CN110668851A - 有机垃圾的分类处理方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种有机垃圾的分类处理方法及装置，处理方法包括以下步骤：S1:进行破碎脱水，将有机垃圾进行粉碎化处理，实现固液分离；S2:向固态有机垃圾中投入微生物，进行微生物发酵，得到发酵产物；S3：将发酵产物进行分解，得到生物有机肥料的原料。本发明提供的有机垃圾的分类处理方法及装置首先对有机垃圾进行处理，进行固液分离，然后对这些固态物质进行高温消毒，消除其他有害细菌，防止其他有害细菌的滋生将有机物转换为无用产物，然后向固态物质中投入少量的水和营养物质，为有益菌种的早期繁殖提供条件，经过微生物的处理后，进行粉碎过滤，从而得到颗粒直径微小的固态物质，作为生物有机肥料的原料。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾处理领域，尤其涉及一种有机垃圾的分类处理方法及装置。
背景技术
随着人们对环境保护的意识越来越强，环境污染和资源的问题受到人们的极大关注，城市生活垃圾的处理也受到了城市人的重视；特别是城市生活垃圾中的餐厨垃圾，可占到生活垃圾的30％左右；餐厨垃圾含水量高，营养丰富，特别容易滋生细菌，导致垃圾腐烂变质，从而产生刺鼻的异味；因此，合理的处理生活垃圾中的餐厨垃圾是必须要解决的问题；目前，现有常用的大规模处理方法包括焚烧、堆肥等；但是上述方法均面临着占地面积大，长距离运输成本高、效率低，资源化程度低等问题；以至于我国大多数城市无法有效的处理餐厨垃圾；现有的家庭有机垃圾处理，一般是将垃圾装在塑料袋中由环境卫生人员集中装运后掩埋，掩埋后的垃圾在环境中会由生物细菌自然分解；此种处理方式的缺点是：装运过程中的滴、漏、撒造成了环境的严重污染；掩埋需要大量的场地，而且由于在自然环境中，生物细菌的密度有限，从而导致分解垃圾的所需时间较长，掩埋的垃圾会造成水源、土壤的持续污染；进一步的有机垃圾处理方法还有垃圾烘干处理机，这种生活垃圾的处理方法是用电加热的方法将新鲜的垃圾烘干，体积缩小后集中处理；现有的垃圾处理方法的缺陷在于，无法控制温度及湿度，为此，中国专利申请号：201210093882 .1，公开了一种垃圾处理控制系统，包括垃圾处理机和用于控制该垃圾处理机运行的控制器；本发明通过温度控制装置以及湿度控制装置控制垃圾处理机内的温度以及湿度，从而能够更有效的处理垃圾；但其无法高效地对垃圾进行回收应用。
发明内容
针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种有机垃圾的分类处理方法及装置，对有机垃圾中的固体物质进行微生物处理，最后得到生物有机肥料，将这些生物有机肥料应用在农作物，能抑制病虫害的产生，促进作物生长，有效改善土壤板结。
为实现上述目的，本发明提供一种有机垃圾的分类处理方法，所述处理方法包括以下步骤：
S1:进行破碎脱水，将有机垃圾进行粉碎化处理，实现固液分离；
S2:向固态有机垃圾中投入微生物，进行微生物发酵，得到发酵产物；
S3：将发酵产物进行分解，得到生物有机肥料的原料。
作为优选，在步骤S1中，对有机垃圾进行粉碎化处理后，还需要对得到的固体有机垃圾需要进行消毒杀菌处理，采用高温杀菌处理方式对固体有机垃圾进行处理，最后得到待处理的干燥固态有机垃圾。
作为优选，在步骤S2中，向干燥固态有机垃圾投入微生物时，需要添加一定量的纯净水和营养物质，使得固态垃圾的含水量保持在5-10%。
作为优选，在步骤S2中，添加的微生物包括植物乳杆菌，酵母菌，乳酸链球菌，甲烷菌和光合菌中的多种混合，并在合适的温度下进行发酵处理。
