阅读说明：本技术 综合处理海洋有机固体废弃物的方法 (Method for comprehensively treating marine organic solid waste ) 是由 胡睿雄 王尊博 赵铖力 刘奇珂 朱高俊 田心怡 杜伟 习迪卡 赛马 严密 于 2020-05-07 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种综合处理海洋有机固体废弃物的方法,包括垃圾焚烧/余热锅炉系统、烟气净化系统和氨-水吸收式制冰系统。海洋垃圾在>900℃下燃烧,停留时间超过2秒,有机固废高效转化为二氧化碳和水,同时产生高温烟气；高温烟气通过余热锅炉产生高温蒸汽；烟气快速降温后,进入烟气净化处理系统,经获活性炭床吸附、布袋除尘和海水脱酸后排放；蒸汽进入氨-水吸收式制冰系统,蒸汽作为热源,同时利用海水作为冷源,驱动吸收式制冰系统。本发明将海洋垃圾燃烧用于制冰,不仅高效处理了海洋垃圾还能支撑海洋渔业生产。(The invention discloses a method for comprehensively treating ocean organic solid wastes, which comprises a waste incineration/waste heat boiler system, a flue gas purification system and an ammonia-water absorption type ice making system. The marine garbage is combusted at the temperature of more than 900 ℃, the residence time is more than 2 seconds, the organic solid waste is efficiently converted into carbon dioxide and water, and high-temperature flue gas is generated; the high-temperature flue gas generates high-temperature steam through a waste heat boiler; after the flue gas is rapidly cooled, the flue gas enters a flue gas purification treatment system, and is discharged after being subjected to active carbon bed adsorption, cloth bag dust removal and seawater deacidification; the steam enters the ammonia-water absorption type ice making system, the steam is used as a heat source, and simultaneously, seawater is used as a cold source to drive the absorption type ice making system. The invention uses the burning of the marine garbage for ice making, not only efficiently treats the marine garbage, but also supports the marine fishery production.)

综合处理海洋有机固体废弃物的方法

技术领域

本发明属于海洋有机固体废物处理技术领域，涉及一种可清洁焚烧海洋垃圾并制取冰块的方法，实现海洋垃圾处理和支撑海产保鲜的双重收益。

背景技术

海洋垃圾主要是指存在于海洋和海岸环境中具持久性的、人造的或经加工的固体废弃物。近年来，进入海洋的垃圾量逐年升高，污染面积逐步扩大，对海洋环境造成了巨大危害，严重影响了沿海地区的生态环境与经济发展。相对于城市生活垃圾而言，海洋垃圾散布范围更广，集中收集更加困难；而且塑料含量更高，因此氯含量更高，燃烧烟气酸控制要求更严。因此，区别于城市垃圾大范围收集后集中焚烧处理获填埋的解决方案，海洋垃圾处理具有特殊性，需要研究适应海洋垃圾特点的处理方案。

由于海岛以及海岸线土地资源有限，海洋垃圾分布又广，海洋垃圾处理需实现最大化的减容、减重和无害化，因此“就近收集+就地焚烧”的分布式处理法具有良好的适应性。“就近收集+就地焚烧”法具有垃圾日处理量小，设备安装灵活和转运方便的优点。

但“就近收集+就地焚烧”法由于垃圾焚烧量小，直接发电不经济，难以实现能量回收；大型焚烧发电厂现代烟气净化系统复杂，成本昂贵，无法照搬到海洋垃圾焚烧系统。因此需要开发适应海洋垃圾“就近收集+就地焚烧”的清洁焚烧和能量回收利用技术。

发明内容

本发明针对海洋垃圾本身的特殊性，以及“就近收集+就地焚烧”法的优势和挑战，提供了一种针对海洋垃圾的清洁焚烧制冰方法，能高效快速处理海洋垃圾，同时利用焚烧热量制备冰产品，用于海产保鲜。

上述技术问题的解决是通过下面的技术方案来实现的：

综合处理海洋有机固体废弃物的方法，包括垃圾焚烧及余热锅炉、烟气净化和氨-水吸收式制冰三个子系统；

垃圾焚烧及余热锅炉，由鼓风机、给料机、液压推进器、焚烧炉、排灰器、余热锅炉组成，垃圾进料口与焚烧炉相连，侧面液压推进器可将给料机倒入的海洋垃圾推入焚烧炉内进行燃烧；空气由鼓风机送风预热后进入焚烧炉，供给海洋垃圾燃烧使用；焚烧炉底部排灰器收集焚烧过程产生的灰渣；燃烧产生的热烟气在余热锅炉换热后，烟气进入烟气净化系统，锅炉产生的蒸汽进入氨-水吸收式制冰系统；

烟气净化系统由活性炭床吸附、袋式除尘器、海水喷淋烟囱组成，活性炭床主要吸附有机污染物，使用后的活性炭颗粒进入焚烧炉焚烧；袋式除尘器捕集和净化烟气中的粉尘颗粒；然后烟气进入海水喷淋烟囱，实现脱硫脱酸和进一步除尘；

