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1、(10)申请公布号 CN 104284730 A (43)申请公布日 2015.01.14 C N 1 0 4 2 8 4 7 3 0 A (21)申请号 201380024799.1 (22)申请日 2013.03.25 1252708 2012.03.27 FR B03B 9/06(2006.01) (71)申请人苏伊士环境集团 地址法国巴黎 (72)发明人 A索曼 (74)专利代理机构中国国际贸易促进委员会专 利商标事务所 11038 代理人张霓 (54) 发明名称 废料、特别是生活垃圾的处理方法,和用于实 施该方法的设备 (57) 摘要 废料处理方法,根据所述处理方法:废料经 历第一筛。
2、分分选(4);经过筛分的废料组分在转 动管体(1)中经历预发酵处理,和从预发酵处理 的转动管体出离的物料在混合料斗中经历混合, 继而在煮解器(2)中经历甲烷化处理;在从预发 酵处理的转动管体出离的物料在进入煮解器前, 在所述物料中实施有机物质和不希望物之间的分 隔;煮解器(2)是水平的,机械地搅动,从煮解器 出离的一沼渣组分至少在混合料斗中进行再循 环,再循环率足够高以保证全面混合。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2014.11.12 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/IB2013/052360 2013.03.25 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2。
3、013/144818 FR 2013.10.03 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书8页 附图2页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书8页 附图2页 (10)申请公布号 CN 104284730 A CN 104284730 A 1/2页 2 1.废料处理方法,废料特别是生活垃圾,所述废料容有具有不希望物的混合有机物质, 特别是金属、矿料、塑料、玻璃,根据所述废料处理方法: -废料经历第一筛分分选(4), -经过该筛分的废料组分在转动管体(1)中经历预发酵处理,转动管体在一端部供给 和在另一端部排出, -和从预发酵处理的转动管体出离的。
4、物料在混合料斗中经历混合,继而在煮解器(2) 中经历甲烷化处理, 其特征在于: -在从预发酵处理的转动管体出离的物料在进入煮解器前,在所述物料中实施有机物 质和不希望物之间的分隔, -煮解器(2)是水平的,机械地搅动,从煮解器出离的一沼渣组分至少在混合料斗中进 行再循环,再循环率足够高以保证全面混合。 2.根据权利要求1所述的废料处理方法,其特征在于,沼渣的再循环率为至少200。 3.根据权利要求1或2所述的废料处理方法,其特征在于,沼渣的干物质含量为至少 30。 4.根据前述权利要求中任一项所述的废料处理方法,其特征在于,执行在混合料斗中 的混合,而不混入压榨液或工业水。 5.根据权利要求1。
5、到3中任一项所述的废料处理方法,其特征在于,执行在混合料斗中 的混合,并混入压榨液或工业水。 6.根据前述权利要求中任一项所述的废料处理方法,其特征在于,再循环的沼渣组分 的一部分在混合料斗的下游被送入煮解器的进口。 7.根据权利要求6所述的废料处理方法,其特征在于,再循环的沼渣组分的大于50 重量的一部分被送入混合料斗(28)中,另一部分在混合料斗的下游被送入煮解器的进口。 8.根据前述权利要求中任一项所述的废料处理方法,其特征在于, -废料,如所回收的、和无预先研碎的废料,在滤筛上经历第一筛分分选(4),所述滤筛 的网眼尺寸为L1; -已经过该第一筛分分选的废料组分被送往进行在转动管体(1。
