CN109201699B - 一种餐厨、厨余废弃物处理的方法 - Google Patents

Abstract

一种餐厨、厨余废弃物处理的方法，包括以下步骤：餐厨、厨余废弃物放入接料斗内进行包括破袋与粗破碎的预处理；此后送入转存料仓中储存；此后送入破碎机中精破碎；此后送入挤压机挤压进行固液分离；沥液混合锯末后送入处理池，进行厌氧及水处理；有机固体垃圾送入烘干机中烘干收集。本发明的创新点在于可在一个挤压机中实现沥液、有机固体、无机杂质的高效分离，从而提高垃圾的分离效率，具有更好的针对不同组分垃圾进行对应其特性处理的效果。

Description

一种餐厨、厨余废弃物处理的方法

技术领域

本发明涉及餐厨、厨余废弃物处理方法技术领域，尤其涉及一种餐厨、厨余废弃物处理的方法。

背景技术

餐厨（厨余）垃圾，俗称泔脚，又称泔水、潲水，是居民在生活消费过程中形成的生活废物，极易腐烂变质，散发恶臭，传播细菌和病毒。餐厨（厨余）垃圾主要成分包括米和面粉类食物残余、蔬菜、动植物油、肉骨、废餐具、塑料、纸巾、果皮、果核等多种混杂固体物等。从化学组成上，有淀粉、纤维素、蛋白质、脂类和无机盐。餐厨（厨余）垃圾的主要特点是有机物含量丰富、水分含量高、易腐烂，其储存时间稍长即滋生病菌、蚊虫、蟑螂，增加厨房异味，其性状和气味都会对环境卫生造成恶劣影响，影响居民健康和家居环境。餐厨垃圾是城市生活垃圾处理的难点和管理难点。

现有的餐厨垃圾处理多采用生物降解的方法，在生物降解之前，需要对垃圾进行细分，去除不能降解的瓷片、塑料、碎骨等杂物。可采用挤压的方式实现对垃圾的固液分离，如中国专利申请号为201620106063公开了一种餐厨、生活垃圾干湿分离挤压分离装置包括主挤压导向总成、进料箱总成、挤压及排料总成、反挤压导向总成位于同一水平轴线上依次连接；进料推头总成与进料箱总成连接并与所述的水平轴线垂直设置，且进料推头总成与进料箱总成两者配合形成圆筒形的预压腔；进料推头总成包括预压室、连接在预压室上端的进料斗、连接在预压室一端的油缸和位于预压室内的推头；油缸的活塞杆前端与推头连接；推头前端为小于半圆的圆弧形，当推头前进至进料箱总成时，可与进料箱总成内侧的大于半圆的侧壁形成所述圆筒形的预压腔。再如中国专利申请号201610225319.3公开了一种厨余垃圾的固液分离装置，包括驱动轴、加强板、漏筒、螺旋叶片、滤水腔。漏筒安装在滤水腔内部，通过四块加强板固定在驱动轴上；螺旋叶片安装在漏筒上；驱动轴将动力传入，通过加强板，带动螺旋叶片、漏筒转动。厨余垃圾固液分离装置作为垃圾处理机重要的前处理装置，它主要作用是先将厨余垃圾进行固液分离，再将滤水后的固体垃圾输送进垃圾处理机的反应机中，其结构的设计影响着垃圾处理机中微生物的工作效率。但并没有具体论述固液分离的方法，对于厨余垃圾来说，经挤压后会形成糊状物质，如何将这种糊状物从固废中挤出，将固废的含水量降至最低，仍旧是目前厨余垃圾处理中难以攻克的问题之一。同时不能将厨余垃圾进行进一步的精细分离，无法应用于更多、更适宜的处理方式，从而导致具有浪费能源，无法有效利用餐厨垃圾的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种餐厨、厨余废弃物处理的方法，通过该方法可以解决现有技术中存在的问题，一次实现餐厨垃圾沥液、有机固体废物、无机杂质的分离和对这些组分相对应的有效利用，从而实现对餐厨、厨余垃圾的有效精细分离、高效利用。

