CN104324929A - 一种餐厨垃圾生化处理机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及餐厨垃圾处理技术领域，具体公开了一种餐厨垃圾生化处理机，包括一箱体，所述箱体顶部开有进料口，所述箱体内设置有用于传送餐厨垃圾的传动系统，该传动系统一端设置于进料口处，另一端与搅拌仓连接，所述搅拌仓内设置有搅拌系统，所述搅拌仓内盛有活性菌，所述箱体底部一侧壁设有排水口，所述箱体另一侧壁的顶部开有排气口，所述箱体侧壁上还设有控制系统，所述控制系统包括搅拌控制系统，温度控制系统和排风控制系统，所述搅拌控制系统控制减速电机。本发明优点是，其主要针对餐厨垃圾中固态垃圾的处理，解决了餐厨垃圾的去向问题，实现餐厨垃圾的源头处理以及无公害处理。

Description

一种餐厨垃圾生化处理机

技术领域

本发明涉及餐厨垃圾处理技术领域，特别是指一种餐厨垃圾生化处理机。

背景技术

城市生活垃圾的成分和特性受居民生活水平、能源结构、季节变化等因素的影响,使得垃圾组分具有复杂性、多变性和地域差异性等特点。其组分主要由煤灰、纸张、塑料、砖瓦、厨渣、毛骨等组成。由于生活垃圾成分复杂,又受到种种因素的制约,因而各国对生活垃圾的处理及其污染治理技术的发展一般是随国情而异,往往一个国家的不同地区也采取不同的处理方法。

1996年以前,奥地利、比利时、加拿大、丹麦、芬兰、法国、德国、意大利、日本、卢森堡、荷兰、挪威、西班牙、瑞典、瑞士、英国、美国和新加坡等一些国家的生活垃圾处理方法以填埋法为主。此后,随着经济的发展,越来越多的国家采用焚烧法。目前,日本、瑞士、比利时、丹麦、法国、卢森堡、瑞典、新加坡等国采用焚烧法处理垃圾的比例,都接近或超过填埋法,而堆肥法在国外已较少使用。对于生活垃圾中可利用物质的回收利用率,在发达国家中平均为25％左右,有的高达50％以上。

英国最早于1930年,美国于1940年开始采用生活垃圾卫生填埋技术———即有控制的生活垃圾填埋技术。国外从20世纪80年代开始在垃圾填埋场防渗处理中使用人工合成材料作为衬底,逐步成为一项成熟的技术得到广泛的应用。通常采用约2mm厚的高密度聚乙烯(HDPE)作为衬底材料,其渗透系数可达10-12～10-13cm/s。目前,人工合成衬底材料已形成了系列产品,并制定了相应设计和施工标准。垃圾填埋场作业一般由垃圾推土机和垃圾压实机操作,既可提高场地利用率,又可以减少雨水对垃圾的冲刷。现代化大型生活垃圾卫生填埋场大多采用单元填埋法,并对垃圾进行分层压实和每日覆盖控制填埋沼气的自由转移或扩散是填埋技术的一个组成部分，填埋沼气的主要成分是甲烷和二氧化碳。通常采取的方法一是通过石笼等形式将填埋沼气导排；二是通过石笼和收集管将填埋沼气导排并使其安全直燃；三是通过管网系统收集后经过净化处理作为能源回收利用。

