CN112058857A - 一种有机垃圾生物式处理设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生物式有机垃圾处理设备，包括生物式处理机、排气系统、净化装置、提升翻转机、接料与固液分离装置、破碎机、输送机、油水分离器。其特征在于生物式处理机内置嗜酸、嗜热微生物菌基质，高温高效分解有机垃圾，其入料口与输送机出料口连接，出气口与排气系统连接，用排气管外接至净化装置。接料与固液分离装置、破碎机上下连接，置于输送机入料口上方，对提升翻转机投入的有机垃圾进行固液料分离与破碎预处理，液料由排液管外接至油水分离器，固料破碎后由输送机输送至生物式处理机。此发明为有机垃圾减量化、无害化、资源化处理技术与设备，可在有机垃圾产生源头就地广泛使用，具有分解效率高、稳定性好、运行成本低的特点。

Description

一种有机垃圾生物式处理设备

技术领域

本发明涉及资源与环境技术领域，主要为有机固体废物处理与资源化技术，具体地说是一种有机垃圾生物式处理设备。

背景技术

随着社会经济发展和物质消费水平大幅提高，我国生活垃圾产生量迅速增长，环境隐患日益突出，已成为新型城镇化发展的制约因素。我国的垃圾产生总量是世界上数一数二的，据国家相关部门统计，2018年全国生活垃圾清运量约2.28亿吨，餐厨垃圾产生量约1.08亿吨。随着我国城镇化进程的加快以及人民生活水平的提高，城镇生活垃圾还在以每年5％-8％左右的速度递增。

城市生活垃圾中50％以上为有机垃圾。有机垃圾主要成分包括淀粉类食物、植物纤维、动物蛋白和脂肪类等有机物，具有高水分、高油脂、高盐分特性，易腐烂发臭，其性状和气味都会对环境卫生造成恶劣影响，且容易滋生病原微生物、霉菌毒素等有害物质。有机垃圾的减量化、无害化、资源化处理成为了国家与各个城市实现生活垃圾分类处理的关键。

因焚烧、填埋、堆肥等传统垃圾处理方式对环境影响严重和资源浪费，将逐步被减量化、无害化、资源化处理技术所取代，主要有厌氧消化工艺、好氧生物处理、饲料化处理等三种方式。因厌氧消化工艺相对复杂、规模化投资大，且会产生对环境有影响的沼液和残渣，存在二次污染问题，需二次处理，应用推广有难度。饲料化处理因国家已禁止含有动物蛋白成分的餐厨垃圾不得生产反刍动物饲料，使用范围有限。而好氧生物处理技术虽然较好，但受到生物菌剂降解能力及稳定性限制，有恶臭气体排放、运行成本高等原因，应用推广也受到技术限制。

发明内容

本发明的目的就是解决上述现有技术存在的不足和问题，提供一种使用嗜酸、嗜热微生物菌为基质，高温高效分解有机垃圾，实现有机垃圾在产生的源头就地进行减量化、无害化、资源化处理的技术与设备，且稳定性好运行成本低。具体的，本发明是这样实现的：一种有机垃圾生物式处理设备，本设备包括：生物式处理机，位于设备顶部投料处的接料及固液分离装置，安装于接料及固液分离装置下方的破碎机，安装于破碎机下方并延伸至处理机入料口的输送机，安装于生物式处理机上部的排气系统，所述生物式处理机，其处理槽内部安装有搅拌装置、湿度检测装置，槽体下部外侧装有加热保温装置、温度检测装置，以及投放在处理槽内扩繁和激活后的微生物基质。

进一步的，所述处理槽为U型槽体，处理槽下部为物料处理区，上部为供氧和气体挥发区，搅拌装置沿处理槽的长方向且同轴线安装在处理槽下部内，搅拌叶呈若干个交错安装在搅拌轴上，且相邻的两个搅拌叶安装角度与倾斜方向不同；

处理槽的顶部一侧开设有连通至外界的进气口，处理槽的顶部的另一侧设有排气口，所述排气口连接至所述排气系统，进气口和排气口的位置分布沿槽体轴线错开，所述处理机入料口开设于槽体上部，排料口开设于槽体侧面。

