CN110038874A - 生活垃圾分类处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生活垃圾分类处理方法，该方法先通过前端分类将垃圾较为准确地分为厨房垃圾和有机土类、废塑料制品类、废纺织品和纸张类、建筑废料类、废金属类、有毒难处理类，然后将分类好的垃圾分别进行综合处理，实现生活垃圾的变废为宝。本发明处理过程工艺技术先进，操作简便，各类垃圾均达到了很高的回收利用率，实现了垃圾的“三化”处理，收益高，且几乎无二次污染。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾处理技术领域，具体涉及一种生活垃圾分类处理方法。
背景技术
目前常见的垃圾处理方式主要有以下几种：
1、填埋式处理：利用良田、山谷沟壑、废坑等土地，将生活垃圾填充掩埋。这样虽然城市的生活垃圾被处理掉了，但是垃圾所造成的二次污染却日益增长，特别是废气、废水容易破坏大气层、污染地下水，同时造成了土地资源的极大浪费。
2、焚烧（发电）法：将垃圾进行焚烧实现垃圾减量化的处理，但是焚烧后所产生的废气、废水、废渣等同样会造成二次污染，剩余废渣还要经过二次填埋，这种方式投入大，且处理不彻底。
3、堆肥：堆肥处理对垃圾要进行分拣、分类，要求垃圾的有机含量较高。但堆肥处理不能减量化，仍需占用大量土地。
垃圾被称为“放错地方的资源”，可回收垃圾包括纸类、金属、塑料、玻璃等，通过综合处理、回收利用，可以减少污染，节省资源。例如：每回收1t废纸可造纸850kg，节省木材300kg，比等量生产减少污染74%；每回收1t塑料饮料瓶可获得0.7t二级原料；每回收1t废钢铁可炼好钢0.9t，比用矿石冶炼节约成本47%，减少空气污染75%，减少97%的水污染和固体废物。生活垃圾综合处理与能源回收方法是当今最先进的垃圾处理方法，代表着垃圾处理的发展方向，它能真正实现“三化”目标，尤其是资源化，即资源重复利用，这在能源和资源日益紧张的今天，意义非常重大，而如何实现生活垃圾综合处理与能源回收是我们需要不断探讨和研究的。
发明内容
本发明的目的是提供一种生活垃圾分类处理方法，该方法先通过前端分类将垃圾较为准确地分为若干大类，然后将分类好的垃圾分别进行综合处理，实现生活垃圾的变废为宝，处理过程工艺技术先进，操作简便，各类垃圾均达到了很高的回收利用率，实现了垃圾的“三化”处理，收益高，且几乎无二次污染。
生活垃圾分类处理方法是将生活垃圾分类为厨房垃圾和有机土类、废塑料制品类、废纺织品和纸张类、建筑废料类、废金属类、有毒难处理类，然后分别对该几大类生活垃圾进行综合处理；具体步骤如下：
（1）在城市和乡村建立多功能垃圾屋，将生活垃圾进行前端分类为厨房垃圾和有机土类、废塑料制品类、废纺织品和纸张类、建筑废料类、废金属类、有毒难处理类；并对生活垃圾进行初步脱水、除臭处理。
（2）将有毒难处理类垃圾交由危化品处理站进行无毒无害化处理，再将经过前端初步分类后的其他几大类生活垃圾分类收集运回垃圾处理中心进行处理，生活垃圾运回垃圾处理中心后先进行滤水，污水通到沼气罐进行发酵产沼气，对滤水后的垃圾进行检测和再分拣，然后分类进行综合回收利用。
（3）将厨房垃圾和有机土类垃圾送入发酵仓中，喷入经活化后的生物菌，将生物菌与垃圾充分混合均匀，控制湿度值为40%-65%，进行发酵20-24h，发酵过程发酵仓以10-20min/圈的速度进行360度旋转，发酵完得到的固体和沼气罐的沼泥混合经消毒后用于养殖蚯蚓，养殖蚯蚓后得到的固体物可作为有机生态肥或添加其他元素制作复合肥。
