CN110980985A - 一种泔水三相分离用的远程监测控制系统及其监测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种泔水三相分离用的远程监测控制系统及其监测方法,远程监测控制系统用于对一个泔水三相分离装置进行监测控制。远程监测控制系统包括入料监测模块、分拣监测模块、破碎监测模块、挤压监测模块、油水分离监测模块、数据处理模块以及远程监测控制平台。数据处理模块用于根据监测模块的检测数据,计算各个系统的工作效率以及三相分离效率。远程监测控制平台显示各个监测模块的监测数据,还显示工作效率及三相分离效率。本发明可以对这些效率进行显示,使得远程监测人员及时了解设备中的运行信息,并能够根据这些信息对设备进行控制,以充分利用分离的能源,便于对设备进行监测控制,提高分离效率,同时能够提高分离能源的利用率。

Description

一种泔水三相分离用的远程监测控制系统及其监测方法
技术领域
本发明涉及餐厨垃圾处理技术领域的一种监测控制系统,尤其涉及一种泔 水三相分离用的远程监测控制系统,还涉及该系统的泔水三相分离用的远程监 测方法。
背景技术
泔水是居民在生活消费过程中形成的一种生活废物,所含的各种有机物质 在夏天极易腐蚀;其剩菜汤、馊水等含量很大,容易在垃圾的收集、运输过程 中造成污染;同时餐厨泔水又是垃圾填埋场所渗沥液的主要来源,也是大气污 染和苍蝇滋生的重要原因;由泔水喂养的泔水猪和提炼的泔水油流向市场严重 危害了人类的健康。大量的餐厨泔水已经成为城市污染以及危害人类健康的主 要来源。
目前国内外餐厨泔水收集方式一般有两种,一是直接回收,亦即集中处理; 二是源头脱水减量化处理后再回收,亦即源头处理。而处理的方法主要有化学 法、生物法。化学法利用化学反应,通过添加化学物质将泔水的有机物质分解, 然后掩埋处理。这种方法的优点是简单,高效,缺点是泔水中大量有用物质被 浪费掉了,而且很容易造成二次污染。生物法把餐厨泔水通过一系列处理工序 转变为可供农业生产使用的有机复合肥。这种方法符合减量化、无害化、资源 化的方针,缺点是处理成本高,生产周期长,经济效益不明显。其中,现有的 餐厨泔水处理设备不易监测,餐厨泔水处理过程中出现各种问题得不到及时解决,使得分离效率大大降低,分离能源利用率低。
发明内容
为解决现有的餐厨泔水处理设备的分离效率难以监测,分离能源利用率低 的技术问题,本发明提供一种泔水三相分离用的远程监测控制系统及其监测方 法。
本发明采用以下技术方案实现:一种泔水三相分离用的远程监测控制系统, 其用于对一个泔水三相分离装置进行监测控制,所述泔水三相分离装置包括入 料系统、分拣系统、破碎系统、挤压系统以及油水分离系统;所述入料系统用 于将待三相分离的餐厨垃圾输送至所述分拣系统;所述分拣系统用于将所述餐 厨垃圾分拣分离,以去除硬性异物,并获得呈固态的湿垃圾和呈液态的油水混 合物;所述破碎系统用于对所述湿垃圾进行破碎,以获得粒径满足一个预设粒 径标准的破碎产物;所述挤压系统用于对所述破碎产物进行挤压脱水,并获得 挤压出水以及含水率达到一个预设干湿度的挤压出料;所述油水分离系统用于 将所述油水混合物和挤压出水混合为油水混合液,再将所述油水混合液隔油分层,最后油层中的浮油渣刮出,同时分离出废水和油脂;
所述远程监测控制系统包括:
入料监测模块,其用于检测所述入料系统向所述分拣系统输送的餐厨垃圾 的入料重量W1和含水率MC1
分拣监测模块,其用于检测位于所述分拣系统中所述餐厨垃圾的分拣总重 量W2,还用于检测所述硬性异物的重量W3及所述油水混合物的重量W7
破碎监测模块,其用于检测一个预设时段内进入所述破碎系统的湿垃圾的 重量W4以及所述湿垃圾的含水率MC3
挤压监测模块,其用于检测所述预设时段内进入所述挤压系统的破碎产物 的含水率MC4,同时检测离开所述挤压系统的挤压出料的重量W5以及含水率 MC5
油水分离监测模块,其用于检测位于所述油水分离系统中的所述油水混合 液的温度T以及液面高度h,并检测所述浮油渣的刮出重量W6
数据处理模块,其用于先计算所述入料系统入料的含水量Wg1且计算公式 为:Wg1=W1×MC1,其次计算位于所述分拣系统中的餐厨垃圾的含水量Wg2且计 算公式为:Wg2=W2×MC2,然后计算所述预设时段内进入所述破碎系统的湿垃 圾的含水量Wg3且计算公式为:Wg3=W4×MC3,再计算进入所述挤压系统的破碎 产物的含水量Wg4且计算公式为:Wg4=W4×MC4,再然后计算离开所述挤压系统 的挤压出料的含水量Wg5且计算公式为:Wg5=W5×MC5,最后计算所述泔水三相 分离装置的三相分离效率η且计算公式为:
Figure BDA0002290536460000031
式中,η1为所述入料系统的入料分离效率,η2为所述分拣系统的分拣效率, η3为所述破碎系统的破碎效率,η4为所述挤压系统的挤压效率,η5为所述油水 分离系统的出浮油渣效率;a、b、c、d、e为加权系数;以及
远程监测控制平台,其用于显示所述入料监测模块、所述分拣监测模块、 所述破碎监测模块、所述挤压监测模块以及所述油水分离监测模块的检测数据, 还用于显示所述入料分离效率、所述分拣效率、所述破碎效率、所述挤压效率、 所述出浮油渣效率以及所述三相分离效率。
本发明通过入料监测模块对入料信息进行检测,通过分拣监测模块对分拣 信息进行检测,通过破碎监测模块对破碎信息进行检测,通过挤压监测模块对 挤压信息进行检测,通过油水分离监测模块对油水分离过程中的分离信息进行 检测,这样就能够生成三相分离过程中的各个监测信息,而数据处理模块则可 以对这些监测信息进行处理,获得各个处理过程中的含水量等信息,最后计算 出三相分离效率以及各个过程中的效率,这样远程监测控制器平台就可以显示 这些信息,以便于远程监测人员及时了解设备中的运行信息,并能够根据这些 信息对设备进行控制,以充分利用分离的能源,解决了现有的餐厨泔水处理设 备的分离效率难以监测,分离能源利用率低的技术问题,得到了三相分离效率 易监测控制,能够提高分离能源的利用率的技术效果。
作为上述方案的进一步改进,所述远程监测控制平台还通过一个效率-功率 参照表对所述泔水三相分离装置的功率进行调节;其中,所述入料分离效率与 所述入料系统的入料功率,所述分拣效率与所述分拣系统的分拣功率,所述破 碎效率与所述破碎系统的破碎功率,所述挤压效率与所述挤压系统的挤压功率, 所述出浮油渣效率与所述油水分离系统的油水分离效率,均在所述效率-功率参 照表中存在一一对应的关系。