进一步的，所述加热保温装置包括沿所述处理槽下部外壁安装的油腔，置于油腔内的导热油，安装在油腔内的电加热管，温度检测装置，或，所述加热保温装置包括与处理槽下部外壁表面直接接触式安装的若干片硅胶加热片组合构成，并从内往外依次安装保温材料、防护罩，内置安装温度检测装置。

进一步的，本设备还包括外接安装的净化装置和油水分离器，所述排气系统通过排气管连接至净化装置，所述接料及固液分离装置分离出的液料通过排液管连接至油水分离器。

进一步的，所述接料及固液分离装置包括分离斗，安装在分离斗底部开口下方的隔离闸板，所述隔离闸板为双层结构，上层为滤板，下层为导流板，所述隔离闸板与电动推杆联接，随电动推杆移动在分离斗底部开口进行水平移动，所述导流板为倾斜式结构，其斜边连接至独立隔离构成的液体排出通道，所述液体排出通道连接至所述排液管。

进一步的，所述接料及固液分离装置还包括在分离斗的外围安装有外层储液斗，外层储液斗与分离斗之间形成一个内腔结构，所述分离斗呈锥形状，分离斗的各面斗壁上都开设有若干滤孔，滤孔连通至所述内腔结构，内腔结构连通至液体排出通道。

进一步的，所述的破碎机包括破碎传动装置，破碎传动装置传动连接到刀箱体内的两部刀轴，并带动两部刀轴反向朝内转动，两部刀轴并排安装在刀箱体内，且刀轴上均安装有刀盘，两组刀盘呈刀辊状相互平行且相互契合安装，刮刀安装在刀箱体两侧，对刀盘间的物料进行梳理，刀箱体上下面均为开口设计用作进料和出料。

进一步的，所述净化装置为底部箱体、若干个中间箱体、顶部箱体依次分层蒸箱式叠码构成，每层箱体的侧板上均开设有玻璃视窗、底板均为筛网，筛网上放置微生物木骰子介质，底部箱体连接至所述排气管的出气端，所述底部箱体内上方设置有雾化管，底部箱体的底面设有出水管；所述顶部箱体内设置有若干根并联悬空在筛网上方的喷淋水管；出气管开设在顶部箱体的顶盖上，净化后的气体从出气管排出。

进一步的，所述输送机为螺旋输送机，在设备内倾斜式安装，其下端部位上方设置有输送进料口，下方设置有排液口，上端设置有输送出料口，输送出料口与处理机入料口连接，所述排液口连通汇集至所述排液管。

进一步的，在设备投料处侧面上安装有提升翻转机，其液压站放置在设备内部，通过进油管、回油管与升降活塞装置相连，提升架安装在轨道上，通过链条由升降活塞装置带动，在轨道上进行上升与下降运行；垃圾桶可拆卸式安装在提升架上，随提升架在轨道上进行上升与下降运行，并在顶部设定的位置进行翻转，将桶内有机垃圾投入接料与固液分离装置；所述提升架，其两端铰接安装有伸缩顶杆，伸缩顶杆的另一端与接料与固液分离装置上方的盖板的活动端铰接连接，随着提升架在轨道上运行的上升与下降而伸缩，将盖板翻转打开及闭合。

