CN111097784A - 一种农村生活垃圾现场处理方法及其装置 - Google Patents

Abstract

一种农村生活垃圾现场处理方法及装置，将农户生活垃圾分为厨余熟垃圾、厨余生垃圾和干垃圾三类收集，生活垃圾处理中心包括微处理控制器、太阳能光伏板、垃圾分类台、养殖栏、饲料运送系统、堆肥垃圾运送系统，所述垃圾分类台包括厨余熟垃圾池，厨余生垃圾池，不可回收垃圾池，垃圾分拣平台，金属垃圾池，塑料垃圾池，纸类废品池，玻璃垃圾池，有害垃圾池；农户的厨余垃圾就地转化为饲料养殖畜禽动物生产出畜禽肉品食物和有机肥料，分拣出的可回收垃圾集中废品收购，分拣出的不可回收垃圾经过垃圾堆肥场堆肥处理后生产有机肥料，农村当天的生活垃圾当天就得到即时有效的资源化利用和环保处理。

Description

一种农村生活垃圾现场处理方法及其装置

技术领域

本发明涉及农村垃圾处理，尤其是一种农村生活垃圾现场处理方法和技术。

背景技术

现有技术的生活垃圾处理都离不开三种方法：焚烧、填埋、堆肥。焚烧方式投资和运行成本高而且产生二次环境污染：填埋处理方式需要占用大量土地，同时，垃圾中有害成份对大气、土壤及水源也会造成严重污染，不仅破坏生态环境，还严重危害人体健康；纯粹的堆肥处理不能减量化，仍需占用大量土地。显然这三种垃圾处理方式都不适合农村的垃圾处理，尤其是偏远的村庄；现阶段尽管政府开始重视农村垃圾的收集和处理，但始终没实际的解决方案，农村生活垃圾仍然是随意堆放和抛弃，条件好点的大村庄可以沿用城市垃圾处理方式拉到垃圾处理中心焚烧，但山区农村无法集中收集处理，原因有三：其一、村庄分散，建设一个垃圾集中处理站或垃圾中转站耗资巨大，农民无法承担巨大的建站和运行资金；其二、为保护青山绿水的环境，农村拒绝焚烧垃圾；其三、农村的耕地面积日益缩小且多处于红线保护的农保田，稍微好的点的地块属于农民承包也难找大量的土地作为垃圾处理场，再则现有技术对生活垃圾中的餐厨垃圾处理的简单方式是将餐厨垃圾切削粉碎后直接排放到下水道，从而加重了城市污水的处理负担，尽管这不是最合理的餐厨垃圾处理方式，但至少可以即时处理掉餐厨垃圾避免“泔水”的产生，然而在广大农村基本没有系统的地下污水处理系统，农村的餐厨垃圾或者直接饲养动物或者直接往沟里倒的现象比比皆是，因此存在对环境和水资源的产生严重的污染。

农村生活垃圾主要是餐厨垃圾和生活废弃物质，尤其是餐厨垃圾对环境的影响巨大，人类历史上传统解决方法是将厨余垃圾（如餐桌上的剩菜剩饭、食物余料）直接喂养牲口，但餐厨垃圾受存放时间影响产生腐烂变质腐臭和有毒的细菌滋长，对餐厨以及其他生活垃圾没有得到及时的有效处理，给有害细菌的滋长创造了条件，并且农村缺乏环保处理系统及环保设备，严重污染生态环境而被禁止。因此必须寻找一种适合农村生活垃圾处理的优选方法，这种方法应该要求能够对农村生活垃圾即时收集并处理，保护农村生态环境，从根本上实现垃圾减量化、资源化、无害化的可操作模式方案。

发明内容

本发明一种农村生活垃圾现场处理方法及其装置，完全克服了现有技术存在的缺陷，将农户的生活垃圾分类收集并在当日现场处理，优选的，厨余垃圾经过简单加工处理转化为饲料直接饲养牲畜禽动物生产肉类食品和有机肥料，不可回收垃圾堆肥填埋处理经时效也生产有机肥料施肥于附近的果蔬林地；可回收垃圾分类废品收购产生经济效益，有害垃圾被专业环保回收无害化处理；不仅及时处理了厨余垃圾保护环境，同时饲养生态牲畜产生经济效益，本发明技术农村生活垃圾当日即时处理避免了垃圾远程运输和环境二次污染的可能，即使是偏远的小村庄都很容易实现，具有广泛的应用前景。

