CN102921699B - 餐厨垃圾分离处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种餐厨垃圾分离处理系统，它包括箱体、破碎机构、螺旋输送系统、污水平泛池、静水池、垃圾干燥系统、油水分离系统；所述的箱体自右向左被分隔成第一仓室、第二仓室、第三仓室；所述的破碎机构安装在第一仓室的上部，螺旋输送系统安装在第一仓室的中部且位于破碎机构的下方，静水池和污水平泛池并排设置在第一仓室的下部；垃圾干燥系统安装在第二仓室内，油水分离系统安装在第三仓室内。由于本发明的污水平泛池、静水池、油水分离系统可有效的将油与水分离并将分离出的油通过油泵抽取出来，餐厨垃圾的回收利用率高。

Description

餐厨垃圾分离处理系统

技术领域

本发明涉及一种垃圾处理设备，特别是涉及一种餐厨垃圾分离处理系统。

背景技术

餐厨垃圾含水量大、易腐烂、成份复杂、无法直接焚烧发电、无法直接填埋处理；目前餐厨垃圾基本上都是先回收后再集中处理，而餐厨垃圾的特点决定了运输时需特殊包装，造成运输麻烦、处理效率低下；目前市场上使用的垃圾处理设备众多，近年有许多改进，但其工作原理大都沿用液体汽化处理达到干燥目的的功能，然而现在许多废弃物尤其是餐厨垃圾往往是非单一的而是多种类别混合的物料，形状、体积各不相同，且其中含油率极高，现有设备无法在同一设备中达到水分汽化、分别提取油脂和固体干燥物的功能，如：中国专利一种多功能废弃物处理设备（专利号CN03211017.0）由筒体、动力系统及动力轴等组成，筒体分为左筒体和右筒体。右筒体上有入料口、出料口，在右筒体外有夹套，夹套上有入气口和出气口。空心转子轴一端通过动力轴与动力系统相连，另一端通过轴与旋转接头相连。其主要功能也就是起到干燥、粉碎的目的，无法充分回收处理餐厨垃圾。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大规模减量化处理、回收率高的餐厨垃圾分离处理系统。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是： 

本发明是一种餐厨垃圾分离处理系统，它包括箱体、破碎机构、螺旋输送系统、污水平泛池、静水池、垃圾干燥系统、油水分离系统；

所述的箱体自右向左被分隔成第一仓室、第二仓室、第三仓室；所述的破碎机构安装在第一仓室的上部，螺旋输送系统安装在第一仓室的中部且位于破碎机构的下方，污水平泛池和静水池并排设置在第一仓室的下部；垃圾干燥系统安装在第二仓室内，油水分离系统安装在第三仓室内；

所述的破碎机构包括进料斗、研磨仓、出料斗、破碎刀具、传动齿轮；所述的进料斗安装在研磨仓的顶部且与研磨仓的仓体相通，出料斗固定在研磨仓的底部且与研磨仓的仓体相通；所述的破碎刀具有两根，该两根破碎刀具通过轴承可旋转的安装在研磨仓内且位于进料斗出口的下方、出料斗进口的上方，两根破碎刀具的一端穿出研磨仓的侧壁；所述的传动齿轮由主动齿轮和从动齿轮构成，主动齿轮和从动齿轮分别固定套接在两根破碎刀具的穿出研磨仓穿出端上且相互啮合；

所述的螺旋输送系统包括螺旋输送筒、螺旋输送杆、压力弹簧、锁固螺母、轴承、封口挡板；所述的螺旋输送筒上的一端设有进料口，其另一端设有出料口且该出料口与进料口的朝向相反，在螺旋输送筒的筒壁上开设多个渗水口，螺旋输送筒的进料口设在第一仓室内而出料口设在第二仓室的干燥仓内；所述的螺旋输送杆间隙穿设在螺旋输送筒内且其两端通过轴承可旋转的安装在箱体上，螺旋输送杆上设有螺旋片；在螺旋输送杆的一端依次套接封口挡板、压力弹簧且在压力弹簧外侧的螺旋输送杆上螺接锁固螺母，在锁固螺母的外侧套接轴承，套接有封口挡板的螺旋输送杆端与螺旋输送筒的出料口同一侧；

