【1】处理工业垃圾一般固废细节展示

背景技术：

固体废物是人类在生产和生活活动过程中产生的一般不再具有原使用价值而被丢弃的固态或半固态物质，按组成可分为有机固体废物、无机固体废物两类，其中有机固体废物又可分为7种基本类型：①污泥；②动物粪便；③作物残留物；④食品生产废弃物；⑤工业有机废弃物；⑥木材加工生产废弃物；⑦生活垃圾。

有机固废具有 个共同特点是产生量巨大：截至2012年底全国城镇污水处理厂污泥年产量近3000万吨(折合80％含水率)； 环保总局2002年对规模化畜禽养殖污染情况调查结果显示中国年畜禽粪便量约为19亿吨；2009年全国农作物秸秆理论资源量为8.20亿吨(风干，含水量为15％)；自1980年以来，我国的城市生活垃圾以8％-10％的年增长速度增长，2001年已达到1.5亿t此外食品生产废弃物、工业有机废弃物、木材加工生产废弃物产量巨大。

有机固废具有第二个共同特点是宜采用高温好氧发酵工艺处理：针对有机固废的危害，需要进行减量化、无害化、稳定化处理，由于有机固废中有机质和水分含量较高，宜采用高温好氧发酵技术处理进行单独处理或混合处理。目前所有有机固废均有高温好氧发酵案例运行，并且污泥、动物粪便、农作物废弃物等均以高温好氧发酵作为无害化处理主导工艺。

有机固废高温好氧发酵处理的主要形式有槽式、条垛式、容器式等。早期工业化堆肥系统很多采用静态条垛堆肥技术，因为此类技术具有投资节省，处理规模可调，平面布置灵活等特点，目前在美国、加拿大等地大量静态条垛式堆肥系统还保持运行状态。但是由于静态条垛堆肥系统占地面积大、受气候影响大、二次污染不易控制、自动化程度低等问题，在大多数条件应用受到限制。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供的一种有机固废高温好氧发酵处理方法，能够解决静态条垛堆肥技术存在的主要问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是按如下步骤实现的：

a)混料：将有机固废与调理物料按照一定比例混合至堆积密度0.25-0.75t/m³；

b)布料：将发酵产物筛上物布料至条垛 层，之后将混合物料布料至条垛中间层，再将发酵产物筛上物铺设到条垛上面；

c)覆膜：在条垛上方覆盖上防水透气织物，使条垛与大气环境隔离；

d)好氧发酵：通过预铺设在条垛底部的曝气系统按照预设监测系统指示号向条垛间歇曝气；

e)筛分：在7-42天后，卷起防水透气织物，通过机械或人工的方法将发酵产物移动到可调节筛分系统进行筛分，发酵产物筛下物作为终产品外运资源化利用，发酵产物筛上物回到布料工序参与下一发酵周期。

本发明一种有机固废高温好氧发酵处理方法混料过程的特点是仅对有机固废和调理物料进行混合，控制参数仅为堆积密度，不同于传统堆肥方法对有机固废、调理物料和堆肥产物等三种物料进行混合，主要的控制参数是含水率、C/N、pH值等指标。

本发明一种有机固废高温好氧发酵处理方法布料过程的特点是形成“夹心巧克力”条垛堆体结构，也就是混合物料处于条垛中央，周围包裹发酵产物筛上物；发酵产物筛上物铺设于条垛堆体底部，可利用其较大孔隙率承担均匀布气作用；发酵产物筛上物铺设于条垛堆体顶部可以利用其空隙结构和含水率较低等特点，减少防水透气织物下表面冷凝水滴落对堆体中央混合物料的影响。

