CN112756387A - 餐厨、厨余垃圾处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供餐厨、厨余垃圾处理系统，水搅拌机将湿垃圾搅拌进行洗浆脱油，油水分离器将含油废水进行油水分离且分离后的废油脂送往下一步废油脂加工，废水送往原料调节池，对辊撕碎机将湿垃圾撕碎，挤浆机将渣料挤浆，挤浆后的干渣送往下一步渣料粉碎机，废水送往原料调节池和中温厌氧反应装置，本发明系统以集成式中温厌氧反应装置为核心，按序批式投料、连续发酵方式运行，可“全量”处理厨余垃圾中的有机质，完成物料的充分发酵；处理过程中无臭气外泄、无废水、废渣外排，且具有较高水平的资源化利用率。
Description
技术领域
本发明涉及打印机技术领域，尤其涉及餐厨、厨余垃圾处理系统。
背景技术
目前，餐厨、厨余垃圾处理主要采用厌氧消化、好氧堆肥和饲料化等方法。厌氧消化在餐厨、厨余垃圾处理处理量足够大的情况下才能产生一定经济效益，好氧堆肥虽然技术简单但能耗相对较高。饲料化有同源性污染的风险。而无论采用何种方法，都仅仅将餐厨、厨余垃圾处理中的固体废物进行了减量化、无害化或资源化处理。
整个餐厨、厨余垃圾处理处理过程中会产生多种不同性质的废水，例如水洗脱盐废水、压榨后分离出的压榨废水、场地冲洗废水、垃圾运输车辆带来的湿垃圾压缩废水等。目前，这些不同性质的废水都是全部混合后进入市政污水管网再输送到市政污水厂统一处理，耗时较久效率不高。
因此，需要新的餐厨、厨余垃圾处理系统，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供餐厨、厨余垃圾处理系统，旨在解决现有技术中的问题。
本发明的技术方案如下：
餐厨、厨余垃圾处理系统，包括：
垃圾桶倾倒机，具有倾倒垃圾桶的结构；
垃圾提升斗，与所述垃圾桶倾倒机连接，承接垃圾桶内的垃圾，并具有将垃圾提升的结构；
水搅拌机，与所述垃圾提升斗的出料口连接，具有将进入其内的湿垃圾搅拌进行洗浆脱油的结构；
油水分离器，与所述水搅拌机的出液口连接，具有将进入其内的含油废水进行油水分离的结构，且分离后的废油脂送往下一步废油脂加工，废水送往原料调节池；
对辊撕碎机，与所述水搅拌机的出渣口连接，具有将进入其内的渣料撕碎的结构；
挤浆机，与所述对辊撕碎机连接，具有将进入其内的渣料挤浆的结构，且挤浆后的干渣送往下一步渣料粉碎机，废水送往原料调节池；
渣料粉碎机，与所述挤浆机连接，具有将干渣再次粉碎成浆料的结构，并将浆料送往原料调节池；
原料调节池，分别与油水分离器、挤浆机和渣料粉碎机连接，并具有储存以上工序废水和浆料的结构，原料调节池与中温厌氧反应装置连接；
中温厌氧反应装置，与所述原料调节池连接，中温厌氧反应装置由两部分组成，一为数量不少于一个的集成式中温厌氧反应装置，二为数量不少于一个的UASB中温厌氧罐。
所述的餐厨、厨余垃圾处理系统，其中所述中温厌氧反应装置产生的沼气经脱水脱硫后，储存在沼气柜内，并配置有热电联产发电机和常压沼气热水锅炉，可通过沼气进行发电和烧热水，所发电能可工厂内部自用或连接上电网输电，所烧热水一部分用于系统中的水搅拌机洗浆脱油工序，另一部分由热水经内循环装置给中温厌氧装置加热、保温，确保中温厌氧反应装置常年在34～37度区间稳定运行。
所述的餐厨、厨余垃圾处理系统，其中所述中温厌氧反应装置由两部分组成，一为数量18个的集成式中温厌氧反应装置，二为数量2个的UASB中温厌氧罐。
所述的餐厨、厨余垃圾处理系统，其中所述中温厌氧反应装置的浆料在完成充分发酵后，再经隔膜压滤机固液分离，脱水沼渣加工为固态有机肥，浆料废液通过气浮机进一步去除杂质输送至陶瓷平板膜滤水装置过滤成浓缩液，所述浓缩液一部分加工为液态有机肥，另一部分经RO反渗透装置过滤后存储在中水箱中，可用于园林绿植灌溉。
