CN206635239U - 餐厨垃圾就地转化为土壤的发酵装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种餐厨垃圾就地转化为土壤的发酵装置。所述装置包括壳体、发酵仓、通气通道和土壤回收仓，所述发酵仓的仓壁为通气筛板，通气筛板与壳体的内壁围成空间构成通气通道，所述发酵仓的底部为篦子板结构，所述篦子板结构由若干块篦子板连接而成，篦子板之间设有缝隙；所述土壤回收仓设置于发酵仓的下部。本实用新型结构简单，使用方便，把餐厨垃圾从进料口投入装置，加入多菌复合的生物发酵剂，在本装置构建的适宜餐厨垃圾连续发酵的条件下，餐厨垃圾转化为土壤或有机肥，1L餐厨垃圾可产生0.3L左右的土壤或有机肥，适用于城乡居民家庭、社区、农村以及机关单位等日常生活所产生的餐厨垃圾的生态化处理，使之转化为可以促植物生长的肥沃土壤或有机肥，实现就地、及时处理餐厨垃圾，避免了垃圾运输及处理所带来的弊端，经济效益、社会效益和生态效益显著。

Description

餐厨垃圾就地转化为土壤的发酵装置

技术领域

本实用新型涉及资源环境技术领域，更具体地，涉及一种餐厨垃圾就地转化为土壤的装置。

背景技术

餐厨垃圾是居民在食物消费过程中形成的生活废物，包括果皮、烂菜、动物性食物残余、剩菜、剩饭、废油等。主要的化学组成是淀粉、纤维素、蛋白质、脂类和无机盐等。其主要特点是有机物含量丰富、水分含量高、极易腐烂变质，散发恶臭，并容易滋生苍蝇、蚊子、蟑螂、老鼠、致病微生物等。餐厨垃圾是对环境卫生造成恶劣影响的主要成分。

我国餐厨垃圾数量十分巨大，并呈快速上升趋势。专家认为，营养丰富的餐厨垃圾是宝贵的可再生资源。但由于尚未引起重视，处置方法不当，它已成为影响食品安全和生态安全的潜在危险源。

目前，餐厨垃圾处理方式主要有卫生填埋、高温堆肥、焚烧、以及利用垃圾处理器粉碎后从下水道冲下等。这些方法的弊端是污染环境、占有土地、浪费能源等，由此带来的社会问题和环境压力越来越严重。

餐厨垃圾含有较丰富的营养物质，可提供微生物生长需要的淀粉、纤维素、糖类等物质，用微生物对其进行发酵，一方面可以通过接种前的高温灭菌杀灭那些有害病原菌，另一方面通过接种有益的微生物改善去组成成分，另外产生大量的单细胞菌体蛋白得到积累，另外也避免了餐厨垃圾对环境和人体所可能造成的威胁，从而实现餐厨废物的无害化、资源化利用。

微生物发酵处理的方法是通过微生物的代谢生长活动对餐厨垃圾中的有机物进行分解和利用的过程。发酵方式主要包括固态发酵和液态发酵。由于固态发酵具有能耗低、周期短、产率高等特点，所以多采用固态发酵。固态发酵分为单一菌种固态发酵和混合菌种固体发酵，目前多采用混合菌种固态发酵技术。混合菌种固态发酵是利用两种及以上的细菌发酵餐厨垃圾，发挥多菌种间的协同作用，避免了传统工艺餐厨垃圾营养物质利用不彻底等问题(吕凡等，2003)。常用的菌种包括乳酸菌、酵母菌、霉菌、芽孢杆菌和放线菌。

但是，目前的餐厨垃圾的微生物处理都是通过专门处理机构将餐厨垃圾运输到特定地点采用专用发酵设备进行发酵处理。在处理城乡居民及宾馆饭店等日常生活所产生的餐厨垃圾的生态化处理时，存在处理不及时、耗费大量运输费用、运输过程繁琐并带来二次污染等种种弊端。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对餐厨垃圾就地微生物处理的技术不足，提供一种餐厨垃圾就地转化为土壤的装置。