本发明一种有机固废高温好氧发酵处理方法条垛上方覆盖防水透气织物的特点是曝气时条垛堆体处于增压保温环境，也减少发酵过程中臭气逸散量。

本发明一种有机固废高温好氧发酵处理方法好氧发酵过程的特点是曝气系统的启停，依据预设监测系统堆体温度、室外温度、曝气系统总阻力等三个参数共同计算结果得到。

本发明一种有机固废高温好氧发酵处理方法筛分作为翻堆的一种替代方式，好氧发酵时间及发酵产物筛下物比例与物料发酵程度相关，通过调整好氧发酵时间和可调节筛分系统的筛分比例，实现不同堆肥物料、不同季节条件下实际停留时间的调控。

本发明得到的堆肥产物筛下物即为营养土，在各项污染物指标符合相关标准的前提下，可作为土壤剂改良剂，可用于城市草坪、花卉种植、园林绿化、荒漠植被、荒山绿化等方面，也可根据土壤情况及农民的需要加入一定量的增效无机化肥，再经充分混合后制成颗粒，包装后使用。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，在附图中：

附图1示出了本发明的实施例的一种工艺流程图。

附图2示出了本发明的实施例的一种条垛堆体结构图。

其中：①表示防水透气织物覆盖层；②表示发酵产物筛上物；③表示混合物料；④表示曝气系统。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。

如图1、2所示，一种有机固废高温好氧发酵处理方法是按如下步骤实现的：

a)混料：将有机固废与调理物料按照一定比例混合至堆积密度0.25-0.75t/m³；

b)布料：将发酵产物筛上物2布料至条垛 层，之后将混合物料3布料至条垛中间层，再将发酵产物筛上物2铺设到条垛上面；

c)覆膜：在条垛上方覆盖上防水透气织物1，使条垛与大气环境隔离；

d)好氧发酵：通过预铺设在条垛底部的曝气系统4按照预设监测系统指示号向条垛间歇曝气；

e)筛分：在7-42天后，卷起防水透气织物1，通过机械或人工的方法将发酵产物移动到可调节筛分系统进行筛分，发酵产物筛下物作为终产品外运资源化利用，发酵产物筛上物2回到布料工序参与下一发酵周期。

从以上描述中，可以看出，本发明的上述实施例实现了如下效果：

使静态条垛式堆肥技术在保持自身优势的前提下，克服了受气候影响大、二次污染不易控制等先天不足，克服了覆盖防水透气织物后对堆体产生的不利影响，简化了混料工序以及控制要求，具备了动态翻堆所要求的特征，提高了处理效率，从而实现占地面积、投资与运行费用的同步降低。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各子系统或各步骤可以用工程机械、输送设备、通用仪表控制系统等装置来实现，他们可以全部集成在一个系统中，或者分别集成于多个子系统组成项目。这样，本发明不限制于任何特定的子系统结合。

以上所述为本发明的优先实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来讲，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

  以目前的形势来看，我国对于焚烧垃圾来发电给予的经济补助政策有：

  1.关于垃圾的回购补贴。像经营电网的这些公司会全额收购垃圾场焚烧所造出的电量，这可以说是再生能源式的发电，是大力给予支持。

  2.价格支持政策。一是上网电价由价格主管部门按照促进可再生能源开发利用、经济合理的原则确定。

  2.关于价格上面的支持。

  一是电价则是由相关的部门依照再生能源的开发与一些相关规则进行确定。

  二是2006年及以后批准或建设的垃圾焚烧发电项目，其中发电常规能耗不超过20%，上网电价由政府试行制定，电价标准由各省(自治区、直辖市)2005年脱硫燃煤机组上网基准电价加补贴电价(补贴标准为每千瓦时0.25元)组成。3360

随着全球风电装机总量的不断增长，不可忽视的是， 安装于本世纪初或更早的风机也进入了运营寿命的终阶段。根据欧洲风电行业机构WindEurope发布的 数据，预计到2023年，欧洲将约有1.4万个风机叶片面临退役。美国电力研究所的一项研究也显示，在未来30年，美国风机叶片材料的报废总量将超过210万吨。