本发明的有益效果是，本发明系统以集成式中温厌氧反应装置为核心，按序批式投料、连续发酵方式运行，最显著的特点是可“全量”处理厨余垃圾中的有机质，完成物料的充分发酵；处理过程中无臭气外泄、无废水、废渣外排(少量分类不精确、误投的其它物质除外)，依次、单独分批、按日将当天处理的垃圾投入某一单元。如厨余垃圾在中温厌氧条件下，完成充分发酵的时间为30天，系统就由不少于30个单元的容器组成(总容积、发酵周期与流行装置基本相同)。各单元完成充分发酵的物料依次全部排出，然后加入新料，此种系统的特点为：
1、“全量处置”：预处理、制浆时，只需要将不能发酵的隋性物、废油脂分离出来，有机质可“全量”处理。
2、“充分发酵”：只要完成了充分发酵，物料就会改变其“垃圾”的特性；排出的沼渣、沼液无酸臭味，固液分离性好，为后续的有机肥(固体肥和水肥)加工打下了良好的基础。
3、“物尽其用”(较高水平的资源化利用)：
1)大量高纯度(甲烷含量在65％以上)用来发电、产热水，电能、热能不仅能满足系统用能的需要，还可外输。大型系统还可增加生物天然气和二氧化碳生产线。
2)固液分离的脱水沼渣加工成固体有机肥，陶瓷平板膜和RO装置(反渗透)产生的浓缩沼液加工成液态有机肥。
3)RO装置产生的清水(PH值在8.5～9.2之间)，用此水和清沼液调浆，可同时完成生物接种和物料的PH值调整，不需要添加任何化工原料。
4、“零”排放：除了需要外运处理的隋性物、除臭排出的达标气体和发电的尾气，系统基本可实现“零”排放。
附图说明
图1为本发明实施例的系统整体流程图。
图2为本发明实施例的预处理系统流程图。
图3为本发明实施例的水处理和肥料加工系统流程图。
附图中：1、垃圾桶倾倒机，2、垃圾提升斗，3、水搅拌机，4、油水分离器，5、对辊撕碎机，6、挤浆机，7、原料调节池，8、中温厌氧反应装置。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
如图1至图3所示的餐厨、厨余垃圾处理系统实施例，包括：
垃圾桶倾倒机1，具有倾倒垃圾桶的结构；
垃圾提升斗2，与所述垃圾桶倾倒机1连接，承接垃圾桶内的垃圾，并具有将垃圾提升的结构；
水搅拌机3，与所述垃圾提升斗2的出料口连接，具有将进入其内的湿垃圾搅拌进行洗浆脱油的结构；
油水分离器4，与所述水搅拌机3的出液口连接，具有将进入其内的含油废水进行油水分离的结构，且分离后的废油脂送往下一步废油脂加工，废水送往原料调节池7；
对辊撕碎机5，与所述水搅拌机3的出渣口连接，具有将进入其内的渣料撕碎的结构；
挤浆机6，与所述对辊撕碎机5连接，具有将进入其内的渣料挤浆的结构，且挤浆后的干渣送往下一步渣料粉碎机，废水送往原料调节池7；
渣料粉碎机，与所述挤浆机6连接，具有将干渣再次粉碎成浆料的结构，并将浆料送往原料调节池7；
原料调节池7，分别与油水分离器4、挤浆机6和渣料粉碎机连接，并具有储存以上工序废水和浆料的结构，原料调节池7与中温厌氧反应装置8连接；
以上工序除了废油脂外，所有物料都进了原料调节池7，不能发酵的重物质会沉在池底，定期捞出；轻浮物被设在中温厌氧反应装置8前进料泵的回转格栅机打捞出来，只需要将不能发酵的隋性物、废油脂分离出来，有机质可“全量”处理；
中温厌氧反应装置8，与所述原料调节池7连接，中温厌氧反应装置8由两部分组成，一为数量不少于一个的集成式中温厌氧反应装置8，二为数量不少于一个的UASB中温厌氧罐，只要完成了充分发酵，物料就会改变其“垃圾”的特性；排出的沼渣、沼液无酸臭味，固液分离性好，为后续的有机肥(固体肥和水肥)加工打下了良好的基础；
集成式中温厌氧反应装置8按序批式投料方式运行，物料在此装置内发酵，浮渣已经基本消化、沉底，PH值、产气已正常、甲烷深度一般在65％以上，进入中温厌氧罐可稳定发酵。两厌氧罐串联运行，这样既克服了常规厌氧罐不能消化浮渣的弱点，也保证了物料能完成充分发酵。