（4）废塑料制品类垃圾经打碎后用于生产异物混合新型板材，板材可用于建造多功能垃圾屋或厂房；废塑料制品类垃圾还可用于炼油，生产燃料油用于发电。
（5）废纺织品和纸张类垃圾先进行打碎，然后采用燃烧锅炉烟气热交换预热烘干，再送到锅炉作燃料。
（6）建筑废料类垃圾经打碎后再生产混合型建筑材料。
（7）废金属类垃圾经清洗后分拣回炉重铸制备新的金属材料。
多功能垃圾屋、垃圾处理中心及垃圾处理的整个过程均实现联网进行自动化控制。
步骤（1）对生活垃圾进行初步脱水脱出来的污水先在多功能垃圾屋内进行初步处理，不能重复利用的污水运回垃圾处理中心送入沼气罐；步骤（3）发酵过程产生的污水也送入沼气罐；沼气罐内加入发酵菌促进发酵。发酵过程产生的沼气经过脱水、脱硫、提纯、增压处理后用于发电。发酵完后将污水通入沼气池，往沼气池内加入絮凝剂先将大颗粒的悬浮物沉淀下来，上层清液溢流到初沉池，往初沉池内加入活性细菌，静置处理3-5天后，将上层清液通入到二沉池中，往二沉池中加入消毒灭菌剂，对污水进行消毒灭菌处理，在二沉池出水口处设置藻类生物膜，将经过藻类生物膜的水通过由卵石、花岗岩等制作而成过滤装置，过滤装置出水口处设置微滤膜进行过滤，经微滤膜过滤出来的水检测合格后即可对外排放或者回用。
使用卵石、花岗岩等制作一个过滤装置，具体制作方法是在容器的最底层放入尺寸大小为2-4mm的卵石，铺平后再放入经粉碎后尺寸大小在10-20目范围内的花岗岩，最后撒上一层尺寸大小在20-40目范围内的花岗岩。卵石和花岗岩均来自广西桂平西山，桂平西山花岗岩以石英、长石和云母为主要成分；其中长石含量为40%-60%，石英含量为20%-40%，其颜色决定于所含成分的种类和数量。而西山花岗岩岩体中含有钍(Th)、镭(Ra)两种放射性元素，钍、镭两种元素经蜕变可以形成氡。广西桂平西山乳泉自岩隙流出，冬不竭，夏不溢，味清甜，泡茶、酿酒均佳；经评价为含氡优质矿泉水，泉水发育在西山花岗岩岩体中，岩体含有钍(Th)、镭(Ra)两种放射性元素。氡由钍、镭两种元素蜕变形成，大量氡气随水沿裂隙泄出泉口，细小并带有白色的气泡遍布整个水域，使水色突然变白色，泉水具有较强的表面张力，如以小碗盛满泉水，逐一投入分额的镍币，水面会突起成抛物线形，而水不外溢。桂平西山花岗岩是独一无二的材料，这些的物理特点主要表现为多孔性/渗透性。桂平西山花岗石呈细粒、中粒、粗粒的粒状结构，或似斑状结构，其颗粒均匀细密，间隙小，吸水率不高。
步骤（3）将厨房垃圾和有机土类垃圾送入发酵仓，必要时需要先往垃圾中加入燃烧锅炉灰吸收多余的水分，再喷生物菌进行发酵，添加锅炉灰既可以使垃圾快速地达到发酵所需的湿度值，锅炉灰还可以降低垃圾的黏度，所含钾元素还能给高温菌提供营养促进高温菌快速繁殖并发酵垃圾。
步骤（3）使用的经活化后的生物菌，是选用具有除臭除菌功能的高温菌和具有固氮功能的高温菌以3-5:1的比例混合得到；其活化过程是将各菌种先分别在培养基中培育一段时间，当菌种生长周期刚进入对数期时再将其移入厨房垃圾和有机土类垃圾发酵完得到的滤渣中进行继续培育，当菌种生长周期到达稳定期时即可用于发酵垃圾。
本发明的有益效果是：