本实用新型的目的通过以下技术方案予以实现：

提供一种餐厨垃圾就地转化为土壤的装置，包括壳体，还包括发酵仓、通气通道和土壤回收仓，所述发酵仓设置有进料口，进料口设置有可密封的顶盖，所述土壤回收仓设置有出料口，出料口设置有可密封的出料口盖，所述发酵仓的仓壁为通气筛板，所述通气筛板设有孔洞；通气筛板与壳体的内壁围成空间构成通气通道，所述通气通道的至少一端设有通气口，所述通气口设有通气通道盖；所述发酵仓的底部设有支撑板，支撑板的两端分别连接壳体并对通气通道下端构成密封，所述支撑板设于发酵仓下端的部分为篦子板结构，所述篦子板结构由若干块篦子板连接而成，篦子板之间设有缝隙；所述土壤回收仓设置于发酵仓的下部。

本装置针对餐厨垃圾的发酵处理而科学设置，发酵仓、土壤回收仓上下设置，餐厨垃圾转化为土壤从发酵仓因重力自动漏下到土壤回收仓；在发酵仓的外侧设置通气通道，餐厨垃圾本身比较疏松，结合本实用新型发酵仓通气筛板和通气通道的合理设置，打开通气口，从通气口进入通气通道的氧气可以保障微生物发酵餐厨垃圾过程的氧气需求，而且不用额外设置搅拌装置等设备。优选地，所述通气筛板距离壳体的内壁的距离为2～5cm；进一步优选为3cm。

优选地，所述通气口设有两个，分别设置于发酵仓进料口的两侧附近位置。

优选地，所述通气筛板设有的孔洞的设置密度为20～30个/m²。在所述孔洞设置密度的情况下，使发酵更能高效率地连续顺利进行。

优选地，所述孔洞的孔径为15～25mm。进一步优选地，所述孔洞的孔径为20mm。

本实用新型在发酵仓和土壤回收仓之间设置篦子板结构，优选地，所述篦子板之间设有的缝隙的宽度为25～30mm，进一步优选为30mm。优选地，所述篦子板结构是每隔30mm左右设置一个缝隙。在所述尺寸设计下，篦子板结构可以很好地承托发酵前的餐厨垃圾，当餐厨垃圾发酵转化为土壤后，其颗粒变小，可从篦子板结构的缝隙自动漏下到土壤回收仓，配合发酵的进行，土壤自动从篦子板缝隙漏下，不需要人工操作，不容易发生堵塞。

优选地，所述篦子板结构距离装置的底部为15㎝左右。

优选地，所述餐厨垃圾转化土壤装置的高度为900㎝，宽度为500㎝，厚度为300㎝，体积为135L。

优选地，所述壳体采用合金材料焊接而成。所述合金材料进一步优选不锈钢材料。

优选地，所述装置还包括土壤回收钩。所述土壤回收钩的一端设有钩头，所述设有钩头的一端可从出料口伸进土壤回收仓，用钩头钩动所述篦子板之间的缝隙中土壤，帮助土壤更加顺利地漏下，从出料口出料。

