CN104759451B - 一种处理餐厨垃圾的集成系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种处理餐厨垃圾的集成系统，包括垃圾贮存箱、磁选机、分拣机、脱水除臭塔、光催化室、脱水室、可升降的搅拌器、超声波发生装置、紫外灯、可移动隔板、活动隔板、内侧为滤网的可旋转金属内胆、造粒机、过滤装置、内侧涂覆光催化剂的顶板。本系统在一个处理塔中完成了脱水、除臭和粉碎三个步骤；本系统处理的垃圾经超声处理后，杀灭了大多数寄生虫卵和病毒；本系统处理后的垃圾含水率为5‑10%，较其他方法低，体积进一步缩小。

Description

一种处理餐厨垃圾的集成系统

技术领域

本发明涉及一种处理餐厨垃圾的集成系统，属于环境保护中的固体废弃物处理领域。

背景技术

餐厨垃圾是居民在生活消费过程中形成的生活废物，主要成分包括米和面粉类食物残余、蔬菜、动植物油、肉骨等，从化学组成上，有淀粉、纤维素、蛋白质、脂类和无机盐。厨余的主要特点是有机物含量丰富、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。目前常用的餐厨垃圾处理方法主要有填埋法、饲料法、堆肥法、焚烧法、热解法和生物法等。

1、现有垃圾处理系统含有磁选、分拣、干燥、破碎等较多处理步骤，需要配置较多设备，占用空间，投资较高。

2、餐厨垃圾中含有较多微生物、病菌、寄生虫卵等，填埋、堆肥等处理方法无法将其杀灭。

3、由于餐厨垃圾含水量较高，垃圾脱水是重要步骤，较常见的物理法（离心脱水+热风干）处理后的含水率是10-20%。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种处理餐厨垃圾的集成系统，包括垃圾贮存箱、磁选机、分拣机、脱水除臭塔、光催化室、脱水室、可升降的搅拌器、超声波发生装置、紫外灯、可移动隔板、活动隔板、内侧为滤网的可旋转金属内胆、造粒机、过滤装置、内侧涂覆光催化剂的顶板等；其中垃圾贮存箱的出料口通过密闭传送管路连接分拣机的入口，分拣机的上部设置有一磁选机，分拣机的底部出口通过密闭传送管路连接脱水除臭塔的顶部入口，脱水除臭塔为一圆柱形构造，其顶部为内侧涂覆光催化剂的顶板，该顶板上安装有若干紫外灯，脱水除臭塔中部有一可抽出的可移动隔板，该隔板由两个半圆形隔板组成，该可移动隔板将脱水除臭塔分隔成光催化室和脱水室两个部分，脱水室的内部为一内侧为滤网的可旋转金属内胆，其内胆底部为一活动隔板，活动隔板上安装有超声波发生装置，内侧涂覆光催化剂的顶板的中心安装一可升降的搅拌器，脱水室的底部排渣出口通过密闭传送管路连接造粒机，脱水室的侧壁下方排水出口通过管路连接过滤装置，过滤装置的排泥出口通过密闭传送管路连接脱水除臭塔的顶部入口，垃圾贮存箱、分拣机和造粒机的顶部排气管路连接至光催化室的进气口。

光催化室内的适宜温度为0~90℃；紫外灯的波长范围是185~254nm，顶板内侧涂覆的光催化剂为纳米二氧化钛光催化剂，废气在光催化室的停留时间约为5~10min。

超声波发生装置所制造的超声波频率范围是25KHZ，声能密度为0.096~2W/mL，声场停留时间为5min。

本发明的优点在于：

（1）在一个处理塔中完成了脱水、除臭和粉碎三个步骤，缩减了占地面积，投资也相对于多个设备较低；

（2）垃圾经超声破解后，杀灭了大多数寄生虫卵和病毒；

（3）处理后的垃圾含水率为5-10%，较其他方法低，体积进一步缩小。

附图说明

图1是本发明的设备示意图。

图中：1-垃圾贮存箱、2-磁选机、3-分拣机、4-脱水除臭塔、5-光催化室、6-脱水室、7-可升降的搅拌器、8-超声波发生装置、9-紫外灯、10-可移动隔板、11-活动隔板、12-内侧为滤网的可旋转金属内胆、13-造粒机、14-过滤装置、15-内侧涂覆光催化剂的顶板。

