CN217748629U - 餐厨垃圾有机固渣减量化、资源化的处理系统 - Google Patents

Abstract

餐厨垃圾有机固渣减量化、资源化的处理系统，包括：发酵系统、脱水系统、深度脱水系统，脱水系统中，进料螺杆泵将经发酵系统发酵过的有机固渣输送至板框压滤机进行脱水，出料螺旋输送机输送脱水后的固渣至深度脱水系统；深度脱水系统中，烘干机对固渣进行再次脱水并利用输送机输送至储料仓，换热器对烘干机产生的臭气冷却后输送至除臭系统处理；餐厨垃圾产生的有机固渣进行发酵、脱水、深度脱水后产生的产品产生直接经济效益；在脱水和深度脱水过程都产生废液，废液能够用于前端系统的设备运行补水，补水用不完的水可直接去后续的污水处理系统；深度脱水产生的臭气经过冷却之后臭味已经消减，经过除臭系统可直接排放，资源化的同时减少污染。

Description

餐厨垃圾有机固渣减量化、资源化的处理系统

技术领域

本实用新型涉及餐厨垃圾有机固渣的资源化处理领域，尤其涉及餐厨垃圾有机固渣减量化、资源化的处理系统，使得污染物质大大减少。

背景技术

目前餐厨垃圾进行分选、破碎、提油等一系列预处理之后最终都会产生有机固渣，现有工艺产生的有机固渣含水率基本都在80％，气味难闻，产生量也较大。国内对于有机固渣的处置主要有焚烧厂协同焚烧处理、进行厌氧发酵产沼气、堆肥、养蚯蚓以及填埋等。

以上主要处置办法的特点和问题如下：焚烧厂协同焚烧处理：对于餐厨垃圾和焚烧厂较近的项目，有机固渣通常能够和焚烧厂协同处理，产生有机固渣之后通过固渣运输车送至焚烧厂进行焚烧；此方法主要针对项目已有焚烧厂存在的项目，如果需要新建垃圾焚烧厂则不可取，焚烧厂的新建投资大，维护成本也高，占地大，对国有资源造成一定的浪费，且有机固渣含水率较高，成分复杂，焚烧之后会产生的污染物较多，对自然环境造成一定的危害，因此本方法在处理有机固渣方面存在一定的缺陷。

厌氧发酵产沼气：有机固渣中有机物含量较高，进行厌氧产沼气，能够提高沼气的产量，且厌氧产沼气的过程能够有效抑制臭味的逸散，但是大量的有机固渣进入厌氧系统会造成厌氧罐排渣较多，产生的沼渣较多，沼渣含水率高，污染成分复杂，处置也是存在困难，且有机固渣进入厌氧会加大后续污水处理系统的负荷，造成污水处理不达标的情况。

堆肥：堆肥的工艺技术简单，操作简单，但是堆肥会产生大量的恶臭气味，对环境以及人员的危害较大，且占地太大，不是最佳处置方案。

养蚯蚓：即蚯蚓堆肥，此方法可以有效地降低有机固渣中的重金属含量，且繁殖出的蚯蚓具有一定的药用价值，是一种高蛋白饲料，因此此办法无论在环境方面还是经济方面都有一定的价值，但是蚯蚓对生存环境有很严格的要求，温湿度、酸碱度、臭味等都会影响其生存，繁殖和生活的周期都较长，整个蚯蚓堆肥的周期会比较长，且需要操作人员的技术能力高。

填埋：填埋的技术要求简单，能处理有机固渣，但是有机固渣的含水率较高，pH较低，一旦腐蚀泄漏会对地下水对人类的健康产生危害，而且有机固渣被填埋之后会厌氧发酵产生沼气，易产生爆炸等危害，此方法不但没有任何的价值产生，还会对环境造成危害，对资源造成一定的浪费。

实用新型内容

本实用新型提供一种餐厨垃圾有机固渣减量化、资源化的处理系统，解决了餐厨垃圾有机固渣含水率高、污染性大、处置成本较高的问题，具体技术方案为：包括：发酵系统、脱水系统、深度脱水系统，所述发酵系统包括发酵罐和搅拌机，所述搅拌机包含：放置于发酵罐顶部的动力装置、设置于发酵罐内部且与动力装置联动的搅拌刀头，有机固渣混合菌种在所述发酵罐内搅拌发酵，发酵到设定的时间后进入到所述脱水系统中进行脱水处理。

所述脱水系统包含：进料螺杆泵、板框压滤机、出料螺旋输送机，进料螺杆泵的泵入口管道连接发酵罐的出口，进料螺杆泵的泵出口连通板框压滤机的进料孔，所述板框压滤机用于对有机固渣脱水，板框压滤机的排液口通过管道接至污水池，板框压滤机的出料口与出料螺旋输送机的进料口通过管道相连通，所述螺旋输送机用于输送脱水后的固渣至所述深度脱水系统，采用板框压滤机将有机固渣进行压滤脱水，降低有机固渣的含水率。