进一步地，在所述篦子板的每个缝隙中分别设置一个土壤回收钩的钩头，所有钩头通过连接杆与钩柄相连接，钩柄设置于所述装置的壳体外部，只要拉动一次钩柄，就可以同时拉动每个钩头，从而钩动处于所述缝隙的土壤，加快土壤漏下。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供了一种餐厨垃圾就地转化为土壤的装置，结构简单，使用方便，结构和参数的科学合理设置为餐厨垃圾连续发酵构建适宜条件。该装置在使用时，打开进料口盖，把餐厨垃圾从顶部进料口投入发酵仓，随后加入多菌复合的生物发酵剂，在多菌复合的生物发酵剂的作用下，餐厨垃圾快速发酵，转化所需时间，夏天7～10天、冬季10～15天(日均温在5℃以上)。在刚刚投料时，产生臭味，所有通气通道盖、进料盖、出料口盖全部盖严，发酵3～5天时，发酵剂含有的各种有益菌开始快速分解垃圾中的蛋白质、淀粉、纤维素以及脂类等生物大分子，同时产生氨气、硫化氢等臭味气体也快速分解，这时的臭味会很快消失，转化成土壤的味道。经检测，本装置在常温下发酵操作，48小时内发酵温度迅速升至50～70℃，能有效杀灭垃圾中的病菌、虫卵、杂草种子，并产生多种能促进作物生长的特效代谢产物。餐厨垃圾转化为土壤时颗粒变小，可从篦子板的缝隙自动漏下到土壤回收仓，或人工用土壤回收钩从出料口伸进土壤回收仓，用钩头钩动篦子板的缝隙，帮助土壤漏下。同时，打开通气通道盖，使空气进入通气道，并通过通气筛板上的孔洞进入发酵仓，满足垃圾的发酵所需的氧气。这样就可连续的从进料口投入餐厨垃圾，一段时间从出料口回收肥沃土壤(有机肥)，一般1L餐厨垃圾可产生0.3L土壤(有机肥)。

本实用新型装置主要用于城乡居民家庭、社区、农村以及机关单位等日常生活所产生的餐厨垃圾的生态化处理，使之转化为可以促植物生长的肥沃土壤或有机肥，所得土壤及有机肥用于阳台、楼顶、庭院、各种绿地及农田等生产各种作物，实现就地、及时处理餐厨垃圾，避免了垃圾运输及处理所带来的种种弊端，其经济效益、社会效益和生态效益显著。

附图说明

图1本实用新型装置结构示意图。

图2本实用新型装置外表结构示意图。

图3本实用新型篦子板结构示意图。

图4本实用新型通气筛板结构的结构示意图。

图5本实用新型土壤回收钩结构示意图。

其中，1为壳体，2为发酵仓，3为土壤回收仓，4为通气通道，5为通气筛板，51为孔洞，6为篦子板结构，61为篦子板，62为篦子板与篦子板之间的缝隙，7为设有顶盖的进料口，8为通气通道盖，9为出料口，10为土壤回收钩，101为钩柄，102为钩头。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例进一步说明本实用新型。下述实施例仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制。除非特别说明，下述实施例中使用的试剂为常规市购或商业途径获得的试剂，除非特别说明，下述实施例中使用的方法和设备为本领域常规使用的方法和设备。

实施例1餐厨垃圾就地转化为土壤的装置

如附图1～附图4所示，本实施例提供一种餐厨垃圾就地转化为土壤的装置，包括壳体1，还包括发酵仓2、通气通道4和土壤回收仓3，所述发酵仓2设置有进料口7，进料口7设置有可密封的顶盖，所述土壤回收仓3设置有出料口9，出料口9设置有可密封的出料口盖，所述发酵仓2的仓壁为通气筛板5，所述通气筛板5设有孔洞51；通气筛板5与壳体1的内壁围成空间构成通气通道4，所述通气通道4的至少一端设有通气口，所述通气口设有通气通道盖8；所述发酵仓2的底部设有支撑板，支撑板的两端分别连接壳体1并对通气通道4下端构成密封，所述支撑板设于发酵仓2下端的部分为篦子板结构6，所述篦子板结构6由若干块篦子板61连接而成，篦子板61之间设有缝隙62；所述土壤回收仓3设置于发酵仓2的下部。

所述壳体可以采用不锈钢板焊接而成。

所述通气口设置有两个，相应地，所述通气通道盖8设有两个，可以分别设置于发酵仓2进料口两侧。

本装置针对餐厨垃圾的发酵处理而科学设置，发酵仓2、土壤回收仓3上下设置，餐厨垃圾转化为土壤从发酵仓2因重力自动漏下到土壤回收仓3；在发酵仓2的外侧设置通气通道4，餐厨垃圾本身比较疏松，结合本实用新型发酵仓2通气筛板5和通气通道4的合理设置，打开通气口盖8，从通气口进入通气通道4的氧气可以保障微生物发酵餐厨垃圾过程的氧气需求，而且不用额外设置搅拌装置等设备。本实施例所述通气筛板距离壳体的内壁的距离为3cm。

