CN112756378A - 一种餐厨垃圾好氧发酵系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种餐厨垃圾好氧发酵系统，包括粉碎破碎除杂装置、好氧发酵设备、废气处理装置、废液处理装置、鼓风装置和电控柜，废液处理装置与好氧发酵设备的底部连通，废气处理装置与好氧发酵设备的顶部连通，鼓风装置通过管道与好氧发酵设备连通，好氧发酵设备顶部设置有进料口、底部设置有出料口，各装置分别与电控柜电连接。本发明采用空气能热泵作为加热器件，总体加热均匀，能耗低，搅拌和布氧均匀，有利于发酵消化。餐厨垃圾进行干湿分离，最大化降低后续发酵过程中水对反应的影响，降低发酵的能源消耗，提高资源化效率，去除杂物可提高发酵效率；通过精确的电控柜的控制技术，使发酵过程参数达到最优，提高处理效率。
Description
技术领域
本发明涉及餐厨垃圾处理的技术领域，特别是涉及一种餐厨垃圾好氧发酵系统。
背景技术
厨废弃物主要来源于餐饮服务业、家庭和企事业单位食堂等产生的食物加工下脚料(厨余)和食用残余(泔脚)。餐厨垃圾处理，是指将餐厨垃圾就地处理并资源化利用的系统方法。随着经济的飞速发展和城市化进程的逐渐加快，餐厨垃圾的产量呈现出逐年上升的趋势。
餐厨垃圾目前在很多城市尚未进行规范化管理，收集容器摆放地环境脏乱，孳生和招引蚊、蝇、鼠、蟑螂等害虫，易传染疾病，气味难闻，危害人民的身体健康。城市餐饮企业的垃圾主要是被养殖户收集，作为养殖饲料直接使用，而垃圾未经处理进入人类食物链，危及人民群众的身体健康；同时地沟油也被收集起来重新炼制成为廉价食用油，在市场上再次流通，危害人民群众的身体健康。
目前餐厨垃圾的处理技术主要包括填埋、焚烧、饲料化处理、厌氧发酵和好氧堆肥等，其中较有潜力的是厌氧发酵和好氧堆肥，但这两种方法处理周期较长，难以满足餐厨垃圾日产日清的要求。因此，急需一种节约化的系统设备以对餐厨垃圾进行较好，较快速的处理。
发明内容
本发明的目的是提供一种餐厨垃圾好氧发酵系统，以解决上述现有技术存在的问题，使餐厨垃圾能够快速的进行连续化处理。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供了一种餐厨垃圾好氧发酵系统，包括粉碎破碎除杂装置、好氧发酵设备、废气处理装置、废液处理装置、鼓风装置和电控柜，将物料倒入粉碎破碎除杂装置进行除杂和破碎后，餐厨垃圾进入好氧发酵室进行固液分离，分离后的液体物质进入所述废液处理装置、固体物质留在所述好氧发酵设备进行好氧发酵，经所述好氧发酵设备处理后的产出物至出料暂存区待用；所述废液处理装置与所述好氧发酵设备的底部连通，所述废气处理装置与所述好氧发酵设备的顶部连通，所述鼓风装置通过管道与所述好氧发酵设备连通，所述鼓风装置能够将热空气鼓入所述好氧发酵设备内，所述好氧发酵设备顶部设置有进料口、底部设置有出料口，所述粉碎破碎除杂装置、所述好氧发酵设备、所述废气处理装置、所述废液处理装置和所述鼓风装置分别与所述电控柜电连接。
优选的，所述鼓风装置包括空气能热泵和鼓风机，所述鼓风机通过通气管道将所述空气能热泵产生的热空气鼓入所述好氧发酵设备中，所述通气管道的进口端和所述好氧发酵设备内均设置有温度传感器，所述温度传感器与所述电控柜电连接。
优选的，所述好氧发酵设备中均布有所述通气管道，所述通气管道上均布有若干个通气孔。