作为上述方案的进一步改进,a、b、c、d、e的取值范围均为[0,1],且满 足:a+b+c+d+e=1。
作为上述方案的进一步改进,所述远程监测控制系统还包括:
多个温度探测模块,其分别用于探测所述入料系统、所述分拣系统、所述 破碎系统、所述挤压系统以及所述油水分离系统中物料的温度信息;所述远程 监测控制平台还用于显示所述温度信息。
作为上述方案的进一步改进,所述远程监测控制系统还包括:
多个摄像头,其分别用于拍摄所述入料系统、所述分拣系统、所述破碎系 统、所述挤压系统以及所述油水分离系统中物料的图像;以及
无线传输模块,其用于将多个摄像头拍摄的图像信息传输至所述远程监测 控制平台,还用于将所述入料监测模块、所述分拣监测模块、所述破碎监测模 块、所述挤压监测模块、所述油水分离监测模块检测的数据以及所述数据处理 模块计算的效率信息传输至所述远程监测控制平台;所述远程监测控制平台还 用于实时显示各个摄像头拍摄的图像。
作为上述方案的进一步改进,所述泔水三相分离装置还包括架体;所述入 料系统包括提升机;提升机安装在架体上,并用于提升用于容纳所述餐厨垃圾 的垃圾桶,使垃圾桶的桶口朝向所述分拣系统。
作为上述方案的进一步改进,所述破碎系统包括破碎电机和至少两个破碎 辊;破碎电机安装在架体上,并用于驱动破碎辊转动;破碎辊转动安装在架体 上;两个破碎辊的轴向平行设置,且两端对齐,并间隔出一个预设碾压空间; 其中,所述湿垃圾从两个破碎辊的同一侧进入,经过所述预设碾压空间碾压后 从两个破碎辊的同另一侧离开。
作为上述方案的进一步改进,所述挤压系统包括挤压壳、螺旋杆、挤压电 机以及锁紧机构;挤压壳安装在架体上;挤压壳内设置相连通的至少两个挤压 腔,并开设至少一个出水口;靠近挤压壳一端的挤压腔用于接收所述破碎系统 碾压产生的餐厨泔水;螺旋杆转动安装在挤压壳中,并贯穿所有挤压腔;挤压 电机安装在架体上,并与螺旋杆同轴连接;挤压电机通过转动驱使螺旋杆转动, 使位于挤压腔中的餐厨泔水从壳体一端挤压至另一端,且挤压出水从出水口流 出;所述锁紧机构包括锁紧壳、放料组件、弹簧以及至少一块压力块;锁紧壳 安装在挤压壳的另一端上,且开设与挤压腔连通的圆形通槽;所述放料组件包 括压杆和放料块;放料块为圆台结构,并与螺旋杆同轴连接;放料块位于圆形 通槽中,且较细的一端位于挤压腔中,较粗的一端位于锁紧壳中;压杆与放料 块同轴连接,并转动安装在锁紧壳中;弹簧套在压杆上,且一端抵在放料块上; 压力块套在压杆上,并用于向弹簧的另一端提供轴向压力,使弹簧将放料块限 位在圆形通槽中,且放料块与锁紧壳之间的间隙与所述轴向压力负相关。
作为上述方案的进一步改进,所述油水分离系统包括隔油箱、刮油机构以 及出液机构;隔油箱包括箱体一和多块分隔板;箱体一的顶端开设开口;多块 分隔板设置在在箱体一中,并分隔出依次连通的多个隔油空间;相邻的两个隔 油空间通过一个分隔板的上部空间和下部空间连通;位于隔油箱其中一端内的 一个隔油空间定义为接料空间,并用于接收所述分拣系统、所述挤压系统产生 的油水混合物,位于隔油箱其中另一端内的一个隔油空间定义为出液空间;从 所述接料空间至所述出液空间,分隔板顶部和底部相对箱体一底壁的高度均依 次增加;其中,所述油水混合物在多个隔油空间分离为固态层和液态层,所述 液态层的液体通过所述出液机构出液至所述刮油机构,所述刮油机构对所述液 体进行刮油,以分离出所述液态层中的油液。
本发明还提供一种泔水三相分离用的远程监测方法,其应用于上述任意所 述的泔水三相分离用的远程监测控制系统中,其包括以下步骤:
(1)检测所述入料系统向所述分拣系统输送的餐厨垃圾的入料重量W1和含 水率MC1、位于所述分拣系统中所述餐厨垃圾的分拣总重量W2、所述硬性异物 的重量W3及所述油水混合物的重量W7、一个预设时段内进入所述破碎系统的湿 垃圾的重量W4以及所述湿垃圾的含水率MC3、所述预设时段内进入所述挤压系 统的破碎产物的含水率MC4,同时检测离开所述挤压系统的挤压出料的重量W5及含水率MC5、位于所述油水分离系统中的所述油水混合液的温度T以及液面高 度h,并检测所述浮油渣的刮出重量W6
(2)先计算所述入料系统入料的含水量Wg1且计算公式为:Wg1=W1×MC1, 其次计算位于所述分拣系统中的餐厨垃圾的含水量Wg2且计算公式为: Wg2=W2×MC2,然后计算所述预设时段内进入所述破碎系统的湿垃圾的含水量 Wg3且计算公式为:Wg3=W4×MC3,再计算进入所述挤压系统的破碎产物的含水 量Wg4且计算公式为:Wg4=W4×MC4,最后计算离开所述挤压系统的挤压出料的 含水量Wg5且计算公式为:Wg5=W5×MC5
(3)计算所述入料系统的入料分离效率η1、所述分拣系统的分拣效率η2、 所述破碎系统的破碎效率η3、所述挤压系统的挤压效率η4、所述油水分离系统 的出浮油渣效率η5,且计算公式为:
Figure BDA0002290536460000071
(4)计算所述泔水三相分离装置的三相分离效率η且计算公式为:
η=a×η1+b×η2+c×η3+d×η4+e×η5
式中,a、b、c、d、e为加权系数;
(5)显示所述入料监测模块、所述分拣监测模块、所述破碎监测模块、所 述挤压监测模块以及所述油水分离监测模块的检测数据,还显示所述入料分离 效率、所述分拣效率、所述破碎效率、所述挤压效率、所述出浮油渣效率以及 所述三相分离效率。
相较于现有的餐厨泔水处理设备,本发明的泔水三相分离用的远程监测控 制系统及其监测方法具有以下有益效果:
1、该泔水三相分离用的远程监测控制系统,其入料监测模块对入料系统入 料至分拣系统的入料重量和含水率进行检测,分拣监测模块对分拣系统中的分 拣重量、异物重量以及油水混合物重量进行检测,破碎监测模块对破碎系统中 的湿垃圾的重量及含水率进行检测,挤压监测模块对进入挤压系统的破碎产物 的含水率进行检测,同时还检测挤压出料的重量和含水率,油水分离监测模块 对油水分离系统在分离过程中浮油渣的刮出重量进行检测,这些检测信息会汇 集在数据处理模块中进行统一处理。数据处理模块会计算各个系统中的含水量, 同时根据这些含水量计算出各个系统的处理效率,最后对这些效率进行加权叠 加,获得三相分离效率,而该三相分离效率能够代表该泔水三相分离装置的实际工作效率,如此,远程监测控制器平台就可以对这些效率进行显示,使得远 程监测人员及时了解设备中的运行信息,并能够根据这些信息对设备进行控制, 以充分利用分离的能源,从而便于对设备进行监测控制,从而提高分离效率, 同时能够提高分离能源的利用率。
