分選效果的改善，限制了通過分選實現(xiàn)垃圾處理過程優(yōu)化的可能性。因此，為提高我國生活垃圾資源化利用水平、降低生活垃圾管理成本，迫切需要降低生活垃圾含水率的處理技術。
[0003]降低生活垃圾含水率的途徑有兩種:機械擠壓和熱蒸發(fā)；前者的效果受垃圾顆粒不均勻性的限制，處理后產(chǎn)物的含水率很難降至55%以下，熱蒸發(fā)則可以達到任何水平的含水率，但通常需要消耗外界的熱能，造成資源與成本問題。
[0004]為此，近年來國內外提出了生物干化技術方法。垃圾生物干化原理:在通風供氧條件下，垃圾中的微生物利用垃圾自身所含的易降解有機物進行好氧呼吸，滿足自身生長繁殖需求的同時并釋放出大量能量，這部分能量可以使垃圾堆體內的溫度顯著升高，一般可達45°C，最高可達80°C以上。同時，微生物活動還能使物料中的束縛水活化，降低其束縛狀態(tài)，使其更加容易被加熱蒸發(fā)。物料中的水分在生物能的加熱下轉化為水蒸氣，通過自由擴散和強制對流進入物料中的空隙，被風機鼓入的干燥空氣帶出堆體，從而實現(xiàn)連續(xù)不斷的脫水干化。垃圾生物干化主要強調快速去除垃圾中的水分，實現(xiàn)垃圾的脫水干化和減容減量，生物干化產(chǎn)物只需達到部分穩(wěn)定化和無害化。
[0005]盡管如此，現(xiàn)有的生活垃圾生物干化技術處理周期一般超過15d，同時在處理過程中還會釋放含臭尾氣，形成較嚴重的二次污染，易引發(fā)與設施周邊居民的沖突，限制了生物干化技術的應用。
[0006]目前，針對垃圾的生物干化方法主要有以下幾種方式:
[0007]一種方法是將垃圾堆填在裝有通風管道的干化倉中進行生物干化，如申請公布號為CN102557764A的專利文獻公開了一種垃圾生物干化反應器及垃圾生物干化方法，它通過將垃圾置于密閉空間內，對垃圾進行翻堆、除濕處理，直至干化完成，該方法可以實現(xiàn)規(guī)范化操作，有效控制廢氣廢水污染，但垃圾處理量有限，設備投資大、保養(yǎng)要求高，需配套建設污水處理設施，運行維護成本高。
[0008]一種方法是將垃圾堆置成條垛式，在堆體中布置通風管道進行生物干化，如申請公布號為CN101899348A的專利公開了一種垃圾快速生物干化的方法，包括:將篩除大塊雜物的垃圾與垃圾生物干化產(chǎn)物和破碎秸桿混勻后堆置于槽式堆肥反應器中，再在垃圾表面覆蓋捆扎稻草墊，然后采用定時通風方法供給好氧微生物足夠氧氣，堆體溫度達到高溫段(大于55°C )后，采用堆體溫度反饋通風的方法，以充分利用好氧微生物代謝產(chǎn)生的熱量蒸發(fā)水分，并利用充足的通風流量帶出水蒸氣，實現(xiàn)快速的垃圾的干燥。該方法工藝簡單、垃圾處理量大，但此種方式易受到工程環(huán)境的影響，堆體內反應環(huán)境完全依靠微生物自主建立，當所處外界環(huán)境、垃圾自身溫度較低時，利用外界環(huán)境空氣使對堆體快速達到高溫段速度較慢，干化周期及干化效果將受到一定影響。
[0009]另一種方法是采用垃圾堆置成條垛式，在堆體中布置通風管道進行生物干化，如申請公布號為CN 103480628A的專利公開了一種垃圾快速生物干化的方法，包括:將垃圾堆放在場地上，然后在垃圾堆上覆蓋分子篩選膜，對垃圾堆進行強制通風，至干化完成。該種處理方式工藝簡單，垃圾處理量較大，臭氣能夠在一定程度上得到有效控制，但此種處理方式，投資成本相對較高，運行操作技術要求較高，尤其在覆膜及揭膜階段需注意，防止該過程中，膜的破壞，影響實際操作效果及廢氣對周邊環(huán)境的二次污染。