本发明的工作原理介绍：本设备所依据的技术原理，是以一种嗜酸、嗜热，以乳酸菌为主的微生物菌为基质，在高温(60～80℃)和酸性(PH4.0～6.0)条件下分解有机垃圾，将有机垃圾分解成水蒸汽、CO2和有机物，减量达90％以上；可抑制或消灭弱酸性和碱性条件下生存的细菌，高温消杀大量细菌和病毒，保证处理后的余料可安全、稳定，无需再做其他特殊安全化、稳定化处理就可使用为有机肥基料；分解周期为24小时，不会产生败酸，不产生一氧化氮(臭氧消耗物)、NOx、SOx等物质，能将有机物中的氨、氮包裹在产物有机肥料中，抑制氨气的挥发，无臭味产生，从而实现对有机垃圾的减量化、无害化、资源化处理。在设备首次投入使用前，微生物菌种按日处理量有机垃圾所需的量，投放到生物式处理机内进行扩繁和激活后作为基质使用。在设备正常使用和维护的情况下，可长达十年无需二次投入，菌种分解能力持久，稳定性高，设备运行成本低。为了保持分解效率，必要时，有机垃圾在投料到生物式处理机前，进行固液分离、破碎预处理。接料及固液分离装置用于对有机垃圾进行固液分离，将液体物料通过排液管输送至油水分离器进行处理；将固体物料投入到破碎机进行破碎，破碎后的垃圾物料通过输送机进入生物式处理机。生物式处理机处理槽为U型槽体，处理槽下部为物料处理区，上部为供氧和气体挥发区。处理槽下部内置搅拌装置，使用PLC控制搅拌模式及搅拌周期，既保证新投入物料与基质充分拌匀，保持分解效率，又可以减少不必要的搅拌，达到省电的目的。设备处理槽下部外侧设置了加热保温装置，使用温度检测装置和PLC控制槽体内的温度，保持有机垃圾在分解过程中的温度达到60～80℃，以获取较高的分解效率的同时，消杀细菌和病毒，保证处理后的余料安全、稳定，无需再做其他特殊安全化、稳定化处理，就可使用为有机肥基料。处理槽底部内设置有湿度检测装置，使用湿度检测装置和PLC控制有机垃圾分解情况，当有机垃圾分解完成后，其湿度将达到规定的设定值，加热保温装置将停止加热，进入省电模式。同时，搅拌装置将进入停顿时间长、慢转的抑制模式。而有机垃圾的处理过程中产生的水蒸汽和CO2等气体则从槽体上部的排气系统抽送到净化装置净化后排放。净化装置内置有经微生物处理过的木骰子介质，对有机垃圾处理过程中产生的气体进行除味，并使用雾化水对气体进行液化和除尘。

本发明的有益效果介绍：

(1)本设备使用嗜酸、嗜热微生物菌为基质，将有机垃圾高温、高效分解成水蒸汽、CO2和有机物，减量达90％；并可抑制或消灭弱酸性和碱性条件下生存的细菌，高温消杀大量细菌和病毒，无臭味产生，余料可使用为有机肥基料。实现了对有机垃圾的减量化、无害化、资源化处理，对环境保护具有非常好作用。

(2)本设备的结构科学合理，使有机垃圾的投料、固液分离、破碎、输送、搅拌、加热、分解、净化、余料排放、油水分离等多个处理环节可以整合完成，合理化的功能分块与整体结构结合的紧凑设计，便于设备在有机垃圾产生的源头就地使用。

(3)使用的菌种分解能力持久，可长达10年无需增加分解菌的费用，稳定性好，设备运行成本低。并且此专利技术可以转化为日处理量有机垃圾为50kg-10000kg不同规模设备，在产生有机垃圾的源头，如食堂、餐厅、食品加工厂、果蔬批发市场、居民小区、污水处理厂、动植物养殖场所等地对有机垃圾进行就地减量化、无害化、资源化集中处理，投入成本低，推广应用技术优势较强。

附图说明

图1为一种有机垃圾生物式处理设备的整体结构示意图；

图2生物式处理机的立体结构示意图；

图3生物式处理机的处理槽体结构示意图；

图4为处理槽的结构示意图；

图5为硅胶加热片的结构示意图；

图6为净化装置的整体结构示意图；

图7为接料及固液分离装置的结构主示意图；

图8为接料及固液分离装置的立体结构示意图；

图9为破碎机的立体结构示意图；

图10为破碎机的截面结构示意图；

图11为输送机的结构示意图；

图12为提升机主体升降过程的结构示意图；

图13为提升机主体的结构示意图；

其中：

1生物式处理机、1-1处理机入料口、1-2处理槽、1-2-1湿度检测装置、1-3加热保温装置、1-3-1油腔、1-3-2电加热管、1-3-3温度检测装置、1-3-4硅胶加热片、1-4搅拌装置、1-4-1搅拌叶、1-4-2搅拌轴、1-5进气口、1-6排气口、1-7排料口；

2接料及固液分离装置、2-1分离斗、2-1-1盖板、2-2隔离闸板、2-3滤板、2-4导流板、2-5电动推杆、2-6液体排出通道、2-7外层储液斗、2-8内腔结构、2-9滤孔；