对堆肥技术进行科学研究始于20世纪20年代。而高温好氧堆肥技术是从20世纪30年代开始采用的。根据工艺流程和运行状况,高温好氧堆肥处理技术可分为静态好氧堆肥处理技术、动态好氧堆肥处理技术和间歇式动态好氧堆肥处理技术3种进入20世纪90年代以来，动态厌氧堆肥处理技术在一部分国家率先得到了应用。早在20世纪的7080年代，许多发达国家曾建设了大批机械化程度较高的垃圾堆肥厂，不少国家还制定了垃圾堆肥产品的技术标准,并依据相关技术标准生产了多种用途的堆肥系列产品，以适应不同作物、不同土壤和不同用肥途径(如家庭养花、庭院苗圃、园林绿化、农业种植等)的需求。同时也在提高垃圾堆肥产品质量，扩大垃圾堆肥产品销售和拓展垃圾堆肥产品使用范围等方面做了大量工作，有效地推动了垃圾堆肥技术的推广应用。20世纪80年代后期，发达国家的生活垃圾堆肥技术应用陷入低谷，有不少国家的许多规模较大且机械化程度较高的生活垃圾堆肥厂相继倒闭。但即使在这种形势下，一些国家或城市仍在坚持不断改进垃圾堆肥技术，提高垃圾堆肥产品质量，稳步发展着生活垃圾堆肥技术。目前，国外生活垃圾堆肥厂数量总体呈下降趋势，但垃圾堆肥技术的发展并没有停顿。发展较快的有两种堆肥方式：一是庭院垃圾堆肥；二是制造有机复合肥技术。

生活垃圾焚烧技术的发展历史相对较短,大致经历了萌芽阶段、发展阶段和成熟阶段。萌芽阶段是从19世纪80年代开始到20世纪初期。英国诺丁汉和美国纽约先后采用焚烧方法处理生活垃圾。德国汉堡和法国巴黎也先后建立了世界上最早的生活垃圾焚烧厂。二次世界大战以后，经济发展非常快，城市居民的生活水平进一步提高，垃圾中的可燃物和易燃物迅速上升，促进了垃圾焚烧技术的应用。特别是在20世纪60年代的电子工业变革后，许多先进技术在垃圾焚烧炉上得到了应用，使垃圾焚烧炉得到了进一步的完善。从20世纪70年代到90年代中期的20多年间，是垃圾焚烧技术发展最快的时期、几乎所有的发达国家、中等发达国家都建有不同规模、不同数量的垃圾焚烧厂，发展中国家已建有或正在筹建垃圾焚烧厂的也不在少数，垃圾焚烧技术的发展方兴未艾。垃圾焚烧法是一种比较有效的垃圾处理方法。它的减量化、资源化和无害化效果都比较理想。垃圾焚烧技术经过几十年的发展现在已经比较成熟，机械炉排焚烧炉的类型已经基本定型。制约垃圾焚烧技术发展的主要因素是二次污染防治技术特别是废气处理技术的成败。

近年来,发达国家把实现生活垃圾资源化提高到了社会可持续发展的战略高度，垃圾资源化已经成为各国谋求的垃圾治理目标。发达国家在推进生活垃圾资源化进程中,都制定了符合本国国情的相关法律、规章和各种标准规范。如德国制定了《关于容器包装废弃物的政府令》；法国制定了《容器包装政府令》；丹麦制定了《再循环法》；日本制定了《再生资源利用促进法》和《容器包装再循环法》；奥地利制定了《包装条例》等等。除法规保障外，发达国家还对废弃物循环利用和再生利用予以政策上的支持。同时遵循“谁污染谁负担”的原则，借助经济手段来保证有关举措的实施,如采取课税制度等。如美国纽约州对使用50％以上再生原料的企业实行减税制度。加拿大的部分州实行在销售过程中对易于再循环的产品课以小额度税金，对不易再循环的产品课以大额度税金。许多国家对城市居民均实行生活垃圾收费制，不少国家还在商品流通领域实行抵押金制度。如德国规定产品的销售者有义务在一次性容器及包装上加贴标签,并向消费者收取抵押金。挪威规定消费者在购买汽车时要缴一定数额抵押金,在汽车被回收时再连同利息一起返还。另外还有一些国家实行政府补贴和建立基金会等方式来鼓励生活垃圾的资源化。如瑞士1996年起向建设和管理生活垃圾焚烧厂的企业增加补助金；英国政府给配电公司发放补贴用以购买生活垃圾焚烧厂生产的电力；法国为推进生活垃圾焚烧发电事业的发展，政府采取资金补贴的方式给予支持。