所述通气口可以设置两个，分别设置于发酵仓2进料口7的两侧附近位置。

所述通气筛板设有的孔洞的设置密度为20～30个/m²。在所述孔洞设置密度的情况下，发酵更能高效率地连续顺利进行。

所述孔洞的孔径为15～25mm。进一步优选地，所述孔洞的孔径为20mm。

本实用新型在发酵仓2和土壤回收仓3之间设置篦子板结构6，所述篦子板61之间设有的缝隙62的宽度为25～30mm，进一步优选为30mm。所述篦子板结构是每隔30mm左右设置一个缝隙62。在所述尺寸设计下，篦子板结构可以很好地承托发酵前的餐厨垃圾，当餐厨垃圾发酵转化为土壤后，其颗粒变小，可从篦子板结构的缝隙自动漏下到土壤回收仓，配合发酵的进行，土壤自动从篦子板缝隙62漏下，不需要人工操作，不容易发生堵塞。

所述篦子板结构6距离装置的底部为15㎝左右。

所述装置可以设置一个土壤回收钩10，如附图5所示。所述土壤回收钩10的一端为钩柄101，另一端为钩头102，所述设有钩头102的一端可从出料口9伸进土壤回收仓3，用钩头102钩动所述篦子板61之间的缝隙62，帮助土壤漏下从出料口9出料。

为了提高效率，还可以在所述篦子板的每个缝隙中分别设置一个土壤回收钩的钩头，所有钩头通过连接杆与钩柄相连接，钩柄设置于所述装置的壳体外部，只要拉动一次钩柄，就可以同时拉动每个钩头，从而钩动处于所述缝隙的土壤，加快土壤漏下(图中未标示)。

本实施例提供了一种餐厨垃圾就地转化为土壤的装置，结构简单，使用方便。该装置在使用时，打开进料口盖，把餐厨垃圾从顶部进料口投入发酵仓，随后加入多菌复合的生物发酵剂，在多菌复合的生物发酵剂的作用下，餐厨垃圾快速发酵，转化所需时间，夏天7～10天、冬季10～15天(日均温在5℃以上)。在刚刚投料时，产生臭味，所有通气通道盖、进料盖、出料口盖全部盖严，发酵3～5天时，发酵剂含有的各种有益菌开始快速分解垃圾中的蛋白质、淀粉、纤维素以及脂类等生物大分子，同时产生氨气、硫化氢等臭味气体也快速分解，这时的臭味会很快消失，转化成土壤的味道。经检测，本装置在常温下发酵操作，48小时内发酵温度温度迅速升至50～70℃，能有效杀灭垃圾中的病菌、虫卵、杂草种子，并产生多种能促进作物生长的特效代谢产物。餐厨垃圾转化为土壤时颗粒变小，可从篦子板的缝隙自动漏下到土壤回收仓，或人工用土壤回收钩从出料口伸进土壤回收仓，用钩头钩动篦子板的缝隙，帮助土壤漏下。同时，打开通气通道盖，使空气进入通气道，并通过通气筛板上的孔洞进入发酵仓，满足垃圾的发酵所需的氧气。这样就可连续的从上部投入餐厨垃圾，一段时间从下部回收肥沃土壤，一般1L餐厨垃圾可产生0.3L土壤(有机肥)。

实施例2应用例

将实施例1所述的装置应用于某居民家中就地、及时处理餐厨垃圾。该装置的尺寸为高度900㎝，宽度500㎝，厚度300㎝，体积为135L。

操作步骤如下：

S1.打开进料口的顶盖，把分类好的餐厨垃圾从进料口投入发酵仓，随后加入多菌复合的生物发酵剂；将通气通道盖、进料盖、出料口盖全部盖严；

S2.在多菌复合的生物发酵剂的作用下，餐厨垃圾发酵的总时间为7～15天，在发酵第3～5天时，打开通气通道盖，使空气进入通气道，并通过通气筛板上的孔洞进入发酵仓，满足垃圾的发酵所需的氧气；

