CN113714259A - 一种有机垃圾好氧发酵生物处理装置及其方法 - Google Patents

一种有机垃圾好氧发酵生物处理装置及其方法 Download PDF

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CN113714259A CN202111032876.0A CN202111032876A CN113714259A CN 113714259 A CN113714259 A CN 113714259A CN 202111032876 A CN202111032876 A CN 202111032876A CN 113714259 A CN113714259 A CN 113714259A
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曹小刚
赵钰
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种有机垃圾好氧发酵生物处理装置及方法,包括:餐厨垃圾备料预处理装置、辅料仓、搅拌机、有机垃圾生物处理机、产品深加工装置、渣料分选装置和渣料料仓,渣料料仓的出口与搅拌机连通。对经过好氧发酵处理后筛分出的小颗粒物料投入有机垃圾生物处理机进行好氧发酵,实现了二次利用。通过二次利用残渣,实现了改善待发酵物料属性、增加产品数量及质量、废料减量,提升有机垃圾生物处理机效率,减少综合能耗及废弃物填埋费用。增加了发酵物料孔隙度,增加了混合物料的体积和比表面积,增加了与设备换热表面的接触面积,提高了设备利用率且利于好氧设备型发酵的效果,并且提升了产品含钙、磷量的指标,产品品质更好。

Description

一种有机垃圾好氧发酵生物处理装置及其方法
技术领域
本发明涉及有机垃圾处理技术领域,特别涉及一种有机垃圾好氧发酵生物处理装置及其方法。
背景技术
有机垃圾生物处理机一般是利用高温高速好氧发酵技术来对有机垃圾进行发酵的设备,制备微生物菌剂、土壤调理剂等产品。
有机垃圾好氧发酵生物处理的过程一般是:按一定比例将有机垃圾和辅料投入有机垃圾生物处理机内,并加入适量的菌种,在特定的温度、湿度、压力和供氧量条件下,微生物菌种迅速生长繁殖,经过一定的时间完成发酵过程,实现有机垃圾资源化利用。
通过好氧发酵产生的产品,为了产品的均一性,需要对反应后的产品进行筛分,筛上物的残渣一般焚烧或填埋处理,符合要求的产品则进入后续工艺。
但是,对于筛上物的残渣的处理会增加处理成本且造成有机垃圾资源化程度低,此外,渣相表面还会粘连附带大量的发酵后产物,也造成了一定程度的浪费。
因此,如何减少餐厨垃圾筛上物残渣的处理量,以提高利用率,避免浪费,是本技术领域人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种有机垃圾好氧发酵生物处理装置,减少餐厨垃圾筛上物残渣的处理量,以提高利用率,避免浪费。此外,本发明还提供了一种有机垃圾好氧发酵生物处理方法。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种有机垃圾好氧发酵生物处理装置,其包括:
用于对餐厨垃圾备料进行预处理的餐厨垃圾备料预处理装置,所述餐厨垃圾备料预处理装置筛除所述餐厨垃圾中的无机物,得到预处理餐厨垃圾;
盛放有辅料的辅料仓;
搅拌机,所述搅拌机的第一入口与所述餐厨垃圾备料预处理装置的出口连通,所述搅拌机的第二入口与所述辅料仓的出口连通;
有机垃圾生物处理机,用于对经过搅拌的餐厨垃圾和辅料进行生物处理,所述有机垃圾生物处理机的入口与所述搅拌机的出口连通;
产品深加工装置,对所述有机垃圾生物处理机的产出物进行筛分,得到有机源土壤调理剂和筛上物渣料,所述有机源土壤调节剂通过所述产品深加工装置的第一出口排出,所述筛上物渣料通过所述产品深加工装置的第二出口排入渣料分选装置;