为实现发明目的，本发明采用了如下技术方案：

一种餐厨、厨余废弃物处理方法，包括以下步骤：

步骤1：将收集的餐厨、厨余废弃物放入接料斗内进行包括破袋与粗破碎的预处理；

步骤2：将接料斗中预处理后的餐厨、厨余废弃物送入转存料仓中储存；

步骤3：将转存料仓中静置后的餐厨、厨余废弃物送入破碎机中精破碎；

还包括以下步骤：

步骤4：将精破碎后的餐厨、厨余废弃物送入挤压机挤压进行固液分离；

所述挤压机包括内部具有挤压腔的壳体、连通所述壳体的进料口、清洁口、第一出料口、第二出料口，还包括于所述挤压腔内往复可动挤压的挤压器，所述步骤4包括以下分步：

分步1：打开所述第一出料口，关闭所述第二出料口，所述挤压器对所述挤压腔内的餐厨、厨余废弃物加压8-12MPa，加压时间15-20s，并通过所述挤压器的往复运动反复上述加压过程2-3次，由所述第一出料口内收集得到挤出的沥液；

分步2：关闭所述第一出料口，打开所述第二出料口，所述挤压器随所述挤压腔内剩余的有机固体垃圾和无机杂质加压20-24MPa，加压时间30s，并通过所述挤压器的往复运动反复上述加压过程2-3次，有所述第二出料口内收集得到挤出的有机固体垃圾；

分步3：由所述清洁口内取出挤压后剩余的主要组分为无机杂质的垃圾；

步骤5：沥液混合厌氧菌菌液后送入处理池，作为厌氧处理的基料；

步骤6：有机固体垃圾送入烘干机中烘干收集。

作为本发明的优选， 所述转存料仓中具有至少一根竖直设置的螺旋搅拌杆。

作为本发明的优选，所述转存料仓内还设有喷洒蛋白水解酶溶液的喷头。

作为本发明的优选，所述挤压器包括配合安装的油缸、活塞杆和位于所述活塞杆端部的挤压头，所述挤压头的垂直投影形状与所述挤压腔内壁横向截面形状相同。

作为本发明的优选，所述第一出料口设有第一电磁单向阀，所述第二出料口设有第二电磁单向阀，第一电磁单向阀上端设有第一过滤器，所述第二电磁单向阀上端设有第二过滤器。

作为本发明的优选，所述第一过滤器的过滤孔径小于等于1mm，所述第二过滤器过滤孔径小于等于10mm。

作为本发明的优选，所述烘干机上端管接所述第二出料口，所述烘干机内设有横向的多层输送带，所述烘干机内壁设有电热丝，所述多层输送带末端具有位于所述烘干机壁面的集料口。

作为本发明的优选，所述处理池可拆连接所述第一出料口，所述处理池侧面设有具有单向阀板的功能孔，所述处理池顶端连通有具有抽风机的储气罐，所述处理池与所述第一出料口间还管接有混合器。

作为本发明的优选，所述接料斗内设有若干个并置的第螺杆，所述螺杆下方设有具有筛板的集液槽，所述集液槽连通所述处理池。

本发明的有益效果在于：

在较小的处理空间即挤压机内即可实现通过其多出口将餐厨、厨余垃圾细分为沥液、有机固体混合物和无机杂质三类，并通过沥液在处理池内养殖黑水虻、有机固体混合物通过烘干机烘干作为肥料或燃烧原料、无机杂质通过清洁口回收作为建筑材料的方式进行对应各种垃圾组分特点的精细利用，对垃圾利用率高，不会造成浪费，不会造成现有技术中只是粗略的分类，垃圾不尽其用的问题。同时通过转存料仓可将垃圾提前进行大分子蛋白质的分解成小分子有机物以使得沥液厌氧处理时厌氧菌对沥液中的有机物具有更好、更高的分解处理效果。

附图说明

图1为本发明的步骤流程图；

图2为本发明实现所依托的各装置的连接关系示意图；

图3为本发明中转存料仓的截面示意图；

图4为本发明中挤压机的截面示意图；

图5为本发明中烘干机的截面示意图；

图6为本发明中处理池及其组件的截面示意图；

图中各项分别为：1接料斗，11螺杆，12筛板，13集液槽，2转存料仓，21螺旋搅拌杆，22喷头，3破碎机，4挤压机，41壳体，411挤压腔，42进料口，43清洁口，44第一出料口，441第一电磁单向阀，442第一过滤器，45第二出料口，451第二电磁单向阀，452第二过滤器，46挤压器，461油缸，462活塞杆，463挤压头，5烘干机，51多层输送带，52电热丝，53集料口，6处理池，61功能孔，611阀板，62储气罐，621抽风机，63混合器，7集料器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行详细描述：