作为优选，在步骤S3中，将发酵产物进行分解压缩，实现气固分离，固态产物即为生物有机肥料的原料。
本发明还公开了一种有机垃圾的分类处理装置，适配于上文所述的有机垃圾的分类方法，所述分类处理装置包括微生物发酵装置和分解装置，所述微生物发酵装置设有发酵腔体，从而对微生物进行培养，得到发酵产物；所述分解装置对发酵产物进行有效处理，对发酵产物进行粉碎排气，进而得到生物有机肥料。
作为优选，所述微生物发酵装置包括搅拌电机、发酵腔体、转动杆和拨动杆，所述搅拌电机设置在侧面，与所述转动杆相连，所述转动杆穿过所述发酵腔体，所述拨动杆容置于发酵腔体内，所述拨动杆一端固定在转动杆上，在搅拌电机的带动下，拨动杆在发酵腔体内进行旋转运动。
作为优选，所述发酵腔体的上端设有盖板，所述盖板与所述发酵腔体的一侧铰接在一起，所述盖板上设有观察窗和气孔，所述发酵腔体的下端贴合设有多块发热板。
作为优选，所述分解装置包括压缩装置和过滤装置，所述压缩装置包括螺旋蛟龙、旋转刀片和电机，所述螺旋蛟龙设置有多个，包括进料蛟龙、送料蛟龙和出料蛟龙，所述旋转刀片设置在进料蛟龙的尾端，所述电机带动旋转刀片和螺旋蛟龙进行旋转，对发酵产物进行粉碎处理。
作为优选，所述过滤装置设置在所述送料蛟龙的一侧，包括过滤柱和过滤网，所述过滤柱为空心结构，一端与所述送料蛟龙相连，所述过滤柱内安装有所述过滤网，所述过滤网下端正对于所述出料蛟龙的进料口。
本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明提供的有机垃圾的分类处理方法及装置首先对有机垃圾进行处理，进行固液分离，去除液体，仅保留固态物质进行处理，然后对这些固态物质进行高温消毒，消除其他有害细菌，防止其他有害细菌的滋生将有机物转换为无用产物，然后向固态物质中投入少量的水和营养物质，为有益菌种的早期繁殖提供条件，经过微生物的处理后，得到的发酵产物中会有大量的气体和水分，会粘结在一起，此时就需要进行粉碎过滤，从而得到颗粒直径微小的固态物质，作为生物有机肥料的原料。
附图说明
图1为本发明的主流程图；
图2为本发明的详细流程图；
图3为本发明的发酵装置结构图；
图4为本发明的发酵装置侧视图；
图5为本发明的发酵装置仰视图；
图6为本发明的分解装置主视图；
图7为本发明的分解装置立体图；
图8为本发明的分解装置中分离结构爆炸前视图；
图9为本发明的分解装置中分离结构爆炸后视图；
图10为本发明的进料结构爆炸图。
主要元件符号说明如下：
1、微生物发酵装置 2、盖板
3、气孔 4、观察窗
5、发酵腔体 6、出料口
7、搅拌电机 8、发热板
9、传输齿轮 10、转动杆
11、拨动杆 12、进料漏斗
13、分料斗 14、粗料出口
15、铁架 16、出料绞龙
17、进料绞龙 18、送料绞龙
19、过滤柱 20、挡板
21、旋转刀片 22、出料漏斗
23、进料架。
具体实施方式
为了更清楚地表述本发明，下面结合附图对本发明作进一步地描述。
请参阅图1和图2，本发明提供一种有机垃圾的分类处理方法，处理方法包括以下步骤：
S1:进行破碎脱水，将有机垃圾进行粉碎化处理，实现固液分离；
S2:向固态有机垃圾中投入微生物，进行微生物发酵，得到发酵产物；
S3：将发酵产物进行分解，得到生物有机肥料。