6、)中的预发酵处理,已 经过该第一筛分分选的废料组分包括大尺寸小于L1值的元素; -通过理顺回收的间歇断续,在时间内规则地执行对转动管体的废料供给; -废料在转动管体中的停留时间(T)基本上是恒定的和至少等于用以使得几乎所有有 机物质处在粒度小于不希望物粒度的组分中所需的时间; -和在从转动管体出离后和在进入煮解器中之前的废料经历滤筛筛分(9),滤筛的网 眼尺寸为L2,保证粒度更细的有机物质和不希望物之间的分隔。 9.根据权利要求8所述的废料处理方法,其特征在于,废料在转动管体(1)中的停留时 间(T)至少等于用以使得从预发酵处理的转动管体出离的至少75重量的有机物质处于 粒度小于不希望物粒度的。
7、组分中所需的时间。 10.根据权利要求8或9所述的废料处理方法,其特征在于,连续地进行对转动管体 (1)的废料供给和已处理废料的排出,排出流量对应于供给流量,物料损耗更少和蒸发损耗 更少,和在数小时的期间上基本上恒定,优选至少10小时和有利地24小时。 权 利 要 求 书CN 104284730 A 2/2页 3 11.根据前述权利要求中任一项所述的废料处理方法,其特征在于,废料在转动管体 (1)中的停留时间(T)在两天到四天之间,优选地在两天半到三天半之间和有利地为三天。 12.用于实施根据前述权利要求中任一项所述的废料处理方法的废料处理设备,所述 废料处理设备包括: -第一筛分分选位(4)。
8、, -对已经过第一筛分分选的废料组分进行预发酵处理的预发酵处理转动管体(1), -和煮解器(2),以使从预发酵处理转动管体出离的物料经历甲烷化处理, 其特征在于: -所述废料处理设备包括筛分部件(9),用以在从预发酵处理转动管体出离的物料在 进入煮解器之前,在所述物料中实施有机物质和不希望物之间的分隔; -煮解器(2)是水平的,机械地搅动,从煮解器出离的一沼渣组分至少在混合料斗(28) 中进行再循环。 13.根据权利要求12所述的废料处理设备,其特征在于,设置混凝土泵类型的泵送部 件,以保证其中干物质含量大于30的输出的沼渣组分的再循环。 14.根据权利要求12或13所述的废料处理设备,其特征。
9、在于, -第一筛分分选位(4)具有用于废料的网眼尺寸为L1,所述废料如所回收的和无预先 研碎的废料; -设置对预发酵处理转动管体供给废料的供给部件(6),以通过理顺回收的间歇断续, 保证规则的送给,而不随时间中断; -设置转动管体(1),以使得废料的停留时间至少等于使得几乎所有有机物质处在粒 度小于不希望物粒度的组分中所需的时间; -和,在煮解器上游,设置滤筛具有的网眼尺寸为L2的滤筛筛分位(9),以保证粒径更 细的有机物质和不希望物之间的分隔。 15.根据权利要求12到14中任一项所述的废料处理设备,其特征在于,预发酵处理转 动管体(1)的供给部件包括至少一个定量料斗(6),所述定量料斗能够。
10、理顺源自所回收的 废料流的粒径和/或密度的突然变化的可能的间歇断续的送给。 16.根据权利要求12到15中任一项所述的废料处理设备,其特征在于,所述废料处理 设备包括弛张效应筛(9),弛张效应筛保证在煮解器(2)之前的最后的滤筛筛分。 权 利 要 求 书CN 104284730 A 1/8页 4 废料、 特别是生活垃圾的处理方法, 和用于实施该方法的设 备 技术领域 0001 本发明涉及废料、特别是生活垃圾的一种处理方法,所述废料容有具有不希望物 的混合有机物质,特别是金属、矿料、塑料、玻璃,所述方法的类型是,根据所述方法: 0002 -废料经历第一筛分分选, 0003 -经过该筛分的废料组分。