如图1、2所示的一种餐厨、厨余废弃物处理的方法，其通过以下装置实现其步骤：包括通过螺栓输送器顺次连接的接料斗1、转存料仓2、破碎机3、挤压机4，挤压机4后方并列连接有烘干机5、处理池6和集料器7。

该方法包括以下步骤：

步骤1：将收集的餐厨、厨余废弃物放入接料斗1内进行包括破袋与粗破碎的预处理。接料斗1内设有三个水平并置的第一螺杆11，第一螺杆11下方具有从接料斗上向下延伸具有筛板12的集液槽13，筛板12沿第一螺杆11的安装方向设置于第一螺杆11下方，集液槽呈向下渐小的斗形，集液槽13底部具有连通处理池6的管道。从居民区、餐厅收集到的餐厨垃圾首先统一放入接料斗1中，通过三个螺杆11转动时的切割作用达到破开垃圾袋、将垃圾粗分切挤压的预处理效果，此步骤中挤出的沥液通过筛板12过滤后进入集液槽13，并最终流入处理池6中。

步骤2：将接料斗1中预处理后的餐厨、厨余废弃物送入转存料仓2中储存。同时请参考图3，转存料仓2中具有一根竖直设置的螺旋搅拌杆21。转存料仓2内的顶部安装有喷洒蛋白水解酶溶液的喷头22。在餐厨、厨余垃圾进入转存料仓2后其通过螺旋搅拌杆21的搅动实现混合搅拌的效果，工作中的螺旋搅拌杆21的送料方向向上，从而可将位于底部的垃圾旋送到上方，同时喷头22工作向垃圾喷洒蛋白酶水解溶液，通过其配合工作使得所有的垃圾可以充分接触蛋白酶水解溶液，实现有效的对大分子蛋白质的水解。

步骤3：将转存料仓2中静置后的餐厨、厨余废弃物送入破碎机3中精破碎。参考图2，破碎机3中安装有水平的螺杆以将从转存料仓2中进入的垃圾精细切割，该螺杆具有相对螺杆11更小的螺距且其螺旋叶边缘呈刃状，从而处于垃圾中软质的有机固体垃圾被更精细地切割形成小颗粒垃圾状的混合浆料，大颗粒的无机杂质如石沙、玻璃等不会被切割，同时，在这一步骤中电磁铁32工作将厨余垃圾中存在的金属垃圾碎片吸附分离，有效精细回收的同时防止金属碎片损伤挤压器4。

步骤4：将精破碎后的餐厨、厨余废弃物送入挤压机4挤压进行固液分离。

同时请参考图4，挤压机4包括内部具有挤压腔411的壳体41、连通壳体41的进料口42、清洁口43、第一出料口44、第二出料口45，还包括于挤压腔411内往复可动挤压的挤压器46。挤压器46包括配合安装的油缸461、活塞杆462和位于活塞杆462端部的挤压头463，油缸461通过支架螺接在壳体1的顶部上方，活塞杆462一端安装于油缸461中受其驱动，其中部穿过壳体1的顶部并形成可动连接，其下端焊接有圆盘形的挤压头463，挤压头463的垂直投影形状与壳体41内壁横向截面形状相同，都为圆形，同时其相同的形状使得挤压头463和壳体41的内壁面形成可动的嵌合密封，为保证挤压时垃圾不泄漏，挤压头463与壳体41的连接面上还安装有密封环。进料口42设有通路方向指向壳体41内的止回阀，从而防止在挤压器46挤压垃圾浆料时从进料口42反流。第一出料口44的口内螺接有第一电磁单向阀441，第二出料口45的口内螺接有第二电磁单向阀451。第一电磁单向阀441上端覆盖由网状的第一过滤器442，第二电磁单向阀451上端覆盖有网状的第二过滤器452。第一过滤器442的过滤孔径小于等于1mm，第二过滤器452过滤孔径小于等于10mm。第一电磁单向阀441和第二电磁单向阀451的通路放线为由壳体41内侧向外。

