CN201390497Y - 多功能全自动打浆液化垃圾桶 - Google Patents

Abstract

一种多功能全自动打浆液化垃圾桶。其涉及封闭式垃圾清理、排放、收集、运输自动化带自动机械装置的垃圾存放容器。该垃圾桶主要由1桶体、垃圾腔和主机外壳、2自动清洁喷淋孔除臭系统、3安全断电和感应开盖器、4中央控制主版和连机信息交换终端系统、5定时开关、6顶盖、7自动进水阀、8旋转刀片、9带放射锯齿和锯齿孔的磨盘、10水泵增压叶桨、11桶壁和附于其上的隔声材料、12重力压电水量自动配比系统、13脚踏开盖器、14降低噪声、减震器、15驱动电机和转动方向、16自动排放阀和垃圾浆输送管道、17螺旋垃圾浆底仓、18犁形阻挡板、月牙刀片、电加热器和防卡机装置、19上层刀片和下层刀片和管道组成。

Description

多功能全自动打浆液化垃圾桶

1、发明领域

本发明涉及全封闭固体垃圾存放、清理、排放、收集、运输自动化、无袋化、带机械装置的多功能垃圾存放容器。

2、发明背景

随着经济的发展、城市化进程的加快和人民生活水平的提高，垃圾的排放量迅速增加。全世界每年新增垃圾100亿吨，垃圾泛滥成灾。到目前为止，世界各个城市的垃圾的收集、包装主要采用塑料袋和其他有机高分子材料，然后由人工定期清理、包装、收集、集中运输、车辆转运等方式，尽管在一定程度上有利卫生，但是在耗费大量的人力、能源和有效资源，例如每家的垃圾和街道的垃圾桶要靠人工定时清理，把垃圾包装后带到指定的收集地点，费时耗力，同时产生大量的由垃圾的包装材料形成的生物不可分解的有机高分子材料污染。由于塑料的耐老化和抗自然分解能力极强，在自然环境中难于分解，这部分废物进入自然后形成比垃圾本身更为严重污染。实际上大部分人类生产和生活产生的垃圾大部分本身是生物可分解的有机物，由于近代塑料产品的应用，塑料等有机高分子材料给人类的生产、生活带来方便的同时造成近代塑料等高分子材料的污染迅速增加。由于使用塑料等生物难于分解的有机高分子材料通过生产、生活垃圾的包装等与垃圾混合，使本身可以分解的生产、生活垃圾成分复杂化。生物可分解垃圾往往都是易腐、易臭的，使用塑料等高分子材料对垃圾进行包装，尽管暂时消除人类生产、生活产生的垃圾对环境形成的污染，但是它也因此产生许多带污染物的废弃有机高分子材料。这部分材料与生活垃圾等易腐物质混合后不容易分类，不容易分解，处理产生困难，利用价值低，从而形成严重的二次污染。世界各国主要采用袋装垃圾的收集方法实质上是在表面上消除了生活垃圾对城市和居住地的污染，确切地说是污染物的转移，这类垃圾并没有被自然所消化，由于所使用的大量的塑料等生物难于降解的高分子材料作为包装导致这样的垃圾污染在环境中长期存在并且不断积累，加重自然环境的污染。使人类生活所依赖的自然环境严重污染而不堪重负。

目前，解决这类垃圾问题的主要方法只能是将垃圾减容、减量、和有限度的资源化、能源化及无害化处理。目前主要有填埋、堆肥及焚烧处理三种方法。实际上除了少部分堆肥外，其他大部分方法只是污染源形式的转移或转化，并没有从根本上彻底消灭这样的污染。