本发明先通过在城乡设立多功能垃圾屋进行前端分类将垃圾较为准确地分为若干大类，然后将分类好的垃圾分别进行综合处理，实现生活垃圾的变废为宝，处理过程工艺技术先进，操作简便，各类垃圾均达到了很高的回收利用率，实现了垃圾的“三化”处理，收益高，且几乎无二次污染。通过建立多功能垃圾屋，在城市和乡村使用多功能垃圾屋来暂时储存生活垃圾，解决了目前城乡现用垃圾桶影响美观、敞开式堆放垃圾污染环境的问题，为美丽城乡宜居环境建设创造了条件。而且本发明的多功能垃圾屋、垃圾处理中心及垃圾处理的整个过程均实现联网进行自动化控制，垃圾分类处理方法智能化程度高，管理方便且统一。特别对于乡村垃圾分类处理更为方便，因为乡村垃圾与大中城市不同，少而分散，这样的垃圾屋可以更加凸显其持久性和可操作性。
厨房垃圾和有机土类垃圾利用高温菌进行发酵后得到的固体营养成分丰富，再与沼气罐发酵后得到的沼泥混合均匀，菌种丰富，高温菌中添加了固氮菌，可以提高发酵后固体产物的含氮量。厨房垃圾和有机土类垃圾经过高温菌发酵后可以降低垃圾的含水率，除臭除菌，经过发酵后的生活垃圾为半干固体，且有机物被生物菌降解为小分子物质，经过发酵降解后的垃圾和污泥均为营养丰富的腐烂物质，将其用于养殖蚯蚓，成本低，且可以快速地促进蚯蚓的生长繁育；经过蚯蚓消化处理过的物质更疏松肥沃，作为有机生态肥或添加其他元素制作复合肥，用于植物的种植更利于植物的生长。发酵使用的发酵仓可以进行360度旋转，让生物菌可以更充分地与可降解物质接触，发酵的速度更快，发酵更彻底。可旋转的发酵仓由于旋转过程中仓壁与垃圾发生摩擦，不会在发酵仓内沉积污垢，清洗更加方便。
厨房垃圾和有机土类垃圾在发酵时加入的高温菌为经过活化后的高温菌，高温菌数量多，生长速度和发酵速度快，可将整个发酵过程缩减为一天，然后每天巡回进行垃圾处理，发酵仓的需求量少，利用率高。在污水处理过程中也是使用活性细菌进行处理，细菌适应性好，处理效率高。
发酵罐发酵过程产生的沼气用于发电，生产的电供垃圾处理中心垃圾处理系统及日常生活所需，变废为宝，降低了垃圾处理的电力成本。垃圾产生的废水经发酵罐发酵后经过净化消毒杀菌处理并检测合格了进行回用或对外排放，提高了水资源的利用率，也降低了污水对于环境的污染。在污水处理过程中采用联合净化材料进行污水净化，先用絮凝剂对悬浮物质絮凝沉降，随后加入活性细菌对有毒有害物质和有机物进行消化降解；经活化细菌处理后进行消毒灭菌，再利用藻类生物膜降低水体的氮磷元素，脱氮除磷后的水利用由卵石、花岗岩等制作而成的过滤装置进行过滤，提高水的矿物质含量，更适合农田或园林灌溉使用；最后利用平板微滤膜截留悬浮物、细菌及大分子量胶体等物质，而保留大分子和溶解性固体(无机盐)等。
废塑料制品类垃圾经打碎后用于生产异物混合新型板材，板材可用于建造多功能垃圾屋或厂房，减少了垃圾分类处理流程所用建筑的投入成本。废塑料制品类垃圾也可以用于炼油，用于发电，降低用电成本。废纺织品和纸张类垃圾作为锅炉的燃料，处理方法简单，该类垃圾经过烘干后极其易燃，燃烧效果好。锅炉可以用于溶解废塑料或者重铸废金属。
具体实施方式
为了更加详细的介绍本发明，下面结合实施例，对本发明做进一步说明。
实施例1
生活垃圾分类处理方法是将生活垃圾分类为厨房垃圾和有机土类、废塑料制品类、废纺织品和纸张类、建筑废料类、废金属类、有毒难处理类6大类，然后分别对该6大类生活垃圾进行综合处理；具体步骤如下：
（1）在城市和乡村建立多功能垃圾屋，将生活垃圾进行前端分类为厨房垃圾和有机土类、废塑料制品类、废纺织品和纸张类、建筑废料类、废金属类、有毒难处理类；并对生活垃圾进行初步脱水、除臭处理。
（2）将有毒难处理类垃圾交由危化品处理站进行无毒无害化处理，再将经过前端初步分类后的其他5大类生活垃圾分类收集运回垃圾处理中心进行处理，生活垃圾运回垃圾处理中心后先进行滤水，污水通到沼气罐进行发酵产沼气，对滤水后的垃圾进行检测和再分拣，然后分类进行综合回收利用。
