CN102746033B - 餐厨垃圾的移动分布式处理方法与装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种餐厨垃圾的移动分布式处理方法与处理装置,以若干车载移动处理装置作为移动式的处理单元,将储存槽分散布置在各处农田中,在车载移动处理装置中进行筛。本发明将现有的固定式处理装置与集中处理方法中各个处理模块分散独立,将前处理的分拣粉碎、加菌搅拌、有氧反应的模块转移至移动的车载平台上,并将厌氧反应与后道的深度发酵模块转移至分布式的农田储存池中。不仅不需要专用的固定场地与行政审批,投资成本低,项目见效快,而且充分利用各个设备的特性,方案合理,处理效率高,运输成本低,处理规模可以灵活增加,可以实现餐厨垃圾处理的社会化、产业化的长期高效运作。

Description

餐厨垃圾的移动分布式处理方法与装置
技术领域
本发明涉及环保技术领域,尤其是一种餐厨垃圾的移动分布式处理方法与装置。
背景技术
餐厨垃圾、动物粪便等有机废弃物,有机物含量丰富、水分含量高、易腐烂,其性状和气味都会对环境卫生造成恶劣影响,且容易滋长病原微生物、霉菌毒素等有害物质。统计数据表明,中国城市每年产生餐厨垃圾不低于6000万吨。但是同时,据农业部有关专家测算,餐厨垃圾内含大量的营养物质,主要成分是油脂和蛋白质,按干物质含量计算,5000万吨餐厨垃圾内含的能量相当于每年1000万亩耕地的能量产出量,内含的蛋白质相当于每年2000万亩大豆的蛋白质产出量。也就是说,如果我国一年产出的餐厨垃圾全部得以利用,相当于节约了1000多万亩耕地。并且这种循环利用,符合减量化、再利用、资源化特点,是发展绿色环保循环经济的生动案例。
如日本专利JP11157972A所公开的将餐厨垃圾利用菌群进行发酵制成有机液体肥料,是一种比较成熟优秀的的处理技术,该方法先将有机垃圾粉碎,采用多功能高效复合菌群在好氧和厌氧环境中对其进行发酵,产出物为有机液体土壤改良剂,该有机肥料不含病原菌、不含有毒物质,不添加任何化学物质,并富含土壤中的各种微量元素,十八种氨基酸以及大量的活体菌落群;不仅促进农作物的生长,而且能恢复被化肥及农药严重破坏的土壤活性,增加土壤菌落种群数,达到肥沃土地的目的,肥效高,气味淡,完全可以全部取代化肥,是生产有机绿色蔬菜水果的理想液肥。
餐厨垃圾等有机废弃物的处理试点城市中,多采用分区集中处理的方式,即在每个区、镇等单位的生活垃圾处理点设置有一些固定的餐厨垃圾集中处理装置。如图1所示,每天采用垃圾回收车3,从餐馆1、饭店、居民区等收集点进行餐厨垃圾2的收集,然后运送至处理点,人工或机械分拣,餐厨垃圾集中处理装置4包括粉碎投料器、菌体槽、曝气搅拌槽、无氧反应罐、储存槽5等,餐厨垃圾2粉碎后,在曝气搅拌槽中与从菌体槽中添加的菌群混合,进行有氧反应,然后转移入储存槽5内进行深度发酵七天左右。最终利用液体输送车辆6将生成的液肥运输至农田7,注入储存池,等到需要的时候进行施肥。但是这种集中处理的方法存在以下缺点:
(1)由于整套处理装置的槽体较多,反应时间较长,因此需要占用较大的地方,且投资成本大;而这种生活垃圾的集中处理点由于设置在靠近居民的居住区,项目工程的施工建造需要环保、卫生、城管等多个职能部门的批准,因此场地受限,开工难度大。
(2)根据预计处理量的不同,前期进行整套处理装置的设计与施工后,处理规模与最大处理量便唯一确定了,如果该区域内新兴小区的建造或者人口的增长,这种固定规模的处理装置即无法灵活地适应,需要进行项目的改扩建,进行场地的增加与设备的改造。
(3)垃圾回收车收集餐厨垃圾时,气味重,水分含量大的垃圾也容易抛洒滴漏,对公共卫生,居民生活有较大的影响。
(4)将最终产品的液肥输送到农田,需要专用的液体输送车辆且需要密闭运输,对于这种价格较低的液体,相对运输成本很大。
发明内容
本申请人针对上述现有餐厨垃圾处理中存在的上述缺点,提供一种方案合理的餐厨垃圾的移动分布式处理方法与装置,从而可以灵活高效地解决上述问题。
本发明所采用的技术方案如下:
一种餐厨垃圾的移动分布式处理方法,以若干车载移动处理装置作为移动式的处理单元,将储存槽分散布置在各处农田中,在车载移动处理装置中进行筛选、粉碎、加菌与好氧反应,在储存槽中进行厌氧反应与深度发酵。