对生活垃圾尽可能进行回收和循环利用,最有效的途径是尽可能对生活垃圾实施分类收集。这是发达国家在实践中形成的共识。可以预计，垃圾堆肥技术将在世界范围内经历一次从量变到质变的变化过程。但无论如何生活垃圾堆肥技术今后仍将在国外生活垃圾综合处理体系中占有重要位置。垃圾焚烧处理已有100多年的历史，但出现有控制的焚烧(烟气处理、余热利用等)只是近几十年的事。它与垃圾填埋处理相比,具有占地面积小、选址较容易，处理快速、减量化显著、无害化较彻底以及可回收焚烧余热等优点，在发达国家得到越来越广泛的应用。预计将来垃圾焚烧技术仍会继续得到发展。虽然垃圾填埋处理率有下降的趋势，但填埋处理仍是垃圾处理的最终方式。垃圾填埋场的污染控制措施将不断完善，垃圾填埋场将向大型化发展,进入垃圾填埋场的有机物含量将有所限制。

纵观国内生活垃圾处理技术的理论研究和工程实践，成熟且常用的生活垃圾处理技术主要有填埋、堆肥、焚烧3种。回收利用技术目前仅在少数几个城市中进行试点工作,应用实例尚不多。

填埋技术作为生活垃圾的传统和最终处理方法,目前仍然是我国大多数城市解决生活垃圾出路的最主要方法约占处理总量的95％左右。根据环保措施(主要有场底防渗、分层压实、每天覆盖、填埋导排气管、渗沥水处理、虫害防治等)是否齐全、环保标准能否满足来判断，我国的生活垃圾填埋场可分为3个等级:简易填埋场(非卫生填埋场)、受控填埋场(准卫生填埋场)、卫生填埋场。严格按标准建设和运营的卫生填埋场数量较少，部分城市特别是经济不发达地区还是简易填埋。

我国具有传统堆肥技术的悠久历史，但堆肥处理率并不高。目前只有5％左右，在我国常用的生活垃圾堆肥技术可分为两类，简易高温堆肥技术、机械化高温堆肥技术。

我国生活垃圾焚烧技术的研究起步于20世纪80年代中期。“八五”期间被列为国家科技攻关项目，目前仅有深圳、上海等少数城市采用了焚烧技术，尚处于起步阶段。

填埋气体导排技术在生活垃圾填埋场得以普遍采用并不断完善，同时填埋气体回收利用技术在取得经验的基础上不断扩大试验范围；大中城市的生活垃圾填埋场基本上能做到每天覆盖。覆盖材料除粘土外，新型替代覆盖材料的研制工作也取得进展，并在部分缺少覆盖土源的生活垃圾填埋场试点应用。在引进、消化的基础上，开发出压实机等新一代的国产化填埋专用机具，用于生活垃圾填埋场并取得较好效果。填埋技术在我国生活垃圾处理领域的主导地位，在今后相当长的一段时间内不会改变，但生活垃圾填埋处理的比例将稳步下降，而填埋场中卫生填埋场的比例将明显上升。

发达国家普遍采用的好氧堆肥技术，在部分示范工程中率先得到应用；在大城市中将逐步提倡经回收利用和堆肥、焚烧等方法处理后的生活垃圾残余物进填埋场作最终处理，生活垃圾堆肥厂的机械化水平和堆肥质量有明显提高；堆肥产品中的重金属含量和碎玻璃等杂质得到有效控制。国产化有机复合肥成套生产技术与设备进一步完善，生活垃圾堆肥厂生产有机复合肥和颗粒肥的比例将逐步提高。由于具有良好的减量化和资源化效果，生活垃圾堆肥技术将重新得到重视，生活垃圾堆肥处理的比例将逐步增加。但如何进一步开拓堆肥产品市场仍有许多工作要做。