一种农村生活垃圾现场处理方法及其装置，包括农户生活垃圾分类收集和生活垃圾处理中心，农村生活垃圾分为厨余熟垃圾、厨余生垃圾和干垃圾三类收集；所述生活垃圾处理中心包括微处理控制器，垃圾分类台，畜禽养殖场，太阳能光伏板，堆肥处理场，智能饲料车，智能垃圾车；所述垃圾分类台包括厨余熟垃圾池，厨余生垃圾池，干垃圾分拣台，有害垃圾池，不可回收垃圾池，金属垃圾池、塑料垃圾池、纸质垃圾池、玻璃垃圾池和其他垃圾池。

所述厨余垃圾包括厨余熟垃圾和厨余生垃圾，所述厨余熟垃圾包括人类就餐剩余的餐桌余料、剩菜剩饭等就是熟垃圾；厨余生垃圾包括厨房未加工的食材废料，如动物内脏、果皮、菜根菜叶、瓜果皮等。

所述厨余熟垃圾倒进餐厨熟垃圾池，厨余生垃圾倒进餐厨生垃圾池，干垃圾进入干垃圾分拣台，分拣出的可回收垃圾投入相应的垃圾池废品收购，不可回收垃圾投入不可回收垃圾池。

所述厨余熟垃圾池设置安装加热器的饲料盆，厨余熟垃圾经过饲料盆加热到设定温度后自动倒入智能饲料车，智能饲料车按照设置程序自动将加热后的餐厨熟垃圾转化为饲料送达畜禽养殖场相应的养殖栏（如猪狗等）倒入饲料槽喂养牲畜禽动物，变废为宝。牲畜动物粪便作为有机肥料就近种植果蔬施肥，充分实现废物资源化利用。

所述厨余熟垃圾转化的饲料适合养殖食肉动物，如猪狗等；厨余生垃圾转化的饲料适合养殖食草动物，如牛羊兔等。

所述餐厨生垃圾池设置切削粉碎机，厨余生垃圾经过切削粉碎机切割小段或粉碎后自动倒入智能饲料车，智能饲料车按照设置程序自动将加工后的餐厨生垃圾转化为饲料送到牲畜禽养殖场相应的养殖栏（如牛羊兔）倒入饲料槽喂养牲畜动物，变废为宝。牲畜粪便作为有机肥料就近种植果蔬施肥。

所述的畜禽养殖场分别设置适合生熟餐厨垃圾转化饲料的不同畜禽养殖栏，如适合生饲草料的牛羊养殖栏，适合剩菜剩饭等熟饲料的猪狗养殖栏，以及其他动物养殖栏。所述养殖场的规模视厨余垃圾转化为畜禽饲料的量来确定。

厨余生熟垃圾及时转化为饲料实现当天垃圾当天回收处理得到资源化利用，避免了餐厨垃圾收集后放置时间长而变质发酸发臭产生污染源，更重要的是根绝了“泔水”的产生源头，同时避免了厨余垃圾回收运输过程中可能的二次污染。

所述智能垃圾车和智能饲料车都设置有红外线接收器，垃圾堆肥场卸料口和牲畜养殖栏都设置有红外线发生器。

所述智能饲料车与牲畜养殖栏设置对应的红外线发射接收装置，通过微处理控制器控制智能饲料车运行轨迹，智能饲料车到达相应的牲畜养殖栏后自动将转化的饲料倒入饲料槽内喂养牲畜。

