上海季明环保设备有限公司

用“LJ五化技术”配合现有垃圾填埋场 减负增效技改方案

2021-01-29 10:29:31

用“LJ五化技术”配合现有垃圾填埋场 减负增效技改方案
一、'' LJ五化技术"简介
       "LJ五化技术"是对城乡生活垃圾进行综合处理的一套工艺技术及系统,利用垃圾的粒径、比重、磁性、摩擦系数、亲水性等物理性质的差异,采用“磁选+风选+热选”等技术手段机械化、自动化的把混杂的垃圾分为:
1、 铁磁物类、有色金属类;
2、 餐厨垃圾、秸杆等有机物类;
3、 炉碴、砖头、砂土等无机物类;
4、 塑料类;
5、 不可回收废纸、破衣物竹木等可燃物类;
并对各类分别加以处理的利用的技术,从而对城乡生活垃圾实现了快速化、资源化、无害化、减量化、产业化。

二、现有垃圾填埋场现状分析
1. 处理工艺落后,问题成堆
a、由于填埋处理采用露天作业,在有风天会把垃圾吹向四方,使周边环境恶化,臭气熏天成为城市的毒瘤。
b、餐厨垃圾、有机质垃圾的填埋处理使周边环境滋生出大量的蚊虫、病菌,即使再消毒也只是培养出更有抗药性、毒性更强大的生物体,成为传染病的发源地,必会长期危害周边群众的身体健康。
c、在垃圾中混有的金属、电池及含氯塑料在填埋后不会消失,只会向周边扩散,其中含氯塑料很多会生成二噁英飘散进大气。
d、在露天操作中雨水渗入渗出对地下水造成长期的污染。
e、封场后渗沥液对周边及地下水造成近乎永久的污染。
f、如果发生自然灾害如地震、水灾会把原来填埋的垃圾全部暴露出来造成更大的灾害。

2. 浪费大量资源
       在垃圾中有至少7%的塑料和0.5%金属,按年处理109500吨计算,有塑料8000吨,金属550吨,这部分成分如果填埋了会对环境造成几千年的危害,如果能得到利用会产生极大经济效益。
3. 对周边居民舆论及社会稳定的影响
       垃圾填埋厂对周围居民影响极大,由于处理工艺落后,露天操做,使周边垃圾满天飞,蚊蝇及老鼠、蟑螂滋生,臭气熏天,渗滤液未进行处理,对地下表及周边水环境造成严重的威胁,威胁到周边十几公里居民的生活和健康。很多地区居民不仅反对新建垃圾场,而且对已建垃圾场的运营进行阻挠、抗议,严重影响到社会稳定。
4. 长期化不停的占用土地
        一般一个垃圾填埋场使用寿命10~20年占地300亩以上,随着土地的减少和社会环保意识的争强,垃圾填埋场会无址可选,如果不进行改造注定会是一条死胡同。
目前国内很多城市如天津、深圳不仅不允许填埋而且还要把原来填埋的挖出来从新无害化处理,如果不进行无害化、减量化处理是把危机留给了子孙后代。

