您现在的位置: 首页瑞威技术>固体废弃物处理技术

固体废弃物处理技术包括:

a) 城市固体废弃物热分解气化发电技术
b) 农作物秸秆热分解气化发电技术
c) 医疗废弃物热分解处理技术
d) 生物污泥焚烧技术
e) 城市废弃物生物制肥技术

a) 城市固体废弃物热分解气化发电技术

伴随经济的发展,随之而来的环境污染问题也很严重。由于城市一般是当地的政治、经济中心,因此环境污染也就最为严重。这一环境污染是全方位的,包括大气污染、水体污染、土壤污染等;污染物质来源也是全面性的,包括废气、废水和废渣等,其中城市垃圾是一种主要的废渣类污染源。
城市垃圾对环境的污染是全方位的。首先,垃圾发酵会产生臭气和具有极强温室效应的甲烷、一氧化碳等气体,污染大气环境;第二,垃圾堆放场地会产生污染物浓度很高的垃圾渗出液,这种垃圾渗出液排放到地表水体,就会对地表水体的环境造成严重破坏,如垃圾渗出液通过土壤渗入地下水系统,则不仅污染周边的土壤环境,而且会污染地下水,由于地下水系统几乎没有自净能力,这样所造成的后果也将极为严重。第三,垃圾堆放会侵占大量的土地资源,这对经济相对发达、人口密度大、土地资源已经非常缺乏的城市群地区会造成巨大压力,这些地区寻找理想的垃圾填埋场已经相当困难。

瑞威公司的垃圾焚烧发电技术主要是针对城市垃圾的特点进行设计开发的。20世纪以前,本公司即已拥有垃圾热分解处理技术,简称CAO技术。CAO系统不仅适用于城市生活垃圾的处理,也广泛地应用于工业垃圾、医疗垃圾等的处理。到21世纪,本公司又成功研究开发出第四代垃圾热分解技术CAPS。

瑞威技术的突出优势是其两阶段控气型热分解系统(CAO和CAPS)。整个系统由第一燃烧室和第二燃烧室组成,垃圾在第一燃烧室进行较低温度下(550℃--800℃)的进行充分的热分解和气化,使垃圾得到彻底焚烧,并通过控制助燃空气的进气量,控制热分解和气化过程,限制各种有毒有害污染物的产生,特别是二噁英类物质的产生。热分解过程所产生的可燃气体在第二燃烧室被彻底燃烧。燃烧过程所产生的热量通过汽轮发电机组转换成电能,实现垃圾中潜在能源的回收,所产生的灰渣收集后制成灰渣砖、肥料和道路路基材料等产品。瑞威技术的第二个优点是垃圾处理系统不需要进行垃圾预分选,且由于第一燃烧室温度低,故垃圾中的玻璃和金属类物质不会熔融,其物理化学性质也没有发生变化,完全可以得到自动回收。

瑞威公司多年来致力于中国市场的开拓,具有丰富的中国国内工程的建设和管理经验。1998年本公司利用CAO技术在深圳市龙岗区建设了第一台垃圾焚烧发电厂,该厂每天处理城市垃圾300吨,装机容量6MW。经过多年的运行实践,证明经济效益良好,而且产生了极佳的环境保护效果。

由于在垃圾焚烧发电工程项目上取得了空前的成功,瑞威公司的CAO技术及其改进型的CAPS技术在中国市场、甚至世界市场日益更受欢迎。世界各国的专家和客户在对瑞威公司的工程项目进行实地参观考察后,均认为CAO和CAPS垃圾发电技术是一种成功的、具有良好经济效益且能发电的技术。

b) 农作物秸秆热分解气化发电技术

农作物秸秆属高挥发份物料,挥发份含量平均高达75%,主要成分为纤维素和半纤维素的热分解产物形成挥发份,其主要成份是焦油、木醋液、酸、醇等重分子,在热态下以气态形式存在,在高于600℃时,这些物质发生再裂解反应,产生可燃气体。因此农作物秸秆具有易于分解挥发成气体,通常在12-14%水分时易着火燃烧,快速燃烧,较适用于进行热分解气化的特点。

