CN104608410A - 垃圾脱水固液分离装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种垃圾脱水固液分离装置。它包括密闭的固液分离缸体，带有下推板的下行液压系统、带有出料推板的出料液压系统和带有上推板的上行液压系统；固液分离缸体的上部设有一进料口和一出料口；下行液压系统的下推板设于固液分离缸体的顶部，并可沿固液分离缸体的内腔上下运动；上行液压系统的上推板设于固液分离缸体的底部，并可沿固液分离缸体的内腔上下运动；出料液压系统的出料推板设于固液分离缸体上与出料口相对应的位置，并可沿固液分离缸体的内腔横向运动。本发明采用双向立式液压压榨，能提供强力挤压，对物料脱水不会出现缠绕、硬物卡死等问题，对物料的适应性强，垃圾减量化和减容化效果明显；自动化程度高，且能密封脱臭。

Description

垃圾脱水固液分离装置

技术领域

本发明涉及一种垃圾脱水固液分离装置，属于生活垃圾处理技术领域。

背景技术

厨余垃圾是家庭、小区分类收集的、宾馆、饭店等饮食单位餐前餐后抛弃高含水和高含有机质的生料垃圾、超市过期食品及农贸市场产生的各种菜帮菜叶、水果的统称，该部分约占生活垃圾量的50～65％左右，是生活垃圾的重要组成部分。

厨余垃圾与生活垃圾相比具备如下特点：1)粗蛋白和粗纤维等有机物含量都比较高，易腐，恶臭；2)含水率高，易产生渗滤液，给垃圾的收集运输和处理带来不便；3)热值低，限制了焚烧技术的应用。

厨余垃圾传统的主要处理方式为焚烧和填埋、堆肥及厌氧发酵等方式。焚烧和填埋方式主要是厨余与生活垃圾混合进行处理。厨余垃圾单独处理采用生物处理的方式主要为好氧堆肥和厌氧发酵产沼气。由于好氧堆肥占地面积大、恶臭难以控制以及肥料销路等问题限制了好氧堆肥作为一种大规模厨余(餐厨)垃圾方式的推广。厌氧发酵则日趋成为厨余垃圾的主流处理方式。

采用厌氧发酵方式处理厨余垃圾最重要的前提是获得高浓度的发酵底物，因此，对厨余垃圾进行固液分离获得发酵底物成了厌氧方式的关键前处理环节，固液分离设备的好坏也关系到了能否获得发酵液的关键设备了。目前常规的前处理工序一般是大件分拣、破袋和破碎制浆等一系列程序。而破袋、破碎制浆设备等也主要以旋转类的设备，通过转轴上的刀片的相互撕扯和高速撞击来达到破袋和破碎制浆的目的。但目前厨余垃圾分类收集状况不是太理想，很多不属于厨余垃圾的物料也进入到处理系统中，如塑料袋、餐盒、纸类、筷子、菜板、破的菜刀、破衣服、绳子甚至还有泡菜坛子、桌腿椅腿等，以此，上述旋转类的设备经常受到塑料袋、织物、绳子等缠绕，硬物卡死等，设备故障不断，系统无法正常稳定运转。因此，开发一种能够防缠绕、防硬物卡死、能够适应各种物料的压榨脱水设备显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种垃圾脱水固液分离装置，本发明能将厨余垃圾中绝大部分水分压榨出，压榨残渣主要为不可生化降解物和难降解物；同时避免了厨余垃圾采用传统螺旋挤压设备和其它直接与螺旋输送有关设备时因缠绕而造成设备故障的问题，大大提高了厨余垃圾的压榨固液分离效率。

本发明提供的垃圾脱水固液分离装置，包括密闭的固液分离缸体，带有下推板的下行液压系统、带有出料推板的出料液压系统和带有上推板的上行液压系统；

所述固液分离缸体的上部设有一进料口和一出料口；

所述下行液压系统的所述下推板设于所述固液分离缸体的顶部，并可沿所述固液分离缸体的内腔上下运动；

所述上行液压系统的所述上推板设于所述固液分离缸体的底部，并可沿所述固液分离缸体的内腔上下运动；

所述出料液压系统的所述出料推板设于所述固液分离缸体上与所述出料口相对应的位置，并可沿所述固液分离缸体的内腔横向运动。

上述的装置，所述固液分离缸体的下面内腔中设有一压榨缸体，所述压榨缸体为一顶部和底部均开口的筒体；所述上推板位于所述压榨缸体内，与所述压榨缸体的底部密封配合，且可沿所述压榨缸体的腔体运动。

上述的装置，所述压榨缸体的筒体的壁上设有若干个筛孔，所述筛孔具体可等间距布置在所述压榨缸体的筒体的壁上，用于排除压榨出的液体，所述筛孔的直径可根据不同物料进行设定。

上述的装置，所述固液分离缸体固定于机架上。

上述的装置，所述机架包括呈方形且竖直排列的4根立柱和由上至下依次连接于所述立柱上的4组横梁。

上述的装置，所述下推板上连接一圆锥面的压榨头；在使用时，所述压榨头的锥面向下，下压过程中所述压榨缸体内中部的物料最先受力，压榨出的液体向四周移动，可以使所述压榨缸体内不残留大量液体。

