一种垃圾的无害化处理方法与流程

本发明属于垃圾处理，具体涉及一种垃圾的无害化处理方法。

背景技术：

1、垃圾无害化处理是环境保护领域中至关重要的一环，它旨在通过科技手段将垃圾进行高效、环保的处理，以减少对环境的污染和破坏。这一领域涵盖了多种处理方法，包括物理处理、化学处理和生物处理等，其目标是实现垃圾资源化、减少对自然资源的过度依赖，从而建设更加可持续的社会。

2、物理处理是垃圾无害化处理中的一项关键技术。通过分拣、粉碎、焚烧等物理手段，可以将垃圾中的有害物质去除，提高资源的回收利用率。例如，利用先进的分拣设备，可以将废纸、废塑料等进行有效分类，为后续的再利用创造条件。物理处理的优势在于其高效、可控，但也存在能耗较高、排放问题的挑战。化学处理是另一种重要的垃圾无害化手段。采用化学方法，可以通过反应将有害物质转化为无害或低害物质，从而达到减轻环境负担的效果。例如，通过催化裂解技术，可以将废弃塑料转化为石油产品，实现资源的再生利用。然而，化学处理也存在一些潜在的问题，如产生有毒副产物、对环境的潜在风险等。此外，生物处理在垃圾无害化中扮演着重要的角色。通过利用微生物、植物等生物体，可以实现有机废物的降解和转化。生物处理的优势在于其相对低能耗、环保性强，但需要注意的是生物处理过程可能受到环境因素的影响，需要谨慎管理。

3、然而，尽管垃圾无害化处理取得了显著的进展，但仍然存在一些亟待解决的问题，技术水平的不平衡导致一些地区在垃圾处理方面面临困境。因此仍需开发一种简单易行的垃圾无害化处理方法。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的上述技术问题之一。为此，本发明提供了一种垃圾的无害化处理方法，该处理方法易行高效，适合在不同的地区推广应用。

2、本发明的第一方面提供了一种垃圾的无害化处理方法，包括以下步骤：

3、s1：金属分拣和捣切：将金属物质从垃圾中分离出来后，对生活垃圾进行捣切处理；

4、s2：粉碎和沉淀：将步骤s1处理后的垃圾进行粉碎后，在沉淀箱中进行沉淀操作，分离固体和液体部分；

5、s3：对垃圾进行加热处理，监测处理过程中的气体排放，利用等离子体、活性炭吸附和天然植物液喷淋，去除有害有味的气体；

6、s4：通过螺旋压榨将步骤s3处理后的垃圾固液分离，产生固状垃圾和废水，废水可以直接排放或二次利用；

7、s5：将步骤s4的固状垃圾通过厌氧处理产生沼渣和沼气。

8、本发明关于垃圾的无害化处理方法中的一个技术方案，至少具有以下有益效果：

9、在资源回收和再利用方面，通过步骤s1的金属分拣，实现对金属物质的有效回收，提高资源利用率。固状垃圾经步骤s4处理后可进一步进行厌氧处理，生成沼渣和沼气，其中沼渣可以作为有机肥料用于农业，沼气可用于发电，实现了垃圾中有价值成分的再利用。

10、在减少废物体积方面，步骤s2的粉碎和沉淀操作能够将垃圾有效分解和固液分离，减小废物体积，方便后续处理和减轻对垃圾填埋场的负担。

11、在环境友好方面，步骤s3的加热处理和气体处理阶段使用等离子体、活性炭吸附和天然植物液喷淋，有效去除有害有味的气体，减少对大气环境的污染。同时，加热处理有助于杀灭有害微生物，提高垃圾处理的卫生安全性。

12、在废水处理与二次利用方面，步骤s4的固液分离产生的废水可以选择直接排放或进行二次利用，从而减少对水资源的浪费。对废水的处理确保其符合排放标准，减轻对水环境的压力。

13、在能源回收方面，步骤s5的厌氧处理产生的沼气可以被收集利用，经过脱硫处理后用于发电，实现对生物能源的回收，降低对传统能源的依赖。

14、总之，本发明的方法，采用多个步骤的综合处理流程，使得每个阶段都能够最大限度地发挥效益，提高垃圾处理的综合效率。通过有效的处理流程，减少了对填埋场的需求，有助于延缓填埋场的饱和，减轻了对土地资源的压力。通过本发明的垃圾无害化处理方法，可以降低有害气体排放，提高垃圾处理的环保水平，有助于社区环境的改善，提升居民的生活质量。

15、步骤s1中，先将金属物质从垃圾中分离出来，通过金属分拣，可以有效地将垃圾中的金属物质分离出来，包括铁、铝、铜等。这些金属可以被回收利用，减少了对自然资源的开采需求，有助于实现循环经济。金属分拣过程中，将可能对后续处理设备造成磨损的金属物质剔除，保护了处理设备的正常运行，延长了设备的使用寿命。

16、通过分离金属物质，还减轻了后续处理步骤对垃圾的负荷。在捣切处理中，剔除了金属物质后的垃圾更容易被细化和分解，提高了处理效率。

17、此外，金属在焚烧过程中可能释放出有害物质，如重金属等。通过金属分拣，可以减少这些有害物质的释放，降低焚烧废物对环境的影响。

18、金属分拣还可以使回收的金属更为纯净，提高再生资源的质量，有助于再生资源的有效利用。并且垃圾中的金属物质在焚烧过程中可能引起高温腐蚀，增加了焚烧设备的维护成本。通过金属分拣，可以降低这一问题的发生，降低焚烧成本。