智能饲料车接收到养殖栏红外线信号引导智能饲料车运动到养殖栏饲料槽前自动倾倒饲料。

所述智能垃圾车与垃圾堆肥场卸料口设置对应的红外线发射接收装置，通过微处理控制器控制智能垃圾车运行轨迹，智能垃圾车到达相应的垃圾堆肥场卸料口自动将垃圾倾卸。

智能垃圾车接收到垃圾堆肥场卸料口的红外线信号引导智能垃圾车运动到垃圾堆肥场卸料口自动倾倒垃圾。

所述有害垃圾包括废电池、废灯管、废水银温度计、废弃药品和废弃的化妆品等。干垃圾分拣台分拣出的有害垃圾置入有害垃圾池，接受专业清运无害化处理。

所述可回收垃圾包括废纸、废玻璃、废金属、废塑料、废布料及其他可回收垃圾。所述干垃圾分拣台分拣出的可回收垃圾分别置入对应的纸质垃圾池、玻璃垃圾池、金属垃圾池、塑料垃圾池、布料垃圾池及其他垃圾池，分类后的可回收垃圾集中送往废品收购站实现废物资源化利用产生经济效益。

所述干垃圾分拣台分拣剩下的不可回收垃圾，包括渣土、卫生间废纸、食品袋、尘土、砖瓦陶瓷废料等倒入不可回收垃圾池，由智能垃圾车自动送往堆肥场相应的卸料口卸料堆肥，若干时间后产生的堆肥有机肥料近种植果蔬施肥。

优选的，厨余生垃圾进入切割粉碎池，切割后的厨余垃圾自动倒入饲料车送往相应的动物饲料槽喂养动物，如牛、羊等。利用厨余垃圾饲养的动物，环保生态，同时动物的粪便作为有机肥料实现生态种植。

所述太阳能光伏板发电供应垃圾处理中心照明、垃圾加热盘、切削粉碎机及其他用途电源，属于可再生能源生态环保。设置太阳能供电尤其适合偏远村庄偏远地区使用，避免因远距离供电电源的高额投资。

所述干垃圾分拣台可以实施人工分拣，也可以设置自动识别分拣系统，优先分拣出可回收垃圾和有害垃圾，分拣出的不可回收垃圾通过智能垃圾车运输到垃圾堆肥场实施堆肥处理。

本发明的有益效果：一种农村生活垃圾现场处理方法及其装置，将农户生活垃圾分类处理后送到本地的垃圾处理中心，分拣出的可回收垃圾，如金属、塑料、纸品、玻璃等集中废品收购产生经济效益；分拣出的不可回收垃圾经过垃圾堆肥场堆肥处理后生产有机肥料，施肥周边种植的果蔬林木；遵循本方法对农村生活垃圾的即时有效处理，根本上解决农村生活垃圾减量化、资源化、无害化处理的难题，尤其是将农村餐厨垃圾即时处理，实现当天垃圾当天就得到有效环保处理，农户剩余的餐桌余料直接饲养畜禽，厨余垃圾被转化为饲料养殖畜禽动物生产出畜禽肉品食物，生产安全的生态肉品。更重要的是彻底根绝了“泔水” 的存在，实现了餐厨垃圾的减量化、资源化、无害化的目的，具有重要的广泛的积极意义。

附图说明

图1为本发明一种农村生活垃圾现场处理方法及其装置示意图；

图2为本发明一种农村生活垃圾现场处理方法及其装置控制系统示意图；

图3为本发明一种农村生活垃圾现场处理方法及其装置垃圾分类台剖视图；

图4为本发明一种农村生活垃圾现场处理方法及其装置垃圾分类台左视图；

图5为本发明一种农村生活垃圾现场处理方法及其装置垃圾分类台A-A视图；

图6为本发明一种农村生活垃圾现场处理方法及其装置饲料盆翻转示意图；

图7为本发明一种农村生活垃圾现场处理方法及其装置垃圾分类台B-B视图；

图8为本发明一种农村生活垃圾现场处理方法及其装置垃圾分类台C-C视图。

附图标记说明：

1、智能饲料车，2、饲料车导轨，3、饲料槽，4、养殖栏红外线发生器，5、养殖栏，6、太阳能光伏板，7、厨余熟垃圾池，8、厨余生垃圾池，9、不可回收垃圾池，10、垃圾分拣平台，11、金属垃圾池，12、塑料垃圾池，13、纸类废品池，14、玻璃垃圾池，15、有害垃圾池，16、垃圾分类台，17、智能垃圾车导轨，18、智能垃圾车，19、出料口，20、饲料盆电机轴，21、饲料盆，22、电磁铁定位杆，23、饲料盆电机，24、电磁铁，25、切割刀片，26、切割电机轮毂，27、切割调速电机，28、饲料盆加热器，29、切割电机轴。