2、该泔水三相分离用的远程监测控制系统,其远程监测控制平台通过效率 -功率参照表对泔水三相分离装置的功率进行调节,使得计算的各个效率与各个 系统的实际工作功率相匹配,这样可以提高各个系统的协同性,避免部分系统 出现功率过大或过小的情况,从而提高对能源的利用率。
3、该泔水三相分离用的远程监测控制系统,其还可设置温度探测模块,温 度探测模块能够对各个系统中的物料温度进行检测,这样远程监测控制平台就 可以对各个系统的温度进行显示,以便于监测人员及时掌握各个系统的物料的 实时温度,以便于监测人员在物料温度过低而冷凝时及时发现而进行处理,提 高设备的使用时长。
4、该泔水三相分离用的远程监测控制系统,其还设置摄像头和无线传输模 块,摄像头拍摄的图像信息会通过无线传输模块传输至远程监测控制平台,这 样位于远端的监测人员就可以远程查看各个系统中的物料图像,从而对物料进 行处理,尤其是在物料中出现硬物时,可以及时发现,避免硬物对系统中器件 造成损伤。
附图说明
图1为本发明实施例4的泔水三相分离用的远程监测控制系统所对应的泔 水三相分离装置的立体图;
图2为图1中的泔水三相分离装置从另一视角观察的立体图;
图3为图2中的泔水三相分离装置去除部分结构后的立体图;
图4为图2中的泔水三相分离装置的破碎系统的立体图;
图5为图4中的破碎系统的部分结构的立体图;
图6为图1中的泔水三相分离装置的挤压系统的立体图;
图7为图6中的挤压系统在移除挤压电机和挤压架后的部分结构示意图;
图8为图7中的挤压系统在移除水槽壳、锁紧壳的顶部后的部分结构示意 图;
图9为图6中的挤压系统从另一个视角观察的示意图;
图10为图7中的挤压系统的锁紧机构的立体图;
图11为图10中的锁紧机构的放料块的立体图;
图12为图1中的泔水三相分离装置的油水分离系统的立体图;
图13为图12中的油水分离系统的部分立体图;
图14为图13中的油水分离系统的隔油箱去除部分结构后的正视图;
图15为图13中的油水分离系统的刮油机构的内部立体图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实 施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅 用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1
本实施例提供了一种泔水三相分离用的远程监测控制系统,该监测控制系 统用于对一个泔水三相分离装置进行监测控制。其中,泔水三相分离装置包括 入料系统、分拣系统、破碎系统、挤压系统以及油水分离系统。入料系统用于 将待三相分离的餐厨垃圾输送至分拣系统。分拣系统用于将餐厨垃圾分拣分离, 以去除硬性异物,并获得呈固态的湿垃圾和呈液态的油水混合物。破碎系统用 于对湿垃圾进行破碎,以获得粒径满足一个预设粒径标准的破碎产物。挤压系 统用于对破碎产物进行挤压脱水,并获得挤压出水以及含水率达到一个预设干 湿度的挤压出料。油水分离系统用于将油水混合物和挤压出水混合为油水混合 液,再将油水混合液隔油分层,最后油层中的浮油渣刮出,同时分离出废水和 油脂。
远程监测控制系统包括入料监测模块、分拣监测模块、破碎监测模块、挤 压监测模块、油水分离监测模块、数据处理模块以及远程监测控制平台。入料 监测模块用于检测入料系统向分拣系统输送的餐厨垃圾的入料重量W1和含水率 MC1。分拣监测模块用于检测位于分拣系统中餐厨垃圾的分拣总重量W2,还用 于检测硬性异物的重量W3及油水混合物的重量W7。破碎监测模块用于检测一个 预设时段内进入破碎系统的湿垃圾的重量W4以及湿垃圾的含水率MC3。挤压监 测模块用于检测预设时段内进入挤压系统的破碎产物的含水率MC4,同时检测 离开挤压系统的挤压出料的重量W5以及含水率MC5。油水分离监测模块用于检 测位于油水分离系统中的油水混合液的温度T以及液面高度h,并检测浮油渣的 刮出重量W6。在前述检测含水率的过程中,可以采用现有的水分传感器进行检 测,而在检测重量时,则可以通过检测处理前后的重量,并对重量差进行计算, 获得相应的重量数据。在检测油水混合液的温度T时,可以采用温度传感器进 行检测,而在检测液面高度h时,则可以通过液位传感器进行检测。
数据处理模块用于先计算入料系统入料的含水量Wg1且计算公式为:Wg1=W1×MC1,其次计算位于分拣系统中的餐厨垃圾的含水量Wg2且计算公式 为:Wg2=W2×MC2,然后计算预设时段内进入破碎系统的湿垃圾的含水量Wg3且 计算公式为:Wg3=W4×MC3,再计算进入挤压系统的破碎产物的含水量Wg4且计 算公式为:Wg4=W4×MC4,再然后计算离开挤压系统的挤压出料的含水量Wg5且 计算公式为:Wg5=W5×MC5,最后计算泔水三相分离装置的三相分离效率η。在 本实施例中,三相分离效率的计算方法包括以下这些步骤。
第一步,计算入料系统的入料分离效率:
Figure BDA0002290536460000101
由于含水量Wg2代表了在分拣系统中餐厨垃圾的含水情况,而含水量Wg1则代表了预处理的餐厨 垃圾的含水情况。由于在实际入料过程中,可能会存在餐厨垃圾中水分流失的 情况,使得含水量Wg1的数值肯定会比含水量Wg2大,而差值恰好反应了整个入 料过程中水分的流失量。因此,差值与含水量Wg1的比值恰好反应了整个入料过 程中的分离效率,即用η1表示入料分离效率。
第二步,计算分拣系统的分拣效率:
Figure BDA0002290536460000102
分拣系统在分拣的过 程中,会分离出油水混合物,因此可以将油水混合物的分离效率作为分拣效率, 即用η2表示分拣系统的分拣效率。
第三步,计算破碎系统的破碎效率:
Figure BDA0002290536460000103
破碎系统在破碎的 过程中,可能会使位于部分块状物料中的水分析出,这样就会增加物料的含水 率,进而增加含水量,因此可以将此变化效率作为破碎系统的破碎效率,即用η3表示破碎系统的破碎效率。
第四步,计算挤压系统的挤压效率:
Figure BDA0002290536460000104