在步骤S1中，对有机垃圾进行粉碎化处理后，还需要对得到的固体有机垃圾需要进行消毒杀菌处理，采用高温杀菌处理方式对固体有机垃圾进行处理，最后得到待处理的干燥固态有机垃圾。在步骤S2中，向干燥固态有机垃圾投入微生物时，需要添加一定量的纯净水和营养物质，使得固态垃圾的含水量保持在5-10%。在步骤S2中，添加的微生物包括植物乳杆菌，酵母菌，乳酸链球菌，甲烷菌和光合菌中的多种混合，并在合适的温度下进行发酵处理。在步骤S3中，将发酵产物进行分解压缩，实现气固分离，固态产物即为生物有机肥料的原料。在本实施例中，进行高温杀菌的目的是为了消除固体有机垃圾中存在的有害细菌，这样一方面能有效防止有害细菌对这些有机垃圾中的营养物质进行转换成有害物质，能一方面也防止有害细菌对我们投下的有益菌种的繁殖进行干扰，从而保证了有益菌种的快速繁殖以及对有机物的处理。
本发明还公开了一种有机垃圾的分类处理装置，适配于上文提及有机垃圾的分类方法，分类处理装置包括微生物发酵装置1和分解装置，微生物发酵装置1设有发酵腔体5，从而对微生物进行培养，得到发酵产物；分解装置对发酵产物进行有效处理，对发酵产物进行粉碎排气，进而得到生物有机肥料的原材料，在本实施例中，通过先对固态有机垃圾进行发酵处理，然后针对发酵后的产物进行进一步的处理，使得最后得到的生物有机肥料的原材料。
为了实现上述目的，请参阅图3至图10，微生物发酵装置1包括搅拌电机7、发酵腔体5、转动杆10和拨动杆11，搅拌电机7设置在侧面，与转动杆10相连，转动杆10穿过发酵腔体，拨动杆11容置于发酵腔体5内，拨动杆5一端固定在转动杆10上，在搅拌电机7的带动下，拨动杆11在发酵腔体5内进行旋转运动。发酵腔体5的上端设有盖板2，盖板2与发酵腔体5的一侧铰接在一起，盖板2上设有观察窗4和气孔3，发酵腔体5的下端贴合设有多块发热板8。在具体实施例中，首先打开盖板2，将固态有机垃圾放入，然后封闭气孔和出料口，控制发热板进行加热，由于此时发酵腔体为一个封闭状态，温度会快速上升，从而对此时固态有机垃圾中的细菌达到高温杀灭的效果，然后开启气孔，启动电机，使得拨动杆进行转动，使得腔体内的温度下降，当温度下降到一定数值后，开启盖板，投入一定量的微生物、纯净水和营养物质，根据投入微生物的种类调整发酵时间，适当时候可通过观察窗观察发酵程度，待发酵完毕后，通过出料口6将发酵产物取出。
在具体实施过程中，例如将1kg左右的固态垃圾放入发酵腔体，然后封闭气孔和出料口，利用加热板进行高温加热，保持在300摄氏度的条件下20分钟，然后打开气孔，启动电机，使得腔体内的稳定下降，下降到一定程度后，开启盖板，投入植物乳杆菌，酵母菌，乳酸链球菌，甲烷菌和光合菌，同时放入20g营养物质和70g纯净水，然后继续封闭进行发酵30小时，且每隔3-5小时开启电机依次，使其搅拌15分钟，通过观察窗观察发酵程度以及搅拌状况，发酵完毕后，通过出料口将物料取出。
分解装置包括压缩装置和过滤装置，压缩装置包括螺旋蛟龙、旋转刀片21和电机，螺旋蛟龙设置有多个，包括进料蛟龙17、送料蛟龙18和出料蛟龙16，旋转刀片21设置在进料蛟龙17的尾端，电机带动旋转刀片21和螺旋蛟龙进行旋转，对发酵产物进行粉碎处理。在具体实施例中，从发酵装置的出料口取出的物料放置在进料架上，然后倒入进料漏斗12内，进料漏斗12的下端正对于进料绞龙，进料绞龙不断旋转，将物料源源不断推送至分料斗13内，由于分料斗的内部设有旋转轴，旋转轴上设有挡板22和旋转刀片21，旋转刀片的快速旋转，将物料进行快速切割，挡板的梯形结构，在旋转过程中不断的拨动物料；此外分料斗的一侧设有通孔，经过切割的物料，体积小于该通孔的直径时，会进入到输料漏斗22内，传输至送料绞龙18，体积大于该通孔直径的物料会经过粗料出口14排出。