所述的污水平泛池的多个弧形挡板安装在静水池的侧板上，静水池内由行程挡板分隔成流体通道；

所述的垃圾干燥系统包括干燥仓、搅拌器、搅拌器轴承、含油加热仓、排气扇；所述的第二仓室的下部设有一隔板，该隔板将第二仓室分隔成上、下两个仓室，上仓室为干燥仓，下仓室为含油加热仓，该含油加热仓向两侧延伸至第一仓室和第三仓室的底部；所述的搅拌器通过搅拌器轴承可旋转的安装在箱体上，排气扇安装在箱体位于第二仓室的侧壁上；

所述的油水分离系统包括粗滤器、精滤器、水泵、第一油泵、第二油泵、连接管、进水管、输油管、排污管；所述的粗滤器和精滤器并排安装在箱体的第三仓室内且通过连接管相互连通，粗滤器的进口通过进水管与静水池连接，在进水管上设有水泵，在粗滤器和精滤器的顶部分别设有输油管且在该输油管上分别设有第一油泵和第二油泵，在粗滤器和精滤器的底部分别设有排污管。

所述的破碎刀具上设有间隔的矩形螺牙，两根破碎刀具上的矩形螺牙相互交错。

所述的粗滤器由罐体、伞状盘组、螺旋管道组成；所述的伞状盘组由中管和挡片构成，挡片自上而下环绕在中管上，在相邻两片挡片中，一片挡片的外端与螺旋管道的内壁连接且其内端悬空，另一片挡片的外端悬空且其内端与中管的外壁连接，在相邻两片挡片之间形成通道，最下端挡片外端与螺旋管道的内壁连接、与中管之间具有间隙，该间隙形成与中管相通的入油口，最上端挡片内端与中管外壁连接、与螺旋管道之间具有间隙，该间隙形成与螺旋管道相通的出油口，在粗滤器内形成由中管内腔、相邻两片挡片之间通道、螺旋管道构成的油水通道；所述的螺旋管道的外壁贴合罐体的内壁上。

所述的精滤器由罐体、一级精滤网、二级精滤网组成；所述的二级精滤网套置在罐体内，一级精滤网套置在二级精滤网的中孔内且两者之间具有间隔，一级精滤网的中心通道与连接管相通。

所述的一级精滤网由多片中心挡片构成，中心挡片具有中孔，多片中心挡片间隔叠合，在其中心形成中心通道，该通道与连接管相通；所述的二级精滤网由多片环形挡片组成，多片环形挡片间隔叠合且套接在多片中心挡片上，在多片环形挡片内壁与多片中心挡片外壁之间具有间隔，该间隔形成通道。

采用上述方案后，本发明主要由破碎机构、螺旋输送系统、静水池、污水平泛池、垃圾干燥系统、油水分离系统等部件组成，由于本发明的静水池、污水平泛池、油水分离系统可有效的将油与水分离并将分离出的油通过油泵抽取出来， 餐厨垃圾的回收利用率高。本发明集破碎、油水分离、干燥处理等。既能对餐厨垃圾进行大规模减量化处理，又能进行无害化和资源化处置。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。