19、根据本发明的一些实施方式，步骤s1中，所述捣切处理的刀片转速为180rpm～220rpm。

20、根据本发明的一些实施方式，步骤s2中，粉碎后，垃圾颗粒的大小为2mm～5mm。

21、粉碎操作使垃圾变得更为细小，有效减小了垃圾的体积，有利于后续处理、运输和储存。此举有助于减轻对填埋场的负担，延缓填埋场的饱和。经过粉碎后的垃圾更易于进行下一步的处理，如沉淀操作。细碎的垃圾更容易被沉淀箱中的液体分离，提高了沉淀效果，从而提高了整体的处理效率。

22、粉碎过程中，有机物质更容易被暴露，有助于后续的生物降解过程。这样可以加速有机物的分解，减少其对环境的潜在危害。粉碎后的垃圾也更容易进行固液分离，使得后续的沉淀操作更为有效。细小颗粒的垃圾更容易在沉淀箱中沉淀，形成固体底渣和液体上清。

23、粉碎和沉淀过程中，废水中的溶解物质更容易被释放，有助于后续废水处理步骤。此外，固液分离可以降低废水的有机物含量，提高处理效果。粉碎后的垃圾更适合填埋，能够有效降低填埋的需求。这有助于减缓填埋场的饱和速度，延长填埋场的使用寿命。粉碎后的垃圾还更易于进行再生资源的回收。例如，经过固液分离后的废水中可能含有可再生的有机物，有助于进一步的资源回收。

24、根据本发明的一些实施方式，粉碎后，垃圾的湿度为20％～30％。

25、适度的湿度有助于提高粉碎设备的处理效率。过高的湿度可能导致垃圾颗粒之间黏连，使得粉碎过程变得困难，减缓了整体处理速度。过高的湿度还会导致粉碎设备需要耗费更多的能量来将水分蒸发，增加了能源消耗。通过限制湿度范围，可以降低处理过程中的能耗，提高能源利用效率。过高湿度还可能导致垃圾中有机物过于潮湿，容易引发发酵和异味。适度的湿度可以减少有机物的发酵过程，降低异味的产生。过高湿度也可能引起粉碎设备的生锈和腐蚀，降低设备的寿命。适度的湿度有助于保护设备，减缓设备的损耗。

26、根据本发明的一些实施方式，步骤s3中，所述加热处理的温度≥80℃。

27、根据本发明的一些实施方式，步骤s3中，所述加热处理的时间≥20min。

28、根据本发明的一些实施方式，步骤s3中，气体排放的监测频率为每5分钟一次。

29、根据本发明的一些实施方式，步骤s3中，等离子体发生装置的电压为10kv，喷淋液体的流量≥1l/min。

30、步骤s3中，加热处理有助于杀灭垃圾中的有害微生物，降低病原体的存在。同时，加热也有助于有机物的分解，减少有机物对环境的潜在危害。监测处理过程中的气体排放可以及时发现有害气体的释放情况，确保处理过程符合环保标准，有助于防止有害气体对大气环境造成污染。等离子体法是一种高效的气体净化方法，通过电离气体中的分子，使其发生化学反应。这有助于去除有害气体，如挥发性有机物(vocs)等，从而降低空气污染。活性炭吸附是一种常用的气体净化技术，能有效去除异味、有害气体和挥发性有机物。通过活性炭吸附，可以提高气体净化效果，保障环境空气的质量。天然植物液喷淋可以通过植物挥发性成分的吸附和化学反应去除有害气体。这种方法具有环保、无毒性的特点，对空气质量的改善有积极作用。通过去除有害有味的气体，可以有效减少垃圾处理过程中产生的异味，降低对周围环境的空气污染，提高周边居民的生活质量。采用这些气体去除技术，有助于确保垃圾处理过程中排放的气体符合环保法规的要求，避免对环境造成不良影响。

31、根据本发明的一些实施方式，步骤s4中，螺旋压榨的转速的20rpm～35rpm。

32、步骤s4中，螺旋压榨是一种有效的固液分离技术，能够将处理后的垃圾中的固体和液体分离。这有助于减小垃圾体积，方便后续的处理和处置。通过螺旋压榨进行固液分离，产生的固状垃圾中可能包含有机质、纤维等可回收的资源，有助于提高固体资源的回收率，促进再生资源的有效利用。通过固液分离，将废水和固体分开处理，减少了废水中的固体颗粒含量，有助于减少废水对水环境的影响，降低废水的悬浮物浓度。废水可以直接排放，也可以进行二次利用。废水经过适当的处理，可以用于农田灌溉、工业用水等，实现水资源的再生利用，降低对自来水等淡水资源的依赖。通过合理处理废水，减少对自然水源的直接排放，有助于保护水体生态系统，减轻对水环境的负面影响。此外，合理的固液分离和废水处理有助于确保排放物符合环保法规的要求，降低对周围环境的污染风险。

33、根据本发明的一些实施方式，步骤s5中，所述厌氧处理的温度为30℃～40℃。

34、步骤s5中，厌氧处理可以将有机固体垃圾转化为沼渣，这是一种富含有机质的肥料。沼渣具有良好的土壤改良效果，可以提高土壤的肥力，促进植物生长。厌氧处理产生的沼气主要由甲烷等成分组成，可以作为可再生能源被利用。沼气可以用于发电、供热、烹饪等，降低对传统能源的依赖，有益于能源的可持续利用。沼气主要是甲烷，相较于直接焚烧或填埋固体垃圾产生的温室气体排放更为有利。通过厌氧处理，固体垃圾中的有机物得到有效利用，减少了对大气的温室气体贡献。厌氧处理可以有效减少对填埋场的需求。将固状垃圾转化为有机肥料和沼气，不仅减轻了填埋场的压力，还降低了填埋场对环境的负面影响。最终实现了固体垃圾的资源化处理，将有机部分转化为肥料和能源，实现了垃圾的循环利用，符合可持续发展理念。