11、在转动管体中经历预发酵处理,转动管体在一端部供给 和在另一端部排出, 0004 -和从预发酵处理的转动管体出离的物料在混合料斗中经历混合,继而在煮解器 中经历甲烷化处理。 背景技术 0005 来自非选择性回收的生活垃圾容有不同种类的材料,如易腐烂废料(食品废料、 绿色废料)、纸张、纸板、玻璃、塑料、铁或非铁金属、织物、卫生用纺织品、有毒产品(电池, 涂料罐 .)。 0006 用以使这些生活垃圾转化成可再利用的生物气和肥料的甲烷化和堆肥化通常包 括四个主要步骤: 0007 -废料的机械制备,旨在将可生物降解的有机物质与其它不可以再加工成生物气 或肥料的组分进行分离;预发酵转动管体,其通常基本是水。
12、平的,预发酵转动管体组成用于 这类制备的部件; 0008 -甲烷化,旨在生产可再生能源,甲烷化在水平的或竖直的壳体中实施,壳体可以 或不可以机械地搅动; 0009 -堆肥化,或需氧熟化,通常干预对来自甲烷化的沼渣的预压制操作,以达到这样 的干物质含量水平和孔隙率:允许沼渣的自动堆肥化,或从而需要提供结构剂和其与沼渣 的混合物来获得可堆肥化的基质; 0010 -最终精制,旨在在前述两个操作后补充性地取出余下的污染物,和旨在制备这样 的肥料:其粒径允许肥料在农业上的再利用。 0011 机械制备可包括首先的研碎,跟随粒径分选步骤,然后是有机基质的厌氧分解,如 由专利文献EP 0 131 319所教导。
13、的。这类方法具有这样的主要弊端:将污染物或可再利用 物料(玻璃、塑料、织物)分割,这通常引起分选的难度和产生肥料污染的强风险和 需要相对于需求而言非常大尺寸的设备。 0012 专利文献FR 2 951 095公开生活垃圾的一种处理方法,所述处理方法包括粒径 分选的多个步骤和避免使用预发酵转动管体,转动管体使可再利用的废料与不可以再利用 成肥料的废料混合。 0013 在有机基质的厌氧分解步骤后,在水平煮解器中进行煮解的情形下,沼渣在特定 单元中进行脱水,以达到对于通过堆肥化的后处理而言优化的干物质比例。回收和净化液 体组分,以进行再使用:沼渣压榨液。 说 明 书CN 104284730 A 2/。
14、8页 5 0014 为了不超出允许有机基质在供给管路中循环的稠度限值,在所制备的有机组分和 沼渣压榨液之间实施混合。因此,对于送入一容积的待分解的有机组分,差不多需要送入相 同容积的液体。该液体在煮解器中占据较大的容积,而并不对甲烷的产生提供显著贡献。这 种稀释降低处理能力和使得在溶液中的干物质含量更少。 发明内容 0015 本发明的目的尤其是在于相对于所使用的煮解器的定尺寸而言获得优化的生物 气生产。本发明也旨在生产一种干物质含量高的沼渣,以能够在需氧熟化前使压制是可选 的,而不对沼渣造成损坏,和旨在提供符合在所述方法所涉及的国家中应用的标准的肥料。 0016 根据本发明,废料的处理方法,废。
15、料特别是生活垃圾,所述废料容有具有不希望物 的混合有机物质,特别是金属、矿料、塑料、玻璃,根据所述处理方法: 0017 -废料经历第一筛分分选, 0018 -经过该筛分的废料组分在转动管体中经历预发酵处理,转动管体在一端部供给 和在另一端部排出, 0019 -和从预发酵处理的转动管体出离的物料在混合料斗中经历混合,继而在煮解器 中经历甲烷化处理。 0020 其特征在于: 0021 -在从预发酵处理的转动管体出离的物料在进入煮解器前,在所述物料中实施有 机物质和不希望物之间的分隔, 0022 -煮解器是水平的,机械地搅动,从煮解器出离的一沼渣组分至少在混合料斗中进 行再循环,再循环率足够高以保证。