农作物秸秆含钾、氯、硫、硅等元素,传统的秸秆直接燃烧技术由于是农作物秸秆在高温直接燃烧的条件下,钾、氯、硫挥发份易于凝结成细小的黏性颗粒,硅和钾也易于在800C时熔化结焦,因此易于在管壁表面结垢,并引起灰渣和飞灰结焦,并在高温状态引起矿物质堆积。灰渣和飞灰结焦会腐蚀一般的耐火砖和炉膛、过热器及省煤器金属管束,结焦会堵塞烟风管口和喷油口,导致设备需要经常性的停机,并带来能量转换效率降低、设备表层材料腐蚀等问题。

瑞威公司CAPS生物质气化发电技术根据秸秆易于气化的特点,将生物质的能量释放和转换分成两个阶段来完成。第一阶段在隔绝空气的条件下,农作物秸秆在热分解气化反应室中受热而使有机质分解,转化成可燃气体,并通过控制热分解气化反应温度来控制农作物秸秆的气化速率。第二阶段完成可燃气体的燃烧和能量转换,并通过多级分层的合成气燃烧控制,控制炉膛燃烧反应温度低于灰渣及飞灰的熔融温度,从而避免产生结垢和结焦,延长设备使用寿命,提高设备年运行时间和能源利用效率,减少设备的维护和使用费用。CAPS生物质气化发电技术可以在不同燃料供应和不同的运行条件下控制生物质处理过程处于最佳状态,从而获得最好的产出和排放效果。

c) 医疗废弃物热分解处理技术

热分解型医疗废弃物焚烧系统自70年代开发成功后,一直到现在,在国外仍然是很多医院和地区首选的医疗废弃物处理手段。在以焚烧为主要处理手段的前提下,焚烧产生的热量可以根据当地需要为医院提供热水、不同要求的蒸汽等。在小地区集中处理的时候,还可以生产蒸馏水。

由瑞威公司研发设计制造的CAPS医疗废弃物焚烧系统在国际控制气体热分解和气化的领域上处于领先的地位。这套系统具有占地面积小,模块型结构,无污染产生和自动化强度高等特点。这套系统可以连续运行,也可间断运行。它已经在许多国家使用并有有效运营。

瑞威公司研发制造的CAPS焚烧系统的焚烧炉包括一燃室和二燃室:首先在一燃室在高温及缺氧的状态下进行部分燃烧,并将可燃物转换为气体;一燃室产生的气态物质进入二燃室,二燃室在高于1100摄氏度的温度下进一步燃烧可燃气体和大多数可燃颗粒。CAPS系统可以允许15%的超载量,以适应当地环境变化时,焚烧站垃圾容量超过115%的情况。

到目前为止,世界上采用热分解技术的医疗垃圾焚烧炉已经超过8000台。

d) 生物污泥焚烧技术

FBC 系统是具有焚烧处理污水处理沉淀物能力的流化床焚烧炉。该燃烧室将在不添加辅助燃料的情况下操作,处理含有75%水分可燃沉淀物。所有可利用的热量在FBC中被回收并再被使用于FBC的操作中。

FBC提供了一个有效焚烧污泥的方法。通过将污泥和热空气混合进入一个焚烧炉而完成燃烧。经过流化载体运动使污泥微粒分解,使可燃物质暴露氧化。焚烧炉流化段在相对低温(750 ℃)的状态下操作。烟气经焚烧炉流化段上升至燃烧室,额外的助燃空气被加入以提高温度至 850 ℃左右,以确保所有臭气的完全燃烧。烟气通过特定的控制装置(洗涤器或袋滤室)后排放。

FBC相对于其它的污泥燃烧室有多种优点。沙床的运动通过分解泥饼从而促进了污泥的燃烧。FBC所需的相对较低的操作温度和过量空气,保证了可在无须添加辅助燃料的状态下达到高湿度物质的完全燃烧。低燃烧温度还减少了燃烧室中飞灰排放的可能性。

e) 城市废弃物生物制肥技术

利用生物堆肥技术处理城市垃圾,在世界各地已经得到了广泛的应用。随着技术的不断发展,现在不但可以利用生物技术把城市垃圾制成普通有机肥,而且可以根据不同的需要制成高效复合有机肥。