过滤装置设置在送料蛟龙18的一侧，包括过滤柱19和过滤网，过滤柱19为空心结构，一端与送料蛟龙18相连，过滤柱19内安装有过滤网，过滤网下端正对于出料蛟龙16的进料口。在具体实施例中，送料绞龙18在电机的带动下，不断推动物料朝着过滤装置运动，抵达过滤柱后，由于重力的作用，直径小于过滤网孔径的物料会不断穿过过滤网，抵达至出料绞龙16的进料口，然后在出料绞龙16的带动下，进行出料，设置在出料绞龙的目的在于升高出料位置，这样能更方便对物料进行收集；当然为了确保经过过滤装置的物料都能进入出料绞龙的进料口，可以设置一个引导结构，这些都属于本申请的保护范围。
本发明的优势在于：
1）利用微生物对有机固态垃圾进行处理，最后得到生物有机肥料的原材料，从而实现资源化再生利用；
2）在先的杀菌消毒，消灭有害病菌，从而保证有益微生物的快速繁殖不受影响，尽可能获得更多的目标发酵产物；
3）利用分解装置对发酵产物进行处理，进行区分处理，从而得到满意的生物有机肥料的原材料。
以上公开的仅为本发明的具体实施例，但是本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种有机垃圾的分类处理方法，其特征在于，所述处理方法包括以下步骤：
S1:进行破碎脱水，将有机垃圾进行粉碎化处理，实现固液分离；
S2:向固态有机垃圾中投入微生物，进行微生物发酵，得到发酵产物；
S3：将发酵产物进行分解，得到生物有机肥料的原料。
2.根据权利要求1所述的分类处理方法，其特征在于，在步骤S1中，对有机垃圾进行粉碎化处理后，还需要对得到的固体有机垃圾需要进行消毒杀菌处理，采用高温杀菌处理方式对固体有机垃圾进行处理，最后得到待处理的干燥固态有机垃圾。
3.根据权利要求1所述的分类处理方法，其特征在于，在步骤S2中，向干燥固态有机垃圾投入微生物时，需要添加一定量的纯净水和营养物质，使得固态垃圾的含水量保持在5-10%。
4.根据权利要求1所述的分类处理方法，其特征在于，在步骤S2中，添加的微生物包括植物乳杆菌，酵母菌，乳酸链球菌，甲烷菌和光合菌中的多种混合，并在合适的温度下进行发酵处理。
5.根据权利要求1所述的分类处理方法，其特征在于，在步骤S3中，将发酵产物进行分解压缩，实现气固分离，固态产物即为生物有机肥料的原料。
6.一种有机垃圾的分类处理装置，其特征在于，所述分类处理装置包括微生物发酵装置和分解装置，所述微生物发酵装置设有发酵腔体，从而对微生物进行培养，得到发酵产物；所述分解装置对发酵产物进行有效处理，对发酵产物进行粉碎排气，进而得到生物有机肥料。
7.根据权利要求6所述的分类处理装置，其特征在于，所述微生物发酵装置包括搅拌电机、发酵腔体、转动杆和拨动杆，所述搅拌电机设置在侧面，与所述转动杆相连，所述转动杆穿过所述发酵腔体，所述拨动杆容置于发酵腔体内，所述拨动杆一端固定在转动杆上，在搅拌电机的带动下，拨动杆在发酵腔体内进行旋转运动。
8.根据权利要求6所述的分类处理装置，其特征在于，所述发酵腔体的上端设有盖板，所述盖板与所述发酵腔体的一侧铰接在一起，所述盖板上设有观察窗和气孔，所述发酵腔体的下端贴合设有多块发热板。
9.根据权利要求6所述的分类处理装置，其特征在于，所述分解装置包括压缩装置和过滤装置，所述压缩装置包括螺旋蛟龙、旋转刀片和电机，所述螺旋蛟龙设置有多个，包括进料蛟龙、送料蛟龙和出料蛟龙，所述旋转刀片设置在进料蛟龙的尾端，所述电机带动旋转刀片和螺旋蛟龙进行旋转，对发酵产物进行粉碎处理。
10.根据权利要求9所述的分类处理装置，其特征在于，所述过滤装置设置在所述送料蛟龙的一侧，包括过滤柱和过滤网，所述过滤柱为空心结构，一端与所述送料蛟龙相连，所述过滤柱内安装有所述过滤网，所述过滤网下端正对于所述出料蛟龙的进料口。
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