氨-水吸收式制冰系统，由发生器、冷凝器、节流阀、蒸发器、吸收器构成，制冷剂为氨-水溶液，来自垃圾焚烧及余热锅炉的蒸汽用于加热发生器中的浓溶液以产生高压氨蒸汽，稀氨水溶液回流到吸收器；高压氨蒸汽被冷凝器中的海水冷凝，形成高压低温液氨；高压低温液氨通过节流阀流向蒸发器，并吸收海水的热量蒸发，从而产生冰快；饱和氨蒸汽在吸收器中被水吸收形成浓氨水溶液，浓氨水溶液重新进入发生器形成循环。

海洋垃圾焚烧温度超过900℃，同时利用折焰板增加燃烧停留时间超过2秒，实现高效燃烧分解，利用热烟气在余热锅炉产生水蒸汽(130℃，0.3MPa)。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

(1)本发明针对海洋废弃物焚烧处理的特点，提供了一种可清洁焚烧处理海洋有机固体废弃物的方法，可焚烧处理海岸线漂浮垃圾以及海岛居民生活垃圾。

(2)本发明将以塑料等有机固废为主的海洋垃圾视为一种可利用的能源，实现其潜在的能量回收利用。

(3)本发明还考虑到渔业生产对冰产品的需求。海洋垃圾燃烧产生蒸汽，利用蒸汽作为吸收式制冰的热源，利用海水作为冷源，驱动氨-水吸收制冰系统制备冰产品。

(4)本发明采用经济性技术对烟气进行高效净化，控制二噁英、粉尘和酸性气体。活性炭床回收的活性炭颗粒进入焚烧炉焚烧消除二噁英环境赋存；同时利用海水低成本脱硫脱酸；余热锅炉不仅回收烟气热量，同时能够快速降低烟气温度，有利于减少二噁英烟道再合成。

(5)本发明就地取材，将海水用于吸收式制冰的吸收器、冷凝器，冷凝器出口海水用于烟气脱酸，省去喷淋泵；同时用海水制冰，减少淡水需求。

附图说明

以下结合附图和本发明的实施方式来作进一步详细说明

图1为本发明的系统流程图。

具体实施方式

参见附图。本实施例所述的综合处理海洋有机固体废弃物的方法，包括垃圾焚烧/蒸汽锅炉、烟气净化和吸收式制冰三个子系统，其中：

垃圾焚烧及余热锅炉，由鼓风机、给料机、液压推进器、焚烧炉、排灰器、余热锅炉组成，垃圾进料口与焚烧炉相连，侧面液压推进器可将给料机倒入的海洋垃圾推入焚烧炉内进行燃烧；空气由鼓风机送风预热后进入焚烧炉，供给海洋垃圾燃烧使用；焚烧炉底部排灰器收集焚烧过程产生的灰渣；燃烧产生的热烟气在余热锅炉换热后，烟气进入烟气净化系统，锅炉产生的蒸汽进入氨-水吸收式制冰系统。

烟气净化系统包括活性炭床吸附、布袋除尘器、海水喷淋脱酸(烟囱一体)等。活性炭床吸附主要吸附有机污染物，使用后的活性炭颗粒进入焚烧炉焚烧；袋式除尘器捕集和净化烟气中的粉尘颗粒；然后烟气进入海水喷淋烟囱，实现脱硫脱酸和进一步除尘。

氨-水吸收式制冰系统，由发生器、冷凝器、节流阀、蒸发器、吸收器构成，制冷剂为氨-水溶液，来自垃圾焚烧及余热锅炉的蒸汽用于加热发生器中的浓溶液以产生高压氨蒸汽，稀氨水溶液回流到吸收器；高压氨蒸汽被冷凝器中的海水冷凝，形成高压低温液氨；高压低温液氨通过节流阀流向蒸发器，并吸收海水的热量蒸发，从而产生冰快；饱和氨蒸汽在吸收器中被水吸收形成浓氨水溶液，浓氨水溶液重新进入发生器形成循环。

海洋垃圾(3t/d)由给料机和推进器送入焚烧炉，空气由鼓风机经预热后进入焚烧炉；海洋垃圾在900-1100℃温度下燃烧，垃圾分解成水和二氧化碳，并产生高温烟气。

高温烟气进入余热锅炉产生130℃、0.3MPa的水蒸气，余热利用后的烟气进入烟气净化系统，产生的水蒸气进入氨-水吸收式制冰系统。

烟气经过活性炭床，活性炭床主要吸附有机污染物，袋式除尘器可以捕集和净化烟气中的粉尘颗粒；然后烟气进入海水喷淋烟囱，实现脱硫脱酸和进一步除尘。

高温水蒸汽进入氨-水吸收式制冰系统后，用于加热发生器中的浓溶液以产生氨蒸汽(制冷剂)；来自发生器的氨蒸汽被冷凝器中的冷凝水(海水)冷凝；冷凝器产生的高压低温液氨通过节流阀流向蒸发器，吸收冷源水(海水)热量生成饱和低压氨蒸汽，并产生冰(～15t/d)；低压氨蒸汽被导入吸收器，在吸收器中被吸收生成浓氨水溶液，吸收器被海水冷却。吸收器出口高浓氨水溶液进入发生器，发生器出口的稀氨水溶液回流吸收器。

生成的产物为冰，可用于海产保鲜。