（3）将厨房垃圾和有机土类垃圾送入发酵仓中，喷入经活化后的生物菌，将生物菌与垃圾充分混合均匀，控制湿度值为40%-65%，进行发酵20-24h，发酵过程发酵仓以10-20min/圈的速度进行360度旋转，发酵完得到的固体和沼气罐的沼泥混合经消毒后用于养殖蚯蚓，养殖蚯蚓后得到的固体物可作为有机生态肥或添加其他元素制作复合肥。
（4）废塑料制品类垃圾经打碎后用于生产异物混合新型板材，板材可用于建造多功能垃圾屋或厂房；废塑料制品类垃圾还可用于炼油，生产燃料油用于发电。
（5）废纺织品和纸张类垃圾先进行打碎，然后采用燃烧锅炉烟气热交换预热烘干，再送到锅炉作燃料。
（6）建筑废料类垃圾经打碎后再生产混合型建筑材料。
（7）废金属类垃圾经清洗后分拣回炉重铸制备新的金属材料。
多功能垃圾屋、垃圾处理中心及垃圾处理的整个过程均实现联网进行自动化控制。
步骤（1）对生活垃圾进行初步脱水脱出来的污水先在多功能垃圾屋内进行初步处理，不能重复利用的污水运回垃圾处理中心送入沼气罐；步骤（3）发酵过程产生的污水也送入沼气罐；沼气罐内加入发酵菌促进发酵。发酵过程产生的沼气经过脱水、脱硫、提纯、增压处理后用于发电。发酵完后将污水通入沼气池，往沼气池内加入絮凝剂先将大颗粒的悬浮物沉淀下来，上层清液溢流到初沉池，往初沉池内加入活性细菌，静置处理3-5天后，将上层清液通入到二沉池中，往二沉池中加入消毒灭菌剂，对污水进行消毒灭菌处理，在二沉池出水口处设置藻类生物膜，将经过藻类生物膜的水通过由卵石、花岗岩等制作而成过滤装置，过滤装置出水口处设置平板微滤膜进行过滤，经平板微滤膜过滤出来的水检测合格后即可对外排放或者回用。
使用卵石、花岗岩等制作一个过滤装置，具体制作方法是在容器的最底层放入尺寸大小为2-4mm的卵石，铺平后再放入经粉碎后尺寸大小在10-20目范围内的花岗岩，最后撒上一层尺寸大小在20-40目范围内的花岗岩。卵石和花岗岩均来自广西桂平西山，桂平西山花岗岩以石英、长石和云母为主要成分；其中长石含量为40%-60%，石英含量为20%-40%，其颜色决定于所含成分的种类和数量。而西山花岗岩岩体中含有钍(Th)、镭(Ra)两种放射性元素，钍、镭两种元素经蜕变可以形成氡。广西桂平西山乳泉自岩隙流出，冬不竭，夏不溢，味清甜，泡茶、酿酒均佳；经评价为含氡优质矿泉水，泉水发育在西山花岗岩岩体中，岩体含有钍(Th)、镭(Ra)两种放射性元素。氡由钍、镭两种元素蜕变形成，大量氡气随水沿裂隙泄出泉口，细小并带有白色的气泡遍布整个水域，使水色突然变白色，泉水具有较强的表面张力，如以小碗盛满泉水，逐一投入分额的镍币，水面会突起成抛物线形，而水不外溢。桂平西山花岗岩是独一无二的材料，这些的物理特点主要表现如下多孔性/渗透性。桂平西山花岗石呈细粒、中粒、粗粒的粒状结构，或似斑状结构，其颗粒均匀细密，间隙小(孔隙度一般为0.3%-0.7%)，吸水率不高(吸水率一般为0.15%-0.46%)。
步骤（3）将厨房垃圾和有机土类垃圾送入发酵仓，必要时需要先往垃圾中加入燃烧锅炉灰吸收多余的水分，再喷生物菌进行发酵，添加锅炉灰既可以使垃圾快速地达到发酵所需的湿度值，锅炉灰还可以降低垃圾的黏度，所含钾元素还能给高温菌提供营养促进高温菌快速繁殖并发酵垃圾。
步骤（3）使用的经活化后的生物菌，是选用具有除臭除菌功能的高温菌和具有固氮功能的高温菌以3-5:1的比例混合得到；其活化过程是将各菌种先分别在培养基中培育一段时间，当菌种生长周期刚进入对数期时再将其移入厨房垃圾和有机土类垃圾发酵完得到的滤渣中进行继续培育，当菌种生长周期到达稳定期时即可用于发酵垃圾。
