CN108516873A - 一种生活垃圾发酵处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生活垃圾发酵处理系统，属于环境保护工程的技术领域，包括发酵室，发酵室的顶部开设有可封闭的垃圾投放口，发酵室的侧壁上开设有可封闭的出料口，发酵室的内侧设置有喷洒组件、第一进风组件以及出风组件，发酵室的外侧设置有与所述喷洒组件连接的喷洒设备以及与所述第一进风组件连接的鼓风机。本发明便于菌种的快速生长和繁殖，缩短了垃圾的处理周期，加快人们对垃圾处理的效率。

Description

一种生活垃圾发酵处理系统

技术领域

本发明属于环境保护工程的技术领域，特别涉及一种生活垃圾发酵处理系统。

背景技术

生活垃圾是人们生活的副产品，随着社会经济的迅速发展和人口的增加，生活垃圾的产量逐步增加，时常出现“垃圾围城”的状况，给城市发展敲响了警钟。

目前，我国的垃圾处理方式主要，主要有卫生填埋、焚烧发电等。然而，卫生填埋浪费了大量的土地资源，而且容易对地下水源造成污染；而焚烧发电虽然可以使垃圾体积缩小50%-95%，但投资大、费用高，还会释放二恶英等有害气体，燃烧残留的炉渣和灰尘同样存在有毒有害的物质。

随着人们环境保护意识的增加，许多垃圾处理厂开始利用堆肥的方式对垃圾进行处理，即通过各种微生物的分解能力，将垃圾集中进行厌氧或有氧堆积，从而把有机物分解为无机养分，以降低垃圾处理对环境的危害程度。然而，这样的堆肥的周期通常较长，难以及时有效的将人们不断产生的垃圾加以处理。

发明内容

本发明的目的是提供一种生活垃圾发酵处理系统，加速了生活垃圾的降解速度，提高生活垃圾的处理效率。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种生活垃圾发酵处理系统，包括发酵室，发酵室的顶部开设有可封闭的垃圾投放口，发酵室的侧壁上开设有可封闭的出料口，发酵室的内侧设置有喷洒组件、第一进风组件以及出风组件，发酵室的外侧设置有与所述喷洒组件连接的喷洒设备以及与所述第一进风组件连接的鼓风机。

采用上述方案，生活垃圾从垃圾投放口投入至发酵室中，通过喷洒设备和喷洒组件将垃圾发酵所需的菌种均匀的投放于垃圾中，菌种生长繁殖将垃圾加以降解，进风组件通过鼓风机为菌种生长提供充足的氧气，出风组件能将菌种生长产生的二氧化碳以及垃圾发酵产生的有毒有害气体及时排出，以此为菌种提供良好的生长环境，延长菌种指数增长的时间，进而获得更多的细菌数量来对垃圾进行降解，缩短垃圾降解的周期；垃圾发酵完成后通过出料口及时排出，以此便于下一批次的垃圾进入发酵状态，从而加快人们对垃圾处理的效率；此外，待发酵完成的垃圾从发酵室中排出后，喷洒设备还能降清水通过喷洒组件喷洒于发酵室中，以此对发酵室进行清洗，方便发酵室的清洁工作。

进一步优选为：所述发酵室的内侧设置有第二进风组件，发酵室的外侧设置有与所述第二进风组件连接的热风机。

采用上述方案，第二进风组件与热风机相连，热风机通过第二进风组件往发酵室中通入热气，以此使得发酵室内的温度达到菌种生长和繁殖的最适温度，以便于菌种的大量繁殖和生长，从而能缩短垃圾的处理周期，增加垃圾处理的效果；

此外，待垃圾发酵完成后，发酵室可通过热风机通入干燥的高温空气，以此将垃圾发酵形成的肥料进行干燥，同时能对肥料中的菌种进行灭活，进而方便肥料的运输以及使用，减少肥料中的菌种对土壤微生物的生长繁殖的影响。

进一步优选为：所述发酵室的外壁上均设置有保温层。

采用上述方案，保温层使得发酵室内的温湿度维持在稳定范围内，从而减少热风机和鼓风机对发酵室内温度的调节频率，减少垃圾处理的能量损耗，从而降低垃圾处理的成本。

进一步优选为：所述发酵室的顶部设置有玻璃顶。

采用上述方案，阳光中大部分光线能从玻璃顶透过，有效利用自然界的清洁能源来为垃圾的发酵提供热量，减少热风机的使用频率，降低垃圾处理的成本；而紫外线波长较小，通常透过玻璃抵达垃圾中的量较少，从而能有效降低紫外线对垃圾中菌种生长和繁殖的影响。