去年3月，彭博社曾报道称，美国怀俄明州的多座陆上风电场退役，风机拆解后，有超过1000个报废的玻璃纤维叶片堆积在空地上，每个叶片被切为数段，其处理方式仅仅是在当地堆积填埋。

Wind Europe也曾在一份报告中指出，德国目前面临的风电场退役问题尤为严重。截至今年上半年，德国预计将有约4吉瓦的风电机组临近运营寿命，同时这些风电场将不再获得 财政支持。报告指出，由于初安装的风机每台机组容量为1.5兆瓦或更小，因此即将拆解退役的风机数量将十分巨大。

废弃叶片处理尚不得其法

据欧洲《风电》杂志报道，英国、欧盟等 及地区退役的绝大多数风机叶片要么进入了垃圾填埋场，要么打碎后成为垃圾焚烧。在业内看来， 这一处理方式并不符合风电作为清洁能源的初衷。

英国斯特拉斯克莱德大学发布的一项研究显示，到2030年，全球每年产生的废弃风机叶片总量预计将达到40万吨，而到2050年前后，这一数据将进一步达到200万吨。

风机制造巨头三菱重工维斯塔斯的首席执行官Philippe Kavafyan曾在一次采访中提到：“我们生产清洁能源，并不意味着可以在生产制造过程中‘不清洁’。仅仅在风机叶片的生产过程中，工厂就会生产出大量不可忽视的垃圾。在风电成为电力供应主力的同时，行业更加应该意识到整体商业模式应该是可持续的。”

事实上，将废弃风机叶片打碎、混合进入水泥并实现循环使用的工艺早已趋于成熟。去年12月，美国能源企业GE可再生能源公司就曾宣布，与美国Veolia公司签订“多年合作协议”，处理美国风电场的退役风机叶片，将其打碎以替代水泥中砂砾、黏土等成分，进而循环利用进入建筑领域。

美国CNBC新闻网援引咨询公司Quantis的分析称，将废弃的风机叶片添加进水泥中不仅能够实现循环利用，更能够减少水泥制造过程中排放的二氧化碳总量，减排幅度可达27%。

不过，也有外媒报道称，相对较低的回收价值难以激发风电企业采用这一方式处理废弃的风机，日益增长的报废风机叶片总量更是为全行业带来了挑战。

业内积极尝试新解决方案

近日，挪威能源企业Aker海上风电公司等多家企业与英国斯特拉斯克莱德大学达成合作协议，将共同研发风力发电机叶片回收再利用技术。

根据Aker海上风电与Aker旗下投资子公司共同发布的公告，双方将与斯特拉斯克莱德大学的研究所一同研发风机叶片材料玻璃增强聚合物复合材料的回收方法，经过热处理等多种工艺，确保风机叶片中的强化材料质量几乎不受损耗，进而实现循环使用。

除此以外， “零废风机”也已成为风机制造业的研发方向。早在去年1月，全球风机制造巨头维斯塔斯就宣称，将在2040年前生产“零废风机”。维斯塔斯在公告中表示，“零废”指的是在风机的生产、使用、回收、再利用以及复原的过程中保护材料和资源，不再需要将风机叶片打碎进行焚化或填埋。

不仅如此， 老旧风机的改造也成为全球多国积极尝试的解决方式。标普全球普氏报道称，英国风电开发商Greencoat将旗下风电场进行了改造，在增加约5%左右投资的情况下，将风电场的寿命从此前的25年延长至30年。业内分析认为，随着全球风电制造技术不断更新换代，未来新建的风电场寿命很可能将提高至30年及以上，部分风电开发商甚至已开始寻求将风电场寿命至40年左右。

可再生能源资讯网站Recharge援引GE子公司LM风电公司的高管John Korsgaard的话称，要彻底解决风机叶片的回收问题，风电行业应与材料、建筑等多领域进行跨行业合作，更多行业的融合将有助于各行业转型至循环经济，进而实现各行业的可持续发展。

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出品 | 中国能源报（ID：cnen社工客