3破碎机、3-1破碎传动装置、3-2刀箱体、3-3第一刀轴、3-4第二刀轴、3-3-1第一刀盘、3-4-1第二刀盘、3-5刮刀；

4输送机、4-1输送进料口、4-2输送出料口、4-3输送机排液口；

5排气系统、5-1排气管；

6净化装置、6-1底部箱体、6-2中间箱体、6-3顶部箱体、6-4筛网、6-5雾化管、6-6出水管、6-7喷淋水管、6-8出气管、6-9玻璃视窗、6-10进气口；

7油水分离器、7-1排液管；

8提升翻转机、8-1液压站、8-2升降活塞装置、8-3升降链条、8-4提升架、8-5伸缩顶杆、8-6轨道、8-7垃圾桶。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

实施例1：

有机垃圾装在垃圾桶8-7内，通过设备侧面提升翻转机8提升至设备顶部投料处，翻转投入至接料及固液分离装置2进行固液分离，分离后，固料垃圾进入破碎机3进行破碎预处理，破碎后通过输送机4输送至生物式处理机1的处理槽1-2内，处理槽1-2呈U型槽，上段为供氧和气体挥发区，下段为物料处理区。进气口1-5和排气口1-6分设处理槽1-2上段两端面，沿槽体轴线错开，进气口1-5与外界连通用于进气，排气口1-6连接至排气系统5，用于将有机垃圾处理中产生的气体用排气系统5的离心通风机抽风排出；处理槽1-2下段内装有搅拌装置1-4、湿度检测装置1-2-1，外部设置有加热保温装置1-3、温度检测装置1-3-3，处理槽1-2下内还投放有一种嗜酸、嗜热，以乳酸菌为主的微生物菌为基质；处理槽1-2入料口位于处理槽1-2上部，与输送机4的出料端连接，排料口1-7位于处理槽1-2圆弧段和直段交接部。垃圾物料在处理槽1-2内经过搅拌、加热，在高温(60～80℃)和酸性(PH4.0～6.0)条件下，以24小时为处理周期，高温、高效分解有机垃圾，将有机垃圾分解成水蒸汽、CO2和有机物，减量90％以上，减量后的余料在槽体内积累到一定量后从排料口1-7取出。

在有机垃圾生物式处理设备首次投入使用前，分解有机垃圾的微生物基质按设备大小进行配料，从设备顶部检修口将配料投放到处理槽1-2内，进行搅拌和加热，在扩繁和激活24小时后就可投入使用。使用的菌种分解能力持久，正常情况下，底料性能可长达10年，无需增加分解菌的费用。

搅拌装置1-4用于对投入的物料与处理槽1-2内已有的基质搅拌均匀，搅拌装置1-4沿处理槽1-2的长方向且同轴线安装在处理槽1-2内，搅拌叶1-4-1呈若干个交错安装在搅拌轴1-4-2上，且相邻的两个搅拌叶1-4-1安装角度与倾斜方向不同；搅拌装置1-4搅拌轴1-4-2的安装与圆弧段同心，可以合理均匀控制搅叶与槽体内壁距离，避免出现搅拌死区，利于槽体底部物料均衡搅拌，保持分解效率；搅拌叶1-4-1安装角度与倾斜方向不同可以保障物料在搅拌过程中持续来回进行往复的位移，避免物料堆积在某一侧形成死角。

处理槽1-2的上段为敞口直段，空间较为宽敞，进出气口合理分设在槽体两端面上部，并沿槽体轴线错开，即利于气体流动，又利于有机垃圾分解产生气体的挥发和排出。进气口1-5单独设置在处理机非传动侧，使用透气筛网与外部相通。排气口1-6槽体内侧设置了过滤装置，槽体外侧与排风系统进风口焊接连通。过滤装置为插板式结构，使用锁扣固定于槽体槽钢上，既可防止物料被抽到排风系统中，又可方便更换过滤网。