16、全面混合。 0023 优选地,沼渣的再循环率为至少200。沼渣的干物质含量为至少30。 0024 可执行在混合料斗中的混合,而不混入压榨液或工业水。 0025 也可执行在混合料斗中的混合,并混入压榨液或工业水;在后一情形中所混入的 压榨液或工业水的容积小于在在混合料斗中不存在沼渣的再循环所混入的压榨液或工业 水的容积。 0026 本发明克服这样的偏见:沼渣组成的产物的稠度过高而使得在水平煮解器中不能 以均匀的产物获得令人满意的再循环。本发明允许使用沼渣的润湿能力,其出人意料地大 于压榨液的润湿能力。沼渣不再需要经历在煮解器出口的压制。 0027 本发明通过用沼渣替代全部或部分压榨液或工业水,来。
17、修改进行煮解的混合物的 配方。 0028 以相同的稠度,来自新配方的干物质比例更高,沼渣的润湿能力大于压榨液的润 湿能力。从而可显著增大在混合物中的有机载荷,同时减小所输入的总体积。 0029 本发明优化在水平煮解器的甲烷化步骤,特别是允许增强处理能力和使得在堆肥 化处理之前的沼渣的机械脱水步骤是可选的,同时在相同的条件下获得标准化的肥料。优 选地,本发明实施一系列步骤,允许最大程度地取出原产物的不希望物,最大化生产能够均 匀堆肥化和粒径型廓恒定的有机基质。 0030 沼渣具有对于允许堆肥化后处理而言的令人满意的干物质比例;干燥度保持小于 在机械脱水步骤后获得的干燥度,不过这种干燥度极大地简化。
18、运营和改进效率。对进入煮 说 明 书CN 104284730 A 3/8页 6 解器中的溶液的稠度的良好管理允许满足机械搅拌条件,而无过多限制。 0031 再循环的沼渣组分的一部分在混合料斗的下游被送入煮解器的进口。 0032 再循环的沼渣组分的大于50重量的一部分被送入混合料斗中,另一部分在混合 料斗的下游被送入煮解器的进口。 0033 有利地,废料,如所回收的、和无预先研碎的废料,在滤筛上经历第一筛分分选,所 述滤筛的网眼尺寸为L1; 0034 -已经过该第一筛分分选的废料组分被送往进行在转动管体中的预发酵处理,已 经过该第一筛分分选的废料组分包括大尺寸小于值L1的元素; 0035 -通过。
19、理顺回收的间歇断续,在时间内规则地执行对转动管体的废料供给; 0036 -废料在转动管体中的停留时间基本上是恒定的和至少等于用以使得几乎所有有 机物质处在粒度小于不希望物粒度的组分中所需的时间; 0037 -和在从转动管体出离后和在进入煮解器中之前的废料经历滤筛筛分,滤筛的网 眼尺寸为L2,保证粒度更细的有机物质和不希望物之间的分隔。 0038 废料在转动管体中的停留时间至少等于用以使得从预发酵处理的转动管体出离 的至少75重量的有机物质处于粒度小于不希望物粒度的组分中所需的时间。 0039 优选地,连续地进行对转动管体的废料供给和已处理废料的排出,排出流量对应 于供给流量,物料损耗更少和蒸发。
20、损耗更少,和在数小时的期间上基本上恒定,优选至少10 小时和有利地24小时。 0040 废料在转动管体中的停留时间在两天到四天之间,优选地在两天半到三天半之间 和有利地为三天。 0041 第一筛分网眼的尺寸L1可包括在200到600mm之间,优选地在350到500mm之间, 和有利地等于450mm。 0042 在进入煮解器之前的滤筛网眼的尺寸L2可包括在5到14mm之间,优选地在7到 12mm之间,有利地等于8mm。 0043 对转动管体的供给可实施至少一定量料斗,所述定量料斗能够理顺源自所回收的 废料流的粒径和/或密度的突然变化的可能的间歇断续的送给。 0044 在转动管体的出口和滤筛具有的。
21、网眼尺寸为L2的最后的滤筛筛分之间可设置多 个分选步骤,每往下一步骤,网眼尺寸越小。 0045 在煮解器之前的最后一筛分可通过弛张效应筛来保证。 0046 在转动管体下游和在最后一筛分的上游,废料可经历弹跳/附着分选。 0047 本发明还涉及用于实施如上文所规定的处理方法的废料处理设备,所述废料处理 设备包括: 0048 -第一筛分分选位, 0049 -对已经过第一筛分分选的废料组分进行预发酵处理的预发酵处理转动管体, 0050 -和煮解器,以使从预发酵处理转动管体出离的物料经历甲烷化处理, 0051 其特征在于: 0052 -所述废料处理设备包括筛分部件,用以在从预发酵处理转动管体出离的物料。