挤压系统在挤压的 过程中,会出现大量的挤压出水,同时也能够挤压出物料,因此将挤压出水量 (即Wg4-Wg5)和进入挤压系统的含水量的比例作为挤压效率,能够反映挤压系 统的工作效率,即用η4表示挤压系统的挤压效率。
第五步,计算油水分离系统的出浮油渣效率:
Figure BDA0002290536460000111
在计 算出浮油渣效率时,由于刮油对象为油水混合物以及挤压出水,因此可以用η5表 示油水分离系统的出浮油渣效率。
第六步,计算三相分离效率η且计算公式为:
η=a×η1+b×η2+c×η3+d×η4+e×η5
式中,a、b、c、d、e为加权系数。在本实施例中,a、b、c、d、e的 取值范围均为[0,1],且满足:a+b+c+d+e=1。在计算三相分离效率η时,由于各 个效率在整个系统中的重要性不同,例如入料系统的入料分离效率不是特别重 要,而挤压系统和油水分离系统中的工作效率对于整个三相分离的工作效率而 言是非常重要的,因此应当给予这些效率一定的加权系数,使三相分离效率η 对实际的工作效率更加敏感。
远程监测控制平台用于显示入料监测模块、分拣监测模块、破碎监测模块、 挤压监测模块以及油水分离监测模块的检测数据,还用于显示入料分离效率、 分拣效率、破碎效率、挤压效率、出浮油渣效率以及三相分离效率。在本实施 例中,远程监测控制平台还通过一个效率-功率参照表对泔水三相分离装置的功 率进行调节;其中,入料分离效率与入料系统的入料功率,分拣效率与分拣系 统的分拣功率,破碎效率与破碎系统的破碎功率,挤压效率与挤压系统的挤压 功率,出浮油渣效率与油水分离系统的油水分离效率,均在效率-功率参照表中 存在一一对应的关系。
综上所述,相较于现有的餐厨泔水处理设备,本实施例的泔水三相分离用 的远程监测控制系统具有以下优点:
1、该泔水三相分离用的远程监测控制系统,其入料监测模块对入料系统入 料至分拣系统的入料重量和含水率进行检测,分拣监测模块对分拣系统中的分 拣重量、异物重量以及油水混合物重量进行检测,破碎监测模块对破碎系统中 的湿垃圾的重量及含水率进行检测,挤压监测模块对进入挤压系统的破碎产物 的含水率进行检测,同时还检测挤压出料的重量和含水率,油水分离监测模块 对油水分离系统在分离过程中浮油渣的刮出重量进行检测,这些检测信息会汇 集在数据处理模块中进行统一处理。数据处理模块会计算各个系统中的含水量, 同时根据这些含水量计算出各个系统的处理效率,最后对这些效率进行加权叠 加,获得三相分离效率,而该三相分离效率能够代表该泔水三相分离装置的实际工作效率,如此,远程监测控制器平台就可以对这些效率进行显示,使得远 程监测人员及时了解设备中的运行信息,并能够根据这些信息对设备进行控制, 以充分利用分离的能源,从而便于对设备进行监测控制,从而提高分离效率, 同时能够提高分离能源的利用率。
2、该泔水三相分离用的远程监测控制系统,其远程监测控制平台通过效率 -功率参照表对泔水三相分离装置的功率进行调节,使得计算的各个效率与各个 系统的实际工作功率相匹配,这样可以提高各个系统的协同性,避免部分系统 出现功率过大或过小的情况,从而提高对能源的利用率。
实施例2
本实施例提供了一种泔水三相分离用的远程监测控制系统,其在实施例1 的基础上增加了多个温度探测模块。多个温度探测模块分别用于探测入料系统、 分拣系统、破碎系统、挤压系统以及油水分离系统中物料的温度信息。远程监 测控制平台还用于显示温度信息。温度探测模块能够对各个系统中的物料温度 进行检测,这样远程监测控制平台就可以对各个系统的温度进行显示,以便于 监测人员及时掌握各个系统的物料的实时温度,以便于监测人员在物料温度过 低而冷凝时及时发现而进行处理,提高设备的使用时长。
实施例3
本实施例提供了一种泔水三相分离用的远程监测控制系统,其在实施例1 的基础上增加了多个摄像头以及无线传输模块。多个摄像头分别用于拍摄入料 系统、分拣系统、破碎系统、挤压系统以及油水分离系统中物料的图像。无线 传输模块用于将多个摄像头拍摄的图像信息传输至远程监测控制平台,还用于 将入料监测模块、分拣监测模块、破碎监测模块、挤压监测模块、油水分离监 测模块检测的数据以及数据处理模块计算的效率信息传输至远程监测控制平 台。远程监测控制平台还用于实时显示各个摄像头拍摄的图像。
本实施例的泔水三相分离用的远程监测控制系统设置摄像头和无线传输模 块,摄像头拍摄的图像信息会通过无线传输模块传输至远程监测控制平台,这 样位于远端的监测人员就可以远程查看各个系统中的物料图像,从而对物料进 行处理,尤其是在物料中出现硬物时,可以及时发现,避免硬物对系统中器件 造成损伤。
实施例4
请参阅图1、图2以及图3,本实施例提供了一种泔水三相分离用的远程监 测控制系统,其在实施例1的基础上对泔水三相分离装置进行介绍。该泔水三 相分离装置用于对餐厨泔水进行三相分离,并分离出固态垃圾、废水以及油脂, 而且包括架体1、分拣系统、破碎系统、挤压系统以及油水分离系统,还包括 入料系统。
架体1由多根方管拼接组成,拼接方式可以为焊接、卡接、螺接等方式, 当然也可以一体成型。架体1的底端可以设置滑轮等结构,以便于架体1在地 面上移动。同时,架体1的底部也可以设置限位结构,限位结构能够限制架体 1在地面上移动,保证架体1稳定地放置在所需要固定的位置。当然,架体1 的表面可以涂覆耐油耐腐蚀涂料,可以避免餐厨泔水腐蚀方管。方管的材料可 以为不锈钢或碳钢等坚硬材质,其数量根据架体1的整体结构所决定,能够尽 量保证整体的牢固性。当然,在本实施例中,在架体的底部还可以设置滑轮等组件,使得架体1整体可以在地面上滑动。
在本实施例中,入料系统用于将待三相分离的餐厨垃圾输送至分拣系统, 而且入料系统包括提升机4。提升机4安装在架体1上,并用于提升用于容纳 餐厨垃圾的垃圾桶5,使垃圾桶5的桶口朝向分拣系统。提升机4可以采用现 有的提升机,其能够直接将垃圾桶5从低处升至高处,以减轻人工劳动强度, 并且在升至高处后使垃圾桶5旋转一定的角度,例如旋转90度,使位于垃圾桶 5中的餐厨泔水/餐厨垃圾倾倒到分拣系统中。
分拣系统用于将餐厨垃圾分拣分离,以去除硬性异物,并获得呈固态的湿 垃圾和呈液态的油水混合物。其中,分拣系统包括分拣平台2以及网板3。分 拣平台2安装在架体1上,并用于容纳餐厨泔水。分拣平台2可以呈漏斗状, 其能够容纳从垃圾桶5倾倒的餐厨泔水/餐厨垃圾。网板3安装在分拣平台2上, 并且用于固液分离餐厨泔水。在本实施例中,网板3设置在该分拣平台2的最 低点处,能够使餐厨泔水/餐厨垃圾中的液体流出,而固体和部分粘附在固体上 的液体则会遗留在分拣平台2上。