优选的，所述好氧发酵设备包括机壳、筛筒和搅拌机构，所述筛筒横向固定于所述机壳上，所述机壳上设置有保温层，所述筛筒与所述机壳之间设置有间隙，所述搅拌机构设置于所述筛筒内，所述筛筒一端设置有所述进料口，所述筛筒的另一端设置有所述出料口。
优选的，所述机壳内设置有至少两组所述筛筒和所述搅拌机构，所述筛筒平行设置且顺次首尾连通，所述搅拌机构能够将物料边搅拌边沿所述筛筒连通方向移动，第一个所述筛筒上设置有所述进料口，末尾的所述筛筒上设置有所述出料口。
优选的，所述搅拌机构包括电机和绞龙，所述电机连接所述绞龙的轴筒的一端，相邻的所述绞龙旋向相反，且能够使所述固体物质沿所述筛筒连通方向移动，每个所述电机均与所述电控柜电连接。
优选的，所述轴筒的另一端与所述鼓风装置连通，所述轴筒上设置有通气孔，所述通气孔上设置有过滤网。
优选的，所述绞龙的轴筒与所述筛筒同轴线且间距5-20cm，用于容纳所述固体物质；所述绞龙的叶片与所述筛筒间距0.5-1cm。
优选的，每个所述筛筒的底部均布有若干个支撑板，所述筛筒的筒壁和相邻所述筛筒的连通处上均布有透气孔，所述透气孔仅能通过液体。
优选的，所述进料口和所述出料口上均设置有电磁阀，所述电磁阀与所述电控柜电连接。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明采用空气能热泵作为加热器件，总体加热均匀，能耗低，搅拌和运输功率低，搅拌和布氧均匀，更有利于发酵消化。餐厨垃圾进行干料和液体的分类处理，最大化降低后续发酵过程中水对反应的影响，降低发酵的能源消耗，提高资源化效率，去除餐厨垃圾中的杂物后，提高发酵效率；通过精确的电控柜的控制技术，使发酵过程参数达到最优，提高了处理效率，缩短了处理时间。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明餐厨垃圾好氧发酵系统的结构示意图一；
图2为本发明餐厨垃圾好氧发酵系统的结构示意图二；
其中：1-餐厨垃圾好氧发酵系统，2-粉碎破碎除杂装置，3-废气处理装置，4-废液处理装置，5-空气能热泵，6-鼓风机，7-好氧发酵设备，8-机壳，9-保温层，10-筛筒，11-通气管道，12-电机，13-绞龙，14-过滤网，15-透气孔，16-进料口，17-出料口，18-电磁阀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种餐厨垃圾好氧发酵系统，以解决现有技术存在的问题，使餐厨垃圾能够快速的进行连续化处理。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1至图2所示：本实施例提供了一种餐厨垃圾好氧发酵系统1，包括粉碎破碎除杂装置1、好氧发酵设备7、废气处理装置3、废液处理装置4、鼓风装置和电控柜，将物料倒入粉碎破碎除杂装置1进行除杂和破碎后，餐厨垃圾进入好氧发酵室进行固液分离，分离后的液体物质进入废液处理装置4、固体物质留在好氧发酵设备7进行好氧发酵，经好氧发酵设备7处理后的产出物至出料暂存区待用；废液处理装置4与好氧发酵设备7的底部连通，废气处理装置3与好氧发酵设备7的顶部连通，鼓风装置通过管道与好氧发酵设备7连通，鼓风装置能够将热空气鼓入好氧发酵设备7内，好氧发酵设备7顶部设置有进料口16、底部设置有出料口17，粉碎破碎除杂装置1、好氧发酵设备7、废气处理装置3、废液处理装置4和鼓风装置分别与电控柜电连接。进料口16和出料口17上均设置有电磁阀18，电磁阀18与电控柜电连接。
