CN111644442A - 一种餐厨垃圾智能管理系统及餐厨垃圾优化处理方法 - Google Patents

Abstract

一种餐厨垃圾智能管理系统及餐厨垃圾优化处理方法，包括用户手机APP、管理人员数据库、投料室开门指令发出模块和餐厨垃圾处理设备的投料室、洗涤室、破碎室、发酵室、传送装置、发酵室内除臭装置、与除臭装置连接的冷凝器。本发明提供了一种餐厨垃圾优化方法包括如下步骤：(1)用户登录手机APP，扫描设备上的二维码，投料室门自动打开，用户开始投料，餐厨垃圾在投料室进行称重；(2)洗涤，同时进行第一次油水分离；(3)破碎，同时进行第二次油水分离；(4)发酵。通过智能管理系统，管理人员和用户可以通过手机APP实时观察垃圾处理情况，管理人员还可通过远程管理系统，对设备进对设备进行实时检修。

Description

一种餐厨垃圾智能管理系统及餐厨垃圾优化处理方法

技术领域

本发明法涉及垃圾处理领域，具体涉及一种餐厨垃圾智能管理系统及餐厨垃圾优化处理方法。

背景

餐厨垃圾，俗称泔水、潲水。餐厨垃圾是食物垃圾中最主要的一种,包括家庭、学校、食堂及餐饮行业等产生的食物加工下脚料和食用残余(泔脚)。餐厨垃圾极易腐烂变质，散发恶臭，传播细菌和病毒。餐厨垃圾主要成分包括米和面粉类食物残余、蔬菜、动植物油、肉骨等，从化学组成上，有淀粉、纤维素、蛋白质、脂类和无机盐。我国餐厨垃圾数量十分巨大，并呈快速上升趋势。

当前餐厨垃圾处理主要有物理分选法、粉碎法、直排法、填埋法和厌氧处理法。这些方法所需成本高，不能实现餐厨垃圾的再次利用。目前，微生物处理的方式逐渐被大家接受。但是，目前餐厨垃圾的处理系统还不够完善，发酵的处理方式也不够完善，主要表现为得到的产物含水率较高，不利于保存发酵的过程中会产生具有恶臭气味的沼气和氨气，发酵过程中产生的水蒸汽直接排放会造成二次污染。

同时，发酵的处理系统也存在一些不足之处，主要表现为餐厨垃圾处理完成后管理人员不能及时掌握餐厨垃圾的处理、发酵情况。一旦投入餐厨垃圾过多，可能会对发酵质量产生影响，甚至损害设备。与此同时，管理人员不能及时掌握系统的运行情况，一旦设备发生异常，不能够及时处理。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的问题。为此，提供了一种餐厨垃圾智能管理系统及餐厨垃圾优化处理方法。智能型餐厨垃圾管理系统，通过远程管理系统和用户的手机APP相连接，管理人员可以及时掌握垃圾的投入、发酵和排放情况，与此同时，设备发生异常时，可以通过管理人员数据库将消息发送至管理人员的手机。

餐厨垃圾优化处理方法，通过采用微生物发酵的方式，将餐厨垃圾变为蛋白质饲料，可以用作肥料、饲料添加剂，再次利用。同时消除在发酵过程中产生的恶臭气味，气体经冷凝器冷凝后变成液体，经过污水管直接排放有效的避免了沼气、氨气等气体的二次污染。

一种餐厨垃圾优化处理方法及其智能管理系统，包括用户手机APP、管理人员数据库、设置于系统上的投料室开门指令发出模块和餐厨垃圾处理设备的投料室、洗涤室、安装于洗涤室内的油水分离装置、破碎室、安装于破碎室内的油水分离装置、发酵室、传送装置、安装于发酵室内的除臭装置、油水分离装置、冷凝器。

手机APP，手机APP用于用户注册和登录，登录成功后扫描设备上的二维码，发送打开投料室门的开门指令。同时手机APP可以显示投放垃圾的重量和垃圾在设备中的洗涤、破碎、发酵和排放的情况。