发酵的总时间夏天是7～10天；冬季是10～15天；所述发酵是在日均温在5℃以上环境条件下进行。

S3.发酵结束，餐厨垃圾转化为土壤，颗粒变小，从篦子板的缝隙自动漏下到土壤回收仓，打开出料口盖，回收土壤。

其中，步骤S1所述的分类是将日常产生的餐厨垃圾剔除其中不可腐烂的垃圾。

步骤S1是按照1L餐厨垃圾加入0.2g左右的生物发酵剂的比例，将餐厨垃圾分层投入，投入一层垃圾按比例均匀加入生物发酵剂。

步骤S2所述多菌复合的生物发酵剂均为市购。优选地，所述多菌复合的生物发酵剂的菌类为乳酸菌类、酵母菌类、光合细菌类、芽孢杆菌类、丝状真菌类中的一种或几种，进一步优选其中的有效活菌数80亿/g以上。

本实用新型装置可实现连续地从进料口投入餐厨垃圾，发酵一段时间后从出料口回收肥沃土壤。一般1L餐厨垃圾可产生0.3L土壤(有机肥)。

经检测，所述土壤(有机肥)为无臭的土壤味道，有机质含量为40～60％，C:N为25:1～30:1，根据垃圾成分不同，营养元素的含量有差异大，但总养分(氮+五氧化二磷+氧化钾)的质量分数(以烘干基计)≥5.0％，重金属总镉(C d)(以烘干基计)≤1mg/kg。因此将本实用新型装置用于居民家中将日常生活所产生的餐厨垃圾的生态化处理，使之转化为可以促植物生长的肥沃土壤或有机肥，所得土壤或有机肥用于阳台、楼顶、庭院等生产各种作物，避免了垃圾运输及处理所带来的种种弊端，不耗电，其经济效益、社会效益和生态效益显著。

实施例3应用例

将实施例1所述的装置应用于某宾馆厨房附近就地、及时处理餐厨垃圾。该装置的尺寸为高度900㎝，宽度500㎝，厚度300㎝，体积为135L。

操作步骤如下：

S1.打开进料口的顶盖，把分类好的餐厨垃圾从进料口投入发酵仓，随后加入多菌复合的生物发酵剂；将通气通道盖、进料盖、出料口盖全部盖严；

S2.在多菌复合的生物发酵剂的作用下，餐厨垃圾发酵的总时间为7～15天，在发酵第3～5天时，打开通气通道盖，使空气进入通气道，并通过通气筛板上的孔洞进入发酵仓，满足垃圾的发酵所需的氧气；

发酵的总时间夏天是7～10天；冬季是10～15天；所述发酵是在日均温在5℃以上环境条件下进行。

S3.发酵结束，餐厨垃圾转化为土壤，颗粒变小，从篦子板的缝隙自动漏下到土壤回收仓，打开出料口盖，回收土壤。

其中，步骤S1所述的分类是将日常产生的餐厨垃圾剔除其中不可腐烂的垃圾。

步骤S1是按照1L餐厨垃圾加入0.2g左右的生物发酵剂的比例，将餐厨垃圾分层投入，投入一层垃圾按比例均匀加入生物发酵剂。

步骤S2所述多菌复合的生物发酵剂均为市购。优选地，所述多菌复合的生物发酵剂的菌类为乳酸菌类、酵母菌类、光合细菌类、芽孢杆菌类、丝状真菌类中的一种或几种，进一步优选其中的有效活菌数80亿/g以上。