我国城市生活垃圾的低位热值稳步提高，低热值生活垃圾焚烧技术的工艺研究进一步完善；新一代国产化成套生活垃圾焚烧设备的开发取得成功，并在部分中小型城市形成一定的市场，单台处理能力200t/d以下的生活垃圾焚烧设备将以国产化为主。生活垃圾焚烧厂的二次污染特别是尾气净化技术取得突破，同时人们对二恶英等污染物的关注程度愈加提高；生活垃圾焚烧余热综合利用技术得到提高，发电上网等将继续得到政策和税收方面的支持。生活垃圾焚烧技术将稳步发展，生活垃圾焚烧处理的比例将逐步上升，未来几年内在部分城市中将建成若干个和国外接轨的生活垃圾焚烧厂。但生活垃圾焚烧技术在我国全面推广的条件目前尚不具备。

结合我国餐厨垃圾的实际情况与现状，研制适合我国国情的垃圾处理设备，通过在源头根本性的分解处理餐厨垃圾，使餐厨垃圾变成二氧化碳与水，根本实现餐厨垃圾的根本性处理，解决填埋式、堆肥与焚烧的二次污染，并且在低成本的运营下，实现零污染的排放。

发明内容

本发明的目的是提供一种餐厨垃圾生化处理机，其主要针对餐厨垃圾中固态垃圾的处理，解决了餐厨垃圾的去向问题，实现餐厨垃圾的源头处理以及无公害处理。

为了实现上述目的，本发明采用了以下的技术方案：一种餐厨垃圾生化处理机，包括一箱体，所述箱体顶部开有进料口，所述箱体内设置有用于传送餐厨垃圾的传动系统，该传动系统一端设置于进料口处，另一端与搅拌仓连接，所述搅拌仓内设置有搅拌系统，所述搅拌仓内盛有活性菌，所述箱体底部一侧壁设有排水口，所述箱体另一侧壁的顶部开有排气口，所述箱体侧壁上还设有控制系统，所述控制系统包括搅拌控制系统，温度控制系统和排风控制系统，所述搅拌控制系统控制减速电机的启停，所述温度控制系统上连接有加热板，所述排风控制系统控制风机的启停。

优选的，所述搅拌系统包括一减速电机、一搅拌轴和交错设置于搅拌轴上的多个搅拌叶片，所述搅拌轴左端设置左半轴，右端设置一搅拌轴链轮，所述减速电机上设置电机链轮，所述搅拌轴链轮和电机链轮之间通过链条传动连接。

优选的，所述箱体顶部设有风机和单向阀。

优选的，所述搅拌轴上还设有带座轴承和安装法兰。

将固液分离的固态餐厨垃圾通过进料口倒入搅拌仓，盖上进料口盖，开机运行，设备内部的温度控制系统根据菌种的活性调节温度，在不停的翻转的过程中，菌种将餐厨垃圾分解为二氧化碳与水，产生的气体由排气口进去除臭装置除臭。经过一段时间的菌种作用之后将排水口打开，将水排入市政管道，其中混合的菌种还有益于市政管道的清理。

本发明的有益效果在于：采用上述结构后，采用垃圾生化处理原理，把餐厨垃圾倒入进料口，食物垃圾在集中处理系统内，通过特殊生物菌分解成污水，再由好氧菌将其流化为达到排放标准的中水，排放到公共下水道。所排放污水可排入化粪池，与其他生活废水合并处理，或进行净化后循环再利用。本发明具有以下优势：1、消灭食物垃圾，源头大幅减量。2、厨房清洁卫生，不再残留垃圾。3、垃圾减少，节省大楼空间。4、泔水不见、异味消失，保持楼道、电梯等公共场所的清洁、卫生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对-实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中控制系统的模块原理图；

