CN112808735A - 一种餐厨垃圾处理装备系统 - Google Patents

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李灿华
王昭然
张永柱
何川
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Abstract

本发明公开了一种餐厨垃圾处理装备系统，包括：预处理及生化降解系统，用于将物料通过强力破碎，再挤压脱水等预处理后，产生的颗粒残渣采用微生物发酵的方式进行降解；废气处理系统，用于将降解后产生的废气进行处理，达标后排放；专用棚体，用于满足设备安装时空间密闭的要求；油水分离器，用于将挤压脱水后的含油废水进行油水分离，再分别对分离后的废水和油脂进行处理，废水在处理达标后排放，油脂则作为生物柴油原料。本餐厨垃圾处理系统，采用高温好氧发酵工艺，提高了有机垃圾的处理效果，具有能耗低、运行费用少、占地面积小等优点。

Description

一种餐厨垃圾处理装备系统
技术领域
本发明涉及垃圾处理技术领域，尤其涉及一种餐厨垃圾处理装备系统。
背景技术
我国现有常用的餐厨垃圾处理技术主要是焚烧、卫生填埋、厌氧消化、好氧堆肥，但焚烧法的处理过程会产生二噁英、重金属等大气污染物，如果不经处理会对环境造成一定的危害；卫生填埋法占用大量的土地资源、易产生填埋气体和垃圾飘尘、填埋过程中产生的渗滤液如果处理不当会造成环境的二次污染；厌氧消化法产生的沼渣、沼液需进一步处理；好氧堆肥法中使用的好氧微生物不能将餐厨垃圾中的油脂、盐分及重金属等难降解的物质彻底氧化，并且因为堆肥时间长，占用一定的土地资源。
国内现有餐厨垃圾处理专利有餐厨垃圾富氢能源燃烧系统、一种智能餐厨垃圾处理设备、一种餐厨垃圾处理设备等。
国内现有垃圾处理设备存在能耗高、运行费用高、占地面积大、投料困难、卫生条件差、不能连续运行等问题结合餐厨垃圾的特性，通过优化反应器结构、培育自有菌种、提高工业设计水平等工作，解决了传统就地处理设备存在的各种问题。
发明内容
本发明的目的就是提供一种餐厨垃圾处理装备系统，解决了现有生产垃圾处理中能耗高、运行费用高、占地面积大、投料困难、卫生条件差、不能连续运行等问题。
本申请实施例的技术方案为解决上述问题，总体思路如下：
一种餐厨垃圾处理装备系统，包括：
预处理及生化降解系统，用于将物料通过强力破碎，再挤压脱水等预处理后，产生的颗粒残渣采用微生物发酵的方式进行降解；
废气处理系统，用于将降解后产生的废气进行处理，达标后排放；
专用棚体，满足设备安装时空间密闭的要求；
油水分离器，用于将挤压脱水后的含油废水进行油水分离，再分别对分离后的废水和油脂进行处理，废水在处理达标后排放，油脂则作为生物柴油原料。
优选地，所述预处理及生化降解系统，包括：
提升机、破碎机、螺旋挤压输送机、生物发酵仓，所述的提升机主要材质为304不锈钢，由提升机轨道组件、大钢架、提升机上料组件、小钢架组件组成，将有机易腐烂垃圾提升至破碎机中，所述的破碎机主要材质为合金结构钢，由电机、破碎机主动轴、破碎机被动轴、破碎箱体、轴承座、破碎定刀和破碎刀片组成，破碎的主要方式为撕裂剪切，将有机易腐烂垃圾破碎成小颗粒，所述的螺旋挤压输送机主要材质为304不锈钢，安装在破碎机之上，将破碎后的小颗粒进行挤压脱水，再输送进生物发酵仓，运行平稳，无卡滞，所述的生物发酵仓尺寸为主要材质为304不锈钢，进料方式为可连续或间歇进料，加热方式为电加热，导热方式采用导热油，采用微生物发酵的方式将大分子物质分解成能被微生物利用的低分子生物。
优选地，所述生物发酵仓，采用微生物发酵方式，通过在生化仓内添加能有效降解固体残渣的菌种，再控制合适的温度、湿度及氧气含量。同时利用菌群自身的发酵热再配以电加热辅助加温，使仓内保持在一定的温度，并间隙搅拌使槽内始终保持着好氧细菌所需要的新鲜空气，利用餐厨垃圾中的高蛋白等细菌需要的富营养成分，使细菌始终保持着旺盛的繁殖能力，从而使大分子物质分解成能被微生物利用的低分子成分。
优选地，所述废气处理系统，包括：