步骤4包括以下分步：

分步1：打开第一出料口44，关闭第二出料口45，挤压器46对挤压腔411内的餐厨、厨余废弃物加压8-12MPa，加压时间15-20s，并通过挤压器46的往复运动反复上述加压过程2-3次，此时受压的垃圾浆料只能从第一电磁单向阀441上的第一过滤器442上滤出，因其过滤孔径小于1mm，只有垃圾浆料中挤出的沥液和一些极细的杂质可通过，从而由第一出料口44内收集得到挤出的沥液；小压力可将沥液有效的从垃圾中挤出，同时不会因过大的压力降有机固体垃圾挤入第一过滤器442的滤孔中造成滤出沥液含有过多杂质以及防止第一过滤器442的堵塞。同时，多次加压可以有效的提高挤出率。

分步2：关闭第一出料口44，打开第二出料口45，挤压器46随挤压腔411内剩余的有机固体垃圾和无机杂质加压20-24MPa，加压时间30s，并通过挤压器46的往复运动反复上述加压过程2-3次，此时受压的垃圾浆料只能从第二电磁单向阀451上的第二过滤器452上滤出，因其过滤孔径小于10mm，只有破碎机3中切细的有机固体颗粒如瓜皮果壳等可通过，从而由第二出料口45内收集得到挤出的有机固体垃圾；同时，多次加压可以有效的提高挤出率。

分步3：由清洁口43内取出挤压后剩余的主要组分为无机杂质的垃圾并回收入集料器7。其在清洗后可作为建筑材料，如回填料、混合桩或环保砖块的基料。

步骤5：沥液混合厌氧菌液后送入处理池6，作为厌氧处理的基料。厌氧生物处理（Anaerobic Process）是在厌氧条件下,形成了厌氧微生物所需要的营养条件和环境条件,通过厌氧菌和兼性菌代谢作用，对有机物进行生化降解的过程。厌氧生物处理的优点在于：1、不需供氧；2、最终产物为热值很高的甲烷气体，可用作清洁能源。处理池6通过管道可拆连接第一出料口44，沥液通过第一出料口44和集液槽13进入处理池中作为厌氧处理的基料，处理池6侧面设有沿侧面周向围绕设置的多个具有单向阀板611的功能孔61，单向阀板611的通路方向为由外向内，具有单向阀板611的功能孔61具有以下用途：第一，通过单向阀板611和功能孔61的边缘连接透明膜可实现向内推动且不会漏入外界空气的观察孔，从而可以在不影响内部厌氧环境的情况下观察内部处理情况；第二，可以在处理不理想需要调节时，通过功能孔61加入菌液或其他有机、无机物质以实现更优的处理状态。处理池6顶端连通有具有抽风机621的储气罐62，其连接部分呈覆盖处理池6顶部的盖状，储气罐62为可拆的储气罐，在处理池6中厌氧处理最终产生的可利用的甲烷等气体通过储气罐62收集储存并利用，抽风机621用于将气体送入储气罐62中，提高气体收集效率。混合器63用于在沥液的输送过程中加入厌氧菌液，并通过其内的搅拌器实现菌液与沥液的有效混合与向前输送，同时其具有的单向阀可以防止混合后的沥液向第一出料口44反流。

步骤6：有机固体垃圾送入烘干机5中烘干收集。同时请参考图5，烘干机5上端通过管道连接第二出料口45，烘干机5内具有横向的多层输送带51，每层相邻的输送带输送方向不同、且端部位于下一层输送带的上方，从第二出料口45送出的有机固体颗粒在重力或输送器械的作用下落到多层输送带51上，并在输送带的输送作用下逐层的输送、下落，从而在较小的空间内具有较长的烘干路径。烘干机5内壁设有电热丝52，电热丝52通过发热将有机固体颗粒烘干。多层输送带51末端具有位于烘干机5壁面的集料口53，在多层输送带51上烘干的有机固体颗粒最终从集料口53中被送出收集待用，可以作为肥料或燃烧材料进行利用。

以上实施例只是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (9)