22、在 进入煮解器之前,在所述物料中实施有机物质和不希望物之间的分隔; 0053 -煮解器是水平的,机械地搅动,从煮解器出离的一沼渣组分至少在混合料斗中进 说 明 书CN 104284730 A 4/8页 7 行再循环。 0054 本设备有利地设置混凝土泵类型的泵送部件,以保证其中干物质含量大于30的 输出的沼渣组分的再循环。 0055 优选地,所述设备的特征在于: 0056 -第一筛分分选位对于废料具有的网眼尺寸为L1,所述废料如所回收的和无预先 研碎的废料; 0057 -设置对预发酵处理转动管体供给废料的供给部件,以通过理顺回收的间歇断续, 保证规则的送给,而不随时间中断; 0058 -设置转。
23、动管体,以使得废料的停留时间至少等于使得几乎所有有机物质处在粒 度小于不希望物粒度的组分中所需的时间; 0059 -和,在煮解器上游,设置滤筛具有的网眼尺寸为L2的滤筛筛分位,以保证粒径更 细的有机物质和不希望物之间的分隔。 0060 预发酵处理转动管体的供给部件包括至少一个定量料斗,所述定量料斗能够理顺 源自所回收的废料流的粒径和/或密度的突然变化的可能的间歇断续的送给。 0061 所述废料处理设备可包括弛张效应筛,弛张效应筛保证在煮解器之前的最后筛 分。 0062 设备有利地包括多个转动管体,所述转动管体并行作业,特别是三个转动管体。 0063 第一筛分的滤筛的网眼尺寸L1可包括在200到。
24、600mm之间,优选地在350到500mm 之间,和有利地等于450mm。 0064 在进入煮解器中之前的滤筛的网眼尺寸L2可包括在5到14mm之间,优选地在7 到12mm之间,有利地等于8mm。 0065 转动管体的供给部件可包括至少一定量料斗,所述定量料斗能够理顺源自所回收 的废料流的粒径和/或密度的突然变化的可能的间歇断续的送给。 0066 在转动管体的出口和具有网眼尺寸L2的最后一滤筛筛分之间可设置多个分选 级,每往下一步骤,网眼尺寸越小。 附图说明 0067 除了上文所展示的布置,本发明涉及一些数量的其它布置,在下文将通过参照附 图所描述的无任何限定性的实施例进行详细阐释。附图中: 。
25、0068 图1是根据本发明的处理方法的简图,和 0069 图2是图表,示意性地示出,根据在横坐标上的停留时间,在预发酵处理转动管体 中相同尺寸的有机物质和合成的有机物质或无机物质的粒径变化,在纵坐标上示意平均粒 径。 具体实施方式 0070 本发明的目的是获得: 0071 -在预发酵处理转动管体1中经过后的均质的有机组分品质(图1)和在筛分后不 希望物的尽可能排除, 0072 -以及,相对于所使用的煮解器2的定尺寸优化的生物气生产。 说 明 书CN 104284730 A 5/8页 8 0073 本发明也旨在提供干物质含量高的沼渣,以能够使得在需氧熟化前的压制是可选 的,而不损坏该沼渣,和提供。
26、符合在由本方法所涉及的国家中应用的标准的肥料。 0074 术语“沼渣”表示从煮解器出离的产物,在厌氧煮解后由有机物质组成。 0075 显然的是,从预发酵转动管体出离的物料的质量水平不是恒定的。能够确定的是, 在时间内不规则的物料送给,特别是每七天仅五天进行和每天进行8至12小时,使得物料 在转动管体中的停留时间是变化的和阻止达到所期望的品质水平。 0076 位于管体1出口的滤筛网眼是恒定的;如果有机物质没被足够地减少,有机物质 将被消除和对于甲烷化而言引起较大的损耗。相反地,如果组成不希望物的物理杂质经过 该网眼,这些杂质位于被引入煮解器中的基质中,而这是要避免的。 0077 根据本说明书,滤。