鼓风装置包括空气能热泵5和鼓风机6，鼓风机6通过通气管道11将空气能热泵5产生的热空气鼓入好氧发酵设备7中，通气管道11的进口端和好氧发酵设备7内均设置有温度传感器，温度传感器与电控柜电连接，便于调控恒定的进风温度，通氧功能实现的同时达到温度调节，且温度散布更加均匀，调控效果更好，能耗低。好氧发酵设备7中均布有通气管道11，通气管道11上均布有若干个通气孔，实现对餐厨垃圾中的固体物质均匀布氧。
好氧发酵设备7包括机壳8、筛筒10和搅拌机构，筛筒10横向固定于机壳8上，机壳8上设置有保温层9，筛筒10与机壳8之间设置有间隙，搅拌机构设置于筛筒10内，筛筒10一端设置有进料口16，筛筒10的另一端设置有出料口17。筛筒10实现了固液分离，最大化降低后续发酵过程中水对反应的影响，降低发酵的能源消耗，提高资源化效率。
机壳8内设置有至少两组筛筒10和搅拌机构，筛筒10平行设置且顺次首尾连通，搅拌机构能够将物料边搅拌边沿筛筒10连通方向移动，第一个筛筒10上设置有进料口16，末尾的筛筒10上设置有出料口17，可以通搅拌机构的运动速度，使固体物质由进料口16至出料口17沿S型运动，运动行程刚好完成一个有氧发酵过程，实现连续进料。机壳8也可以根据场地布置呈U型、矩形等。
搅拌机构包括电机12和绞龙13，电机12连接绞龙13的轴筒的一端，相邻的绞龙13旋向相反，且能够使固体物质沿筛筒10连通方向移动，每个电机12均与电控柜电连接，便于控制电机12间歇性转动、转动转数、速度及时间。轴筒的另一端与鼓风装置连通，轴筒的端面通过轴承与通气管道11转动连接，轴筒上设置有通气孔，通气孔上设置有过滤网14，避免固体物质泄漏，但可以透气，增加氧气含量和均匀性。绞龙13的轴筒与筛筒10同轴线且间距5-20cm，用于容纳固体物质；绞龙13的叶片与筛筒10间距0.5-1cm，可刮动更多的物料运动，使固体物质均匀包覆在轴筒上，并能够均匀布氧，更有利于有氧发酵。每个筛筒10的底部均布有若干个支撑板，筛筒10的筒壁和相邻筛筒10的连通处上均布有透气孔15，透气孔15仅能通过液体，不能漏出其内部的固体物质，可有效达到固液分离，同时有利于空气的均匀分布，使发酵更充分。
本实施例的餐厨垃圾好氧发酵系统1，可连续加入餐厨垃圾实现间歇式微生物好氧发酵，具体操作步骤如下：
先将餐厅产生的菜帮菜叶、果皮果核、残羹剩饭组成的餐厨垃圾置于粉碎破碎除杂装置1内，进行分拣除杂和破碎；处理后的餐厨垃圾进入好氧发酵室进行固液分离和有氧发酵，分离后的液体物质进入废液处理装置4，进而回收油脂和做污水净化处理，固体物质留在好氧发酵设备7进行好氧发酵，维持发酵设备反应温度55℃，间歇式搅拌，从而使得物料与氧气充分接触，每隔20分钟搅拌10分钟，搅拌转速为3rpm，并将固体物质运输一段路程，直至运输至出料口17，固体物质也正好反应5-10小时左右，完成发酵，好氧发酵设备7处理后的产出物至出料暂存区待用。进料口16可以源源不断的进料，实现连续发酵处理，发酵过程产生的恶臭气体则经废气处理装置3的进行除臭、净化排放。
本实施例中的粉碎破碎除杂装置1、废气处理装置3、废液处理装置4、鼓风机6均为本领域常规的处理设备，实现了餐厨垃圾的减量化和无害化的快速处理，减量化程度不低于70％，反应产出物的有机质含量超过80％，通过精确的PLC电控柜的控制技术，使发酵过程参数达到最优，提高了处理效率，缩短了处理时间；可连续化处理且运行成本低，能耗低，反应速度快。