图3为本发明的侧面局部剖视示意图；

图4为本发明中搅拌仓的结构示意图；

图5为本发明中搅拌系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1。图3和图4所示的一种餐厨垃圾生化处理机，包括一箱体1，所述箱体1顶部开有进料口9，所述箱体1内设置有用于传送餐厨垃圾的传动系统2，该传动系统2一端设置于进料口9处，另一端与搅拌仓5连接，所述搅拌仓5内设置有搅拌系统3，所述搅拌仓5内盛有活性菌，所述箱体1底部一侧壁设有排水口8，所述箱体1另一侧壁的顶部开有排气口6。所述箱体1顶部设有风机7和单向阀，将固液分离的固态餐厨垃圾通过进料口9进入箱体1，进一步通过传动装置进入搅拌仓5，盖上进料口9盖，开机运行，设备内部的温度控制系统根据菌种的活性调节温度，在不停的翻转的过程中，菌种将餐厨垃圾分解为二氧化碳与水，产生的气体由排气口6进去除臭装置除臭。经过一段时间的菌种作用之后将排水口8打开，将水排入市政管道，其中混合的菌种还有益于市政管道的清理。

如图2所示，所述箱体1侧壁上还设有控制系统4，所述控制系统4包括搅拌控制系统，温度控制系统和排风控制系统，所述搅拌控制系统控制减速电机31的启停，所述温度控制系统上连接有加热板，所述排风控制系统控制风机7的启停。

由温度为控制源，依照搅拌仓5的温度控制搅拌电机的转速，实现菌种的充分融合，并辅助相应的加热板在侧壁上，保证菌种需要的温度，始终菌种处于高效的活性中运行。

排风系统的控制，因为后续系统中产生的高浓度的臭氧气体对菌种的伤害比较大，危害到菌种的生存，所以在排风口安装有单项阀，使空气只能出不能倒进，并且与进口的门形成反馈控制，当打开进料口9时，排风扇必须工作保证腔体内是负压状态，此时不会有臭气由进料口9向外散发。并且在左侧外壁也安装单向进气阀，保证仓内的氧气量。

如图5所示，所述搅拌系统3包括一减速电机31、一搅拌轴32和交错设置于搅拌轴32上的多个搅拌叶片33，所述搅拌轴32左端设置左半轴34，右端设置一搅拌轴链轮36，所述减速电机31上设置电机链轮35，所述搅拌轴链轮36和电机链轮35之间通过链条37传动连接。所述搅拌轴32上还设有带座轴承和安装法兰。

搅拌系统3主要由两端的带座轴承支撑，在电机通过链传动传动到搅拌轴32上，不断搅拌垃圾，是垃圾在不断的搅拌下与菌种充分接触并为喜氧菌种提供充足的氧气。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种餐厨垃圾生化处理机，其特征在于，包括一箱体(1)，所述箱体(1)顶部开有进料口(9)，所述箱体(1)内设置有用于传送餐厨垃圾的传动系统(2)，该传动系统(2)一端设置于进料口(9)处，另一端与搅拌仓(5)连接，所述搅拌仓(5)内设置有搅拌系统(3)，所述搅拌仓(5)内盛有活性菌，所述箱体(1)底部一侧壁设有排水口(8)，所述箱体(1)另一侧壁的顶部开有排气口(6)，所述箱体(1)侧壁上还设有控制系统(4)，所述控制系统(4)包括搅拌控制系统，温度控制系统和排风控制系统，所述搅拌控制系统控制减速电机(31)的启停，所述温度控制系统上连接有加热板，所述排风控制系统控制风机(7)的启停。

2.根据权利要求1所述的一种餐厨垃圾生化处理机，其特征在于：所述搅拌系统(3)包括一减速电机(31)、一搅拌轴(32)和交错设置于搅拌轴(32)上的多个搅拌叶片(33)，所述搅拌轴(32)左端设置左半轴(34)，右端设置一搅拌轴链轮(36)，所述减速电机(31)上设置电机链轮(35)，所述搅拌轴链轮(36)和电机链轮(35)之间通过链条(37)传动连接。

3.根据权利要求2所述的一种餐厨垃圾生化处理机，其特征在于：所述箱体(1)顶部设有风机(7)和单向阀。

4.根据权利要求2所述的一种餐厨垃圾生化处理机，其特征在于：所述搅拌轴(32)上还设有带座轴承和安装法兰。