管理人员数据库用于收集、存储每位用户的垃圾投放重量，对能否进行处理进行下一步洗涤处理做出判断。实时掌握垃圾投放、洗涤、破碎、发酵情况。同时，分析判断设备是否处于正常运行状态，如果设备出现异常，远程管理系统将信息发送到管理者手机上，以便对设备进行维护。

投料室开门指令发出模块，在接收到用户手机APP开门指令时，自动打开投料室门。

投料室，用于暂时存储用户投入的餐厨垃圾，并对其称重，如果重量超过设备的处理范围，则暂时存储于投料室内，没有超过设备的处理范围，则经传送装置运送至洗涤室。

洗涤室，用于清洗餐厨垃圾，清洗后的液体经洗涤室内油水分离装置进行第一次油水分离。

破碎室。餐厨垃圾中含有比较硬的骨头、壳类和大块的肉。在破碎室对骨头、壳类和大块的肉进行破碎，让其变成更小的颗粒，目的是保证餐厨垃圾在经过微生物处理后，可以尽可能发酵完全，提高餐厨垃圾转化为有机物的程度。在破碎的过程中，会产生一些水和油，在破碎室油水分离装置进行第二次油水分离。

发酵室，用于对餐厨垃圾进行发酵，在发酵的过程中会产生氨气、甲烷等具有恶臭气味的气体，发酵室内的除臭装置对臭味进行处理。

传送装置，将餐厨垃圾投料室依次运送至洗涤室、破碎室、发酵室，并在垃圾发酵完毕后，将发酵产物运送至收集桶或者收集袋。

冷凝器。气体直接排放会污染空气。因此气体通过冷凝装置，变为液体，直接排放于污水管道中，不会造成2次污染。

一种餐厨垃圾优化处理方法包括如下步骤：

步骤一、启动设备开关，机器开始运行。用户打开手机APP，用户输入正确的账号和密码后，登录手机APP。扫描设备上的二维码，APP上的开门按钮变成可操作状态，点击发送打开投料室门指令，设备的投料室门自动打开，用户即可将垃圾投放于投料室将餐厨垃圾投入机器的投料室内。在投料室内对餐厨垃圾进行称重处理。称出来的重量可以直接显示用户手机APP上和管理者的远程管理系统。

步骤二、称重结束后，管理人员在远程管理系统对垃圾可否进行下一步处理进行预判。如果投入的垃圾质量超过设备的处理范围，垃圾则暂存于投料室内，待原有垃圾发酵完毕后在进行下一步处理。如果没有超过设备的处理范围，则由传送装置将垃圾运送至洗涤室。

步骤三、在洗涤室对餐厨垃圾进行清洗，清洗的同时进行固液分离，分离出来的液体经过油水分离系统进行油水分离，废油回收后可以再次利用，部分废水可以回收作为洗涤水使用。

步骤四、洗涤后的餐厨垃圾经传输装置移送至破碎室，对餐厨垃圾进行破碎同时进行第二次固液分离和油水分离。

步骤五、将剩余的固体运送至发酵室内，与发酵室内的菌种发生反应，进行发酵。

步骤六、将发酵完毕的有机物通过出料排放口排放，排放出的有机物通过收集桶/袋收集，作为肥料、饲料添加剂再次利用，排出的有机物重量显示在远程管理系统上。

进一步的，步骤五中，发酵过程中产生的沼气、氨气等具有恶臭气味的气体经过除臭装置进行处理。水蒸汽经过冷凝器处理后气体变为液体，经过污水管直接排放。

进一步的，步骤五中，发酵温度65—70℃，发酵时间24小时。

进一步的，在步骤一到六中，餐厨垃圾的投入重量、发酵和排放情况，用户均可以通过手机APP查看。管理者可以通过远程管理系统观察餐厨垃圾发酵情况和设备的运行情况，一旦发生意外情况，可以及时对设备进行维修处理。