具体实施方式

如图1所示的处理餐厨垃圾的系统，包括垃圾贮存箱1、磁选机2、分拣机3、脱水除臭塔4、光催化室5、脱水室6、可升降的搅拌器7、超声波发生装置8、紫外灯9、可移动隔板10、活动隔板11、内侧为滤网的可旋转金属内胆12、造粒机13、过滤装置14、内侧涂覆光催化剂的顶板15等；其中垃圾贮存箱1的出料口通过密闭传送管路连接分拣机3的入口，分拣机3的上部设置有一磁选机2，餐厨垃圾进入分拣机3后，先由磁选机2将垃圾内金属物质分离，然后再由分拣机3将餐厨垃圾中的塑料袋、塑料饭盒等塑料制品分离，分拣机3的底部出口通过密闭传送管路连接脱水除臭塔4的顶部入口，分拣完毕的餐厨垃圾由分拣机3的底部出口通过密闭传送管路运送至脱水除臭塔4内。脱水除臭塔4为一圆柱形构造，其顶部为内侧涂覆光催化剂的顶板15，该顶板上安装有若干紫外灯9，脱水除臭塔4中部有一可抽出的可移动隔板10，该隔板由两个半圆形隔板组成，该可移动隔板10将脱水除臭塔4分隔成光催化室5和脱水室6两个部分，脱水室6的内部为一内侧为滤网的可旋转金属内胆12，其内胆底部为一活动隔板11，活动隔板11上安装有超声波发生装置8，内侧涂覆光催化剂的顶板15的中心安装一可升降的搅拌器7，脱水室6的底部排渣出口通过密闭传送管路连接造粒机13，脱水室6的侧壁下方排水出口通过管路连接过滤装置14。餐厨垃圾送入时，可移动隔板10向侧方抽出，可升降的搅拌器7升起至光催化室5，待餐厨垃圾进料完毕后，可移动隔板10回复原位，超声波发生装置8制造超声波，餐厨垃圾在超声的破解作用下脱去结合水，与此同时，内侧为滤网的可旋转金属内胆12开始高速转动，离心力使餐厨垃圾脱出的水分排出，经侧壁的网眼流出，自脱水室6的侧壁下方排水出口通过管路进入过滤装置14，待水分排净，内侧为滤网的可旋转金属内胆12停止转动，脱水室6内的气体经换气系统抽至光催化室5，在光催化室5中，抽出的恶臭气体、挥发性有机物等有害气体在紫外灯9的照射下与内侧涂覆光催化剂的顶板15接触，催化剂表面的半导体受到激发产生强氧化性能的羟基自由基或超氧负离子等高活性基团，这些活性基团将废气中的有机物分解为CO₂和H₂O，经充分的反应时间后，净化后的气体自光催化室5的排气口排出，凝结的水自光催化室5的排水口排出，待垃圾脱水完毕后，可移动隔板10向侧方抽出，可升降的搅拌器7下降至脱水室6，对脱水后的垃圾进行搅拌使其松散，并将大块的垃圾进行粉碎，搅拌完毕后，活动隔板11打开，垃圾自脱水室6的底部排渣出口通过密闭传送管路运送至造粒机13，垃圾由造粒机13制成肥料颗粒。过滤装置14的排泥出口通过密闭传送管路连接脱水除臭塔4的顶部入口，脱水室6中排出的垃圾中水份经过滤装置14过滤后，污泥部分汇入分拣机3底部所连接的密闭传送管路，同分拣完毕的餐厨垃圾一同进入脱水除臭塔4再次处理，渗滤液送往渗滤液处理系统，垃圾贮存箱1、分拣机3和造粒机13的顶部排气管路连接至光催化室5的进气口，垃圾贮存箱1、分拣机3和造粒机13内产生的恶臭气体等进入光催化室5中与脱水室6产生的废气一并处理。

光催化室5内的适宜温度为0~90℃；紫外灯9的波长范围是185~254nm，顶板15内侧涂覆的光催化剂为纳米二氧化钛光催化剂，废气在光催化室5的停留时间约为5~10min。

超声波发生装置8所制造的超声波频率为25KHZ，声能密度为0.096~2W/mL，声场停留时间为5min。

Claims (3)

1.一种处理餐厨垃圾的集成系统，其特征在于该系统包括垃圾贮存箱、磁选机、分拣机、脱水除臭塔、光催化室、脱水室、可升降的搅拌器、超声波发生装置、紫外灯、可移动隔板、活动隔板、内侧为滤网的可旋转金属内胆、造粒机、过滤装置、内侧涂覆光催化剂的顶板；其中垃圾贮存箱的出料口通过密闭传送管路连接分拣机的入口，分拣机的上部设置有一磁选机，分拣机的底部出口通过密闭传送管路连接脱水除臭塔的顶部入口，脱水除臭塔为一圆柱形构造，其顶部为内侧涂覆光催化剂的顶板，该顶板上安装有若干紫外灯，脱水除臭塔中部有一可抽出的可移动隔板，该可移动隔板由两个半圆形隔板组成，该可移动隔板将脱水除臭塔分隔成光催化室和脱水室两个部分，脱水室的内部为一内侧为滤网的可旋转金属内胆，其内胆底部为一活动隔板，活动隔板上安装有超声波发生装置，内侧涂覆光催化剂的顶板的中心安装一可升降的搅拌器，脱水室的底部排渣出口通过密闭传送管路连接造粒机，脱水室的侧壁下方排水出口通过管路连接过滤装置，过滤装置的排泥出口通过密闭传送管路连接脱水除臭塔的顶部入口，垃圾贮存箱、分拣机和造粒机的顶部排气管路连接至光催化室的进气口。

2.根据权利要求1所述的处理餐厨垃圾的集成系统，其特征在于，光催化室内的适宜温度为0~90℃；紫外灯的波长范围是185~254nm，顶板内侧涂覆的光催化剂为纳米二氧化钛光催化剂，废气在光催化室的停留时间为5~10min。

3.根据权利要求1所述的处理餐厨垃圾的集成系统，其特征在于，超声波发生装置所制造的超声波频率范围是25KH_Z，声能密度为0.096~2W/mL，声场停留时间为5min。