请参阅图4以及图5,破碎系统用于对湿垃圾进行破碎,以获得粒径满足 一个预设粒径标准的破碎产物。其中,该破碎系统包括破碎辊32、破碎电机33、 冲洗机构、统计机构以及破碎控制器,还可包括入料防护盖49。
破碎壳体48的上下两端均为开口端。破碎辊32的数量至少为两个,并且 破碎辊32转动安装在架体1上。两个破碎辊32的轴向平行设置,且两端对齐, 并间隔出一个预设碾压空间。其中,湿垃圾从两个破碎辊32的同一侧进入,经 过预设碾压空间碾压后从两个破碎辊32的同另一侧离开。在本实施例中,破碎 辊32转动安装在破碎壳体48中,而且,破碎辊32的辊面可以设置耐磨涂料, 这样能够保证辊面长时间使用。在其他一些实施例中,破碎辊32的辊面可以设 置凸起结构,该凸起结构能够对餐厨泔水中的餐团或其他固态组合物进行切割, 使得餐厨泔水可以充分地被辊压和分解。
破碎电机33安装在架体1上,并用于驱动破碎辊32转动。破碎电机33 可以通过齿轮箱与破碎辊32连接,能够为破碎辊32提供大扭矩,使得两个破 碎辊32能够充分对餐厨泔水进行辊压。当然,破碎电机33也可以直接设置在 破碎壳体48的外侧,其输出轴插入到破碎壳体48中,并且与其中一个破碎辊 32同轴连接。破碎电机33的工作功率可以根据实际的破碎需求进行选择,即 当破碎系统为小型破碎装置时,破碎电机33可以采用小功率电机,而当破碎系 统为大型破碎装置时,破碎电机33就需要更换为大功率电机了。
冲洗机构包括多个喷射头34,喷射头34安装在架体1上。喷射头34位于 两个破碎辊32的同另一侧,并用于向破碎辊32的辊面上喷射清洗水。冲洗机 构能够实现对破碎辊32的清洗功能,使得辊面能够保持清洁,可以防止破碎辊 32在长期使用过程中产生的污垢堆积,从而提高破碎系统的辊压效率。
统计机构包括检测组件一、检测组件二和计算模块。检测组件一用于检测 一个预设时段内进入预设碾压空间的湿垃圾的累积量一。检测组件二用于检测 预设时段内离开预设碾压空间的湿垃圾的累积量二。计算模块用于计算累积量 一与累积量二的累积差。其中,累积差为累积量一减去累积量二所得的差值。 在本实施例中,检测组件一可以通过流量计等设备对进入至碾压空间中的垃圾 进行计量,同样,检测组件二也可以通过流量计等设备对碾压后的垃圾进行计 量。由于在辊压时,可能会存在部分垃圾粘附到辊面上,因此,通过判断这两 次计量的差值就可以判断出垃圾遗留在碾压空间中的数量,从而可以利用这一 信息对破碎辊32进行清洗。
破碎控制器用于判断累积差是否大于一个预设破碎量一且不大于一个预设 破碎量二,是则驱使喷射头34喷射清洗水。当累计差在预设破碎量一和预设破 碎量二之间时,说明此时已经有部分垃圾粘附在辊面上,需要对辊面进行清理, 因而破碎控制器就可以驱使冲洗机构对辊面清洗。破碎控制器还用于判断累积 差是否大于预设破碎量二且不大于一个预设破碎量三,是则驱使喷射头34喷射 清洗水,并根据累积差与预设破碎量三的差值,增大破碎电机33的转速。其中, 转速的增加值与差值正相关。当累计差在预设破碎量二和预设破碎量三之间时, 此时粘附在辊面上的垃圾量已经非常多了,不仅需要对辊面进行冲洗,还需要 加快辊压速度,以将堆积在碾压空间中的垃圾进行处理。破碎控制器还用于判 断累积差是否大于预设破碎量三,是则驱使破碎电机33停止转动。当累计差大 于预设破碎量三时,说明此时位于碾压空间中的垃圾量已经达到上限,若破碎 电机33还继续转动则可能会使破碎电机33和其他设备受到损伤,因此破碎控 制器停止破碎电机33转动。
请参阅图6-11,挤压系统用于对破碎产物进行挤压脱水,并获得挤压出水 以及含水率达到一个预设干湿度的挤压出料。其中,挤压系统包括挤压壳52、 螺旋杆54、挤压电机55以及锁紧机构,还可以包括出水管76。
挤压壳52安装在架体1上,其在其他实施例中可以与架体1一体成型。挤 压壳52内设置挤压腔53,而且挤压腔53的数量至少为两个,并且这些挤压腔 53相互连通。这些挤压腔53共同连接成一个挤压通道,餐厨泔水在挤压通道 内被挤压脱水。挤压壳52上还开设出水口56,出水口56的数量至少为一个。 靠近挤压壳52一端的挤压腔52用于接收餐厨泔水,而远离挤压壳52一端的挤 压腔52则作为出液的腔体,其内部容纳的混合物中液体含量最高,可以为后续 提供刮油来源。
在本实施例中,挤压壳52包括壳体69和筛管70。壳体69包括入料壳71、 隔板72以及水槽壳73。入料壳71的顶部开设用于接收餐厨泔水的进料口,入 料壳71的底部高于水槽壳73的底部。入料壳71的顶部开口比较大,可以用于 接收充足的餐厨泔水。隔板72设置在入料壳71和水槽壳73之间,并开设连通 入料壳71和水槽壳73的多个通孔74。这样,在入料壳71中的液体也可以通 过通孔74直接流至水槽壳73中进行收集。隔板72上还开设出料口75,该出 料口75用以将餐厨泔水输送至后续介绍的筛管70中。筛管70位于水槽壳73 中,且侧壁上开设多个透水孔,透水孔可以供位于筛管70中的液体流出。筛管 70的一端盖在出料口75上,另一端盖住圆形通槽60靠近水槽壳73的一端。 这样,在入料壳71中的餐厨垃圾就可以通过出料口75进入到筛管70中,并位 于筛管70中的挤压腔52中。其中,螺旋杆54设置在筛管70中,锁紧壳57 与水槽壳73远离隔板72的一端上。
螺旋杆54转动安装在挤压壳52中,并贯穿所有挤压腔53。螺旋杆54可 由一体成型的两部分组成,一部分为转轴结构,另一部分为环绕在转轴结构上 的螺旋结构。螺旋结构在跟随转轴结构转动时,其能够对挤压腔53中的餐厨垃 圾进行定向挤压,使挤压腔53向同一方向运动,而在运动的过程中,餐厨垃圾 中的液体成分则会从透水孔流出,这就实现了对餐厨垃圾的脱水功能。
挤压电机55安装在架体1上,并与螺旋杆54同轴连接。挤压电机55通过 转动驱使螺旋杆54转动,使位于挤压腔53中的餐厨泔水从壳体52一端挤压至 另一端,且挤压出水从出水口56流出。挤压电机55可以通过专门的齿轮箱提 升扭矩,使得螺旋杆54具有更大的旋转扭矩,虽然这可能会降低螺旋杆54的 转速,但是在挤压餐厨垃圾时并不需要较快的转速,因此并不会产生大的影响。