[0010]上述方法均存在廢氣收集難度大、干化周期比較長，廢氣對周邊環(huán)境的二次污染等問題。

【發(fā)明內容】

[0011]本發(fā)明的目的是提供一種車庫式的生物干化的方法。
[0012]設置若干個車庫作為生物干化倉，將垃圾堆放在車庫內進行干化，每個車庫式干化倉內堆放100-300噸左右的生活垃圾；將其它已進行生物干化的車庫式干化倉內產(chǎn)生的熱風送至本車庫內，幫助本車庫內快速建立微生物所需環(huán)境，隨后對垃圾堆進行強制通風，并對通風量進行氧濃度反饋控制，至第20天干化完成。
[0013]具體包括以下步驟:
[0014](I)垃圾堆體堆放:將第一天收集到的生活垃圾進行初步破碎，粒徑< 200_，通過裝載機或自動布料機送至第一個車庫式干化倉內堆放，堆放高度為1.5-2.5m，在堆內不同位置放置三個氧濃度-溫度一體探頭，完成垃圾堆體堆放；第二天收集到的生活垃圾經(jīng)破碎后進入第二個車庫式干化倉中，進行上述同樣步驟的處理程序，直到最后一個車庫式干化倉經(jīng)過上述步驟并封庫；其中每個車庫式干化倉中的生活垃圾的處理量為100-300噸；
[0015](2)垃圾生物干化:將其它已開始生物干化的車庫式干化倉內收集的熱風并配有新鮮空氣送至裝填新鮮垃圾的車庫式干化倉中，通風流量為垃圾堆體每立方米每分鐘0.05?0.2m3，首先進行連續(xù)通風，通風時間為24h，使堆體溫度達到50_55°C后進行間歇通風，氧濃度傳感器的測量氧濃度算術平均值< 14%風機開始通風，氧濃度傳感器的測量氧濃度算術平均值多18%停止通風，直至生物干化完成；
[0016](3)干化垃圾處理:經(jīng)干化的垃圾進行滾筒篩分及磁選處理，其中篩下物作為營養(yǎng)土使用，篩上物通過進一步破碎，可用于生產(chǎn)垃圾衍生燃料。
[0017]所述的車庫式干化倉可容納一天的生活垃圾，每個車庫式干化倉設置獨立的通風、除臭及自控系統(tǒng)，其中車庫式干化倉底部布置通風管道，底部四周設置滲透液收集管道；頂部設置氣體收集管道。
[0018]所述的垃圾生物干化過程中產(chǎn)生的氣體經(jīng)氣體收集管道收集后，除濕器除濕處理，一部分回至裝填新鮮垃圾的車庫式干化倉，另一部分氣體經(jīng)通風系統(tǒng)送至除臭系統(tǒng)進行除臭處理后排放，具體通風比例根據(jù)實際堆體升溫效果調整。
[0019]本發(fā)明生物干化周期為20天，在新鮮垃圾放入車庫式干化倉時，通過引入除濕后的其它已干化車庫內氣體收集系統(tǒng)補集熱空氣，可迅速提高剛入倉新鮮垃圾的溫度，促使微生物種群迅速建立，加快垃圾生物干化進程。其中前7-10天垃圾堆體溫度迅速升高并維持在較高的水平，堆體溫度維持在55°C -65°C，在此期間，在垃圾干化過程中不可避免會出現(xiàn)少量滲瀝液，如不進行處理會污染環(huán)境，而將滲瀝液收集后單獨處理，則會提高相應成本，因為滲瀝液內富含各種有機物，本發(fā)明在干化過程中，將滲瀝液回灌到垃圾堆，一方面可以利用堆體內的微生物降解處理滲瀝液，另一方面可以促進微生物在堆體內的活動，微生物可使垃圾內的有機物迅速降解，水分通過高溫熱量蒸發(fā)和通風流量兩種方式將水分脫