进一步，本实施例中，所述中温厌氧反应装置8产生的沼气经脱水脱硫后，储存在沼气柜内，并配置有热电联产发电机和常压沼气热水锅炉，可通过沼气进行发电和烧热水，所发电能可工厂内部自用或连接上电网输电，所烧热水一部分用于系统中的水搅拌机3洗浆脱油工序，另一部分由热水经内循环装置给中温厌氧装置加热、保温，确保中温厌氧反应装置8常年在34～37度区间稳定运行；
系统配置了两台热电联产发电机(分别为200kw和150kw)和1台2吨的常压沼气热水锅炉(耗气量30m3/h)，拟将150kw发电机24小时直供玻璃厂需要的设备，另一台保证系统的用电需求，同时确保气柜的存气量不大于容积的2/3。沼气热水锅炉则在发电机维护时使用；
正常情况下，发电机的热能转换率在35％左右，而热电联产方式综合热能自用率近80％，产生的热水(温度在80度左右)小部分用于系统的洗浆脱油，大量热水经内循环装置给中温厌氧装置加热、保温，确保中温厌氧反应装置8常年在34～37度区间稳定运行；
大量高纯度(甲烷含量在65％以上)用来发电、产热水，电能、热能不仅能满足系统用能的需要，还可外输。大型系统还可增加生物天然气和二氧化碳生产线。
进一步，本实施例中，所述中温厌氧反应装置8由两部分组成，一为数量18个的集成式中温厌氧反应装置8，二为数量2个的UASB中温厌氧罐。
进一步，本实施例中，所述中温厌氧反应装置8的浆料在完成充分发酵后，再经隔膜压滤机固液分离，脱水沼渣加工为固态有机肥，浆料废液通过气浮机进一步去除杂质输送至陶瓷平板膜滤水装置过滤成浓缩液，所述浓缩液一部分加工为液态有机肥，另一部分经RO反渗透装置过滤后存储在中水箱中，可用于园林绿植灌溉；
由于厨余垃圾的浆料在完成充分发酵后，固液分离效果极好，沼渣、沼液经隔膜压滤机固液分离后，脱水沼渣的含水率一般在50％～60％，已经无臭味，总养分(氮、磷、钾一般在8％以上，远高于5％的国家有机肥标准)，有机在50％以上，用来加工有机肥料效果好；
隔膜压滤机的出水COD值一般在400mg/1左右，经气浮机进一步去除杂质；陶瓷平板膜滤水装置的通径为0.1微米，出水经反渗透(RO)装置处理后，COD值一般在20mg/l以内，此外RO装置产生的清水(PH值在8.5～9.2之间)，用此水和清沼液调浆，用来调整厨余垃圾浆料十分有效，这也是我们系统通常不用化学物料的诀窍，可同时完成生物接种和物料的PH值调整，不需要添加任何化工原料。
在使用时，本发明系统以集成式中温厌氧反应装置8为核心，按序批式投料、连续发酵方式运行，最显著的特点是可“全量”处理厨余垃圾中的有机质，完成物料的充分发酵；处理过程中无臭气外泄、无废水、废渣外排(少量分类不精确、误投的其它物质除外)，依次、单独分批、按日将当天处理的垃圾投入某一单元。如厨余垃圾在中温厌氧条件下，完成充分发酵的时间为30天，系统就由不少于30个单元的容器组成(总容积、发酵周期与流行装置基本相同)。各单元完成充分发酵的物料依次全部排出，然后加入新料，此种系统的特点为：
1、“全量处置”：预处理、制浆时，只需要将不能发酵的隋性物、废油脂分离出来，有机质可“全量”处理。
2、“充分发酵”：只要完成了充分发酵，物料就会改变其“垃圾”的特性；排出的沼渣、沼液无酸臭味，固液分离性好，为后续的有机肥(固体肥和水肥)加工打下了良好的基础。
3、“物尽其用”(较高水平的资源化利用)：
1)大量高纯度(甲烷含量在65％以上)用来发电、产热水，电能、热能不仅能满足系统用能的需要，还可外输。大型系统还可增加生物天然气和二氧化碳生产线。
2)固液分离的脱水沼渣加工成固体有机肥，陶瓷平板膜和RO装置(反渗透)产生的浓缩沼液加工成液态有机肥。