进一步优选为：所述发酵室在所述垃圾投放口的正下方设置有粉碎装置。

采用上述方案，粉碎装置能对垃圾进行粉碎，其粉碎的同时喷洒组件对菌种进行喷洒，以此使得菌种均匀附着于垃圾上，而粉碎后的垃圾之间的空隙增加，从而使得垃圾之间存在较多的空气以供菌种的繁殖和生长，进而能获得更多的菌种数量来对垃圾进行降解，增加垃圾的降解效果。

进一步优选为：所述发酵室中设置有搅拌装置。

采用上述方案，在投放垃圾时，搅拌装置能够使得空气以及菌种更加均匀的分布于垃圾中，在垃圾发酵过程中搅拌装置还能为菌种提供充足的氧气，从而便于菌种的大量繁殖和生长，缩短垃圾的处理周期。

进一步优选为：所述搅拌装置包括安装于发酵室侧壁上的驱动电机、通驱动电机带动旋转的转轴和间隔安装于转轴上的若干搅拌桨，转轴远离驱动电机的一端轴向开设有一个通气腔，所述第一进风组件连接有一个与通气腔连通的通气管，所述转轴的周面上均匀开设有若干与通气腔连通的通气孔。

采用上述方案，启动驱动电机，驱动电机带动转轴旋转，进而搅拌桨转动以实现对垃圾的搅拌，转轴在搅拌过程中，第一进风组件通过通气管将空气通入通气腔中，搅拌桨在搅拌过程中，不断给垃圾通入空气，以供菌种的生长所需，提高垃圾的降解效率。

进一步优选为：所述发酵室中设置有臭氧发生器。

采用上述方案，在微生物投放前，开启臭氧发生器，其产生的臭氧对垃圾产生的臭气进行分解，产生二氧化碳、水等物质，同时对垃圾中原有携带的致病菌、寄生虫、虫卵等进行灭活预处理；随后关闭臭氧发生器，通过第一进风组件和出风组件将发酵室中的臭氧排净；最后再投入菌种液对垃圾进行降解；以此减小垃圾中原有的生物对人工投入的菌种的生存威胁，便于人工投入的菌种稳定的进行生长，提高了垃圾降解的效率；

此外，臭氧还能对垃圾中的油脂以及有机挥发气体进行裂解，形成二氧化碳、水、以及小分子物质，从而再一定程度上减轻了人工投入的菌种的降解负担，缩短了垃圾的处理周期。

进一步优选为：所述发酵室的底部设置有一端伸出于发酵室一侧的废液沟道，废液沟道的开口处设置有阻隔垃圾进入的阻隔板。

采用上述方案，废液沟道便于发酵室内流体状垃圾以及发酵产生的液体集中于一处进行排放，减少发酵室中废水排放口的开设，方便对废液的收集和处理。

进一步优选为：所述废液沟道在阻隔板的下方设置有菌种回收盘。

采用上述方案，菌种回收盘的设置能将废液中的菌种加以回收利用，以便于菌种的重复利用，减少资源的损耗，降低垃圾处理的成本，具有结构简单、操作方便的特点。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过在发酵室中设置喷洒组件、第一进风组件、第二进风组件、出风组件、鼓风机、热风机、粉碎装置、搅拌装置、臭氧发生器、温湿度调节装置、保温层、玻璃顶的设置，便于菌种的快速生长和繁殖，缩短了垃圾的处理周期，加快人们对垃圾处理的效率；

2、本发明通过玻璃顶和菌种回收盘的设置，对资源有效利用，降低垃圾处理的成本，具有结构简单、操作方便的特点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的结构示意图，且其视图方向与图1相反；

图3是本发明的内部结构示意图；

图4是转轴与第一进风主管连接处的内部结构示意图；

图5是发酵室在废液沟道处的内部结构示意图。

图中，1、发酵室；2、粉碎装置；3、喷洒组件；4、喷洒设备；5、鼓风机；6、热风机；7、搅拌装置；8、臭氧发生器；9、出风组件；10、安装座；11、垃圾投放口；111、导向翻边；12、盖板；13、出料口；14、出料门；15、玻璃顶；16、第一进风组件；161、第一进风主管；1611、通气管；162、第一进风支管；17、第二进风组件；171、第二进风主管；172、第二进风支管；18、保温层；19、废液沟道；191、废液槽；192、阻隔板；193、菌种回收盘；194、滑槽；21、粉碎滚轴；22、粉碎电机；31、喷洒头；32、导管；71、驱动电机；72、转轴；721、通气腔；722、通气孔；73、搅拌桨；91、出风主管；911、废气处理装置；92、出风支管。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