通过中国专利检索和国际专利检索，目前有许多专利技术对垃圾的处理提出了不同的方法。但是，大多数专利都是建立在目前的垃圾的收集和运输现状基础上。现有的厨房、食物垃圾处理器(例如专利号03227859.4，01126974X，US7360729，US7337996，US6007006等美国专利和专利号为200520060921.3，200420080885.2，9622682.8，025406.7，0228364.7等中国专利)提出的大多是安装在洗菜池底下，防止垃圾堵塞下水道等为目的，简单地，或只是为了排放的方便把食品废料切碎用水简单地冲入或排入下水道。这样一是造成部分可利用资源的浪费，同时制造新的污染源、增加城市污水负荷、并且浪费水源。此外，使用不方便，因为首先要把垃圾人工切小，然后送入机口，费工费力，特别是遇到骨头等硬物容易卡机。美国专利US7108788提出在现场把厨余垃圾磨小与生活废水混合然后再进行现场固、液分离生产沼气、废水排放入下水道的现场处理利用垃圾方法，其占地面积大、工艺过程复杂、运行成本高、家庭和工厂难于容纳、不容易实施和增加城市污水处理负荷等缺点。英国有人提出采用真空管道吸引方法排放垃圾，把垃圾放进指定的容器内然后由真空管道完成输送的目的，但是其仍然排除不了靠人工清理垃圾桶和包装的过程，运行成本高，管道容易堵塞。

那么，我们是否能够实现只要把垃圾丢进家庭和工厂的垃圾桶就可以完成整个自动清理、收集、输送和排放过程而完全不费人工？如何改变目前使用的垃圾排放、收集、运输的传统方法，实现垃圾排放自动化、无袋化，消除由于人类生产、生活产生的生物可以降解、易腐、易臭垃圾的污染的同时、达到使生产、生活垃圾的清理、排放、集中、运输自动化，完全排除有机高分子材料产生的污染和浪费。超越垃圾转移、控制和销毁垃圾的老方法，提供有力的措施，既方便人类的生产、生活，又可以科学地处理、利用垃圾，将垃圾列为维持经济持续发展的“第二资源”，向垃圾要效益就成为本发明的主要目的。

3、发明内容

本专利的目的是改变传统的垃圾清理、包装、收集、集中和运输的方式，提供一种全封闭的垃圾清理、排放、收集、集中和运输自动化和综合利用的新工艺。本专利是通过多功能全自动打浆液化垃圾桶的容器把垃圾按照一定的比例的水打浆使其液化，利用管道完成排放、输送来实现改变目前传统的垃圾排放、收集、运输和存储方式、在根本上消除塑料等有机高分子材料袋装垃圾，达到全封闭的垃圾清理、收集、集中和运输自动化的基础上进行综合循环利用从而彻底消除垃圾污染的目的。

城市家庭生活和生产垃圾主要成分可以分为生物可以降解垃圾和生物不可降解垃圾两种，生物可以降解的垃圾一般有蔬菜下脚料、骨头、食品废物、纸、木头、草、纺织物等，生物不可降解垃圾一般为玻璃、金属、橡胶与塑料等。正常生活、生产垃圾通常含水在50％---80％。一般含水80％以上的细小颗粒液态混合体都具有流动性。因此，本专利是在垃圾分类的基础上，将生物可降解的固体垃圾按照一定的含水比例进行打浆液化或流体化，由设在家庭、工厂和街道的全自动打浆液化或流体化垃圾桶将人类生产、生活产生的有机生物可降解的固体垃圾按照一定比例的含水量转化成为可以流动的液体或流体等垃圾浆，采用管道、水泵加压和槽车等完成对垃圾全封闭的排放、收集、存储和输送，从而达到和实现垃圾无袋化、自动化、完全消除塑料等生物不可降解的有机高分子材料通过生产和生活所排放的垃圾的包装等途径流入自然环境造成污染目的。

本专利的具体实施方案和工艺流程是：

1、将生产、生活产生的垃圾直接丢进本发明设计的多功能全自动打浆液化垃圾桶，累积一定量后，由垃圾桶自动按照一定的含水比例把固体垃圾打浆、液体化或者流体化。

2、通过管道将液态或流体化后的垃圾浆输送到综合利用场地。

本专利的工艺流程是通过带机械装置和自动化装置的垃圾存放容器，多功能全自动打浆液化垃圾桶和连接垃圾桶的管道来实现的。多功能全自动打浆液化垃圾桶主要由1桶体、垃圾腔和主机外壳、2自动清洁喷淋孔和除臭系统、3安全断电和感应开盖器、4中央控制主版和连机信息交换终端系统、5定时开关、6顶盖、7自动进水阀、8刀片、9带放射锯齿和锯齿孔的磨盘、10水泵增压叶浆、11桶壁和附于其上的隔声材料、12重力压电水量自动配比系统、13脚踏开盖器、14降低噪声、减震器、15驱动电机和转动方向、16自动排放阀和垃圾浆输送管道、17螺旋垃圾浆底仓、18犁形阻挡板、月牙刀片、电加热器和防卡机装置、19上层刀片和下层刀片和连接管道组成。