锁紧机构包括锁紧壳57、放料组件、弹簧58以及压力块59。锁紧壳57 安装在挤压壳52的另一端上,而且开设与挤压腔52连通的圆形通槽60。放料 组件包括压杆61和放料块62。放料块62为圆台结构,并与螺旋杆54同轴连 接。放料块62位于圆形通槽60中,且较细的一端位于挤压腔53中,较粗的一 端位于锁紧壳57中。压杆61与放料块62同轴连接,并转动安装在锁紧壳57 中。锁紧壳57可以作为出料机构进行使用,其开设的圆形通槽60能够供挤压 出料脱出,实现干料的出料功能,而放料块能够在弹簧58和压杆61的作用下 而抵在圆形通槽60中,这样形成的间隙能够供挤压出料挤出,同时由于放料块 62为圆台形结构,其插在圆形通槽60中的深度决定间隙的大小,在需要调节 出料量时可以通过压力块对弹簧58产生推动力,使弹簧驱使放料块62在螺旋 杆54的轴向上移动,调节间隙的尺寸,从而改变出料量,这样锁紧机构就能够 控制挤压出料的出料量,进而调节出料的含水率,在需要加快出料时也可以增 大出料量,而在含水率过高时则可以减小间隙,减少出料量。
在本实施例中,螺旋杆54与压杆61一体成型,放料块62套在压杆61上。 弹簧58套在压杆61上,且一端抵在放料块62上。压力块59的数量至少为一 块,而且压力块59套在压杆61上,并用于向弹簧58的另一端提供轴向压力, 使弹簧58将放料块62限位在圆形通槽60中,并且放料块62与锁紧壳57之间 的间隙与轴向压力负相关。压力块59可以与压杆61螺接,并通过转动而推动 弹簧58沿着压杆61的轴向移动,使放料块62沿着压杆61的轴向移动而改变 间隙。本实施例可以通过压力块59和弹簧58调节放料块62的位置,调节出料 量,调节控制挤出料的含水率,使得挤压出料的含水率达到实际所需要的标准, 保证后续生物降解反应菌种的适宜生存环境,提高后续降解的速率和效果。而 且,由于出料量可以实时调节,因此出料会更加及时,进而降低故障率,保证 正常运转,从而提高挤压系统的出料效率,减少工作时间。并且,弹簧58可以 对挤压出料进行缓冲,防止挤压过度而对其他设备造成损伤,同时,当挤压腔 中余料较多时,由于挤压壳52与锁紧壳57分开,可以将这两者分开进行清掏, 方便结清,避免存料干结腐化而散发臭味。
出水管76的数量至少为一根,而至少一根出水管76与至少一个出水口56 对应。每根出水管76连接在对应的出水口56上。出水管76能够将挤压产生的 液体排出,并输送至专门的油水分离系统中进行油水分离。出水管76上可以设 置专门的阀门,当挤压脱水较多时打开阀门,而在其他时间则可以将阀门常闭。
请参阅图12-15,油水分离系统用于将油水混合物和挤压出水混合为油水 混合液,再将油水混合液隔油分层,最后油层中的浮油渣刮出,同时分离出废 水和油脂。其中,该油水分离系统包括隔油箱111、刮油机构以及出液机构, 还可包括U型加热管126。
隔油箱111包括箱体一112和多块分隔板113,还可包括球阀一127。箱体 一112的顶端为倒漏斗形结构,箱体一112的顶端开设开口。多块分隔板113 设置在在箱体一112中,并分隔出依次连通的多个隔油空间114。相邻的两个 隔油空间114通过一个分隔板113的上部空间和下部空间连通。位于隔油箱111 其中一端内的一个隔油空间114用于接收油水混合物,并定义为接料空间,位 于隔油箱111其中另一端内的一个隔油空间114定义为出液空间。从接料空间 至出液空间,分隔板113顶部和底部相对箱体一112底壁的高度均依次增加。 球阀一127安装在箱体一112的外壁上,并用于释放对液态层的液体。这样, 在油水混合物进入隔油空间114并静置分层后,上层的油层只能通过分隔板113 的上部空间通过,而下层的水层或者沉淀层则只能通过下部空间通过,从而实 现对油水混合物的分隔,而且由于上部空间的高度会越来越高,这样就会使得 油液在装满前一个隔油空间后才能到达下一个隔油空间,从而使油液中含油率 逐步提高,而且整个隔油的过程中无需重复分层,能够大大提高隔油的效率和 隔油效果,使得最后到达的隔油空间中的油液含油率达到最大值,从而提高油 水分离的分离效果,提高油液的分离效率,大大提高隔油速率。
刮油机构包括刮油箱115、刮油电机116和刮油组件。刮油箱115的底端 为开口结构,并盖在开口上。刮油箱115包括箱体二128和球阀二129,箱体 二128的底端与倒漏斗形结构连通。刮油箱115开设出油口,出油口的高度大 于开口的高度。刮油电机116安装在刮油箱115上,球阀二129安装在箱体二 128的外壁上,并用于释放位于箱体二128中的液体。刮油组件包括至少两对 链轮117、两条链条118以及多块刮油板119。每对链轮117分别转动安装在刮 油箱115的相对两内壁上,刮油电机116用于驱动其中一对链轮117同步转动。 每条链条118套在位于同一内壁上的至少两个链轮117上,且两条链条118能 通过链轮117转动而同步转动。每块刮油板119的两端分别固定在两条链条 118,而且与两条链条118的连接点所连成线段与每对链轮117的中心轴平行。 在刮油电机116转动时,链条118带动刮油板119从开口的上方运动至出油口 的上方。在链条118随着链轮117的转动而运动时,连接在链条118上的刮油 板119会不停地将进入刮油箱115中,从而刮取刮油箱115中油液或浮油渣。
定位轴125的数量至少为两根,而且至少两根定位轴125分别与至少两对 链轮117对应。每根定位轴125的两端分别固定在刮油箱115的相对两内壁上, 每对链轮117分别套在对应的定位轴125的两端上;其中,刮油电机116安装 在刮油箱115的外壁上,且输出轴与其中一根定位轴125连接。定位轴125能 够使各对链轮117都能同步转动,这样两条链条118就可以通过一个刮油电机 116就可以转动,能够提高对电能的利用率,方便使用。
出液机构包括出液管120,还可包括出液泵124。出液管120的数量至少为 一根。出液管120的一端设置在出液空间中,另一端设置在刮油箱115中。出 液管120另一端位于开口的上方。其中,油水混合物在多个隔油空间114分离 为固态层和液态层,液态层的液体从出液管120的一端流至另一端并分散至刮 油箱115中,刮油板119从液体中将油液刮出至出油口。出液泵124设置在出 液空间中,而且出液口与出液管120的一端连接。这样,在需要向刮油箱115 出液时,可以驱使出液泵124工作,将油液通过出液管120抽取到开口的上方。而刮油电机116就可以驱使链轮117转动,使得链轮117带动链条118转动, 并进一步使刮油板119跟随着链条118而运动,这样在运动的过程中,刮油板 119会将位于刮油箱115中的油液和浮油渣刮起并刮出,从而实现刮油功能, 整个刮油过程中无需人工操作,而且多个刮油板119不停地对油液进行刮取, 能够大大提高刮油效率,进一步提高油水分离的分离效率,同时还使得刮出的 油液或者浮油渣的纯度较高,能够提高油水分离的分离效果。