优选地，在中大型的处理机上使用，加热保温装置1-3可选用热传导介质作为加热方式，即处理槽1-2外壁安装有油腔1-3-1，导热油置于油腔1-3-1内，安装在油腔1-3-1内的电加热管1-3-2、温度检测装置1-3-3，进行加热控制和保温控制，导热油充分与处理槽1-2底部、侧部外壁接触进行热传导，达到高温加热的效用；如果在中小型的处理机上使用，加热保温装置1-3也可选用电加热模式，即处理槽1-2槽底表面直接接触式地安装若干片硅胶加热片1-3-4，在槽体两侧与槽体焊接连接构成，并从内往外依次安装保温材料、防护罩，内置安装温度检测装置1-3-3。

加热保温装置1-3对处理槽1-2加热，加热温度控制在80℃。处理槽内置有湿度检测装置1-2-1，当处理槽1-2内有机垃圾分解完成后，其含水量将达设定值，经过湿度检测装置1-2-1反馈后加热装置将停止加热，进入省电模式。有机垃圾在设备槽体内，在高温(60～80℃)和酸性(PH4.0～6.0)条件下分解有机垃圾，抑制或消灭弱酸性和碱性条件下生存的细菌，高温消杀大量细菌和病毒。设备有机垃圾投料周期为24小时，分解周期为24小时，分解效率高，不会产生败酸，不产生一氧化氮(臭氧消耗物)、NOx、SOx等物质，能将有机物中的氨、氮包裹在产物有机肥料中，抑制氨气的挥发，无臭味产生。分解产物为水蒸汽、CO2和有机物，减量达90％以上。处理后的余料很少，一般是在连续投料10-15天后，积累到一定的数量后，即搅拌装置的搅拌叶1-4-1露出余料很少时，是取出多余余料的最好时机。余料从处理槽外壁上的排料口1-7取出，但不宜取得过多，最好露出搅拌轴1-4-2即可，以保持较好的分解效率。处理后的余料富含氮、磷、钾等多种肥料成分，可回收作为有机肥料基料。

实施例2：

在实施例1的基础上，优选地，排气系统5通过排气管5-1连接至净化装置6，接料及固液分离装置2分出的液料通过排液管7-1连接至油水分离器7；净化装置6用于对有机垃圾处理过程中产生的挥发气体进行处理、排出；油水分离器7用于对固液分离后产生的液料进行油水分离处理，进一步完善对有机垃圾的处理过程。

有机垃圾投入到接料及固液分离装置2后滞留在分离斗2-1中，液料从斗壁四方上的滤孔2-9和隔离闸板2-2下方排出，排出的液料分别从导流板2-4、内腔结构2-8汇总流入到液体排出通道2-6中进入排液管7-1，最终进入油水分离器7；隔离闸板2-2与电动推杆2-5联接，在有机垃圾投料和进行固液分离时，隔离闸板2-2位于分离斗2-1下方，呈关闭状态，封住分离斗2-1下部出料端口；待物料静置一段时间沥干后，电动推杆2-5拉出隔离闸板2-2，打开分离斗2-1下部出料端口，固料落料，待固料落完后，电动推杆2-5推回隔离闸板2-2封住分离斗2-1下部出料端口，实现复位；

有机垃圾完成固液分离后，隔离闸板2-2在电动推杆2-5的控制作用下拉出，固料垃圾失去隔离闸板2-2的隔挡，下落进入破碎机3中。破碎传动装置3-1驱动安装于刀箱体内的第一刀轴3-3和第二刀轴3-4产生反向且朝内的转动，第一刀轴3-3和第二刀轴3-4上安装的第一刀盘3-3-1和第二刀盘3-4-1均具有若干个刀齿，两组刀盘呈刀辊状相互平行且相互契合安装，固料垃圾被刀盘带入切割缝隙内被撕裂破碎，破碎后的碎料从刀箱体3-2下方的开口随刀盘的旋转完成落料出料，碎料进入输送机4。刀箱体3-2两侧安装有刮刀3-5，与刀盘外园面接触，或与相邻两刀盘镶嵌安装，用于对刀盘间的物料进行梳理，

输送机4为圆形密闭式螺旋输送机4，倾斜安装于生物式处理机1支撑框架上，其进料口4-1设置在低处上方，与破碎机3刀箱体3-2下端连接，出料口4-2设置在高处下方，从处理机入料口1-1插入到处理槽1-2内，将破碎预处理后的有机垃圾固料输送至处理槽1-2内，其低处下方设置输送机排液口4-3，将输送机4内出现的液料排放到排液管7-1，最终进入油水分离器7。