固体废弃物堆肥处理系统主要包括生物反应筒和模块堆肥单元.
限制垃圾堆肥技术使用和发展的一个重要原因是如何将垃圾中的有机物物质挑选出来。一般的堆肥技术常常需要一个极为复杂的垃圾分选系统,这个分选系统往往需要很大的投资或需要很多人力,并且很难达到堆肥的要求。我们的技术不需要对垃圾有任何特别的分选,甚至不需要任何分选垃圾就可以直接进入堆肥系统。这个技术的关键是使用了一个生物反应筒。原生垃圾通过传送带直接送到生物反应筒内,在生物反应筒中有机物通过搅拌和快速反应被分解成较小的物质。经过生物反应筒的垃圾被专用滚筛筛选后,可堆肥部分和需要焚烧的部分则很容易被分选出来。

堆肥技术的另一个技术关键是如何使垃圾在一定的条件下,正常的进行生物反应。也就是说关键在于如何控制以下4个因素:
1,氧气; 2,温度; 3湿度; 4,有机成份;

其中控制氧气是最关键的。在堆肥的过程中需要保持一个均匀的空气流,以保证微生物能够正常生长,生物反应能够正常进行。同时这也是控制臭气产生的关键。
从以往的经验知道,堆肥厂中的气味会成为一个成功的堆肥厂操作的主要障碍。而我们认为最好的气味控制方式就是尽量减少气味的产生。在我们的设备中,气味的控制贯穿于整个处理流程。为了达到这个目的,在堆肥的整个处理过程,堆肥的温度、湿度及充气量均受到电脑系统24小时的监控。以确保生物的好氧反应能够达到最佳的效率,使臭气的产生量为最小。对于已经产生的臭气将利用收集系统送到生物过滤器中处理后排放或送到焚烧厂焚烧处理。

堆肥厂的工艺过程分如下几个大步骤:

1) 利用传送带将垃圾从反应筒的一端送入,经过一段时间以后从另一端出料。生物反应筒中有三个不同条件的反应室,垃圾在每个反应室内依次停留一段时间, 空气从垃圾物流相反的方向打入反应筒中。在反应筒中将自然完成病菌减量和垃圾分解,并且根据微生物生长的规律,严格的控制温度、湿度和氧气,使微生物在这个环境中大量的生长。在这个过程中除了一部分易气化的物质被气化外,大部分可生化的垃圾被生化处理(如大量的厨余物、植物等)。不易被生化处理或不可生化处理的部分仍然被保留(如塑料、木竹物、较厚的纸张、橡胶类及玻璃金属等)。

2) 经过生物反应筒处理后的垃圾,通过传送带被送到一个专用滚筛系统进行分选,筛上物送到焚烧发电厂,筛下物送到堆肥厂。

3) 从滚筛筛出来的未生化彻底的垃圾,将被送到堆肥厂的堆肥单元中,每个堆肥单元每天可以处理30吨垃圾。这个堆肥单元是一个特制的堆肥系统,在这个系统中将完成垃圾的进一步的生化处理,使之生成理想的肥料。从生物反应筒出来的物料经过一个上料传送结构被一层层的从顶端送入堆肥单元。经过约15-30天进一步生化处理后,成熟的肥料从堆肥单元底部被一层层的移出。新的物料将又被一层层的加入。
有效的曝气是堆肥成功的关键,也是堆肥单元中的重要环节。堆肥技术本身是一种好气的生物反应,堆肥中的微生物需要有一种适当并且稳定控制的有机成份、氧气量、温度和湿度以加速生物反应的过程。由于堆肥技术的工业看起来非常简单,因此堆肥过程中的曝气作用的重要性往往被忽略。效率低的曝气系统虽然不会停止微生物的反应,却会使生物反应速度变的非常缓慢,并且会使垃圾腐烂同时产生大量的臭气。为了解决这个问题,我们在堆肥单元的顶部配了许多曝气管道,这些管道连接着垂直的曝气管。这些垂直的曝气管一直通到堆肥的底部。与这些管道水平放置了另外一排抽气管道。当曝气管送气时,抽气管抽气。这样在堆肥中形成了一个水平的气流。这种气流传送方式不但可以有效地保持堆肥中微生物生长的氧气,同时可以把产生的臭气收集起来集中处理。整个的曝气和抽气系统由一台电脑自动控制。这台电脑不但控制气体同时还根据堆肥温度和湿度的需要控制温度和湿度。

4) 堆放后的堆肥被移出后将做进一步的筛选和磁选,以去除其中残留的玻璃、金属、其他一些不能生化的物质及较大块的物质。一般情况下将有10%的物质被选出,86%的肥料被送到混合车间,根据用户的需要进行复合肥生产。产品最后送到包装车间进行包装。