一种按照上述方法进行处理的餐厨垃圾的移动分布式处理装置,包括车载移动处理装置与分布在各处农田中的储存槽,所述车载移动处理装置的车载平台上设置有反应罐体,车辆后部设置垃圾提升机,垃圾料斗下部设置有分拣装置与粉碎机,通过加料管道、输送泵与反应罐体的进料口连通,反应罐体通过加药口与菌体罐连通。
作为上述技术方案的进一步改进:所述反应罐体内为好氧反应室腔体,腔体的上方设置有多组搅拌电机。
所述分拣装置包括在垃圾料斗下部强力电磁铁与金属探测器。
反应罐体、菌体罐与连接管路均密闭,垃圾料斗的斗口设置有可开闭控制的密封盖。
本发明的有益效果如下:
本发明将现有的固定式处理装置与集中处理方法中各个处理模块分散独立,将前处理的分拣粉碎、加菌搅拌、有氧反应的模块转移至移动的车载平台上,并将厌氧反应与后道的深度发酵模块转移至分布式的农田储存池中。不仅不需要专用的固定场地与行政审批,投资成本低,项目见效快,而且充分利用各个设备的特性,方案合理,处理效率高,运输成本低,处理规模可以灵活增加,可以实现餐厨垃圾处理的社会化、产业化的长期高效运作。
附图说明
图1为现有的餐厨垃圾的集中式处理系统示意图。
图2为本发明的处理系统图。
图3为本发明的车载移动处理平台的示意图。
图4为图3的俯视图。
图中:1、餐馆;2、餐厨垃圾;3、垃圾收集车;4、餐厨垃圾集中处理装置;5、储存槽;6、液体输送车辆;7、农田;8、车载移动处理装置;801、车载平台;802、反应罐体;803、搅拌电机;804、加药口;805、加料管道;806、垃圾料斗;807、强力电磁铁;808、金属探测器;809、粉碎机;810、垃圾提升机;811、输送泵;812、控制器;813、菌体罐。
具体实施方式
下面结合附图,说明本发明的具体实施方式。
如图2所示,本发明所述的餐厨垃圾的移动分布式处理方法是将现有的餐厨垃圾集中处理装置化整为零,以若干车载移动处理装置8作为移动式的处理单元,同时将储存槽5分散布置在各块农田7里,从而实现餐厨垃圾2从餐馆1,直接经过车载移动处理装置8的筛选、粉碎、加菌与好氧反应后,进入农田7的储存槽5进行厌氧反应与深度发酵,最终制成液肥与土壤改良剂。本发明不需要固定场地与基建设施建设,且处理规模可以灵活增加或减少,易于社会餐厨垃圾处理的渐进式推广与长期化运作。
如图3、图4所示,本发明的车载移动处理装置8包括在车载平台801上设置的反应罐与垃圾提升、分拣与粉碎装置组成。反应罐体802内为好氧反应室腔体,腔体的上方设置有多组搅拌电机803,对腔体内部的液体进行充分搅拌混合。车辆后部设置垃圾提升机810,类似于现有技术中生活垃圾收集车后部的挂勾链条提升装置,用以将垃圾桶进行提升并倾倒在垃圾料斗806内,垃圾料斗806下部设置有强力电磁铁807与金属探测器808,对餐厨垃圾2中的金属、电池等物质进行分拣排除。在垃圾料斗806的下方设置有粉碎机809,对餐厨垃圾2进行粉碎,粉碎后的碎末通过加料管道805、输送泵811与反应罐体802的进料口连通,反应罐体802通过加药口804与菌体罐813连通。本发明的罐体与连接管路均密闭,垃圾料斗806的斗口设置有可开闭控制的密封盖。
实际工作情况如下:居民社区,餐馆,食堂,菜场等处的有机废弃物与餐厨垃圾2放入指定的收集容器。车载移动处理装置8定期到这些地区收集容器内的有机废弃物。
工作人员将收集容器推到处理车的垃圾提升机810的扣件上;按动提升系统的开关,垃圾提升机810带动收集容器升高升到车顶。同时,处理车顶部的垃圾料斗806投入斗口密封盖自动打开;提升机旋转倾斜收集容器,从车顶的垃圾料斗806的投入斗口倒入垃圾;之后,提升机下降,带动收集容器回到地面。更换一个收集容器再次进行下一次倾倒。
有机垃圾进入垃圾投料斗口之后,进入垃圾筛选通道,该通道是一个圆柱的不锈钢桶,强力电磁铁807和金属探测器808安装在这个不锈钢桶的外壁。这两个设备的主要功能是检测混杂在有机垃圾中的金属物体,主要是人工漏检的电池和纽扣电池。因为本发明的处理装置的产出物是液体有机土壤改良剂,这个土壤改良剂对改善目前国内土壤的板结状况,恢复土壤的活性具有极好的功能,是目前有机化肥和有机农药的唯一的替代品,改良剂中的重金属含量是严格控制的。而电池或纽扣电池的混入,将会使有害重金属进入到改良剂中。实际工作时,强力电磁铁807将纽扣电池和一些金属物件从垃圾中吸出;而金属探测器808探测到普通的电池及非铁质金属发出报警。