所述渣料分选装置用于筛分大颗粒物料和小颗粒物料,且所述大颗粒物料无法通过渣料分选装置,所述小颗粒物料通过所述渣料分选装置;
渣料料仓,所述渣料分选装置分选的所述小颗粒物料进入所述渣料料仓,所述渣料料仓的出口与所述搅拌机连通。
优选的,上述的有机垃圾好氧发酵生物处理装置中,还包括:
设置在所述餐厨垃圾备料预处理装置与所述搅拌机之间的餐厨分配计量装置,所述餐厨分配计量装置用于计算预处理餐厨垃圾的通过量,所述餐厨分配计量装置的入口与所述餐厨垃圾备料预处理装置的出口连通;
设置在所述辅料仓与所述搅拌机之间的辅料分配计量装置,所述辅料分配计量装置结合所述餐厨分配计量装置通过的预处理餐厨垃圾的量按待发酵物料配方比例调节所述辅料的通过量,所述辅料分配计量装置的入口与所述辅料仓的出口连通;
设置在所述渣料料仓与所述搅拌机之间的渣料分配计量装置,所述渣料分配计量装置用于计算小颗粒物料的通过量,且所述渣料分配计量装置的入口与所述渣料料仓的出口连通。
优选的,上述的有机垃圾好氧发酵生物处理装置中,所述餐厨分配计量装置、所述辅料分配计量装置和所述渣料分配计量装置均包括速度传感器和电磁阀,且所述餐厨分配计量装置的电磁阀、所述辅料分配计量装置的电磁阀和所述渣料分配计量装置的电磁阀相互之间信号连接。
一种有机垃圾好氧发酵生物处理方法,其包括以下步骤:
餐厨垃圾备料预处理,对餐厨垃圾进行备料预处理,筛除餐厨垃圾中的无机物,得到预处理餐厨垃圾;
配料,将预处理餐厨垃圾与辅料和渣料按待发酵物料配方比例进行配料,得到配料物料;
搅拌,对配料后的配料物料进行搅拌,得到均匀的搅拌料;
有机垃圾生物处理,对搅拌均匀的搅拌料进行发酵处理,得到发酵物料;
产品深加工,对发酵后的发酵物料进行筛分,得到有机源土壤调理剂和筛上物料渣;
渣料分选,对产品深加工得到的筛上物料渣进行分选,得到大颗粒物料和小颗粒物料,且大颗粒物料执行渣料外运焚烧或填埋,小颗粒物料返回至配料。
本发明提供了一种有机垃圾好氧发酵生物处理装置,对经过好氧发酵处理后筛分出的小颗粒物料投入有机垃圾生物处理机进行好氧发酵,即实现了二次利用。通过二次利用残渣,实现了改善待发酵物料属性、增加产品数量及质量、废料减量,提升有机垃圾生物处理机效率,减少综合能耗及废弃物填埋费用。此外,二次利用残渣替代了一部分辅材的用量,节约了购买此部分辅材的费用。另外,二次利用残渣,增加了发酵物料孔隙度,且增加了混合物料的体积和比表面积,增加了与设备换热表面的接触面积,提高了设备利用率且利于好氧设备型发酵的效果,并且提升了产品含钙、磷量的指标,产品品质更好。
此外,本发明还提供了一种有机垃圾好氧发酵生物处理方法,且同样具有上述效果。
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,下面将对实施例或现有技术描述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为本发明实施例中公开的餐厨垃圾脱油脱盐的结构流程图。
具体实施方式
本发明公开了一种有机垃圾好氧发酵生物处理装置,减少餐厨垃圾筛上物残渣的处理量,以提高利用率,避免浪费。此外,本发明还公开了一种有机垃圾好氧发酵生物处理方法。
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做出创造性劳动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。
如图1所示,本申请公开了一种有机垃圾好氧发酵生物处理装置,包括餐厨垃圾备料预处理装置、辅料仓、搅拌机、有机垃圾生物处理机、产品深加工装置、渣料分选装置和渣料料仓。