本实用新型装置可实现连续地从进料口投入餐厨垃圾，发酵一段时间后从出料口回收肥沃土壤。一般1L餐厨垃圾可产生0.3L土壤(有机肥)。

经检测，所述土壤(有机肥)为无臭的土壤味道，有机质含量为40～60％，C:N为25:1～30:1，根据垃圾成分不同，营养元素的含量有差异，但总养分(氮+五氧化二磷+氧化钾)的质量分数(以烘干基计)≥5.0％，重金属总镉(Cd)(以烘干基计)≤1mg/kg。因此将本实用新型装置用于宾馆将日常生活所产生的餐厨垃圾的生态化处理，使之转化为可以促植物生长的肥沃土壤或有机肥，所得土壤或有机肥用于宾馆周边的花园、阳台、楼顶等生产各种作物，避免了垃圾运输及处理所带来的种种弊端，不耗电，着实解决了餐厨垃圾运输、处理的巨大技术难题，其经济效益、社会效益和生态效益显著。

Claims (15)

1.一种餐厨垃圾就地转化为土壤的装置，包括壳体，其特征在于，还包括发酵仓、通气通道和土壤回收仓，所述发酵仓设置有进料口，进料口设置有可密封的顶盖，所述土壤回收仓设置有出料口，出料口设置有可密封的出料口盖，所述发酵仓的仓壁为通气筛板，所述通气筛板设有孔洞；通气筛板与壳体的内壁围成空间构成通气通道，所述通气通道的至少一端设有通气口，所述通气口设有通气通道盖；所述发酵仓的底部设有支撑板，支撑板的两端分别连接壳体并对通气通道下端构成密封，所述支撑板设于发酵仓下端的部分为篦子板结构，所述篦子板结构由若干块篦子板连接而成，篦子板之间设有缝隙；所述土壤回收仓设置于发酵仓的下部。

2.根据权利要求1所述餐厨垃圾就地转化为土壤的装置，其特征在于，所述通气筛板距离壳体的内壁的距离为2～5cm。

3.根据权利要求2所述餐厨垃圾就地转化为土壤的装置，其特征在于，所述通气筛板距离壳体的内壁的距离为3cm。

4.根据权利要求1或2所述餐厨垃圾就地转化为土壤的装置，其特征在于，所述通气筛板设有的孔洞的设置密度为20～30个/m²。

5.根据权利要求4所述餐厨垃圾就地转化为土壤的装置，其特征在于，所述孔洞的孔径为15～25mm。

6.根据权利要求5所述餐厨垃圾就地转化为土壤的装置，其特征在于，所述孔洞的孔径为20mm。

7.根据权利要求1所述餐厨垃圾就地转化为土壤的装置，其特征在于，所述篦子板之间设有的缝隙的宽度为25～30mm。

8.根据权利要求1所述餐厨垃圾就地转化为土壤的装置，其特征在于，所述篦子板之间设有的缝隙的宽度为30mm；所述篦子板结构是每隔30mm设置一个缝隙。

9.根据权利要求1所述餐厨垃圾就地转化为土壤的装置，其特征在于，所述支撑板距离装置的底部为15㎝。

10.根据权利要求1、2、3、5、6、8或9所述餐厨垃圾就地转化为土壤的装置，其特征在于，所述装置还包括土壤回收钩，所述土壤回收钩包括钩头和钩柄。

11.根据权利要求10所述餐厨垃圾就地转化为土壤的装置，其特征在于，所述土壤回收钩的一端设有钩头，所述设有钩头的一端从出料口伸进土壤回收仓。

12.根据权利要求10所述餐厨垃圾就地转化为土壤的装置，其特征在于，在装置的篦子板的每个缝隙中分别设置一个土壤回收钩的钩头，所有钩头通过连接杆与钩柄相连接，钩柄设置于所述装置的壳体外部。

13.根据权利要求4所述餐厨垃圾就地转化为土壤的装置，其特征在于，所述装置还包括土壤回收钩，所述土壤回收钩包括钩头和钩柄。

14.根据权利要求13所述餐厨垃圾就地转化为土壤的装置，其特征在于，所述土壤回收钩的一端设有钩头，所述设有钩头的一端从出料口伸进土壤回收仓。

15.根据权利要求13所述餐厨垃圾就地转化为土壤的装置，其特征在于，在装置的篦子板的每个缝隙中分别设置一个土壤回收钩的钩头，所有钩头通过连接杆与钩柄相连接，钩柄设置于所述装置的壳体外部。