一种生活垃圾发酵处理系统，参见图1和图2，包括发酵室1，发酵室1的顶部设置有一个垃圾投放口11和一个用于盖合垃圾投放口11的盖板12，发酵室1的一侧侧壁上设置有一个出料口13和用于封闭出料口13的出料门14，以此分别实现可降解垃圾的投放以及垃圾发酵产物的及时运出。发酵室1的顶部在远离垃圾投放口11的一侧还设置有一个玻璃顶15，从而阻隔紫外线的同时为垃圾的降解提供热量。

发酵室1在垃圾投放口11的正下方设置有粉碎装置2。粉碎装置2为两个对称咬合的粉碎滚轴21以及两个粉碎电机22。粉碎电机22固定于发酵室1的外壁上并分别带动两个粉碎滚轴21旋转，垃圾从垃圾投放口11掉落至两个粉碎滚轴21之间，通过粉碎滚轴21的旋转实现垃圾的粉碎。发酵室1在垃圾投放口11的内侧沿着边沿设置有一个环状的导向翻边111，以便于垃圾导向落入两个粉碎滚轴21之间进行粉碎。

参见图3，发酵室1在内侧壁的上部设置有喷洒组件3，喷洒组件3包括若干喷洒头31连接各个喷洒头31的导管32，发酵室1的外侧设置有与喷洒组件3的导管32连接的喷洒设备4，该菌种可以为Ideonella sakainensis -F与枯草芽孢杆菌、淀粉液化芽孢杆菌、伯克霍尔德菌、环状芽孢杆菌中的一种及一种以上的复合菌种的混合菌种液，在本实施例中优选为Ideonella sakainensis -F和枯草芽孢杆菌的复合菌种的菌种液，以便于垃圾在室温状态下进行发酵，同时能将混入于可降解垃圾中少量的PET塑料加以降解，增加垃圾的降解效果。

发酵室1在内侧壁上设置有第一进风组件16和第二进风组件17。第一进风组件16包括第一进风主管161和若干间隔连接于第一进风主管161同一侧的第一进风支管162。第一进风主管161一端穿出发酵室1连接有一个鼓风机5，第一进风支管162悬伸于发酵室1内。空气由鼓风机5依次通过第一进风主管161和第一进风支管162而运输至发酵室1中，以此为菌种的繁殖和生长提供充足的氧气。

第二进风组件17包括第二进风主管171和若干间隔连接于第二进风主管171同一侧的第二进风支管172。第二进风主管171一端穿出发酵室1连接有一个热风机6，第二进风支管172悬伸于发酵室1内。空气由热风机6加热后依次通过第二进风主管171和第二进风支管172而运输至发酵室1中，以此与鼓风机5共同作用，为供菌种营造适宜的生长繁殖温度。发酵室1的外壁上均设置有一层保温层18，以此使得发酵室1内的温湿度维持在设定的温湿度范围内，便于菌种的大量繁殖。此外，垃圾发酵完成后，发酵室1还能通过热风机6通入干燥的热空气，以此对垃圾发酵形成的肥料进行干燥，同时将肥料中的菌种灭活，以便于肥料的运输和使用。

参见图3和图4，发酵室1在喷洒装置的下方设置有搅拌装置7，搅拌装置7包括安装于发酵室1内侧壁上的驱动电机71、通过驱动电机71带动旋转的转轴72和间隔安装于转轴72上的若干搅拌桨73。发酵室1的内壁在远离驱动电机71的一侧设置有一个安装座10，转轴72远离驱动电机71的一端旋转连接于安装座10上并轴向开设有一个通气腔721，转轴72的周面上均匀开设有若干与通气腔721连通的通气孔722。第一进风组件16的第一进风主管161上连接有一个通气管1611，通气管1611的另一端与转轴72转动连接，以实现第一进风组件16与通气腔721连通。

发酵室1内还设置有臭氧发生器8和出风组件9。其中，臭氧发生器8设置于发酵室1的顶部并位于粉碎滚轴21（参见图1）的一侧，为发酵室1制造臭氧以实现垃圾的预处理。出风组件9包括出风主管91和间隔连接于出风主管91上的出风支管92。出风主管91的一端穿出于发酵室1的外侧并连接有一个废气处理装置911，出风支管92位于出风主管91的同一侧并悬伸于发酵室1中。