所述厨房垃圾和有机土类垃圾包括食物残渣、果蔬废弃物、种植植物的泥土及废弃的植物、灰尘、生活用纸。
所述废塑料制品类垃圾包括由塑料制成的垃圾袋、包装袋、包装膜等。
所述废纺织品和纸张类垃圾包括由纤维制成的衣服、被子、毯子、枕头、废弃纸张、纸袋、纸皮、板材等。
所述建筑废料类垃圾包括沙、石、水泥、钢筋、石灰、花岗岩、大理石等。
所述废金属类垃圾包括铁、铜、铝、金、银等除重金属外的其他金属及合金。
所述有毒难处理类垃圾包括废电池、重金属、硫化轮胎等需要进行无毒无害化处理的垃圾。
Claims (5)
1.生活垃圾分类处理方法，其特征在于，所述方法是将生活垃圾分类为厨房垃圾和有机土类、废塑料制品类、废纺织品和纸张类、建筑废料类、废金属类、有毒难处理类，然后分别对该几类生活垃圾进行综合处理；具体步骤如下：
（1）在城市和乡村建立多功能垃圾屋，将生活垃圾进行前端分类为厨房垃圾和有机土类、废塑料制品类、废纺织品和纸张类、建筑废料类、废金属类、有毒难处理类；并对生活垃圾进行初步脱水、除臭处理；
（2）将有毒难处理类垃圾交由危化品处理站进行无毒无害化处理，再将经过前端初步分类后的其他几大类生活垃圾分类收集运回垃圾处理中心进行处理，生活垃圾运回垃圾处理中心后先进行滤水，污水通到沼气罐进行发酵产沼气，对滤水后的垃圾进行检测和再分拣，然后分类进行终端回收利用；
（3）将厨房垃圾和有机土类垃圾送入发酵仓中，喷入经活化后的生物菌，将生物菌与垃圾充分混合均匀，控制湿度值为40%-65%，进行发酵20-24h，发酵完得到的固体和沼气罐的沼泥混合经过消毒后用于养殖蚯蚓，养殖蚯蚓后得到的固体物可作为有机生态肥或添加其他元素制作复合肥；
（4）废塑料制品类垃圾经打碎后用于生产异物混合新型板材，板材可用于建造多功能垃圾屋或厂房；废塑料制品类垃圾或者用于炼油，生产燃料油用于发电；
（5）废纺织品和纸张类垃圾先进行打碎，然后采用燃烧锅炉烟气热交换预热烘干，再送到锅炉作燃料；
（6）建筑废料类垃圾经打碎后再生产混合型建筑材料；
（7）废金属类垃圾经清洗后分拣回炉重铸制备新的金属材料。
2.根据权利要求1所述生活垃圾分类处理方法，其特征在于，所述步骤（1）对生活垃圾进行初步脱水脱出来的污水先在多功能垃圾屋内进行初步处理，不能重复利用的污水运回垃圾处理中心送入沼气罐；步骤（3）发酵过程产生的污水也送入沼气罐；沼气罐内加入发酵菌促进发酵，发酵完后污水通入沼气池，采用联合净化材料进行净化，包括使用卵石、花岗岩砂层、生物膜、活性菌、絮凝剂的综合处理工艺；发酵过程产生的沼气经过脱水、脱硫、提纯、增压处理后用于发电。
3.根据权利要求1所述生活垃圾分类处理方法，其特征在于，所述步骤（3）将厨房垃圾和有机土类垃圾送入发酵仓，必要时需要先往垃圾中加入燃烧锅炉灰吸收多余的水分，再喷生物菌进行发酵。
4.根据权利要求1所述生活垃圾分类处理方法，其特征在于，所述多功能垃圾屋、垃圾处理中心及垃圾处理的整个过程均实现联网进行自动化控制。
5.根据权利要求1所述生活垃圾分类处理方法，其特征在于，所述步骤（3）使用的经活化后的生物菌，是选用具有除臭除菌功能的高温菌和具有固氮功能的高温菌以3-5:1的比例混合得到；其活化过程是将各菌种先分别在培养基中培育一段时间，当菌种生长周期刚进入对数期时再将其移入厨房垃圾和有机土类垃圾发酵完得到的滤渣中进行继续培育，当菌种生长周期到达稳定期时即可用于发酵垃圾。
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