具体实施例

为进一步了解和认识本发明的技术特征以及所达到的效果，用较佳的实施例及附图配合详细的说明。一种农村生活垃圾现场处理方法及其装置，包括农户生活垃圾分类收集和建立生活垃圾处理中心；农村生活垃圾分为厨余熟垃圾、厨余生垃圾以及干垃圾三类收集，农户家庭垃圾收集桶使用两大分类桶，一分类桶厨余熟垃圾和厨余生垃圾一桶两格，另一桶为干垃圾桶，这样农户家只要提运两个垃圾桶送往垃圾处理中心即可。

所述生活垃圾处理中心包括微处理控制器、太阳能光伏板6、垃圾分类台16、养殖栏5、垃圾堆肥场、饲料运送系统、堆肥垃圾运送系统。所述饲料运送系统包括智能饲料车1、饲料车导轨2；所述堆肥垃圾运送系统包括智能垃圾车18、智能垃圾车导轨17。

所述养殖栏5为一定数量的牲畜禽独立养殖空间，还包括养殖栏红外线发生器4、饲料槽3，所述养殖栏5前方常规喂养位置设置有饲料槽3；每个养殖栏5饲料槽3上方设置有养殖栏红外线发生器4。

所述垃圾分类台16包括厨余熟垃圾池7，厨余生垃圾池8，不可回收垃圾池9，垃圾分拣平台10，金属垃圾池11，塑料垃圾池12，纸类废品池13，玻璃垃圾池14，有害垃圾池15。

所述厨余熟垃圾池7包括饲料盆21、饲料盆电机23、电磁铁24、饲料盆加热器28、出料口19，饲料盆21水平截面为长方形，饲料盆21靠近并与出料口19平行的方向为前方亦称横向，与横向垂直的方向为纵向；饲料盆21纵向两个立面和横向后立面均垂直于饲料盆21底面，饲料盆21横向前立面向内斜面即饲料盆21纵向截面呈上长下短梯形状，方便饲料盆21向前翻转时倾倒加热后的饲料。所述饲料盆21底部设置饲料盆加热器28；所述饲料盆21设置在厨余熟垃圾池7的上部垃圾进口下方位置；所述饲料盆电机23设置于厨余熟垃圾池7横向外壳，饲料盆电机轴20横向穿过厨余熟垃圾池7紧贴饲料盆21底部且往后偏离饲料盆21底面中线位置并与饲料盆21底面连为一体，饲料盆电机轴20轴线与饲料盆21底部横向中线偏移量为饲料盆21底面纵向长度的1/6至1/4，饲料盆电机23通过饲料盆电机轴20带动饲料盆21正反转，在饲料盆电机23不通电时由于饲料盆电机轴20安装位置的偏移作用，饲料盆21依重力往前方翻转。

所述电磁铁24横向设置在厨余熟垃圾池7外与饲料盆电机23同侧前方，电磁铁定位杆22延伸至饲料盆21下方，定位在饲料盆21内斜面底部位置，以抵住饲料盆21阻止下翻起锁定作用，电磁铁定位杆22与饲料盆21底部接触长度为3-5cm，当电磁铁24通电吸合电磁铁定位杆22收缩取消锁定状态饲料盆21自由翻转。

所述饲料盆底部设置饲料盆加热器28连接太阳能光伏板和微处理控制器接受控制操作。

静态下，由于饲料盆电机轴20设置在饲料盆21底部向内偏移了重力中心线，饲料盆21在重力作用下自动向前下方翻转，电磁铁定位杆22设置在饲料盆21前方底部，起了定位锁定的作用，阻止了饲料盆21下方的可能。

动态下，电磁铁24通电电磁铁定位杆22被吸合，定位锁定解除，饲料盆21自动或被动向下翻转。本实施例中，饲料盆21内厨余熟垃圾被加热到设定温度转化为饲料后，微处理控制器控制电磁铁24吸合，锁定解除，饲料盆电机23通电，使饲料盆21前方向下翻转，饲料经出料口19倾倒入智能饲料车；随后，饲料盆电机23带动饲料盆21反转，电磁铁24断电恢复锁定状态。