生物除臭塔和等离子净化器，所述的生物除臭塔尺寸为1000mm×1800mm，具有两层活性滤料、四个喷淋头、0.75kw水泵，可将生化发酵后产生的废气除臭，所述的等离子净化器尺寸为1300mm×1200mm×800，净重120kg，功率为1.2kw，可将生物除臭塔处理后的气体再净化达到排放标准。
优选地，所述专用棚体，设备高度小于3.5m，设备占地面积小于30m，具有防风防雨的功能。
优选地，所述油水分离器，主要材质为304不锈钢，具有自动排渣、刮油、气浮、加热功能，可将挤压脱水后产生的含油废水进行油水分离。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
其一，本发明主要针对国内现有垃圾处理设备存在的能耗高、运行费用高、占地面积达、投料困难、卫生条件差、不能连续运行等问题，结合餐厨垃圾特性，通过优化反应器结构、培育自有菌种、提高工业设计水平等工作，解决了传统的就地处理设备存在的各种问题。
其二，本套垃圾处理装备系统集成分选、脱水、破碎、连续式生物发酵及生物除臭等多项功能，利用自主研发的适用于国内餐厨垃圾物料特性的微生物菌剂，该菌剂集成脂肪类、碳水化合物类、蛋白质类优势菌群，促使微生物作用于垃圾中的有机物，最终将餐厨垃圾分解成有机肥料、水和二氧化碳，处理后的物料减量率可达到90%以上。
其三，本套垃圾处理装备系统采用一体化模块化、硬连接设计和制造方便运输、安装维护。
附图说明
图1为本发明外观示意图；
图2为本发明处理流程图；
图3为提升机结构示意图；
图4为破碎机结构示意图；
图5为螺旋挤压输送机结构示意图；
图6为生物发酵仓结构示意图；
图7为生物除臭塔结构示意图；
图8为等离子净化器结构示意图；
图9为油水分离器结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明，便于更清楚地了解本发明装备系统，但它们不对本发明构成限定。
如图1所示本实施例提供了一种餐厨垃圾处理装备系统，包括：
预处理及生化降解系统，用于将物料通过强力破碎，再挤压脱水等预处理后，产生的颗粒残渣采用微生物发酵的方式进行降解；
废气处理系统，用于将降解后产生的废气进行处理，达标后排放；
专用棚体，满足设备安装时空间密闭的要求；
油水分离器，用于将挤压脱水后的含油废水进行油水分离，再分别对分离后的废水和油脂进行处理，废水在处理达标后排放，油脂则作为生物柴油原料。
进一步，所述预处理及生化降解系统，包括：
提升机（见图3），用于将物料提升至破碎机中；
破碎机（见图4），用于将有机易腐烂垃圾破碎成小颗粒；
螺旋挤压输送机（见图5）,位于破碎机之上，用于破碎后的小颗粒进行挤压脱水，再输送进生物发酵仓；
生物发酵仓（见图6），采用微生物发酵的方式将大分子物质分解成能被微生物利用的低分子生物。
进一步，所述提升机，包括：
提升机轨道组件31，提升机大钢架组件32，提升机上料组件33，提升机小钢架组件34。
进一步，所述破碎机，包括：
电机41，破碎机主动轴42，破碎箱体43，破碎机被动轴44，破碎定刀45，破碎刀片46，轴承座47。
进一步，所述废气处理系统，包括：
生物除臭塔（见图7），用于将生化发酵后产生的废气除臭；
等离子净化器（见图8），可将生物除臭塔处理后的气体再净化达到排放标准。
进一步，所述生物除臭塔，包括：
风机进口701，设备出风口702，循环泵出水口703，气液分离层704，喷淋层705，填料层706，检视窗707，维修入孔78，循环水泵入水口709，排放水口710，溢流水口711，循环水泵712，搅拌机713。
进一步，所述油水分离器，包括
油水分离区901，隔渣区902，进水口903，隔渣网904，清洗阀905，斜板906，气浮机907，孔板908，集油槽909，排油阀910，出水口911，刮油机912，具有自动排渣、刮油、气浮、加热功能，分离后产生的油脂作为生物柴油的原料，产生的废水再处理达标后排放。
本发明通过优化反应器结构、培育自有菌种、提高工业设计水平等工作，解决了传统就地处理设备存在的各种问题。同时具有能耗低、运行费用低、占地面积小、投料方便、卫生条件好等优点。