附图说明

图1是本发明的轴测图；

图2是本发明的正视图；

图3是本发明的俯视图；

图4是本发明破碎机构的轴测图；

图5是本发明破碎机构的俯视图；

图6是图5沿K向视图；

图7是图6沿A-A线的剖视图；

图8本发明螺旋输送系统的正视图；

图9本发明螺旋输送系统的俯视图；

图10本发明螺旋输送系统的立体分解图；

图11是本发明油水分离系统的轴测图；

图12是本发明油水分离系统的俯视图；

图13是图2沿E-E线的立体剖视图；

图14是图2沿E-E线的平面剖视图；

图15是图14在G处局部放大图；

图16是图14在F处局部放大图；

图17是图3沿K-K线的剖视图；

图18是图17在L处的局部放大图；

图19是本发明精滤网的轴测图。

具体实施方式

如图1－图3所示，本发明是一种餐厨垃圾分离处理系统，它包括箱体1、破碎机构2、螺旋输送系统3、污水平泛池4、静水池5、垃圾干燥系统6、油水分离系统7。

所述的箱体1自右向左被分隔成第一仓室11、第二仓室12、第三仓室13。所述的破碎机构2安装在第一仓室11的上部，螺旋输送系统3安装在第一仓室11的中部且位于破碎机构2的下方，污水平泛池4和静水池5并排设置在第一仓室11的下部；垃圾干燥系统6安装在第二仓室12内，油水分离系统7安装在第三仓室13内。

如图2、图4所示，所述的破碎机构2包括进料斗21、研磨仓22、出料斗23、破碎刀具24、传动齿轮25。所述的进料斗21安装在研磨仓22的顶部且与研磨仓22的仓体相通，出料斗23固定在研磨仓22的底部且与研磨仓22的仓体相通；所述的破碎刀具24有两根，破碎刀具24上设有间隔的矩形螺牙241，两根破碎刀具24上的多个矩形螺牙241相互交错（如图5、图7所示），两根破碎刀具24通过轴承可旋转的安装在研磨仓22内且位于进料斗21出口的下方、出料斗23进口的上方，两根破碎刀具24的一端穿出研磨仓22的侧壁（如图5所示）；所述的传动齿轮25由主动齿轮251和从动齿轮252构成；主动齿轮251和从动齿轮252分别固定套接在两根破碎刀具24的穿出研磨仓22穿出端上且相互啮合（如图6所示），主动齿轮251通过电机传动机构与电机连接。

本破碎机构2的工作原理：

传动齿轮25在电机的带动下使破碎刀具24相互做高速内切运动，使投入的垃圾切割破碎成一定规格的块状，以符合再处理要求。 可处理陶瓷、木制、竹制、纸质、剩菜、剩饭、牛骨等大骨类餐厨垃圾。不可处理金属、玻璃、衣布纤维等非有机类垃圾。基本上满足了机关食堂、餐饮业、农贸市场等餐厨垃圾的处理要求。

如图8－图10所示，所述的螺旋输送系统3包括螺旋输送筒31、螺旋输送杆32、压力弹簧33、锁固螺母34、轴承35、封口挡板36。所述的螺旋输送筒31上的一端设有进料口311，其另一端设有出料口312且该出料口312与进料口311的朝向相反，在螺旋输送筒31的筒壁上开设多个渗水口313，螺旋输送筒31的进料口311设在第一仓室内11而出料口312设在第二仓室12的干燥仓内；所述的螺旋输送杆32间隙穿设在螺旋输送筒31内且其两端通过轴承35可旋转的安装在箱体1上，螺旋输送杆32上设有螺旋片321；在螺旋输送杆32的一端依次套接封口挡板36、压力弹簧33且在压力弹簧33外侧的螺旋输送杆32上螺接锁固螺母34，在锁固螺母34的外侧套接轴承35，套接有封口挡板36的螺旋输送杆32端与螺旋输送筒31的出料口311位于同一侧。