1.一种餐厨、厨余废弃物处理的方法，包括以下步骤：

步骤1：将收集的餐厨、厨余废弃物放入接料斗（1）内进行包括破袋与粗破碎的预处理；

步骤2：将接料斗（1）中预处理后的餐厨、厨余废弃物送入转存料仓（2）中储存；

步骤3：将转存料仓（2）中静置后的餐厨、厨余废弃物送入破碎机（3）中精破碎；

其特征在于，还包括以下步骤：

步骤4：将精破碎后的餐厨、厨余废弃物送入挤压机（4）挤压进行固液分离；

所述挤压机（4）包括内部具有挤压腔（411）的壳体（41）、连通所述壳体（41）的进料口（42）、清洁口（43）、第一出料口（44）、第二出料口（45），还包括于所述挤压腔（411）内往复可动挤压的挤压器（46），所述步骤4包括以下分步：

分步1：打开所述第一出料口（44），关闭所述第二出料口（45），所述挤压器（46）对所述挤压腔（411）内的餐厨、厨余废弃物加压8-12MPa，加压时间15-20s，并通过所述挤压器（46）的往复运动反复上述加压过程2-3次，由所述第一出料口（44）内收集得到挤出的沥液；

分步2：关闭所述第一出料口（44），打开所述第二出料口（45），所述挤压器（46）随所述挤压腔（411）内剩余的有机固体垃圾和无机杂质加压20-24MPa，加压时间30s，并通过所述挤压器（46）的往复运动反复上述加压过程2-3次，由所述第二出料口（45）内收集得到挤出的有机固体垃圾；

分步3：由所述清洁口（43）内取出挤压后剩余的主要组分为无机杂质的垃圾并回收入集料器（7）；

步骤5：沥液混合厌氧菌菌液后送入处理池（6），作为厌氧处理的基料；

步骤6：有机固体垃圾送入烘干机（5）中烘干收集。

2.根据权利要求1所述的一种餐厨、厨余废弃物处理的方法，其特征在于， 所述转存料仓（2）中具有至少一根竖直设置的螺旋搅拌杆（21）。

3.根据权利要求2所述的一种餐厨、厨余废弃物处理的方法，其特征在于，所述转存料仓（2）内还设有喷洒蛋白水解酶溶液的喷头（22）。

4.根据权利要求1所述的一种餐厨、厨余废弃物处理的方法，其特征在于，所述挤压器（46）包括配合安装的油缸（461）、活塞杆（462）和位于所述活塞杆（462）端部的挤压头（463），所述挤压头（463）的垂直投影形状与所述挤压腔（411）内壁横向截面形状相同。

5.根据权利要求4所述的一种餐厨、厨余废弃物处理的方法，其特征在于，所述第一出料口（44）设有第一电磁单向阀（441），所述第二出料口（45）设有第二电磁单向阀（451），第一电磁单向阀（441）上端设有第一过滤器（442），所述第二电磁单向阀（451）上端设有第二过滤器（452）。

6.根据权利要求5所述的一种餐厨、厨余废弃物处理的方法，其特征在于，所述第一过滤器（442）的过滤孔径小于等于1mm，所述第二过滤器（452）过滤孔径小于等于10mm。

7.根据权利要求1所述的一种餐厨、厨余废弃物处理的方法，其特征在于，所述烘干机（5）上端管接所述第二出料口（45），所述烘干机（5）内设有横向的多层输送带（51），所述烘干机（5）内壁设有电热丝（52），所述多层输送带（51）末端具有位于所述烘干机（5）壁面的集料口（53）。

8.根据权利要求1所述的一种餐厨、厨余废弃物处理的方法，其特征在于，所述处理池（6）可拆连接所述第一出料口（44），所述处理池（6）侧面设有具有单向阀板（611）的功能孔（61），所述处理池（6）顶端连通有具有抽风机（621）的储气罐（62），所述处理池（6）与所述第一出料口（44）间还管接有混合器（63）。

9.根据权利要求8所述的一种餐厨、厨余废弃物处理的方法，其特征在于，所述接料斗（1）内设有若干个并置的螺杆（11），所述螺杆（11）下方设有具有筛板（12）的集液槽（13），所述集液槽（13）连通所述处理池（6）。

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