其中,餐厨垃圾备料预处理装置用于对餐厨垃圾备料进行预处理,具体的,筛除餐厨垃圾中的无机物,得到预处理餐厨垃圾,以保证后面有机物的稳定发酵。辅料仓内盛放有辅料,对于具体的辅料可为米糠、麸子、花生壳等。搅拌机的第一入口与餐厨垃圾备料预处理装置的出口连通,搅拌机的第二入口与辅料仓的出口连通,如此以实现对餐厨垃圾和辅料的流向导向。有机垃圾生物处理机对经过搅拌的餐厨垃圾和辅料进行生物处理,具体的,有机垃圾生物处理机的入口与搅拌机的出口连通,以使搅拌均匀的餐厨垃圾和辅料进入有机垃圾生物处理机。上述的产品深加工装置对有机垃圾生物处理机的产出物进行筛分,得到有机源土壤调理剂和筛上物渣料,其中,有机源土壤调节剂通过产品深加工装置的第一出口排出,被执行外运焚烧或填埋处理,而筛上物渣料则通过产品深加工装置的第二出口排入渣料分选装置。上述的渣料分选装置用于筛分大颗粒物料和小颗粒物料,且大颗粒物料无法通过渣料分选装置,小颗粒物料通过渣料分选装置,具体的,大颗粒物料是发酵产物中粒度大于筛孔的部分,主要成分是骨头渣、纤维素类、玉米芯以及渣相表面粘连的发酵产物。本申请中最主要的是渣料分选装置分选的小颗粒物料进入渣料料仓,渣料料仓的出口与搅拌机连通,即将筛上物作为辅料的一部分与原料混合,投入有机垃圾生物处理机进行好氧发酵。
通过二次利用残渣,实现了改善待发酵物料属性、增加产品数量及质量、废料减量,提升有机垃圾生物处理机效率,减少综合能耗及废弃物填埋费用。
此外,二次利用残渣替代了一部分辅材的用量,节约了购买此部分辅材的费用。
另外,二次利用残渣,增加了发酵物料孔隙度,且增加了混合物料的体积和比表面积,增加了与设备换热表面的接触面积,提高了设备利用率且利于好氧设备型发酵的效果,并且提升了产品含钙、磷量的指标,产品品质更好。
具体的实施例中,上述的有机垃圾好氧发酵生物处理装置还包括餐厨分配计量装置、辅料分配计量装置和渣料分配计量装置。
其中,餐厨分配计量装置设置在餐厨垃圾备料预处理装置与搅拌机之间,并且餐厨分配计量装置的入口与餐厨垃圾备料预处理装置的出口连通,用于计算预处理餐厨垃圾的通过量。上述的辅料分配计量装置设置在辅料仓与搅拌机之间,辅料分配计量装置的入口与辅料仓的出口连通,并且辅料分配计量装置结合餐厨分配计量装置通过的预处理餐厨垃圾的量按待发酵物料配方比例调节辅料的通过量。渣料分配计量装置设置在渣料料仓与搅拌机之间,且渣料分配计量装置的入口与渣料料仓的出口连通,并且渣料分配计量装置用于计算小颗粒物料的通过量。
通过餐厨分配计量装置计算并控制预处理餐厨垃圾的通过量,结合辅料分配计量装置和渣料分配计量装置并按待发酵物料配方比例保证达到搅拌机的预处理餐厨垃圾、辅料和小颗粒物料的配比满足要求。对于具体的比例需要根据不同的餐厨垃圾进行设置,具体的配方比例可参照现有技术中公开的比例,在此可不限定。
优选的实施例中,上述公开的有机垃圾好氧发酵生物处理装置中的餐厨分配计量装置、辅料分配计量装置和渣料分配计量装置均包括速度传感器和电磁阀,且餐厨分配计量装置的电磁阀、辅料分配计量装置的电磁阀和渣料分配计量装置的电磁阀相互之间信号连接。通过控制电磁阀的开关时间,并结合通道的直径,此外通过速度传感器获取物料的流速,从而可以计算得出预处理餐厨垃圾、辅料和小颗粒物料的通过量。通过设置电磁阀可控制对应通道的通断,以保证物料的准确。此外,将餐厨分配计量装置的电磁阀、辅料分配计量装置的电磁阀和渣料分配计量装置的电磁阀相互之间信号连接,从而可实现精准控制,实现联动或预设时间差的联动。
此外,本申请还公开了一种有机垃圾好氧发酵生物处理方法,具体的包括以下步骤:
步骤S1:餐厨垃圾备料预处理。
对餐厨垃圾进行备料预处理,筛除餐厨垃圾中的无机物,得到预处理餐厨垃圾。
步骤S2:配料。
将预处理餐厨垃圾与辅料和渣料按待发酵物料配方比例进行配料,得到配料物料。
步骤S3:搅拌。