在有机垃圾筛选通道的底部,是一个带有网孔的不锈钢开关板。在有机垃圾倒入过程中,这个开关板是处于关闭状态。有机垃圾中的水分和油脂会通过网孔直接进入粉碎机809下部的小储罐。当这些有机垃圾进过金属探测器808的检测后,开关板打开,有机垃圾进入粉碎机809的投料口。如果有机垃圾经过垃圾筛选通道时金属探测器808发出报警,则开关板就不会打开,直到工作人员打开垃圾筛选通道底部的检测门,拣出普通电池和非铁质金属,然后关闭检测门,重新启动开关板打开,此时有机垃圾进入粉碎机809的投料口。
有机垃圾进入粉碎机809后被粉碎成10×10mm的颗粒,颗粒、油脂和水分从粉碎机的出口输出,经过小储罐、输送泵811、加料管道805进入本发明的反应罐体802内。本实施例的处理车上设置有两个5吨的反应罐体802。在投料完成后,工作人员从菌体罐813通过加药口804向反应罐体802内打入相应数量的菌种原液。每个反应罐体802配有搅拌电机803,在投料过程中,搅拌电机803停止运行;投料结束,搅拌电机803进入自动运行状态以保证充分搅拌。整个发酵转换过程由全自动控制系统来控制,反应罐体802内部的运行参数,比如温度、PH值、液位高度、电机运行状况等,都由控制器812的触摸屏来实施监控与操作,同时在驾驶室内部也有一个小型的监控器来实现同步监控。
当每天的投料任务结束,处理车返回有机废弃物处理基地;接入市供电电源。以供处理车上的电机及其控制系统继续工作。
第二天,处理车出车前往农田7,把反应罐体802内部液体与固体残渣通过卸料口打入设置在农田里的储存槽5内,例如农田的化粪池。然后空车继续开始新一天的工作循环。
本发明的设备在运行过程中没有臭味,没有废液,废气产生。不会造成环境污染,可以就近处理居民生产出来的有机垃圾,减少了这些垃圾原来要运送到垃圾填埋场的运输成本。实现从餐馆到农田的直接对接。在车载平台上完成了、筛选、粉碎、加菌、混合、好氧反应等前处理步骤,并将耗时占地的厌氧反应与深度发酵后处理分布式地设置在农田,有效的满足了灵活变化的处理要求。
以上描述是对本发明的解释,不是对发明的限定,本发明所限定的范围参见权利要求,在不违背本发明精神的情况下,本发明可以作任何形式的修改,例如本发明完全可以用于养鸡场、奶牛场等动物粪便等或者其他有机废弃物的处理要求。

Claims (5)

1.一种餐厨垃圾的移动分布式处理方法,其特征在于:以若干车载移动处理装置(8)作为移动式的处理单元,将储存槽(5)分散布置在各处农田(7)中,在车载移动处理装置(8)中进行筛选、粉碎、加菌与好氧反应,在储存槽(5)中进行厌氧反应与深度发酵。
2.一种按照权利要求1所述方法进行处理的餐厨垃圾的移动分布式处理装置,其特征在于:包括车载移动处理装置(8)与分布在各处农田(7)中的储存槽(5),所述车载移动处理装置(8)的车载平台(801)上设置有反应罐体(802),车辆后部设置垃圾提升机(810),垃圾料斗(806)下部设置有分拣装置与粉碎机(809),通过加料管道(805)、输送泵(811)与反应罐体(802)的进料口连通,反应罐体(802)通过加药口(804)与菌体罐(813)连通。
3.按照权利要求2所述的餐厨垃圾的移动分布式处理装置,其特征在于:所述反应罐体(802)内为好氧反应室腔体,腔体的上方设置有多组搅拌电机(803)。
4.按照权利要求2所述的餐厨垃圾的移动分布式处理装置,其特征在于:所述分拣装置包括在垃圾料斗(806)下部强力电磁铁(807)与金属探测器(808)。
5.按照权利要求2所述的餐厨垃圾的移动分布式处理装置,其特征在于:反应罐体(802)、菌体罐(813)与连接管路均密闭,垃圾料斗(806)的斗口设置有可开闭控制的密封盖。
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