上述的装置，所述机架外设置一密封罩，且所述密封罩上于所述进料口和所述出料口处均留有开口，所述开口设有密封门。

上述的装置，所述密封罩的顶部设有通风口，所述密封罩和所述固液分离缸体上均于所述压榨缸体底部的位置相应处设有出液口；

在使用时，所述通风口可与通气管道相连接，实现物料的密封脱臭；物料被压榨出的液体通过所述出液口排出。

上述的装置，每组所述横梁上均固定有固定板，所述下行液压缸、所述出料液压缸、所述固液分离缸体和所述上行液压缸均固定于所述固定板上。

上述的装置，与所述下行液压系统、所述出料液压系统和所述上行液压系统分别相连接的液压站连接有油压控制系统，分别控制所述液压站向所述下行液压系统、所述出料液压系统和所述上行液压系统输出油压；

所述油压控制系统通过设定一定的油压值，使用时，在油压压力达到所设定的压力值时控制液压缸不再继续增压，防止在挤压过程中推板在未达到最远限位保护时已经出现过度挤压，造成对液压缸的损坏。

使用本发明时：将所述进料口外接链板输送机，将物料通过所述进料口进入所述压榨缸体中。此时，所述下行液压系统推动所述下推板将物料向下挤压，在向下挤压的过程中液体通过所述压榨缸体上的筛孔排出。当所述下行液压系统挤压达到一定压力值时，所述下行液压系统保压一定时间后复位；当所述下行液压系统复位后，所述上行液压系统推动所述上推板向上移动，将压榨后的物料往上推行，所述上推板与所述出料口持平后，所述上行液压系统停止。此时所述出料液压系统推动出料推板前行，推动被压榨后的物料向所述出料口前行。当所述出料推板伸到与所述机架的横梁外端持平时，压榨后的物料被完全推出，所述出料液压系统复位；当所述出料液压系统复位后，所述上行液压系统复位，压榨物料(厨余垃圾)的工作过程结束。

本发明具有以下优点：

(1)本发明的压榨方式为双向立式液压压榨，通过下行液压系统和上行液压系统共同提供强力挤压作用力。下行液压系统为主压榨系统，进行物料的固液分离；上行液压系统一方面在压榨过程中提供反作用力，另一方面在压榨完成后将物料上推至出料口，由出料系统继续完成出料。该双向液压压榨设备压榨方式和出料方式不同于传统的厨余垃圾螺旋挤压脱水设备和其他用于液压压榨脱水设备；

(2)本发明压榨方式采用立式压榨方式，物料在压榨缸体内受到上下压板的作用力更均匀，相比于普通的横式压榨，不会因为压榨缸体内物料上虚下实引起物料两侧的出料推板本身上下受力不均，出料推板受力点偏移造成压板或其他连接件的偏斜，损坏设备。

(3)对物料的适应性强：本装置使用时物料在压榨缸体内不旋转，下推板和上推板相互挤压物料，克服了单向压榨物料脱水不均；同时解决了传统螺旋压榨固液分离设备受垃圾缠绕、硬物卡死等问题，因而该设备对垃圾的进料复杂性适应性更强，可用于各种垃圾(如餐厨垃圾和农贸市场的有机垃圾等)的脱水固液分离；

(4)压榨系统的液压缸推力为200t～500t之间，可根据设备处理能力来配置液压系统；压榨后的残渣含水率不高于60％，垃圾减量化和减容化效果明显；

(5)压榨缸体为筒体，受力较好，可承受较大的内部压强。

(6)圆环型的压榨缸体上密布等距的筛孔，孔径根据物料需要调整。

(7)进料可选为链板输送、皮带输送或螺旋输送进料，进料简单方便，大大节约了设备的运转时间。

(8)全程自动化运行，自动化程度高，无需人员操作，节省人工提高了运转效率，同时也避免了操作人员与垃圾处理车间的直接接触，更好的保证生产人员的健康。

(9)本发明采用整体密封并设有通气口，可实现密封除臭，从而保证工作车间的空气洁净。

附图说明

图1为本发明垃圾脱水固液分离装置的结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图中标记如下：

1下行液压系统，2下推板，3出料口，4上推板，5上行液压系统，6压榨缸体，7出料推板，8出料液压系统，9进料口，10机架，11通风口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。