U型加热管126插在箱体一112中,并用于对隔油空间中的油水混合物进 行加热。当箱体一112中油水混合物的温度过低时,油脂会凝固,这样就无法 实现对油液的刮取,因此,U型加热管126可以使油水混合物的温度始终保持 在凝固温度以上,避免油脂冷凝。
实施例5
本实施例提供了一种泔水三相分离用的远程监测方法,其应用在实施例1-4 中所提供的任意一种泔水三相分离用的远程监测控制系统中,其包括以下步骤:
(1)检测入料系统向分拣系统输送的餐厨垃圾的入料重量W1和含水率 MC1、位于分拣系统中餐厨垃圾的分拣总重量W2、硬性异物的重量W3及油水混 合物的重量W7、一个预设时段内进入破碎系统的湿垃圾的重量W4以及湿垃圾的 含水率MC3、预设时段内进入挤压系统的破碎产物的含水率MC4,同时检测离 开挤压系统的挤压出料的重量W5及含水率MC5、位于油水分离系统中的油水混 合液的温度T以及液面高度h,并检测浮油渣的刮出重量W6
(2)先计算入料系统入料的含水量Wg1且计算公式为:Wg1=W1×MC1,其次 计算位于分拣系统中的餐厨垃圾的含水量Wg2且计算公式为:Wg2=W2×MC2,然 后计算预设时段内进入破碎系统的湿垃圾的含水量Wg3且计算公式为: Wg3=W4×MC3,再计算进入挤压系统的破碎产物的含水量Wg4且计算公式为: Wg4=W4×MC4,最后计算离开挤压系统的挤压出料的含水量Wg5且计算公式为: Wg5=W5×MC5
(3)计算入料系统的入料分离效率η1、分拣系统的分拣效率η2、破碎系统 的破碎效率η3、挤压系统的挤压效率η4、油水分离系统的出浮油渣效率η5,且 计算公式为:
Figure BDA0002290536460000211
(4)计算泔水三相分离装置的三相分离效率η且计算公式为:
η=a×η1+b×η2+c×η3+d×η4+e×η5
式中,a、b、c、d、e为加权系数;
(5)显示入料监测模块、分拣监测模块、破碎监测模块、挤压监测模块以 及油水分离监测模块的检测数据,还显示入料分离效率、分拣效率、破碎效率、 挤压效率、出浮油渣效率以及三相分离效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发 明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明 的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种泔水三相分离用的远程监测控制系统,其用于对一个泔水三相分离装置进行监测控制,其特征在于,所述泔水三相分离装置包括入料系统、分拣系统、破碎系统、挤压系统以及油水分离系统;所述入料系统用于将待三相分离的餐厨垃圾输送至所述分拣系统;所述分拣系统用于将所述餐厨垃圾分拣分离,以去除硬性异物,并获得呈固态的湿垃圾和呈液态的油水混合物;所述破碎系统用于对所述湿垃圾进行破碎,以获得粒径满足一个预设粒径标准的破碎产物;所述挤压系统用于对所述破碎产物进行挤压脱水,并获得挤压出水以及含水率达到一个预设干湿度的挤压出料;所述油水分离系统用于将所述油水混合物和挤压出水混合为油水混合液,再将所述油水混合液隔油分层,最后油层中的浮油渣刮出,同时分离出废水和油脂;
所述远程监测控制系统包括:
入料监测模块,其用于检测所述入料系统向所述分拣系统输送的餐厨垃圾的入料重量W1和含水率MC1
分拣监测模块,其用于检测位于所述分拣系统中所述餐厨垃圾的分拣总重量W2,还用于检测所述硬性异物的重量W3及所述油水混合物的重量W7
破碎监测模块,其用于检测一个预设时段内进入所述破碎系统的湿垃圾的重量W4以及所述湿垃圾的含水率MC3
挤压监测模块,其用于检测所述预设时段内进入所述挤压系统的破碎产物的含水率MC4,同时检测离开所述挤压系统的挤压出料的重量W5以及含水率MC5
油水分离监测模块,其用于检测位于所述油水分离系统中的所述油水混合液的温度T以及液面高度h,并检测所述浮油渣的刮出重量W6
数据处理模块,其用于先计算所述入料系统入料的含水量Wg1且计算公式为:Wg1=W1×MC1,其次计算位于所述分拣系统中的餐厨垃圾的含水量Wg2且计算公式为:Wg2=W2×MC2,然后计算所述预设时段内进入所述破碎系统的湿垃圾的含水量Wg3且计算公式为:Wg3=W4×MC3,再计算进入所述挤压系统的破碎产物的含水量Wg4且计算公式为:Wg4=W4×MC4,再然后计算离开所述挤压系统的挤压出料的含水量Wg5且计算公式为:Wg5=W5×MC5,最后计算所述泔水三相分离装置的三相分离效率η且计算公式为:
Figure FDA0002290536450000021
式中,η1为所述入料系统的入料分离效率,η2为所述分拣系统的分拣效率,η3为所述破碎系统的破碎效率,η4为所述挤压系统的挤压效率,η5为所述油水分离系统的出浮油渣效率;a、b、c、d、e为加权系数;以及
远程监测控制平台,其用于显示所述入料监测模块、所述分拣监测模块、所述破碎监测模块、所述挤压监测模块以及所述油水分离监测模块的检测数据,还用于显示所述入料分离效率、所述分拣效率、所述破碎效率、所述挤压效率、所述出浮油渣效率以及所述三相分离效率。
2.如权利要求1所述的泔水三相分离用的远程监测控制系统,其特征在于,所述远程监测控制平台还通过一个效率-功率参照表对所述泔水三相分离装置的功率进行调节;其中,所述入料分离效率与所述入料系统的入料功率,所述分拣效率与所述分拣系统的分拣功率,所述破碎效率与所述破碎系统的破碎功率,所述挤压效率与所述挤压系统的挤压功率,所述出浮油渣效率与所述油水分离系统的油水分离效率,均在所述效率-功率参照表中存在一一对应的关系。
3.如权利要求1所述的泔水三相分离用的远程监测控制系统,其特征在于,a、b、c、d、e的取值范围均为[0,1],且满足:a+b+c+d+e=1。