27、筛网眼的尺寸对于正方形或长方形网眼而言对应于网眼的对角 线长度,和对于圆形网眼而言对应该网眼的直径。 0078 可确定的是,有机物质和不希望物的粒径根据在转动管体中的停留时间不同地变 化。在图2上,示意性地示出,在纵坐标上以管体1出口的产物可经过的网眼尺寸的形式所 示的粒径,根据在横坐标上所示的产物在管体1中的停留时间的变化。 0079 C1对应有机物质的粒径曲线,而C2对应合成有机物质、无机物质或矿物质、不希 望物的粒径曲线。超过停留时间T0,曲线C1相对于曲线C2向下移开。在停留时间T1后, 有机物质的粒径(曲线C1)明显小于无机物质或合成有机物质的粒径。通过选择这样的滤 筛:网眼尺寸为M。
28、1,尺寸M1对应曲线C1的粒径,或略微大于该粒径,特别是1mm,保证在有 机物质和不希望物之间的有效分离,有机物质损耗最小。 0080 作为非限定性示例,T1可包括在2到3.5天之间,和M1可包括在7到9mm之间, 有利地等于8mm。 0081 附图1示出实施本发明的方法的处理线的整体简图。 0082 尤其通过翻斗车来收集的废料被送入处理线进口3中和被送到一或多个初级筛4 上,特别是借助于带式或金属板式传送器。每个初级筛4由一滤筛组成,滤筛的网眼尺寸 L1被设置用以保持粗的组分,粗的组分的大尺寸大于L1。尺寸L1有利地包括在400mm到 500mm之间,优选地等于450mm。经过滤筛4的组分5。
29、组成细的和中间的组分,用于供给转 动管体1,转动管体基本上是水平的。 0083 相同数量的废料以恒定的流量被送入管体1中和几乎持久性地连续被送出。对管 体1的供给通过使用料斗6进行优化,特别是定量料斗(定剂量料斗,其底部配有按序移动 的板条(或等同物),允许产物前移),允许修匀源自废料流的粒径和/或密度的突然变化 的可能的间歇断续的送给。根据简图,修匀料斗6安装在组分5的出口的下游和管体1的 上游。作为变型,修匀料斗6可位于处理线进口3和初级筛4之间。在后一情形中,设备并 不满足对间歇断续的送给的限定(根据图1的简图,由在管体上游的料斗所允许的载荷中 断允许维护行为,对垃圾的间断处理)。 00。
30、84 最粗的组分7的尺寸大于滤筛4网眼尺寸,例如大于450mm和不穿过滤筛,最粗的 组分7可在再送入预发酵管体1中之前或作为变型再送入初级筛4中之前、或被分开处理 之前经历粗粒粉碎8。 0085 工业水Ei被送入预发酵管体1中,以利于生物学活性。生物学反应的加热引起全 部或部分该工业水的蒸发Ev。 说 明 书CN 104284730 A 6/8页 9 0086 转动管体1是水平的和具有封闭的圆柱形壁体,圆柱形壁体的内表面配有型材, 例如呈U形的型材,型材的凹度径向地转向内部,型材规则地间隔开,根据圆柱体的母线延 伸,和能够带动在端部1a送入的废料转动。在入口1a加载的物料的推力作用下,废料在管。
31、 体1中前进,和在管体1中在停留时间T后在出口1b被送出。 0087 通过保证废料在转动管体1中的停留时间T合适(T等于或大于T1),与规则的供 给相结合,在出口1b获得一种混合物,在混合物中有机物质的粒径等于或小于M1,特别是 小于8mm,而不希望物的粒径较大。对在煮解器2的入口2a要送入的有机物质相对于不希望 物的分离通过滤筛9来保证,滤筛的网眼尺寸对应于有机物质的粒径的尺寸,特别是8mm。 滤筛9有利地是弛张效应筛;设置这类滤筛以保证在接连地张紧和松弛的弹性网布上进行 筛选,接连地张紧和松弛提供网眼的略微变形,进行积塞清除,该系统允许对粒径非常小的 潮湿产物进行筛分。 0088 可设置多。