其主要工作原理和功能：把生产、生活产生的蔬菜下脚料、根茎、骨头、果核、食品废物、草、树枝、纤维、布等垃圾直接投入全自动多功能打浆液化或流体化垃圾桶、通过重力压电感应器和中央控制主版按照设定的比例启动自动进水阀加入一定比例的水，目的在于减少水资源的浪费、降低城市污水负荷和提高垃圾浆液的浓度。然后启动电机带动刀具旋转对垃圾进行切削的同时形成强大的离心力把骨头、根茎等硬度大和个体大的固体垃圾带向犁形阻挡板、月牙刀片、在进一步切削的同时把骨头等硬度大的固体垃圾卡在犁形阻挡板、月牙刀片与带放射锯齿和锯齿孔的磨盘之间形成向下的压力，通过旋转的带放射锯齿和锯齿孔的磨盘进行磨削形成垃圾浆，通过调节犁形阻挡板的弹性和电机旋转方向达到防止卡机和自动排除卡机的作用，形成的垃圾液浆在水泵增压叶桨形成的压力驱动下进入设有放射锯齿的磨盘边缘的锯齿孔，垃圾纤维等通过安装在放射锯齿和锯齿孔的磨盘上、下的刀片进一部剪切形成垃圾浆排入螺旋垃圾浆底仓，然后通过中央控制主版启动自动排放阀，垃圾浆在水泵增压叶浆的驱动下进入排放管道。为了达到自动、安全、清洁和方便的目的，本发明全自动万能打浆液化或流体化垃圾桶设有自动清洁喷淋孔、安全断电和感应开盖器、顶盖、脚踏开盖器、中央控制主版、定时开关。为了垃圾浆排放的畅通性和打浆液化垃圾桶整体空间布局的合理性，本发明设计螺旋底垃圾浆液仓。

为了减少产生的噪音，本全自动万能液化或流体化垃圾桶桶壁上附有隔声材料和降低噪声、减震器。为了适应户外和寒冷地区使用，本发明全自动多功能打浆液化或流体化垃圾桶设有自动加热系统。为了系统和区域管理和集中调配，本发明全自动多功能打浆液化或流体化垃圾桶设有自动、定时启动系统和联机信息交换系统。为了设计不同多少和处理能力的多功能全自动打浆液化垃圾桶，犁形阻挡板、月牙刀片18的数量是可以变化的，从单片到多片对称排列。为了适应家庭使用，多功能全自动打浆液化垃圾桶可以根据要求增设臭氧等除臭系统。

经过全自动万能打浆液化或流体化垃圾桶流体化的垃圾浆通过管道汇集到氧化集中池，然后由水泵或液体运输车按照垃圾浆的成分、可利用价值和独立住宅、居民区、工厂的场地不同输送到相关的综合利用设施进行分别处理。

本发明专利达到的技术效益在于：

a、直接将大型的瓜、果、骨头、果核等垃圾投入垃圾桶，由全自动打浆液化或流体化垃圾桶自动完成在一定的含水比例下打浆液化，通过管道自动排放进入户外集中池，完成垃圾收集，彻底排除垃圾袋和人工收集，实现城市固体垃圾的清理、收集、运输和存储全部自动化、全封闭。在干净卫生的同时大幅度降低人工成本、方便使用者。

b、实现自动按比例配水的垃圾打浆液体方法，即在一定比例下添加适量的水、防止水源浪费和增加城市污水负荷，节约水资源，减少废水排放。因此本专利提供的方法同样可以在缺水的地区使用，而且不会增加城市供水和废水的负荷。

c、通过信息交换终端和管理系统实现区域生产管理。根据消化设施的处理能力通过信息交换终端系统和中央控制系统与管理中心的信息交换实现区域生产能力的合理调配。

d、设置自动加热系统，适应户外，户内和不同气候、气温和季节等环境下工作。

e、收集的垃圾生物可分解有机物成分含量高，纯度高，可利用价值高。

f、收集和运输，成本底，方便，容易实施，节能。

g、管道输送垃圾封闭性强不会因为泻漏带来市容污染、其密封性好，无臭、无味，不易被老鼠、蟑螂等动物所侵而导致疾病的扩散和传播，同时减少因为垃圾的收集和运输造成交通拥挤。

h、完全排除塑料等有机高分子材料以包装材料等途径进入垃圾，彻底消除有机高分子材料对环境产生的污染。使垃圾成分达到单一的生物可分解的有机液体，在自然条件下可以完全自然消化和净化。