厨余熟垃圾倒入饲料盆21被加热到设定温度转化为饲料后，微处理控制器控制电磁铁24吸合，锁定解除，饲料盆电机23通电正转，使饲料盆21前方向下翻转，饲料经过出料口19倒入等候的智能饲料车1；随后，微处理控制器控制饲料盆电机23反转到位，电磁铁24失电电磁铁定位杆22恢复锁定。所述智能饲料车1上安装有红外线接收器并与微处理控制器链接，微处理控制器控制饲料车1接收对应的养殖栏（如猪栏） 红外线发生器4信号自动运行到相应的养殖栏5将饲料倾倒至饲料槽3内。

所述厨余生垃圾池8包括垃圾入口、切割调速电机27、切割电机轴29、切割电机轮毂26和出料口19。切割电机轮毂26与切割电机轴29同轴并固定联接，切割电机轮毂26横向向外圆周均匀设置若干切割刀片25，切割刀片25、切割轮毂26、切割电机轴29在切割调速电机27带动同轴高速旋转；切割电机27设置在厨余生垃圾池8外壁，切割电机轴29横向贯穿厨余生垃圾池8，切割刀片25、切割电机轮毂26和切割电机轴29形成的组合体设置于厨余生垃圾池8的上部垃圾进口下方位置；厨余生垃圾落入厨余生垃圾池8被切割刀片25高速切削后成为饲料经出料口19倒入等候的智能饲料车1；所述智能饲料车1上设置有红外线接收器并与微处理控制器无线链接，微处理控制器控制智能饲料车1接收对应的养殖栏（如牛栏） 红外线发生器4信号自动运行到相应的养殖栏5将饲料倾倒至饲料槽3内。

所述养殖栏5屋面设置太阳能光伏板6；所述饲料盆加热器28、饲料盆电机23、切削调速电机27、电磁铁24连接太阳能光伏板和微处理控制器接受工作指令。

所述干垃圾投放垃圾分拣平台10进行垃圾分拣，分拣出的金属废品投放金属垃圾池11，塑料废品投放塑料垃圾池12，纸质废品投放纸类废品池13，玻璃废品投放玻璃垃圾池14，废品集中收购实现资源化利用的同时产生经济效益 。

所述干垃圾投放垃圾分拣平台10分拣出的有害金属投放如有害垃圾池，由专业部门回收送专门有害物质处理，实现垃圾无害化处理。

所述干垃圾投放垃圾分拣平台10分拣剩余的不可回收垃圾经过分拣平台10的斜坡扫入不可回收垃圾池9，经出料口19倒入等候的智能垃圾车18；所述智能垃圾车18上安装有红外线接收器并与微处理控制器无线链接，微处理控制器控制智能垃圾车18接收对应的堆肥场卸料口红外线发生器信号自动运行到相应的卸料口倾倒堆肥处理，实现不可回收垃圾的无害化、资源化利用。

所述养殖栏5屋面设置太阳能光伏板6，太阳能光伏板6发电实现系统新能源应用，所述饲料盆加热器28、饲料盆电机23、电磁铁24、切削电机27连接太阳能光伏板和微处理控制器接受工作指令。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。

Claims (4)