所述深度脱水系统包含：烘干机和尾气处理装置，所述尾气处理装置包含烘干机、换热器和冷却塔，烘干机的进料口通过管道连接出料螺旋输送机的出料口，固渣通过所述烘干机产生臭气和低含水率的固渣，烘干机的出料端为用于将固渣输送至储料仓的输送机，烘干机的出气口与换热器进气口相通，换热器的出气口与除臭系统通过管道连接，冷却塔的冷却介质管道与换热器的换热管相通，采用烘干机对有机固渣进行进一步的烘干脱水，对脱水后的固渣进行储料打包，同时对烘干机排出的臭气进行处理，本专利对餐厨垃圾的有机固渣完成固液分离的同时，还对尾气、臭气进行处理，资源化的同时减少污染。

进一步的，搅拌机的搅拌刀头水平安装于搅拌轴上，搅拌轴位于发酵罐的中心轴上且与动力装置联动，搅拌机保证有机固渣和菌种的均匀混合，保证有机固渣的充分发酵。

进一步的，板框压滤机通过压榨离心泵将压榨水压入滤室，固渣中的水分被压榨进入到污水池。

进一步的，出料螺旋输送机的料斗入口位于板框压滤机的正下方，用于输送固渣至烘干机，脱水后的有机固渣流动性较差，采用螺旋输送机提高输送効率。

进一步的，换热器(302)与除臭系统之间的管道上安装引风机，利用引风机将臭气输送至除臭系统，利用风机提高气体的流动性。

与现有技术相比本实用新型具有以下有益效果：

餐厨垃圾产生的有机固渣进行发酵、脱水、深度脱水，最终产生的产品产生直接经济效益；在脱水和深度脱水过程都产生废液，废液能够用于前端系统的设备运行补水，补水用不完的水可直接去后续的污水处理系统；深度脱水还产生臭气，臭气经过冷却之后臭味已经消减，经过冷却塔可直接排放，不会对环境造成。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2为采用本实用新型的工作流程图；

图中，1、发酵系统，101、发酵罐，102、螺旋输送机，103、搅拌机，1031、搅拌刀头，1032、动力装置，1033、搅拌轴；

2、脱水系统，201、进料螺杆泵，202、板框压滤机，203、出料螺旋输送机，204、压榨离心泵，205、压榨罐，206、离心泵，207、清洗罐，208、污水池，209、压缩空气系统；

3、深度脱水系统，301、烘干机，302、换热器，303、冷却塔，304、引风机，305、输送机，306、储料仓。

具体实施方式

现结合附图对本实用新型作进一步说明。

参考图1，本专利包括：发酵系统1、脱水系统2、深度脱水系统3，餐厨垃圾经过三相离心机之后产生有机固渣，有机固渣进入发酵系统1完成发酵后进入到脱水系统2进行初步的脱水，初步脱水完成后进行深度脱水，在深度脱水系统3中不仅完成了固液的分离，还完成了臭气的冷却，冷却后的臭气在可进入到除臭系统中进行除臭，初步脱水和深度脱水所产生的废液可用在前端处理工艺的设备中，用于对设备补水，本专利有效降低了污染，同时完成深度脱水的固渣可用作为生产工业肥料的原料，产生效益。

发酵系统1包括发酵罐101，发酵罐101的参数如下：有效容积为30m³，发酵罐101带搅拌机103，搅拌机103包含：放置于发酵罐101顶部的动力装置、设置于发酵罐101内部且与动力装置联动的搅拌刀头，搅拌刀头1031水平安装于搅拌轴1033上，搅拌轴1033位于发酵罐101的中心轴上且与动力装置1032联动，搅拌机的功率为18.5KW，发酵罐101通常两座。

发酵罐101顶部开设进料口和进气口，通过进气口实现罐体与大气的连通，发酵罐101的底部开设出料口，且发酵罐101的内部设置有向出料口方向倾斜的隔板，防止出现固渣的堆积，进料口通过管道连接螺旋输送机102的出料口，有机固渣经过螺旋输送机102推送至发酵罐101内，发酵罐101内加入菌种，并利用搅拌机103将菌种和有机固渣搅拌，使二者混合均匀，有机固渣在发酵罐101内发酵，发酵时间为4-12h，完成发酵后通过出料口向外输送，进入到脱水系统进行脱水。

脱水系统2包含：进料螺杆泵201、板框压滤机202、出料螺旋输送机203，进料螺杆泵201的泵入口通过管道连接发酵罐101的出料口，进料螺杆泵201的泵出口则与板框压滤机202的进料孔相通，经过发酵之后的有机固渣通过进料螺杆泵201打入板框压滤机202进行压滤，使得物料含水率能够降低至60％左右；板框压滤的过程中会产生滤饼和滤液，板框压滤机202出液通道与排液口相通，排液口通过管道接至污水池208，污水池的滤液经过预处理后可用于对餐厨垃圾前处理的设备补水；板框压滤机202的正下方为出料螺旋输送机203的料斗入口，出料螺旋输送机203用于输送脱水后的固渣至深度脱水系统3。