处理槽1-2内处理有机垃圾过程中挥发的气体，通过排气系统5排出，排气系统5包括一台离心通风机，离心通风机的一端连接至排气管5-1的进风口，另一端与处理槽1-2顶部的排气口1-6连接，离心通风机用螺栓固定在处理槽1-2外侧顶部的框架上，排气管5-1另一端与净化装置6进气口1-5用管卡连接，净化装置6独立放置在设备之外，通过排气系统5及排气管5-1与设备连接，最终进入净化装置6。

排气管5-1的末端与净化装置6的进气口6-10对接安装，排气管5-1内的气体从进气口6-10进入底部箱体6-1，受到安装在底部箱体6-1内的雾化管6-5作用进行压尘、雾化处理，增强净化效果，以获得除味、除尘、凝聚水蒸汽的最大效果，气体从底部进入往上流动，依次经过数个中间箱体6-2，从顶部排出，中间箱体6-2按设备有机垃圾处理量可多个叠码；箱体之间由筛网6-4实现连通，筛网上的微生物木骰子介质对气体进行除臭处理，顶部箱体6-3的喷淋水管6-7用于对微生物木骰子进行晒水加湿，以保持微生物木骰子的湿润，使其保持分解气味的微生物活性，提高除臭效果，每层箱体上还设置了玻璃视窗6-9，用于观察气体净化情况及木骰子湿润程度。

实施例3：

在实施例1或实施例2的基础上，为了便于有机垃圾的投料操作，在设备上设置提升翻转机8，提升翻转机8由安装在设备内部的液压站8-1提供动力，升降活塞装置8-2上安装有升降链条8-3，升降链条8-3连接至安装在提升翻转机8上的提升架8-4，提升架8-4安装在轨道8-6上，升降活塞装置8-2能带动提升架8-4沿轨道8-6升起至提升翻转机8的顶部；提升架8-4和盖板2-1-1之间通过伸缩顶杆8-5形成联动，提升架8-4两端铰接安装有伸缩顶杆8-5，伸缩顶杆8-5的另一端与接料与固液分离装置2上方的盖板2-1-1的活动端铰接连接，随着提升架8-4在轨道8-6上运行的上升与下降而伸缩，将盖板翻转打开及闭合。提升架8-4升起后带动伸缩顶杆8-5上升推动盖板2-1-1上翻开启，垃圾桶8-7可拆卸地安装在提升架8-4上，能随其升起至顶端后倾倒桶内垃圾物料进入料至接料及固液分离装置2内，完毕后，提升架8-4沿轨道8-6下降，伸缩顶杆8-5伸长，拉动盖板2-1-1向下旋转盖住投料口。

优选地，本设备上集成安装有控制系统，控制系统用于与本设备的多个部件进行联锁控制。控制系统与提升翻转机8的液压站8-1进行连接，能操控提升翻转机8对垃圾桶8-7的提升翻转投料操作控制；控制系统与接料及固液分离装置2的电动推杆2-5控制连接，用于操控在滤液完成后拉开隔离闸板2-2，开启落料通道；控制系统与破碎机3的破碎传动装置3-1控制连接，当有固料垃圾需要破碎时，可通过控制系统控制启动破碎传动装置3-1对固料进行破碎，完成固料破碎后可停止待机；控制系统与输送机4的驱动电机连接，用于控制输送电机对破碎完成的物料进行提升输送至处理槽1-2内，无物料需要输送时停机；控制系统与处理槽1-2内的搅拌装置1-4、湿度检测装置1-2-1连接，与加热保温装置1-3内的电加热管1-3-2或硅胶加热片1-3-4、温度检测装置1-3-3连接，控制系统可根据每天有机垃圾的处理量、处理槽1-2工作温度、余料含水量的情况，按PLC控制系统设定的不同模式进行特定程度地搅拌物料、对物料进行特定温度的加热、保温；控制系统与排气系统5的通风风机连接，根据生物式处理机1每天有机垃圾的处理量、处理槽1-2工作温度、余料含水量的情况，按PLC控制系统的设定控制抽风机变频器，以合理控制抽风量。