1.一种农村生活垃圾现场处理方法及其装置，包括农户生活垃圾分类收集和生活垃圾处理中心，其特征在于：农村生活垃圾分为厨余熟垃圾、厨余生垃圾和干垃圾三类收集；所述生活垃圾处理中心包括微处理控制器、太阳能光伏板（6）、垃圾分类台（16）、养殖栏（5）、饲料运送系统、堆肥垃圾运送系统；所述饲料运送系统包括智能饲料车（1）、饲料车导轨（2）；所述堆肥垃圾运送系统包括智能垃圾车（18）、智能垃圾车导轨（17）；所述养殖栏（5）为一定数量的牲畜独立养殖空间，养殖栏（5）前方设置有饲料槽（3），饲料槽（3）上方设置红外线发生器（4）；所述垃圾分类台（16）包括厨余熟垃圾池（7），厨余生垃圾池（8），不可回收垃圾池（9），垃圾分拣平台（10），金属废品池（11），塑料垃圾池（12），纸质废品池（13），玻璃垃圾池（14），有害垃圾池（15）；所述厨余熟垃圾池（7）包括饲料盆（21）、饲料盆电机（23）、电磁铁（24）、出料口（19）、饲料盆加热器（28）；所述饲料盆（21）设置在厨余熟垃圾池（7）内的上部垃圾进口下方位置，饲料盆（21）水平截面为长方形，饲料盆（21）靠近并与出料口（19）平行的方向为前方亦称横向，与横向垂直的方向为纵向，饲料盆（21）纵向两个立面和横向后立面均垂直于饲料盆（21）底面，饲料盆（21）横向前立面向内倾斜即饲料盆（21）纵向截面呈上长下短梯形状，方便饲料盆（21）向前翻转时倾倒加热后的饲料；所述饲料盆（21）底部设置饲料盆加热器（28）；所述饲料盆电机（23）设置于厨余熟垃圾池（7）横向外壳，饲料盆电机轴（20）横向穿过厨余熟垃圾池（7）紧贴饲料盆（21）底部且往后偏离饲料盆（21）底面中线位置并与饲料盆（21）底面连为一体，饲料盆电机轴（20）线与饲料盆（21）底部横向中线偏移量为饲料盆（21）底面纵向长度的1/6至1/4，饲料盆电机（23）通过饲料盆电机轴（20）带动饲料盆（21）正反转，在饲料盆电机（23）不通电时由于饲料盆电机轴（20）安装位置的偏移作用，饲料盆（21）依重力往前方翻转；所述电磁铁（24）横向设置在厨余熟垃圾池（7）外与饲料盆电机（23）同侧前方，电磁铁定位杆（22）延伸至饲料盆（21）下方，定位在饲料盆（21）内斜面底部位置，以抵住饲料盆（21）阻止下翻起锁定作用，电磁铁定位杆（22）与饲料盆（21）底部接触长度为3-5cm，当电磁铁（24）通电吸合电磁铁定位杆（22）收缩取消锁定状态饲料盆（21）自由翻转；所述厨余生垃圾池（8）包括垃圾入口、切割调速电机（27）、切割电机轴（29）、切割电机轮毂（26）、切割刀片（25）和出料口（19），所述切割电机轮毂（26）与切割电机轴（29）同轴并固定联接，切割电机轮毂（26）横向向外圆周均匀设置若干切割刀片（25），切割刀片（25）、切割轮毂（26）、切割电机轴（29）在切割调速电机（27）带动同轴旋转，所述切割调速电机（27）设置在厨余生垃圾池（8）外壁，切割电机轴（29）横向贯穿厨余生垃圾池（8），切割刀片（25）、切割电机轮毂（26）和切割电机轴（29）形成的组合体设置于厨余生垃圾池（8）的上部垃圾进口下方位置，厨余生垃圾落入厨余生垃圾池（8）被切割刀片（25）高速切削后成为饲料经出料口（19）倒入等候的智能饲料车（1）。

2.根据权利要求1所述的一种农村生活垃圾现场处理方法及其装置，其特征在于：所述养殖栏（5）屋面设置太阳能光伏板（6）；所述饲料盆加热器（28）、饲料盆电机（23）、切削调速电机（27）、电磁铁（24）等连接太阳能光伏板和微处理控制器接受工作指令。

3.根据权利要求1所述的一种农村生活垃圾现场处理方法及其装置，其特征在于：饲料盆（21）内厨余熟垃圾被加热到设定温度转化为饲料后，微处理控制器控制电磁铁（24）吸合，锁定解除，饲料盆电机（23）通电正转，使饲料盆（21）前方向下翻转，饲料经出料口（19）倾倒入智能饲料车（1）；随后，微处理控制器控制饲料盆电机（23）反转到位，电磁铁（24）失电电磁铁定位杆（22）恢复锁定。

4.根据权利要求1所述的一种农村生活垃圾现场处理方法及其装置，其特征在于：所述智能饲料车（1）上设置有红外线接收器并与微处理控制器链接，所述智能垃圾车（18）上设置有红外线接收器并与微处理控制器链接。

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