本发明的有益之处在于：

(1)向设备投放的餐厨垃圾经过洗涤、破碎和固液分离，再脱油后，进入搅拌室完成发酵，水分和油脂在设备内完成油水分离，对废油进行回收再利用，废水排入净化槽处理，部分废水回流作为洗涤水循环利用。

(2)排出的废产物含水量在8％—10％，便于保存，可作为有机肥料使用。

(3)经过高温发酵，消灭了病原菌、害虫卵等有害物质，对动植物和人类无害。

(4)本方法对投入的餐厨垃圾减量达到90％以上，剩余的副产物经过发酵处理后不足10％。

(5)除臭装置可以有效地清除在发酵过程中产生的臭味。

(6)冷凝装置将气体冷凝为液体，通过污水管道直接排放，不会造成环境二次污染。

(7)在投料室对投放的垃圾进行称重处理，通过对重量的实时监控，对餐厨垃圾的投放量进行调整和管理，确保设备的使用寿命以及发酵、出料的稳定性。

(8)用户通过手机APP，可以及时掌握餐厨垃圾的投入、清洗、破碎、发酵情况以及设备的运行情况。管理人员可以通过智能管理系统实时观察垃圾处理情况，管理人员还可通过远程管理系统，对设备进行实时检修。

附图

附图1餐厨垃圾优化处理方法流程。

附图2智能系统工作流程图。

具体实施方式：

下面结合附图1和2，对本发明的实施方式做进一步的说明。

步骤一、启动设备开关，机器开始运行。用户扫描机器上的二维码，登录手机APP，用户输入正确的账号和密码后，设备的投料室门自动打开，用户即可将垃圾投放于投料室将餐厨垃圾投入机器的投料室内。在投料室内对餐厨垃圾进行称重处理。称出来的重量可以直接显示用户手机APP上和管理者的远程管理系统。

步骤二、称重结束后，管理人员在远程管理系统对垃圾可否进行下一步处理进行预判。如果投入的垃圾质量超过设备的处理范围，垃圾则暂存于投料室内，待原有垃圾发酵完毕后在进行下一步处理。如果没有超过设备的处理范围，则由传送装置将垃圾运送至洗涤室。

步骤三、在洗涤室对餐厨垃圾进行清洗，清洗的同时进行固液分离，分离出来的液体经过油水分离系统进行油水分离，废油回收后可以再次利用，部分废水可以回收作为洗涤水使用。

步骤四、将清洗后的餐厨垃圾通过传输运送装置由物料室运送至破碎室，在破碎室对餐厨垃圾进行破碎处理。餐厨垃圾中含有比较硬的骨头、壳和较大的肉。破碎的目的是保证餐厨垃圾在经过微生物处理后，可以尽可能发酵完全，同时减少了发酵时间。破碎过程中产生的水油进行二次分离。同步骤二，废油回收再次利用，废水排入净化槽处理，部分废水可以作为洗涤水再重复使用。二次油水分离的目的是减少发酵产物中的含水量，便于保存。

步骤五、将破碎完成的餐厨垃圾传输移送到发酵室进行发酵。发酵过程中采用高温好氧复合型菌种，菌种的发酵温度为65—75℃，内部温度通过在仓体设置热源进行自动调节，保证在24小时内发酵完成。同时通过高温(65—75℃) 发酵，可以有效地消灭病原菌、害虫卵等有物质，保证得到的产物对动植物无害。在发酵都是过程中，除臭装置工作，对发酵过程中产生的氨气、甲烷进行除臭。水蒸汽等气体经过冷凝装置冷凝后，达到排放标准，可以直接排放至污水管道，不会产生环境二次污染。

步骤六、将发酵完毕的有机物通过出料排放口排放，排放出的有机物通过收集桶/袋收集，作为肥料、饲料添加剂再次利用，排出的有机物重量显示在远程管理系统上。

Claims (9)