例如：搅拌装置1-4按有机垃圾的投入量Q和处理后余料的干燥等级f，使用PLC控制搅拌模式，分加速、普通、抑制三种工作模式搅拌物料。有机垃圾的投入量Q分为三档，Q1为小于设计处理量50％，Q2为等于设计处理量50％，Q3为大于设计处理量50％；处理后余料的干燥等级f分为三级，具体数值根据有机垃圾物料设定，f1为干燥等级1级，其处理后余料含水量较高，f2为干燥等级2级，处理后余料含水量适中，f1为干燥等级3级，处理后余料含水量较低。当有机垃圾处理为较低的Q1，或处理后余料为含水量较高的干燥等级f1级时，搅拌为加速模式，搅拌转速快，搅拌时间长，周期性停顿时间短；当有机垃圾处理量为Q2，或处理后余料的干燥等级为f2时，搅拌为普通模式，搅拌转速、搅拌时间、搅拌停顿按设定值；当有机垃圾处理较高为Q3，或处理后余料含水量较低的干燥等级f3级时，搅拌为抑制模式，搅拌转速慢，搅拌时间短，周期性停顿时间长。以此保证新投入物料与基质充分拌匀，保持分解效率，又可以减少不必要的搅拌，达到省电的目的。

使用流程如下：将需要处理的有机垃圾集中放到垃圾桶8-7内，垃圾桶8-7固定于提升翻转机8提升架8-4上。垃圾桶8-7在提升至限定位置后，将桶内的垃圾翻转倒入到接料及固液分离装置2分离斗2-1内，进行固液分离。接料及固液分离装置2的分离斗2-1内嵌在外层储液斗2-7中，通过分离斗2-1下端口的隔离闸板2-2，将固液分离后的物料隔开。有机垃圾液体物料从分离斗2-1的滤孔2-9、滤板2-3过滤到内腔结构2-8中，最终从液体排出通道2-6排放到排液管7-1，通过排液管7-1排放到油水分离器7进行油水分离，分离出的废油收集到集油桶进行再处理，分离出达标废水则排放到市政排水管网。物料在输送机4内输送过程中溢出的液体物料则从输送机排液口4-3再汇集到排液管7-1。待有机垃圾物料在分离斗2-1内停留至液体过滤完成后，电动推杆2-5将拉开隔离闸板2-2，固体垃圾将落入到破碎机3的刀箱体3-2内进行破碎预处理。待料落完后，电动推杆2-5推动隔离闸板2-2复位封闭分离斗2-1下端口。固体物料破碎后从刀箱体3-2下端口经输送进料口4-1落入到输送机内，然后被输送至输送出料口4-2，从输送出料口4-2经处理机入料口1-1投料到生物式处理机1的处理槽1-2内，处理槽1-2内的搅拌装置1-4将投入的物料与处理槽内已有的基质搅拌均匀。分解过程中产生的水蒸汽、CO₂，则从处理机槽体端部上放排气口1-6被排气系统5及排气管5-1抽送至净化装置6，在净化装置6内完成雾化、除尘、除味净化后通过顶部的排气口1-6处排气管5-1排放室外。处理后的余料在处理槽1-2内积累到一定的量后，从排料口1-7取出，用作有机肥基料。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种有机垃圾生物式处理设备，其特征在于本设备包括：生物式处理机，位于设备顶部投料处的接料及固液分离装置，安装于接料及固液分离装置下方的破碎机，安装于破碎机下方并延伸至处理机入料口的输送机，安装于生物式处理机上部的排气系统，所述生物式处理机，其处理槽内部安装有搅拌装置、湿度检测装置，槽体下部外侧装有加热保温装置、温度检测装置，以及投放在处理槽内扩繁和激活后的微生物基质。

2.根据权利要求1所述的一种有机垃圾生物式处理设备，其特征在于：所述处理槽为U型槽体，处理槽下部为物料处理区，上部为供氧和气体挥发区，搅拌装置沿处理槽的长方向且同轴线安装在处理槽下部内，搅拌叶呈若干个交错安装在搅拌轴上，且相邻的两个搅拌叶安装角度与倾斜方向不同；