4.如权利要求1所述的泔水三相分离用的远程监测控制系统,其特征在于,所述远程监测控制系统还包括:
多个温度探测模块,其分别用于探测所述入料系统、所述分拣系统、所述破碎系统、所述挤压系统以及所述油水分离系统中物料的温度信息;所述远程监测控制平台还用于显示所述温度信息。
5.如权利要求1所述的泔水三相分离用的远程监测控制系统,其特征在于,所述远程监测控制系统还包括:
多个摄像头,其分别用于拍摄所述入料系统、所述分拣系统、所述破碎系统、所述挤压系统以及所述油水分离系统中物料的图像;以及
无线传输模块,其用于将多个摄像头拍摄的图像信息传输至所述远程监测控制平台,还用于将所述入料监测模块、所述分拣监测模块、所述破碎监测模块、所述挤压监测模块、所述油水分离监测模块检测的数据以及所述数据处理模块计算的效率信息传输至所述远程监测控制平台;所述远程监测控制平台还用于实时显示各个摄像头拍摄的图像。
6.如权利要求1所述的泔水三相分离用的远程监测控制系统,其特征在于,所述泔水三相分离装置还包括架体(1);所述入料系统包括提升机(4);提升机(4)安装在架体(1)上,并用于提升用于容纳所述餐厨垃圾的垃圾桶(5),使垃圾桶(5)的桶口朝向所述分拣系统。
7.如权利要求1所述的泔水三相分离用的远程监测控制系统,其特征在于,所述破碎系统包括破碎电机(33)和至少两个破碎辊(32);破碎电机(33)安装在架体(1)上,并用于驱动破碎辊(32)转动;破碎辊(32)转动安装在架体(1)上;两个破碎辊(32)的轴向平行设置,且两端对齐,并间隔出一个预设碾压空间;其中,所述湿垃圾从两个破碎辊(32)的同一侧进入,经过所述预设碾压空间碾压后从两个破碎辊(32)的同另一侧离开。
8.如权利要求1所述的泔水三相分离用的远程监测控制系统,其特征在于,所述挤压系统包括挤压壳(52)、螺旋杆(54)、挤压电机(55)以及锁紧机构;挤压壳(52)安装在架体(1)上;挤压壳(52)内设置相连通的至少两个挤压腔(53),并开设至少一个出水口(56);靠近挤压壳(52)一端的挤压腔(52)用于接收所述破碎系统碾压产生的餐厨泔水;螺旋杆(54)转动安装在挤压壳(52)中,并贯穿所有挤压腔(53);挤压电机(55)安装在架体(1)上,并与螺旋杆(54)同轴连接;挤压电机(55)通过转动驱使螺旋杆(54)转动,使位于挤压腔(53)中的餐厨泔水从壳体(52)一端挤压至另一端,且挤压出水从出水口(56)流出;所述锁紧机构包括锁紧壳(57)、放料组件、弹簧(58)以及至少一块压力块(59);锁紧壳(57)安装在挤压壳(52)的另一端上,且开设与挤压腔(52)连通的圆形通槽(60);所述放料组件包括压杆(61)和放料块(62);放料块(62)为圆台结构,并与螺旋杆(54)同轴连接;放料块(62)位于圆形通槽(60)中,且较细的一端位于挤压腔(53)中,较粗的一端位于锁紧壳(57)中;压杆(61)与放料块(62)同轴连接,并转动安装在锁紧壳(57)中;弹簧(58)套在压杆(61)上,且一端抵在放料块(62)上;压力块(59)套在压杆(61)上,并用于向弹簧(58)的另一端提供轴向压力,使弹簧(58)将放料块(62)限位在圆形通槽(60)中,且放料块(62)与锁紧壳(57)之间的间隙与所述轴向压力负相关。
9.如权利要求1所述的泔水三相分离用的远程监测控制系统,其特征在于,所述油水分离系统包括隔油箱(111)、刮油机构以及出液机构;隔油箱(111)包括箱体一(112)和多块分隔板(113);箱体一(112)的顶端开设开口;多块分隔板(113)设置在在箱体一(112)中,并分隔出依次连通的多个隔油空间(114);相邻的两个隔油空间(114)通过一个分隔板(113)的上部空间和下部空间连通;位于隔油箱(111)其中一端内的一个隔油空间(114)定义为接料空间,并用于接收所述分拣系统、所述挤压系统产生的油水混合物,位于隔油箱(111)其中另一端内的一个隔油空间(114)定义为出液空间;从所述接料空间至所述出液空间,分隔板(113)顶部和底部相对箱体一(112)底壁的高度均依次增加;其中,所述油水混合物在多个隔油空间(114)分离为固态层和液态层,所述液态层的液体通过所述出液机构出液至所述刮油机构,所述刮油机构对所述液体进行刮油,以分离出所述液态层中的油液。
10.一种泔水三相分离用的远程监测方法,其应用于如权利要求1-9中任意一项所述的泔水三相分离用的远程监测控制系统中,其特征在于,其包括以下步骤:
(1)检测所述入料系统向所述分拣系统输送的餐厨垃圾的入料重量W1和含水率MC1、位于所述分拣系统中所述餐厨垃圾的分拣总重量W2、所述硬性异物的重量W3及所述油水混合物的重量W7、一个预设时段内进入所述破碎系统的湿垃圾的重量W4以及所述湿垃圾的含水率MC3、所述预设时段内进入所述挤压系统的破碎产物的含水率MC4,同时检测离开所述挤压系统的挤压出料的重量W5及含水率MC5、位于所述油水分离系统中的所述油水混合液的温度T以及液面高度h,并检测所述浮油渣的刮出重量W6
(2)先计算所述入料系统入料的含水量Wg1且计算公式为:Wg1=W1×MC1,其次计算位于所述分拣系统中的餐厨垃圾的含水量Wg2且计算公式为:Wg2=W2×MC2,然后计算所述预设时段内进入所述破碎系统的湿垃圾的含水量Wg3且计算公式为:Wg3=W4×MC3,再计算进入所述挤压系统的破碎产物的含水量Wg4且计算公式为:Wg4=W4×MC4,最后计算离开所述挤压系统的挤压出料的含水量Wg5且计算公式为:Wg5=W5×MC5
(3)计算所述入料系统的入料分离效率η1、所述分拣系统的分拣效率η2、所述破碎系统的破碎效率η3、所述挤压系统的挤压效率η4、所述油水分离系统的出浮油渣效率η5,且计算公式为:
Figure FDA0002290536450000061
(4)计算所述泔水三相分离装置的三相分离效率η且计算公式为:
η=a×η1+b×η2+c×η3+d×η4+e×η5
式中,a、b、c、d、e为加权系数;
(5)显示所述入料监测模块、所述分拣监测模块、所述破碎监测模块、所述挤压监测模块以及所述油水分离监测模块的检测数据,还显示所述入料分离效率、所述分拣效率、所述破碎效率、所述挤压效率、所述出浮油渣效率以及所述三相分离效率。
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