1.一种餐厨垃圾优化处理方法及其智能管理系统，其特征在于，包括：系统用户手机APP、管理人员数据库、设置于系统上的投料室开门指令发出模块和餐厨垃圾处理设备的投料室、洗涤室、破碎室、发酵室、传送装置、除臭装置、油水分离装置、冷凝器。

2.根据权利1所述的，其特征在于，在洗涤室和破碎室安装油水分离装置，在发酵室安装除臭装置和冷凝器。

3.根据权利1所述的手机APP，其特征在于，手机APP用于用户注册和登录，登录成功发送打开投料室门的开门指令。同时手机APP可以显示投放垃圾的重量和垃圾在设备中的洗涤、破碎、发酵和排放的情况。

4.根据权利1所述的管理人员数据库，其特征在于，收集每位用户的垃圾投放质量，对能否进行处理进行判断。判断设备是否处于正常运行众泰、

5.根据权利1所述的投料室开门指令发出模块，其特征在于，在接收到用户手机APP开门指令时，自动打开投料室门。

6.一种餐厨垃圾优化处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、启动设备开关，机器开始运行。用户扫描机器上的二维码，登录手机APP，用户输入正确的账号和密码后，设备的投料室门自动打开，用户即可将垃圾投放于投料室将餐厨垃圾投入机器的投料室内。在投料室内对餐厨垃圾进行称重处理。称出来的重量可以直接显示用户手机APP上和管理者的远程管理系统。

步骤二、称重结束后，管理人员在远程管理系统对垃圾可否进行下一步处理进行预判。如果投入的垃圾质量超过设备的处理范围，垃圾则暂存于投料室内，待原有垃圾发酵完毕后在进行下一步处理。如果没有超过设备的处理范围，则由传送装置将垃圾运送至洗涤室。

步骤三、在洗涤室对餐厨垃圾进行清洗，清洗的同时进行固液分离，分离出来的液体经过油水分离系统进行油水分离，废油回收后可以再次利用，部分废水可以回收作为洗涤水使用。

步骤四、将清洗后的餐厨垃圾通过传输运送装置由物料室运送至破碎室，在破碎室对餐厨垃圾进行破碎处理。餐厨垃圾中含有比较硬的骨头、壳和较大的肉。破碎的目的是保证餐厨垃圾在经过微生物处理后，可以尽可能发酵完全，同时减少了发酵时间。破碎过程中产生的水油进行二次分离。同步骤二，废油回收再次利用，废水排入净化槽处理，部分废水可以作为洗涤水再重复使用。二次油水分离的目的是减少发酵产物中的含水量，便于保存。

步骤五、将破碎完成的餐厨垃圾传输移送到发酵室进行发酵。发酵过程中采用高温好氧复合型菌种，菌种的发酵温度为65—75℃，内部温度通过在仓体设置热源进行自动调节，保证在24小时内发酵完成。同时通过高温(65—75℃)发酵，可以有效地消灭病原菌、害虫卵等有物质，保证得到的产物对动植物无害。在发酵都是过程中，除臭装置工作，对发酵过程中产生的氨气、甲烷进行除臭。水蒸汽等气体经过冷凝装置冷凝后，达到排放标准，可以直接排放至污水管道，不会产生环境二次污染。

步骤六、将发酵完毕的有机物通过出料排放口排放，排放出的有机物通过收集桶/袋收集，作为肥料、饲料添加剂再次利用，排出的有机物重量显示在远程管理系统上。

7.根据权利6所述的餐厨垃圾优化处理方法，其特征在于，包括对进入的物料在发酵过程中产生的氨气、沼气等具有恶臭的副产物进行除臭的过程。

8.根据权利6所述的餐厨垃圾优化处理方法，其特征在于，还包括：废气经过冷凝器后变为液体，排放到污水管道中。

9.根据权利6所述的餐厨垃圾优化处理方法，其特征在于，在垃圾处理过程中，进行了2次油水分离。

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