本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种餐厨垃圾好氧发酵系统，其特征在于：包括粉碎破碎除杂装置、好氧发酵设备、废气处理装置、废液处理装置、鼓风装置和电控柜，将物料倒入粉碎破碎除杂装置进行除杂和破碎后，餐厨垃圾进入好氧发酵室进行固液分离，分离后的液体物质进入所述废液处理装置、固体物质留在所述好氧发酵设备进行好氧发酵，经所述好氧发酵设备处理后的产出物至出料暂存区待用；所述废液处理装置与所述好氧发酵设备的底部连通，所述废气处理装置与所述好氧发酵设备的顶部连通，所述鼓风装置通过管道与所述好氧发酵设备连通，所述鼓风装置能够将热空气鼓入所述好氧发酵设备内，所述好氧发酵设备顶部设置有进料口、底部设置有出料口，所述粉碎破碎除杂装置、所述好氧发酵设备、所述废气处理装置、所述废液处理装置和所述鼓风装置分别与所述电控柜电连接。
2.根据权利要求1所述的餐厨垃圾好氧发酵系统，其特征在于：所述鼓风装置包括空气能热泵和鼓风机，所述鼓风机通过通气管道将所述空气能热泵产生的热空气鼓入所述好氧发酵设备中，所述通气管道的进口端和所述好氧发酵设备内均设置有温度传感器，所述温度传感器与所述电控柜电连接。
3.根据权利要求2所述的餐厨垃圾好氧发酵系统，其特征在于：所述好氧发酵设备中均布有所述通气管道，所述通气管道上均布有若干个通气孔。
4.根据权利要求1所述的餐厨垃圾好氧发酵系统，其特征在于：所述好氧发酵设备包括机壳、筛筒和搅拌机构，所述筛筒横向固定于所述机壳上，所述机壳上设置有保温层，所述筛筒与所述机壳之间设置有间隙，所述搅拌机构设置于所述筛筒内，所述筛筒一端设置有所述进料口，所述筛筒的另一端设置有所述出料口。
5.根据权利要求4所述的餐厨垃圾好氧发酵系统，其特征在于：所述机壳内设置有至少两组所述筛筒和所述搅拌机构，所述筛筒平行设置且顺次首尾连通，所述搅拌机构能够将物料边搅拌边沿所述筛筒连通方向移动，第一个所述筛筒上设置有所述进料口，末尾的所述筛筒上设置有所述出料口。
6.根据权利要求5所述的餐厨垃圾好氧发酵系统，其特征在于：所述搅拌机构包括电机和绞龙，所述电机连接所述绞龙的轴筒的一端，相邻的所述绞龙旋向相反，且能够使所述固体物质沿所述筛筒连通方向移动，每个所述电机均与所述电控柜电连接。
7.根据权利要求6所述的餐厨垃圾好氧发酵系统，其特征在于：所述轴筒的另一端与所述鼓风装置连通，所述轴筒上设置有通气孔，所述通气孔上设置有过滤网。
8.根据权利要求6所述的餐厨垃圾好氧发酵系统，其特征在于：所述绞龙的轴筒与所述筛筒同轴线且间距5-20cm，用于容纳所述固体物质；所述绞龙的叶片与所述筛筒间距0.5-1cm。
9.根据权利要求4所述的餐厨垃圾好氧发酵系统，其特征在于：每个所述筛筒的底部均布有若干个支撑板，所述筛筒的筒壁和相邻所述筛筒的连通处上均布有透气孔，所述透气孔仅能通过液体。
10.根据权利要求1所述的餐厨垃圾好氧发酵系统，其特征在于：所述进料口和所述出料口上均设置有电磁阀，所述电磁阀与所述电控柜电连接。
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2020
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