本螺旋输送系统3各部件的作用：

1、螺旋输送杆32：输送垃圾颗粒，防止垃圾颗粒堵塞螺旋输送筒31的渗水口，提供垃圾位移和挤压的推进力；

2、螺旋输送筒31：滤除垃圾水分及细小颗粒；

3、压力弹簧33：为封口挡板36提供推力，防止未受挤压出水分的垃圾进入出料口312；

4、封口挡板36：在压力弹簧33推力的作用下封住出料口312。只有螺旋挤压力大于压力弹簧33推力时打开。

本螺旋输送系统3的工作原理：

破碎后的含水食物垃圾颗粒通过进料口进入螺旋输送筒31；在螺旋输送杆32的作用下将大于渗水口的垃圾颗粒输送到封口挡板36处。当该区域垃圾颗粒受螺旋输送杆32的挤压推力大于封口挡板36后部压力弹簧33推力时；封口挡板36移动打开出料口，垃圾颗粒在螺旋输送杆32的推力下进入出料口312到达干燥仓，而水及小于渗水口的颗粒则排向污水平泛池4。

如图1、图2所示，所述的污水平泛池4的多个弧形挡板41安装在静水池5的侧板上,静水池5内由行程挡板51分隔成流体通道。

污水平泛池4的作用：使乳化的含颗粒污水经过弧形挡板41的作用下，使乳化污水逐渐平缓、颗粒下沉；使污水得到初步净化

静水池5的作用：加大污水行程；使污水中的颗粒含量进一步降至最低；并使乳化的污水逐步澄化变成有一定透明度的含油污水。

所述的垃圾干燥系统6包括干燥仓61、搅拌器62、搅拌器轴承63、传动齿轮64、含油加热仓65、排气扇66。所述的第二仓室12的下部设有一隔板121，该隔板将第二仓室12分隔成上、下两个仓室，上仓室为干燥仓61，下仓室为含油加热仓65，该含油加热仓65向两侧延伸至第一仓室11和第三仓室13的底部，在含油加热仓65内装有加热棒67和油，在冬季结冰地区防止污水结冰、对干燥箱加热。所述的搅拌器62通过搅拌器轴承可旋转的安装在箱体1上，排气扇66安装在箱体1位于第二仓室12的侧壁上。

垃圾干燥系统6的作用：使餐厨垃圾经过干燥后成为干泥状颗粒。

如图1、图11、图12所示，所述的油水分离系统7包括粗滤器71、精滤器72、水泵73、第一油泵74、第二油泵75、连接管76、进水管77、输油管78、集油箱79、排污管791（如图13所示）。所述的粗滤器71和精滤器72并排安装在箱体1的第三仓室13内且通过连接管76相互连通，粗滤器71的进口通过进水管77与静水池5连接，在进水管77上设有水泵73，在粗滤器71和精滤器72的顶部分别设有输油管78且在该输油管78上分别设有第一油泵74和第二油泵75，在粗滤器71和精滤器72的底部分别设有排污管791。

如图13、图14所示，所述的粗滤器71由罐体711、伞状盘组712、螺旋管道713组成。参考图15、图17、图18所示，所述的伞状盘组712由中管7121和挡片7122构成，挡片7122自上而下环绕在中管7121上，在相邻两片挡片7122中，一片挡片7122的外端与自上旋转而下的螺旋管道713的内壁连接且其内端悬空，另一片挡片7122的外端悬空且其内端与中管7121的外壁连接，在相邻两片挡片7122之间形成通道，最下端挡片7122外端与螺旋管道713的内壁连接、与中管7121之间具有间隙，该间隙形成与中管7121相通的入油口7123，最上端挡片7122内端与中管外壁连接、与螺旋管道之间具有间隙，该间隙形成与螺旋管道713相通的出油口7124，在粗滤器71内形成由中管7121内腔、相邻两片挡片7122之间通道、螺旋管道713构成的油水通道；所述的螺旋管道713的外壁贴合罐体711的内壁上。

如图13、图19所示，所述的精滤器72由罐体721、一级精滤网722、二级精滤网723组成；所述的二级精滤网723套置在罐体721内，一级精滤网722套置在二级精滤网723的中孔内且两者之间具有间隔，一级精滤网722的中心通道与连接管76相通。