三、LJ五化技术与现有填埋场配合工艺方案流程及说明

       本方案针对现有垃圾填埋场在不改变用途,不增加用地,不增加人力情况下,通过对垃圾的分类利用达到减量化、无害化,从而延长垃圾填埋场的使用寿命,减少对周边环境的影响,产生巨大的经济效益、生态和社会效益。
本方案需采用上海季明环保设备公司的三套系统设备:自动化综合分选系统、高温高压水解制肥系统、热解气化炉及尾气处理系统和其它常规附属设备,
本方案流程为:收集来的生活垃圾经自动化综合分选系统分为:
a) 铁磁物、有色金属类;
b) 餐厨垃圾、秸杆等有机物类;
c) 炉碴、砖头、砂土等无机物类;
d) 塑料类;
e) 不可回收废纸、破衣物竹木等可燃物类;
       高温高压水解制肥系统是处理餐厨垃圾、秸杆等有机可降解类的专用设备,经分选系统分选出来的有机物,由上料机上料至水解水热氧化釜。进入高温高压水解水热氧化釜的有机物垃圾,经高温高压水解水热氧化釜在温度193℃、压力1.25Mpa的条件下,反应2小时,彻底消灭了病虫害和杂菌,并使垃圾中的大分子链断成易于农作物吸收的小分子链,由于垃圾在高温高压反应过程中,产生了大量的糖分和腐殖酸,所以该肥料养分充足,是绿色食品的必用肥料。根据市场需求,配入其它养分即可生产出各种高效有机无机复合生态农作物专用肥。  
      垃圾经过2个小时左右的“水解”处理后,其中,95%以上的有机垃圾在水解喷爆过程中被膨化成棕褐色粉末,降解为有益于农作物生长的优质有机肥,然后经过烘干、破碎、筛分,把有机质粉末与其它杂物彻底分离(其它杂物在水解、噴爆处理过程中,体积未发生变化)。该工序能将不可降解的其它杂物与有机物彻底分选开来,所以也叫“热选”。该工艺所需热能来自环保型垃圾焚烧炉,能源循环利用,以垃圾处理垃圾,大大地降低了垃圾处理成本。
       热解气化炉及尾气处理系统是处理前分选系统分选出来的如竹木制品等及其它可燃物、经过焚烧产生的热能供制肥系统使用,尾气经处理安全排放,炉渣填埋。
       总结一下经分类后五种垃圾的去处:
a) 铁磁物、有色金属类:经人工选出废电池等经特殊处理填埋或上交危险品专业处理机构。 其它可利用类出售。
b)餐厨垃圾、秸杆等有机物类:制有机肥后出售或自己开发绿色农业。
c) 炉碴、砖头、砂土等无机物类:填埋。
d) 塑料类:出售。
e) 不可回收废纸、破衣物竹木等可燃物类:经焚烧后炉渣填埋。
       经此方案处理后可实现减量80%以上,填埋物均为性质稳定的渣土类重物质。基本解决了填埋场的现场问题,延长填埋场寿命3倍以上。

四、经济效益  
        经上述技术改进后的垃圾填埋场可以实现垃圾的减量化、减害化和部分资源化,可减量80%以上,只填埋不可利用部分,按日200吨计算只需填埋40吨/日左右,且体积上200吨要占用300M3,以上,40吨渣土30 M3左右,大大地降低了劳动强度,并且如果原设计寿命为15年造价一般得1亿元左右,这样就可延长填埋场使用寿命45年以上,相当于创造价值3亿元,按年667万。
        每天分拣出的塑料按7%计算有14吨,年分拣5110吨,直接打包出售价值150万元以上,按30年计算增值4500万元。有机肥按300元出售年收入不低400万,如果有机肥再加工成有机复合肥价值就更大了,每天可生产50吨左右,有机复合肥市场价不低于4万元,利润不低于2万元/日。 废铁等每天可得到1吨左右,年收入不低于180万元。几项累计年出售回收物品730万左右,延长使用寿命间接创造667万元/年。

五、生态效益和社会效益
        生态上经五化处理后的垃圾去除了餐厨、竹木等有机物,从根本上去除了蚊、蝇、蟑螂、老鼠等滋生的条件,也减少了喷洒药品量,电池、重金属和塑料等对后续生态影响大的物品也都分选出来做了处理,填埋品都是性质稳定无害的渣土类物质,基本对地下水没有影响,也避免了风吹四散的垃圾填埋现象。
       所生产的有机肥彻底消灭了病虫害和杂菌,并使垃圾中的大分子链断成易于农作物吸收的小分子链,由于垃圾在高温高压反应过程中,产生了大量的糖分和腐殖酸,所以该肥料养分充足,是绿色食品的必用肥料,现有土地如果连续几年只上有机肥,就会修复因长期上化肥造成的有机质缺乏、板结等现象,按日产50吨有机肥计算一年产1.8万吨,可改良耕地6000亩,在几年内就可以把垃圾场周边的耕地修复成功。 
       改造后的垃圾填埋场没有了脏、臭现象,对地下水也没了污染,通过有机肥对周边农业业态进行改造,向有机、绿色农业转化,为农民增加了收入,使农民收入翻番,根除了周围居民对垃圾场的厌恶,为塑造绿色家园提供了先头条件,为和谐稳定社会提供了基础。

六、改造前后对比表    

改造前情况 改造后情况
日填埋200~300吨,大约800~1000立方米 日填埋40~50吨,大约30立方米
由于有废纸、塑料袋等轻飘物,周边脏乱不堪 填埋物都是渣土类少有轻飘物
蚊、蝇、老鼠滋生,成为传染性疾病的发病源 基本没有滋生条件
遇雨季污染地表水、地下水
使用年限按15年计 延长3倍以上,使用60年
  年回收资源价值730万元