板框压滤机202的选型按照有机固渣的量来核算选型，常规处理中一般选择500㎡的板框压滤机，板框压滤机202还配备有清洗设备、压榨设备和压缩空气系统209，压榨设备包含压榨罐205和压榨泵204，压榨泵204将压榨罐205内的压榨水泵入板框压滤机的压滤室内，用于给板框压滤机的压榨工作补水；板框压滤机配套压缩空气系统209的目的是：压缩空气可以吹出滤板之间形成的腔体中的液体，同时降低滤饼中的液体含量,实现更好的固液分离；清洗设备用于清洗板框压滤机，采用离心泵206将清洗罐207内的清水输送至板框压滤机，完成对滤板和滤布的清洗。

深度脱水系统3包含：烘干机301、换热器302和冷却塔303，烘干机301的进料口与出料螺旋输送机203的出料口相连通，固渣通过烘干机301进一步烘干水分，烘干机301中使用蒸汽间接加热将烘干机301中的水分带走，使得固渣含水率降至10％，烘干机301的出料端连通输送机305的入料口，输送机305包含依次连通的出料螺旋、冷却螺旋和提升螺旋，通过输送机305完成了对固渣降温，并将固渣输送至储料仓306进行吨袋打包。

烘干机301的出气端连接换热器302进气口，换热器302的换热管道与冷却塔303的介质管道相通，换热器302的冷水源来自于冷却塔303，换热器302的出液口通过管道接至污水池(污水池和脱水系统共用，图中未显示)；换热器302的出气口连接引风机304的入口，引风机304的出口为除臭系统，烘干机301产生的臭气通过换热器302冷却后温度降至约50℃，然后进入除臭系统进行处理。.

本系统能够使得污染物质大大减少，有机固渣发酵脱水之后除了产品将会产生两种产物：废水和臭气，废水在压榨脱水阶段和换热器冷却阶段都会产生，废水的悬浮物(SS)含量低，能够用于餐厨垃圾预处理设备的运行补水，补水用不完的水可直接去后续的污水处理系统；烘干机烘干过程产生的臭气经过冷却之后臭味已经消减，经过除臭系统可直接排放，最终产生的产品产生直接经济效益。

整个工艺无论从经济效益还是环境效益上都是可观的，整个处理过程中污染物质都是有效控制，臭气密闭收集，不会产生外溢至环境的情况，污水也是有序排放，进入污水系统之后处理排放，不会对环境产生任何污染，利润可观，且餐厨垃圾处理中一定会产沼气，此沼气可转化为蒸汽进行烘干，不会浪费额外的能源。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (4)

1.餐厨垃圾有机固渣减量化、资源化的处理系统，包括：发酵系统(1)、脱水系统(2)、深度脱水系统(3)，其特征在于：所述发酵系统(1)包括发酵罐(101)和搅拌机(103)，所述搅拌机(103)包含：放置于发酵罐(101)顶部的动力装置、设置于发酵罐(101)内部且与动力装置联动的搅拌刀头，有机固渣混合菌种在所述发酵罐(101)内搅拌发酵；

所述脱水系统(2)包含：进料螺杆泵(201)、板框压滤机(202)、出料螺旋输送机(203)，进料螺杆泵(201)的泵入口连通发酵罐(101)的出料口，进料螺杆泵(201)的泵出口与板框压滤机(202)的进料孔连通，板框压滤机(202)的排液口通过管道接至污水池，板框压滤机(202)的出料口与出料螺旋输送机(203)的进料口通过管道相连通；

所述深度脱水系统(3)包含：烘干机(301)、换热器(302)和冷却塔(303)，烘干机(301)的进料口通过管道连接出料螺旋输送机(203)的出料口，烘干机(301)的出料端连接输送机(305)的入料口，烘干机(301)的出气口通过管道连接换热器(302)进气口，换热器(302)的出气口与除臭系统通过管道连接，冷却塔(303)的冷却介质管道与换热器(302)的换热管相通。

2.根据权利要求1所述的餐厨垃圾有机固渣减量化、资源化的处理系统，其特征在于：搅拌机(103)的搅拌刀头(1031)水平安装于搅拌轴(1033)上，搅拌轴(1033)位于发酵罐(101)的中心轴上且与动力装置(1032)联动。

3.根据权利要求1所述的餐厨垃圾有机固渣减量化、资源化的处理系统，其特征在于：出料螺旋输送机(203)的料斗入口位于板框压滤机(202)的正下方。

4.根据权利要求1所述的餐厨垃圾有机固渣减量化、资源化的处理系统，其特征在于：换热器(302)与除臭系统之间的管道上安装引风机(304)，利用风机将臭气输送至除臭系统。

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