参见图3和图5，发酵室1的内侧底部在远离出料口13的一侧设置有一个废液沟道19，且废液沟道19的一端贯穿发酵室1并连接有一个废液槽191。废液沟道19在开口处设置有阻隔垃圾进入废液沟道19内的阻隔板192，废液沟道19在阻隔板192的下方设置有一个菌种回收盘193，发酵室1在废液沟道19的相对两侧内壁上各开设有一个供菌种回收盘193水平滑移的滑槽194。经过阻隔板192过滤后的废液通过菌种回收盘193，菌种被拦截于菌种回收盘193中，剩余的废液通过废液沟道19进入废液处理装置内进行处理。

此外，发酵室1中的发酵采用智能控制技术，该技术为现有技术，能够随时监测发酵室1内垃圾发酵过程中的温度、气体排放情况、实时投放情况，并进行智能调节，使得系统内的可降解垃圾处于最佳发酵状态。

处理垃圾时，将可降解垃圾从垃圾投放口11投入至发酵室1内，垃圾一进入发酵室1沿着导向翻边111导向流入两个粉碎滚轴21之间，被粉碎滚轴21加以粉碎。与此同时，臭氧发生器8产生臭氧，对垃圾产生的臭气进行分解，并且将垃圾中的致病菌、寄生虫、虫卵等生物进行灭活。

关闭臭氧发生器8，鼓风机5和热风机6分别通过第一进风组件16和第二进风组件17往发酵室1中通气，加快臭氧的自行分解，再通过出风组件9对发酵室1中的剩余的臭氧加以排出。

随后喷洒设备4通过喷洒组件3将菌种均匀的投放于垃圾中，鼓风机5和热风机6对发酵室1内的温湿度进行控制，并通过保温层18使得发酵室1的温湿度维持在设定范围内，为菌种提供适宜的生长和繁殖的空间，从而缩短垃圾降解的周期。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的保护范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种生活垃圾发酵处理系统，其特征在于，包括发酵室（1），发酵室（1）的顶部开设有可封闭的垃圾投放口（11），发酵室（1）的侧壁上开设有可封闭的出料口（13），发酵室（1）的内侧设置有喷洒组件（3）、第一进风组件（16）以及出风组件（9），发酵室（1）的外侧设置有与所述喷洒组件（3）连接的喷洒设备（4）以及与所述第一进风组件（16）连接的鼓风机（5）。

2.根据权利要求1所述的一种生活垃圾发酵处理系统，其特征在于，所述发酵室（1）的内侧设置有第二进风组件（17），发酵室（1）的外侧设置有与所述第二进风组件（17）连接的热风机（6）。

3.根据权利要求2所述的一种生活垃圾发酵处理系统，其特征在于，所述发酵室（1）的外壁上均设置有保温层（18）。

4.根据权利要求2所述的一种生活垃圾发酵处理系统，其特征在于，所述发酵室（1）的顶部设置有玻璃顶（15）。

5.根据权利要求1所述的一种生活垃圾发酵处理系统，其特征在于，所述发酵室（1）在所述垃圾投放口（11）的正下方设置有粉碎装置（2）。

6.根据权利要求1所述的一种生活垃圾发酵处理系统，其特征在于，所述发酵室（1）中设置有搅拌装置（7）。

7.根据权利要求6所述的一种生活垃圾发酵处理系统，其特征在于，所述搅拌装置（7）包括安装于发酵室（1）侧壁上的驱动电机（71）、通驱动电机（71）带动旋转的转轴（72）和间隔安装于转轴（72）上的若干搅拌桨（73），转轴（72）远离驱动电机（71）的一端轴向开设有一个通气腔（721），所述第一进风组件（16）连接有一个与通气腔（721）连通的通气管（1611），所述转轴（72）的周面上均匀开设有若干与通气腔（721）连通的通气孔（722）。

8.根据权利要求1所述的一种生活垃圾发酵处理系统，其特征在于，所述发酵室（1）中设置有臭氧发生器（8）。

9.根据权利要求1所述的一种生活垃圾发酵处理系统，其特征在于，所述发酵室（1）的底部设置有一端伸出于发酵室（1）一侧的废液沟道（19），废液沟道（19）的开口处设置有阻隔垃圾进入的阻隔板（192）。

10.根据权利要求9所述的一种生活垃圾发酵处理系统，其特征在于，所述废液沟道（19）在阻隔板（192）的下方设置有菌种回收盘（193）。