32、个预发酵转动管体1用以平行作业,特别是三个预发酵管体。管体的供 给和排出的规则性允许确立最终产物,其成分均匀和在要送入煮解器2的组分27方面粒径 型廓恒定。不希望物率(金属、玻璃、碎石、金属)在粒径小于M1的组分中实际上为零。 0089 为了避免用尺寸明显大于滤筛9网眼的不希望物使滤筛9过负,在滤筛9的上游 设置多个分选级。 0090 在管体1的出口1b的第一筛分级由转动滤筛10或穿孔滚筒进行保证,转动滤筛 10或穿孔滚筒使组分11例如粒径为0-80mm的组分通过,和排出筛余物12,筛余物例如对 应80-450mm的粒径。该筛余物12经历除铁步骤13,允许将钢铁14自高净热值的轻质的筛 余物1。
33、5分离。 0091 穿过滤筛10的组分11被送入第二转动滤筛16中,该滤筛的网眼尺寸小于滤筛10 的尺寸,特别是网眼为20mm。滤筛16的筛余物在所考虑的示例中对应20-80mm的粒径,滤 筛16的筛余物经历除铁步骤13a,除铁步骤13a将钢铁14a与另一组分17分离。该组分 17经历弹跳/附着分选步骤18。这种分选在于将物料投射到钢性板体或斜向带式输送机 上,这产生重的筛余物的弹跳和较为轻质部分的附着,特别是有机物质。来自分选18的重 的组分19经历傅科电流分离20,傅科电流分离20允许将非铁金属21自重的筛余物22分 离。来自弹跳/附着分选步骤18的较轻的组分18a组成用于制造固体回收燃料。
34、的原料。 0092 穿过滤筛16的网眼的组分23,例如粒径0-20mm的组分,经历分选24,优选地是弹 跳/附着类型的,分选24将重的筛余物22自容纳有机物质的较轻的组分25分离。 0093 该组分25继而经滤筛9经历分离,滤筛9具有的网眼尺寸等于或小于M1,对应于 在转动滚筒1中停留至少等于T1的时间后,在根据图2的有机物质的粒径和不希望物的粒 径之间的分隔。滤筛9分离出:筛余物26,筛余物26的粒径例如为8-20mm;和细的组分27, 细的组分的粒径例如为0-8mm。滤筛9有利地是弛张效应筛。 0094 从滤筛9出离的细的组分27被送入混合料斗28中,混合料斗在出口29提供均质 的混合物,。
35、所述混合物被送到机械搅动的水平煮解器2的进口。煮解器2由圆柱形管体组 成,圆柱形管体的轴线是水平的,在圆柱形管体中布置所送入的物料的搅动部件。搅动部件 可包括同轴的转动轴,转动轴配有间隔的径向臂形件,臂形件配有搅拌叶片。煮解器2在位 于煮解器的上部部分的排出口30的位置产生回收的生物气。沼渣通过与煮解器的进口相 对的出口31排出。沼渣的组分32按照一部分32a在混合料斗28中,和另一部分32b在料 说 明 书CN 104284730 A 7/8页 10 斗28的下游在煮解器2的进口进行再循环。 0095 沼渣具有至少为重量的30的干物质含量,组分32借助于混凝土泵类型的泵送 部件(未显示)进行。
36、再循环,所述泵送部件可将高稠度的产物置于运动状态。 0096 沼渣用作用于载送由组分27组成的有机基质的载体。混合物的干物质比例是可 掌控的,这是因为混入液体(城市水,工业水等)也是可能的,在料斗28中实施的混 合是紧密的和均匀的。 0097 可在混合料斗中28中执行混合而不混入压榨液或工业水。 0098 也可在混合料斗28中执行混合并混入压榨液或工业水;在后一情形中,所混入的 压榨液或工业水的容积小于在混合料斗中不存在沼渣的再循环所混入的压榨液或工业水 的容积。 0099 沼渣的再循环率R/Q优选地大于200,以保证物料无限地混合。再循环率R/Q对 应于再循环的沼渣的组分32的质量流R与送入。
37、料斗28中的物料组分27的流量Q的比。 0100 在料斗28中再循环的组分32a优选地大于在料斗28的下游在煮解器的进口处的 再循环的组分32b。组分32a有利地至少等于再循环的组分32的重量的60。 0101 作为非限定性数字示例,料斗28可具有2m 3 的容积;被送入料斗28中的组分27可 为1200吨/月,组分32a为1800吨/月,和组分32b为1740吨/月。所再循环的总组分 32为3540吨/月。根据该示例,再循环率为3540/1200,即大约300。 0102 根据本发明,被送入煮解器2中的混合物的成分或配方通过沼渣的再循环进行改 善,沼渣替代混合流体如工业水。沼渣的润湿能力大于。