如图16、图19所示，所述的一级精滤网722由多片中心挡片7221构成，中心挡片7221具有中孔，多片中心挡片7221间隔叠合，在其中心形成中心通道，该通道与连接管76相通；所述的二级精滤网723由多片环形挡片7231组成，多片环形挡片7231间隔叠合且套接在多片中心挡片7221上，在多片环形挡片7231内壁与多片中心挡片7221外壁之间具有间隔，该间隔形成通道。

本油水分离系统7的工作原理：

1、当静水池5的水位达到一定高度时，水泵73工作，将含油污水从静水池5中汲取到水管。并通过进水管输送到油水分离系统7的粗滤器71中。

2、进水管77与粗滤器71的螺旋管道713连接，该螺旋管道713延长了含油污水的行程，使细小的油滴在管道中碰撞形成颗粒较大的油滴，含油污水流过螺旋管道713自过滤器底部进入伞状盘组712，伞状盘组712能够增大接触面积、增大湿周、增加油滴的碰撞机率、使之形成大油滴,因而提高了分离效果。聚合形成的较大油滴,上浮至粗滤器71顶部的浮油区。

3、经过粗滤后的含油污水通过连接管76进入精滤器72的一级精滤网722，经过一级精滤网722后，再通过二级精滤网723，使水中的含油率达到无害化排放标准。

一级精滤网722和二级精滤网723可使含有微细分散油滴和乳化油滴的油污水,经一级精滤网722和二级精滤网723的过滤使细小油滴和乳化油滴分离出来，分离出来的新油滴直径比入口的油滴直径有显著的增大,产生粗粒化效果，并聚合形成大油滴上浮至浮油区，符合排放标准的水则经分离器底部通过底部的出水管791排出。

本发明的工作原理：

如图1所示，将餐厨垃圾倒入破碎机构2的进料斗21并打开水龙头，使垃圾与水一同进入研磨仓22；并在破碎刀具24的作用下，使餐厨垃圾变成颗粒。

餐厨垃圾颗粒与水流一同进入螺旋输送系统3，在螺旋输送杆32挤压输送过程中，污水及细小颗粒通过过滤筒进入污水平泛池4。含水率较低的较大颗粒则输送到干燥仓122进行干燥处理，使之成为干泥状颗粒垃圾。该颗粒即可焚烧发电、又可堆肥变成有机肥料。

进入污水平泛池4的含细小颗粒乳化污水，在弧形挡板41的作用下使乳化污水逐渐平缓、颗粒下沉，污水得到初步净化；当水位高于最高弧形挡板41时，污水进入静水池5；并在行程挡板51的作用下使污水进一步澄化，变成具有一定透明度的含油污水。

含油污水达到一定高度时，水泵73工作，将含油污水输送到油水分离系统7，其余沉降物及污水经排污管排放。

含油污水经过油水分离系统7的粗滤及精滤后达到排放标准，其废油可作为原料制成洗衣粉、香皂、生物柴油等等。

以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能以此限定本发明实施的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (2)

1.一种餐厨垃圾分离处理系统，其特征在于：它包括箱体、破碎机构、螺旋输送系统、污水平泛池、静水池、垃圾干燥系统、油水分离系统；

所述的箱体自右向左被分隔成第一仓室、第二仓室、第三仓室；所述的破碎机构安装在第一仓室的上部，螺旋输送系统安装在第一仓室的中部且位于破碎机构的下方，污水平泛池和静水池并排设置在第一仓室的下部；垃圾干燥系统安装在第二仓室内，油水分离系统安装在第三仓室内；

所述的破碎机构包括进料斗、研磨仓、出料斗、破碎刀具、传动齿轮；所述的进料斗安装在研磨仓的顶部且与研磨仓的仓体相通，出料斗固定在研磨仓的底部且与研磨仓的仓体相通；所述的破碎刀具有两根，该两根破碎刀具通过轴承可旋转的安装在研磨仓内且位于进料斗出口的下方、出料斗进口的上方，两根破碎刀具的一端穿出研磨仓的侧壁；所述的传动齿轮由主动齿轮和从动齿轮构成，主动齿轮和从动齿轮分别固定套接在两根破碎刀具的穿出研磨仓穿出端上且相互啮合；