3)RO装置产生的清水(PH值在8.5～9.2之间)，用此水和清沼液调浆，可同时完成生物接种和物料的PH值调整，不需要添加任何化工原料。
4、“零”排放：除了需要外运处理的隋性物、除臭排出的达标气体和发电的尾气，系统基本可实现“零”排放。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。
Claims (4)
1.餐厨、厨余垃圾处理系统，其特征在于，包括：
垃圾桶倾倒机，具有倾倒垃圾桶的结构；
垃圾提升斗，与所述垃圾桶倾倒机连接，承接垃圾桶内的垃圾，并具有将垃圾提升的结构；
水搅拌机，与所述垃圾提升斗的出料口连接，具有将进入其内的湿垃圾搅拌进行洗浆脱油的结构；
油水分离器，与所述水搅拌机的出液口连接，具有将进入其内的含油废水进行油水分离的结构，且分离后的废油脂送往下一步废油脂加工，废水送往原料调节池；
对辊撕碎机，与所述水搅拌机的出渣口连接，具有将进入其内的渣料撕碎的结构；
挤浆机，与所述对辊撕碎机连接，具有将进入其内的渣料挤浆的结构，且挤浆后的干渣送往下一步渣料粉碎机，废水送往原料调节池；
渣料粉碎机，与所述挤浆机连接，具有将干渣再次粉碎成浆料的结构，并将浆料送往原料调节池；
原料调节池，分别与油水分离器、挤浆机和渣料粉碎机连接，并具有储存以上工序废水和浆料的结构，原料调节池与中温厌氧反应装置连接；
中温厌氧反应装置，与所述原料调节池连接，中温厌氧反应装置由两部分组成，一为数量不少于一个的集成式中温厌氧反应装置，二为数量不少于一个的UASB中温厌氧罐。
2.根据权利要求1所述的餐厨、厨余垃圾处理系统，其特征在于，所述中温厌氧反应装置产生的沼气经脱水脱硫后，储存在沼气柜内，并配置有热电联产发电机和常压沼气热水锅炉，可通过沼气进行发电和烧热水，所发电能可工厂内部自用或连接上电网输电，所烧热水一部分用于系统中的水搅拌机洗浆脱油工序，另一部分由热水经内循环装置给中温厌氧装置加热、保温，确保中温厌氧反应装置常年在34～37度区间稳定运行。
3.根据权利要求1所述的餐厨、厨余垃圾处理系统，其特征在于，所述中温厌氧反应装置由两部分组成，一为数量18个的集成式中温厌氧反应装置，二为数量2个的UASB中温厌氧罐。
4.根据权利要求1所述的餐厨、厨余垃圾处理系统，其特征在于，所述中温厌氧反应装置的浆料在完成充分发酵后，再经隔膜压滤机固液分离，脱水沼渣加工为固态有机肥，浆料废液通过气浮机进一步去除杂质输送至陶瓷平板膜滤水装置过滤成浓缩液，所述浓缩液一部分加工为液态有机肥，另一部分经RO反渗透装置过滤后存储在中水箱中，可用于园林绿植灌溉。
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|---|---|---|---|---|
| CN113182334A (zh) * | 2021-06-15 | 2021-07-30 | 苏州市双利环保工程有限公司 | 餐厨垃圾的水洗制浆方法 |
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| CN102784795A (zh) * | 2012-08-30 | 2012-11-21 | 北京世纪国瑞环境工程技术有限公司 | 一种餐厨垃圾资源化处理方法 |
| CN103962362A (zh) * | 2013-01-25 | 2014-08-06 | 北京绿色能量环境工程有限公司 | 一种垃圾预处理系统 |
| CN211920189U (zh) * | 2020-03-13 | 2020-11-13 | 广州科思高柔印设备有限公司 | 一种垃圾桶提升装置 |
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