38、流体的润湿能力。从而可显著增大 混合物中的有机载荷,同时减小总体积。 0103 沼渣在混合料斗28中的再循环使煮解器的处理能力增加至少30。实际上,为送 入一吨来自组分27的有机基质所需的容积被显著减少。作为非限定性示例,送入有机基质 的能力从大约25吨/天过渡到根据本发明的40吨/天。 0104 以相同的稠度,产生于新成分的混合物29的干物质比例更高。从而可显著增大在 混合物中的有机载荷,同时减小总体积。 0105 沼渣具有的干物质比例为大约35,可直到40,对于允许通过堆肥化的后处理 是令人满意的;这种干燥状态极大地简化运营和改进效率。对进入煮解器中的溶液的稠度 的良好管理允许满足在煮解器。
39、中的机械搅拌条件,而无过多限制。 0106 不进行再循环的沼渣组分33被用于堆肥化步骤34。为此,组分33被送入混合器 35中,混合器的输出物被送往进行堆肥化34。从堆肥化34出离的物料被送到最终精制步 骤36,最终精制步骤在出口提供肥料37。精制组分38有利地再循环至混合器35的进口。 0107 混合器35和精制36组成肥料的构造处理39,用虚线轮廓示意。这种处理可通过 在堆肥化34出口的脱水步骤替代。组分33从而直接地在堆肥化34的进口被引入。 0108 本发明允许获得的送给到煮解器的有机组分29的质量是均匀的和尽可能排除不 希望物,这非常利于甲烷化的稳定性。 0109 有机组分的0-8m。
40、m的小粒径增大在细菌和基质之间的接触面,这也利于甲烷化。 产物的恒定的均质性和减小的不希望物比例允许保证肥料的所有制造批次的一致性。这种 小粒径在水平煮解器2中最优地被运用,水平煮解器2的机械搅动允许对在溶液中产生的 生物气进行除气。 说 明 书CN 104284730 A 10 8/8页 11 0110 由煮解器2产生生物气相对于所使用的煮解器的定尺寸而言是优化的和允许获 得具有高干物质含量(MS)的沼渣,至少30MS到38MS,这允许在需氧熟化之前使机械 压制是可选的而不损坏沼渣,和允许获得符合标准的肥料。 0111 借助于使转动管体1介入的机械-生物分离方法,通过筛分在管体的进口和出口 。
41、的产品处理步骤允许相对于废料的再利用途径优化在废料中容纳的每类物料的品质: 0112 -更为不稳定、反应性非常强的有机物质在管体1中快速地堆肥化; 0113 -用于甲烷化的有机基质(组分27)得到优化; 0114 -高洁净度的铁的和非铁的金属的分离是优化的; 0115 -强潜热能液流良好地进行分离; 0116 -最终肥料的洁净度得到保证。 0117 根据本发明获得的煮解器2的稳定性的改善对送入煮解器中的每吨有机基质的 发电效率存在影响。根据一示例,平均效率增大大约10。 0118 本发明的方法在工业上是可使用的,以对具有甲烷化的废料处理单元进行定尺 寸,同时最大化: 0119 -借助于转动管体。
42、1的连续供给,和在该管体中的最优停留时间,最大化最初在废 料中存在的非合成有机物质的排出率,同时改进该有机物质的洁净度; 0120 -最大化甲烷化方法的生物气产出,使用水平煮解器和使水平煮解器以与无限混 合模式相似的模式进行,鉴于再循环率,替代常见的活塞模式,和同时保持在煮解器中存在 的溶液的最优干物质含量接近35。 0121 用沼渣替代压榨液使煮解器的处理能力增大至少30,实际上用以输入一吨有机 基质所需的容积被显著减小。干物质比例得到改善。 0122 沼渣的干物质比例增大,从大约19.4到大约33.5。 说 明 书CN 104284730 A 11 1/2页 12 图1 说 明 书 附 图CN 104284730 A 12 2/2页 13 图2 说 明 书 附 图CN 104284730 A 13 。