4、附图说明

图1多功能全自动打浆液化垃圾桶结构图。图中1桶体、垃圾腔和主机外壳。2是自动清洗、喷淋孔和除臭系统。3是安全断电和感应开盖器。4中央控制主版和信息交换终端。5定时启动开关。6顶盖。7自动进水阀。8磨盘上的刀片。9带放射锯齿和锯齿孔的磨盘。10水泵增压叶浆。11桶壁和附于其上的隔声材料。12重力压电水量自动配比系统。13脚踏开盖器。14降低噪声、减震器。15驱动电机和转动方向。16自动排放阀和垃圾浆输送管道。17螺旋垃圾浆底仓。18犁形阻挡板、月牙刀片、防止卡机装置和电加热器。19上层刀片和下层刀片。

5、实施例

实施例1、首先将垃圾投入全自动多功能打浆液化或流体化垃圾桶、自动按设定的比例与水混合、通过搅拌切削和研磨形成可流动物质并通过连接各个垃圾桶的管道排放、集中、输送到汇集池。为节约用水，参入垃圾的水可以是生活、生产废水，减轻城市污水量，也可是自来水，但用量很少。因为垃圾的含水率50-80％，其垃圾浆本身就有一定的流动性，加少量水实际上是为了增加流动性，满足管道输送的条件。具体操作是将各种垃圾，例如骨头、土豆、木头、南瓜、纸、纤维、牧草等通过感应或脚踏打开设在街道、家庭和工厂的直桶式多功能液化或流体化垃圾桶1内，盖上顶盖，电源自动接通，按照区域控制中心的指令和个人的指令启动定时器，在指定和设定的时间打浆液化或流体化垃圾桶自动开启，重力压电水量自动配比系统2自动感应，把信号传给中央控制主版4，在中央控制主版的控制下启动自动进水阀自动调配水量和比例，启动驱动电机，通过旋转刀片8切削和形成的离心力将骨头、木头等硬度大不容易切削的垃圾推向犁形阻挡板、月牙刀片18，并卡在犁形阻挡板与放射锯齿和锯齿孔的磨盘之间、通过旋转的放射锯齿和锯齿孔的磨盘9磨成为小的颗粒，难磨的纤维等通过磨盘锯齿孔和上、下层刀片19二次剪切形成垃圾浆，在水泵增压叶桨10的驱动下在垃圾桶内的垃圾浆形成向下的驱动力、通过螺旋垃圾浆底仓17、在中央控制主版4的控制下开启自动排放阀16，进入连接垃圾桶之间的输送管道流向设在城市小区的氧化集中池。然后由机械车辆、水泵和管道输送至沼气池和养殖场。完成打浆后全自动多功能打浆液化或流体化垃圾桶自动开启少量水清洗系统除臭。

Claims (2)

1、一种多功能全自动打浆液化垃圾桶其特征在于该垃圾桶是带机械装置和自动化装置的多功能垃圾存储容器，是由201桶体、垃圾存放腔和主机外壳、202自动清洁喷淋孔和除臭系统、203安全断电和感应开盖器、204中央控制主版和联机信息交换终端系统、205定时开关、206顶盖、207自动进水阀、208旋转刀片、209带放射锯齿和锯齿孔的磨盘、210水泵增压叶浆、211桶壁和附于其上的隔声材料、212重力压电水量自动配比系统、213脚踏开盖器、214降低噪声、减震器、215驱动电机和转动方向、216自动排放阀、217螺旋垃圾浆底仓、218犁形阻挡板、月牙刀片、电加热器和防卡机装置、219上层刀片和下层刀片和连接垃圾桶的管道组成。

2、按照权利要求一所述的多功能全自动打浆液化垃圾桶其特征在于218犁形阻挡板、月牙刀片是单片和多片组合对称排列。

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