对配料后的配料物料进行搅拌,得到均匀的搅拌料。
步骤S4:有机垃圾生物处理。
对搅拌均匀的搅拌料进行发酵处理,得到发酵物料。
步骤S5:产品深加工。
对发酵后的发酵物料进行筛分,得到有机源土壤调理剂和筛上物料渣。
步骤S6:渣料分选。
对产品深加工得到的筛上物料渣进行分选,得到大颗粒物料和小颗粒物料,且大颗粒物料执行渣料外运焚烧或填埋,小颗粒物料返回至配料。
本申请中通过将筛料进行二次利用,即将小颗粒物料作为辅料返回至配料步骤。
而经过处理后的筛料的孔隙率稿,可保证物料发酵过程中与氧气的充分接触;筛料的二次利用增加了物料的表面积,可增大设备换热面积有效利用,从而提高设备利用率并降低综合能耗(燃气消耗和电耗)的最为有效途径;二次利用残渣替代了一部分辅材的用量,节约了购买此部分辅材的费用。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (4)

1.一种有机垃圾好氧发酵生物处理装置,其特征在于,包括:
用于对餐厨垃圾备料进行预处理的餐厨垃圾备料预处理装置,所述餐厨垃圾备料预处理装置筛除所述餐厨垃圾中的无机物,得到预处理餐厨垃圾;
盛放有辅料的辅料仓;
搅拌机,所述搅拌机的第一入口与所述餐厨垃圾备料预处理装置的出口连通,所述搅拌机的第二入口与所述辅料仓的出口连通;
有机垃圾生物处理机,用于对经过搅拌的餐厨垃圾和辅料进行生物处理,所述有机垃圾生物处理机的入口与所述搅拌机的出口连通;
产品深加工装置,对所述有机垃圾生物处理机的产出物进行筛分,得到有机源土壤调理剂和筛上物渣料,所述有机源土壤调节剂通过所述产品深加工装置的第一出口排出,所述筛上物渣料通过所述产品深加工装置的第二出口排入渣料分选装置;
所述渣料分选装置用于筛分大颗粒物料和小颗粒物料,且所述大颗粒物料无法通过渣料分选装置,所述小颗粒物料通过所述渣料分选装置;
渣料料仓,所述渣料分选装置分选的所述小颗粒物料进入所述渣料料仓,所述渣料料仓的出口与所述搅拌机连通。
2.根据权利要求1所述的有机垃圾好氧发酵生物处理装置,其特征在于,还包括:
设置在所述餐厨垃圾备料预处理装置与所述搅拌机之间的餐厨分配计量装置,所述餐厨分配计量装置用于计算预处理餐厨垃圾的通过量,所述餐厨分配计量装置的入口与所述餐厨垃圾备料预处理装置的出口连通;
设置在所述辅料仓与所述搅拌机之间的辅料分配计量装置,所述辅料分配计量装置结合所述餐厨分配计量装置通过的预处理餐厨垃圾的量按待发酵物料配方比例调节所述辅料的通过量,所述辅料分配计量装置的入口与所述辅料仓的出口连通;
设置在所述渣料料仓与所述搅拌机之间的渣料分配计量装置,所述渣料分配计量装置用于计算小颗粒物料的通过量,且所述渣料分配计量装置的入口与所述渣料料仓的出口连通。
3.根据权利要求2所述的有机垃圾好氧发酵生物处理装置,其特征在于,所述餐厨分配计量装置、所述辅料分配计量装置和所述渣料分配计量装置均包括速度传感器和电磁阀,且所述餐厨分配计量装置的电磁阀、所述辅料分配计量装置的电磁阀和所述渣料分配计量装置的电磁阀相互之间信号连接。
4.一种有机垃圾好氧发酵生物处理方法,其特征在于,包括以下步骤:
餐厨垃圾备料预处理,对餐厨垃圾进行备料预处理,筛除餐厨垃圾中的无机物,得到预处理餐厨垃圾;
配料,将预处理餐厨垃圾与辅料和渣料按待发酵物料配方比例进行配料,得到配料物料;
搅拌,对配料后的配料物料进行搅拌,得到均匀的搅拌料;
有机垃圾生物处理,对搅拌均匀的搅拌料进行发酵处理,得到发酵物料;
产品深加工,对发酵后的发酵物料进行筛分,得到有机源土壤调理剂和筛上物料渣;
渣料分选,对产品深加工得到的筛上物料渣进行分选,得到大颗粒物料和小颗粒物料,且大颗粒物料执行渣料外运焚烧或填埋,小颗粒物料返回至配料。
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