处理槽的顶部一侧开设有连通至外界的进气口，处理槽的顶部的另一侧设有排气口，所述排气口连接至所述排气系统，进气口和排气口的位置分布沿槽体轴线错开，所述处理机入料口开设于槽体上部，排料口开设于槽体侧面。

3.根据权利要求2所述的一种有机垃圾生物式处理设备，其特征在于：所述加热保温装置包括沿所述处理槽下部外壁安装的油腔，置于油腔内的导热油，安装在油腔内的电加热管，温度检测装置，

或，所述加热保温装置包括与处理槽下部外壁表面直接接触式安装的若干片硅胶加热片组合构成，并从内往外依次安装保温材料、防护罩，内置安装温度检测装置。

4.根据权利要求2所述的一种有机垃圾生物式处理设备，其特征在于：本设备还包括外接安装的净化装置和油水分离器，所述排气系统通过排气管连接至净化装置，所述接料及固液分离装置分离出的液料通过排液管连接至油水分离器。

5.根据权利要求4所述的一种有机垃圾生物式处理设备，其特征在于：所述接料及固液分离装置包括分离斗，安装在分离斗底部开口下方的隔离闸板，所述隔离闸板为双层结构，上层为滤板，下层为导流板，所述隔离闸板与电动推杆联接，随电动推杆移动在分离斗底部开口进行水平移动，所述导流板为倾斜式结构，其斜边连接至独立隔离构成的液体排出通道，所述液体排出通道连接至所述排液管。

6.根据权利要求5所述的一种有机垃圾生物式处理设备，其特征在于：所述接料及固液分离装置还包括在分离斗的外围安装有外层储液斗，外层储液斗与分离斗之间形成一个内腔结构，所述分离斗呈锥形状，分离斗的各面斗壁上都开设有若干滤孔，滤孔连通至所述内腔结构，内腔结构连通至液体排出通道。

7.根据权利要求1所述的一种有机垃圾生物式处理设备，其特征在于：所述的破碎机包括破碎传动装置，破碎传动装置传动连接到刀箱体内的两部刀轴，并带动两部刀轴反向朝内转动，两部刀轴并排安装在刀箱体内，且刀轴上均安装有刀盘，两组刀盘呈刀辊状相互平行且相互契合安装，刮刀安装在刀箱体两侧，对刀盘间的物料进行梳理，刀箱体上下面均为开口设计用作进料和出料。

8.根据权利要求4所述的一种有机垃圾生物式处理设备，其特征在于：所述净化装置为底部箱体、若干个中间箱体、顶部箱体依次分层蒸箱式叠码构成，每层箱体的侧板上均开设有玻璃视窗、底板均为筛网，筛网上放置微生物木骰子介质，底部箱体连接至所述排气管的出气端，所述底部箱体内上方设置有雾化管，底部箱体的底面设有出水管；所述顶部箱体内设置有若干根并联悬空在筛网上方的喷淋水管；出气管开设在顶部箱体的顶盖上，净化后的气体从出气管排出。

9.根据权利要求1所述的一种有机垃圾生物式处理设备，其特征在于：所述输送机为螺旋输送机，在设备内倾斜式安装，其下端部位上方设置有输送进料口，下方设置有排液口，上端设置有输送出料口，输送出料口与处理机入料口连接，所述排液口连通汇集至所述排液管。

10.根据权利要求1所述的一种有机垃圾生物式处理设备，其特征在于：在设备投料处侧面上安装有提升翻转机，其液压站放置在设备内部，通过进油管、回油管与升降活塞装置相连，提升架安装在轨道上，通过链条由升降活塞装置带动，在轨道上进行上升与下降运行；垃圾桶可拆卸式安装在提升架上，随提升架在轨道上进行上升与下降运行，并在顶部设定的位置进行翻转，将桶内有机垃圾投入接料与固液分离装置；

所述提升架，其两端铰接安装有伸缩顶杆，伸缩顶杆的另一端与接料与固液分离装置上方的盖板的活动端铰接连接，随着提升架在轨道上运行的上升与下降而伸缩，将盖板翻转打开及闭合。

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