所述的螺旋输送系统包括螺旋输送筒、螺旋输送杆、压力弹簧、锁固螺母、轴承、封口挡板；所述的螺旋输送筒上的一端设有进料口，其另一端设有出料口且该出料口与进料口的朝向相反，在螺旋输送筒的筒壁上开设多个渗水口，螺旋输送筒的进料口设在第一仓室内而出料口设在第二仓室的干燥仓内；所述的螺旋输送杆间隙穿设在螺旋输送筒内且其两端通过轴承可旋转的安装在箱体上，螺旋输送杆上设有螺旋片；在螺旋输送杆的一端依次套接封口挡板、压力弹簧且在压力弹簧外侧的螺旋输送杆上螺接锁固螺母，在锁固螺母的外侧套接轴承，套接有封口挡板的螺旋输送杆端与螺旋输送筒的出料口同一侧；

所述的污水平泛池的多个弧形挡板安装在静水池的侧板上，静水池内由行程挡板分隔成流体通道；

所述的垃圾干燥系统包括干燥仓、搅拌器、搅拌器轴承、含油加热仓、排气扇；所述的第二仓室的下部设有一隔板，该隔板将第二仓室分隔成上、下两个仓室，上仓室为干燥仓，下仓室为含油加热仓，该含油加热仓向两侧延伸至第一仓室和第三仓室的底部；所述的搅拌器通过搅拌器轴承可旋转的安装在箱体上，排气扇安装在箱体位于第二仓室的侧壁上；

所述的油水分离系统包括粗滤器、精滤器、水泵、第一油泵、第二油泵、连接管、进水管、输油管、排污管；所述的粗滤器和精滤器并排安装在箱体的第三仓室内且通过连接管相互连通，粗滤器的进口通过进水管与静水池连接，在进水管上设有水泵，在粗滤器和精滤器的顶部分别设有输油管且在该输油管上分别设有第一油泵和第二油泵，在粗滤器和精滤器的底部分别设有排污管；

所述的粗滤器由罐体、伞状盘组、螺旋管道组成；所述的伞状盘组由中管和挡片构成，挡片自上而下环绕在中管上，在相邻两片挡片中，一片挡片的外端与螺旋管道的内壁连接且其内端悬空，另一片挡片的外端悬空且其内端与中管的外壁连接，在相邻两片挡片之间形成通道，最下端挡片外端与螺旋管道的内壁连接、与中管之间具有间隙，该间隙形成与中管相通的入油口，最上端挡片内端与中管外壁连接、与螺旋管道之间具有间隙，该间隙形成与螺旋管道相通的出油口，在粗滤器内形成由中管内腔、相邻两片挡片之间通道、螺旋管道构成的油水通道；所述的螺旋管道的外壁贴合罐体的内壁上；

所述的精滤器由罐体、一级精滤网、二级精滤网组成；所述的二级精滤网套置在罐体内，一级精滤网套置在二级精滤网的中孔内且两者之间具有间隔，一级精滤网的中心通道与连接管相通；

所述的一级精滤网由多片中心挡片构成，中心挡片具有中孔，多片中心挡片间隔叠合，在其中心形成中心通道，该通道与连接管相通；所述的二级精滤网由多片环形挡片组成，多片环形挡片间隔叠合且套接在多片中心挡片上，在多片环形挡片内壁与多片中心挡片外壁之间具有间隔，该间隔形成通道。

2.根据权利要求1所述的餐厨垃圾分离处理系统，其特征在于：所述的破碎刀具上设有间隔的矩形螺牙，两根破碎刀具上的矩形螺牙相互交错。