七、投资概述

以日处理200~300吨为例:

序号 投资项目 投资额(万元)
1 建厂房4500平方米  
2 自动化综合分选系统  
有机物水解水热氧化制肥系统  
环保型垃圾焚烧炉及废气处理系统  
3 附属工程配套及车辆  
  总电量约400kw 合计:
运行费用:
序号 项目内容 单 耗 每吨成本(元/吨) 备      注
1 电耗      
3 人工费      
4 折旧费、递延资产      
5 年维修费      
总计    
       年资源收益-年运行费用大约xx万,投资回收期xx年,以上数据仅供参考,因各地情况不一,具体投资决策数据需具分析提供;

八、主要设备介绍
1、大件垃圾分选机
       该机可将原生垃圾分选为:1、大件垃圾;2、炉灰、沙土;3、可处理垃圾;并可将垃圾中体积比较大的袋子全部破开,同时也实现了均匀给料。
 
2、均匀给料机 
       特殊设计的安装角度,可自动实现均匀给料,无需任何辅助措施。垃圾车可以直接卸料至该设备受料斗,以节约行车抓斗的运行时间。
 
3、破袋破碎机
       该机集破袋、破碎等多项功能于一体,可将城市生活垃圾中的袋装垃圾的袋子自动撕开,大块有机物自动破碎,三节锤刀遇硬可弯,使无机物破碎率降到低,特殊的防缠装置使锤刀永无缠绕现象。
 
4、综合风选机
       该机通过比重法、体积法、旋风分离法、弹跳分离法、磁选法于一体的综合分选方法,解决了现有其它分选工艺,分类简单,分选纯度太低,以及人工分选严重损害员工身体健康的问题。
       该综合分选机在国内、外同行业率先取消了人工分选,实现了城市生活垃圾分选全封闭、机械化、自动化作业,彻底改善了工人的操作环境。混合是垃圾,分类是资源,90%以上的塑料分选率,85%以上的其它垃圾分选率,使城市生活垃圾无害化、资源化、产业化处理在国内终于真正成为现实。
5、可燃物与无机物分离机

       以上垃圾,分选纯度均可达到 85%以上,塑料分选可达到 90%以上,为下工序城乡各种垃圾处理的“资源化、产业化”打下了坚实的基础。

6、高温高压水解制肥系统
       本系统是处理餐厨垃圾、秸杆等有机可降解类的专用设备,由上料机、水解水热氧化釜、膨化仓,烘干机,筛分机,装袋机及输送机等组成。
       经分选系统分选出来的有机物,由上料机上料至水解水热氧化釜。进入高温高压水解水热氧化釜的有机物垃圾,经高温高压水解水热氧化釜在温度193℃、压力1.25Mpa的条件下,反应2小时,彻底消灭了病虫害和杂菌,并使垃圾中的大分子链断成易于农作物吸收的小分子链,垃圾经过2个小时左右的“水解”处理后,其中,95%以上的有机垃圾在水解喷爆过程中被膨化成棕褐色粉末,降解为有益于农作物生长的优质有机肥,然后经过烘干、筛分,把有机质粉末与其它杂物彻底分离,有机质粉末装袋作为绿色有机肥出售,杂质进入热解气化炉焚烧后成为炉渣填埋,焚烧是防止表面沾附有机物填埋滋生病菌。 
 
水解喷爆后经烘干、筛分的有机物

7、热解气化炉
       本设备采用的是国际上先进的第三代生活垃圾处理技术,采用二级燃烧,首段干溜热解气化,垃圾中有机可燃物在高温缺氧情况下的发生干馏反应,生成烷类(CmHn)、一氧化碳(CO)、氢(H2)、焦油等可燃气体进入二级燃烧,其它部分变成含少量固定碳的无机熔渣,通过特制出渣机构从炉底部排除。
可燃气体在二级有氧充分燃烧,热量供高温高压制肥系统利用及出售,尾气经处理排放。
        本设备燃烧彻底、炉渣热灼减率小于 3%。焚烧过程抑制二噁英类物质产生,气、液、渣等焚烧污染达标排放。具有投资少、运行成本低的特点,而且彻底杜绝二次污染,其所有装备配置合理,结构简单,流程顺畅,模块化的设计和 计算机自动化控制,是目前我国中小型城市生活垃圾综合处理工艺装备的佳选择。
 

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