如图1和图2所示，为本发明垃圾脱水固液分离装置，包括密闭的固液分离缸体(图中未示)，带有下推板2的下行液压系统1、带有出料推板7的出料液压系统8和带有上推板4的上行液压系统5；固液分离缸体固定于机架10上，机架10包括呈方形且竖直排列的4根立柱(图中未标)和由上至下依次连接于立柱上的4组横梁(图中未标)；固液分离缸体的下面内腔中设有压榨缸体6，压榨缸体6为一顶部和底部均开口的筒体；上推板4位于压榨缸体6内，与压榨缸体6的底部密封配合，且可沿压榨缸体6的腔体运动，压榨缸体6的筒体的壁上设有多个等间距布置的筛孔，用于排除压榨出的液体，筛孔的直径可根据不同物料进行设定。机架1上每组横梁上均固定有固定板(图中未示)，下行液压系统1、出料液压系统8、固液分离缸体和上行液压系统5均固定于固定板上。与下行液压系统1、出料液压系统8和上行液压系统5分别相连接的液压站(图中未标)连接有油压控制系统(图中未标)，油压控制系统分别控制液压站向下行液压系统1、出料液压系统8和上行液压系统5输出油压；油压控制系统通过设定一定的油压值，使用时，在油压压力达到所设定的压力值时控制液压缸不再继续增压，防止在挤压过程中推板在未达到最远限位保护时已经出现过度挤压，造成对液压缸的损坏。

固液分离缸体的上部设有进料口3和出料口9；下行液压系统1的下推板2设于固液分离缸体的顶部，并可沿固液分离缸体的内腔上下运动，下推板2上连接一圆锥面的压榨头(图中未示)；在使用时，压榨头的锥面向下，下压过程中压榨缸体6内中部的物料最先受力，压榨出的液体向四周移动，可以使压榨缸体6内不残留大量液体；上行液压系统5的上推板4设于固液分离缸体的底部，并可沿固液分离缸体的内腔上下运动；出料液压系统8的出料推板7设于固液分离缸体上与出料口相对应的位置，并可沿固液分离缸体的内腔横向运动。

机架10外设置一密封罩(图中未示)，且密封罩上于进料口3和出料口9处均留有开口，开口设有密封门(图中未示)，密封罩的顶部设有通风口11，密封罩和固液分离缸体上均于压榨缸体底部的位置相应处设有出液口(图中未示)，使用时，通风口11可与通气管道相连接，实现物料的密封脱臭；物料被压榨出的液体通过出液口排出。

使用本发明进行厨余垃圾固液分离的工作过程如下：

将进料口9外接链板输送机，将厨余垃圾通过进料口9进入压榨缸体6中。此时，下行液压系统1推动下推板2将厨余垃圾向下挤压，在向下挤压的过程中液体通过压榨缸体6上等间距设置的多个筛孔排出，然后通过密封罩的下部的出液口排出。当下行液压系统1挤压达到一定压力值时，下行液压系统1保压一定时间后复位；当下行液压系统1复位后，上行液压系统5推动上推板4向上移动，移动过程中带动被压榨后的物料上行，上推板4与压榨缸体6的上开口持平后，油压控制系统控制上行液压系统5停止上压。此时出料液压系统8推动出料推板7前行，前行过程中推动被压榨后的残渣向出料口3前行。当出料推板7伸出料口时，压榨后的残渣被完全推出，出料液压系统8复位；当出料液压系统8复位后，上行液压系统5复位，压榨厨余垃圾的工作过程结束。

本发明通过上述工作过程一次压榨工作结束，进料后即可进行下次压榨工作。

Claims (10)

1.一种垃圾脱水固液分离装置，其特征在于：它包括密闭的固液分离缸体，带有下推板的下行液压系统、带有出料推板的出料液压系统和带有上推板的上行液压系统；

所述固液分离缸体的上部设有一进料口和一出料口；

所述下行液压系统的所述下推板设于所述固液分离缸体的顶部，并可沿所述固液分离缸体的内腔上下运动；

所述上行液压系统的所述上推板设于所述固液分离缸体的底部，并可沿所述固液分离缸体的内腔上下运动；

所述出料液压系统的所述出料推板设于所述固液分离缸体上与所述出料口相对应的位置，并可沿所述固液分离缸体的内腔横向运动。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述固液分离缸体的下面内腔中设有一压榨缸体，所述压榨缸体为一顶部和底部均开口的筒体；所述上推板位于所述压榨缸体内，与所述压榨缸体的底部密封配合，且可沿所述压榨缸体的腔体运动。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述压榨缸体的筒体的壁上设有若干个筛孔。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其特征在于：所述固液分离缸体固定于机架上。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述机架包括呈方形且竖直排列的4根立柱和由上至下依次连接于所述立柱上的4组横梁。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的装置，其特征在于：所述下推板上连接一圆锥面的压榨头。

7.根据权利要求4-6中任一项所述的装置，其特征在于：所述机架外设置一密封罩，且所述密封罩上于所述进料口和所述出料口处均留有开口，所述开口设有密封门。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的装置，其特征在于：所述密封罩的顶部设有通风口，所述密封罩和所述固液分离缸体上均于所述压榨缸体底部的位置相应处设有出液口。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的装置，其特征在于：每组所述横梁上均固定有固定板，所述下行液压缸、所述出料液压缸、所述固液分离缸体和所述上行液压缸均固定于所述固定板上。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的装置，其特征在于：与所述下行液压系统、所述出料液压系统和所述上行液压系统分别相连接的液压站连接有油压控制系统，分别控制所述液压站向所述下行液压系统、所述出料液压系统和所述上行液压系统输出油压。