Claims (11)

1.一种餐厨垃圾处理装备系统，由预处理及生化降解系统、废气处理系统、专用棚体、油水分离器所组成，其特征在于，包括：
预处理及生化降解系统，用于将物料通过强力破碎，再挤压脱水等预处理后，产生的颗粒残渣采用微生物发酵的方式进行降解；
废气处理系统，用于将降解后产生的废气进行处理，达标后排放；
专用棚体，满足设备安装时空间密闭的要求；
油水分离器，用于将挤压脱水后的含油废水进行油水分离，再分别对分离后的废水和油脂进行处理，废水在处理达标后排放，油脂则作为生物柴油原料。
2.如权利要求1所述的预处理及生化降解系统，其特征在于：包括提升机、破碎机、螺旋挤压输送机、生物发酵仓，所述的提升机主要材质为304不锈钢，由提升机轨道组件、大钢架、提升机上料组件、小钢架组件组成，将有机易腐烂垃圾提升至破碎机中，所述的破碎机主要材质为合金结构钢，由电机、破碎机主动轴、破碎机被动轴、破碎箱体、轴承座、破碎定刀和破碎刀片组成，破碎的主要方式为撕裂剪切，将有机易腐烂垃圾破碎成小颗粒，所述的螺旋挤压输送机主要材质为304不锈钢，安装在破碎机之上，将破碎后的小颗粒进行挤压脱水，再输送进生物发酵仓，运行平稳，无卡滞，所述的生物发酵仓尺寸为主要材质为304不锈钢，进料方式为可连续或间歇进料，加热方式为电加热，导热方式采用导热油，采用微生物发酵的方式将大分子物质分解成能被微生物利用的低分子生物。
3.如权利要求2所述的生物发酵仓，其特征在于：采用微生物发酵方式，通过在生化仓内添加能有效降解固体残渣的菌种，再控制合适的温度、湿度及氧气含量。
4.同时利用菌群自身的发酵热再配以电加热辅助加温，使仓内保持在一定的温度，并间隙搅拌使槽内始终保持着好氧细菌所需要的新鲜空气，利用餐厨垃圾中的高蛋白等细菌需要的富营养成分，使细菌始终保持着旺盛的繁殖能力，从而使大分子物质分解成能被微生物利用的低分子成分。
5.如权利要求3所述微生物发酵方式，其特征在于：采用发酵菌复合物微生物菌剂，以木糠为载体，微生物活菌数达109cfu/g以上，菌剂菌种选取自然界具有新陈代谢活力、增殖、作用能力强的天然复合微生物菌种，包括芽孢菌、放线菌、乳酸菌、酵母菌等十几种菌种以一定比例加入发酵，复合菌协同作用，增速繁殖，保证了发酵菌剂中的活菌数和对有机垃圾的分解效率为保证标准化操作。
6.如权利要求1所述的废气处理系统，其特征在于：包括生物除臭塔和等离子净化器，所述的生物除臭塔尺寸为1000mm×1800mm，具有两层活性滤料、四个喷淋头、0.75kw水泵，可将生化发酵后产生的废气除臭，所述的等离子净化器尺寸为1300mm×1200mm×800，净重120kg，功率为1.2kw，可将生物除臭塔处理后的气体再净化达到排放标准。
7.如权利要求1所述的专用棚体，其特征在于：设备高度小于3.5m，设备占地面积小于30m，具有防风防雨的功能。
8.如权利要求1所述的油水分离器，其特征在于：主要材质为304不锈钢，具有自动排渣、刮油、气浮、加热功能，可将挤压脱水后产生的含油废水进行油水分离。
9.如权利要求1所述的装备系统，其特征在于，还包括：远程控制系统，可远程监控设备运行状态，远程数据下载，可与智慧城市平台对接。
10.如权利要求1所述的装备系统，其特征在于，还包括：液晶操作屏幕界面功能，能够通过液晶显示端直观地反应设备即使运行状态，并进行有效操作功能，可对生化系统、废气处理系统、加热系统、破碎系统、脱水系统、油水分离系统等运行状态进行监控。
11.如权利要求1所述的装备系统，其特征在于，还包括：数据接口，设备具有和管理平台对接的数据接口，上传设备相关数据，必须可以上传设备的进料称重数据、设备运行状态、告警提醒、运转时间、生化仓内温度等基础数据，接口要支持无线和有线方式，支持通过手机APP、PC端查看和设定运行参数。
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