有机垃圾预处理设备、预处理方法及处理系统技术方案

本发明专利技术提供了一种有机垃圾预处理设备、预处理方法及处理系统。有机垃圾预处理设备包括搅拌池、抓斗及喷射组件，搅拌池为顶部开口的池体，抓斗设于搅拌池的上方，抓斗能在水平面内移动，且抓斗能沿竖直方向升降并伸入至搅拌池中，抓斗能进行开合并在搅拌池中进行抓取；喷射组件设于搅拌池的内部侧壁上，喷射组件能向搅拌池内喷射液体并推动搅拌池内的有机垃圾形成旋流。本发明专利技术能有效将有机垃圾中有机物与塑料等无法降解的杂质、金属砂石及贝壳等硬度较高的杂质分离，从而减少进入后续工艺处理设备中的塑料及金属砂石等，保证后续工艺处理设备的正常运行，减少后续工艺处理设备受到的磨损，保证设备的使用寿命，降低设备的检修频率和维修成本。

【技术实现步骤摘要】
有机垃圾预处理设备、预处理方法及处理系统
本专利技术涉及有机垃圾处理技术，尤其是指一种有机垃圾预处理设备、预处理方法及处理系统。
技术介绍
目前垃圾分类和垃圾综合处置，正在面临新的机遇，国家在各省市推行垃圾源头分类试点，分类后收集到的有机垃圾会进行综合处置，而非焚烧和填埋，这样可以减少持续性有机污染物(POPs)的产生和累积。有机垃圾(包括部分生活垃圾和绝大多数的厨余垃圾)含有一定量的杂质，主要是石、砂、金属和塑料等无机物，其中，石、砂、金属以及厨余垃圾中的贝壳等杂质(硬度较高的杂质)会对后续处理工艺中的设备造成很大的磨损，严重影响设备的使用寿命，而塑料等杂质会对后续处理工艺带来堵塞、结盖等诸多问题。现有预处理系统中通常采用大物质分选机配合磁选机(备选)的方式作为后序破碎制浆工艺的前序工艺。该工艺简单，适应性好。大物质分选机有摆扒式和无轴螺旋配合筛孔式等，可以有效地去除物理尺寸较大的杂质，但对贝壳、砂石、金属、小件塑料制品和2D塑料杂质的去除效果不理想，有机损失率也较高。磁选机能够去除一部分铁(取决于其设置的位置)，但对其他金属没有去除效果，并且对铁的去除效率的高低也取决于破袋率和磁选机与输送设备之间的间距，因此对金属的去除率非常低。对金属去除效率低以及贝壳、砂石无法去除的问题给后续处理带来很大麻烦，例如严重影响破碎机的寿命，加大了设备的检修频率和维修成本；并且现有技术对塑料的去除率也不理想的问题，导致大量的塑料进入到后续的破碎工艺，不仅增加了运行功率，而且破碎后塑料更难以去除，这都会对后续厌氧罐、脱水系统都有严重的影响。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能将有机垃圾中的塑料、金属、砂石、贝壳等无机物有效去除的有机垃圾预处理设备、预处理方法及处理系统。为达到上述目的，本专利技术提供了一种有机垃圾预处理设备，其中，所述有机垃圾预处理设备包括搅拌池、抓斗及喷射组件，所述搅拌池为顶部开口的池体，所述抓斗设于所述搅拌池的上方，所述抓斗能在水平面内移动，且所述抓斗能沿竖直方向升降并伸入至所述搅拌池中，所述抓斗能进行开合并在所述搅拌池中进行抓取；所述喷射组件设于所述搅拌池的内部侧壁上，所述喷射组件能向所述搅拌池内喷射液体并推动所述搅拌池内的有机垃圾形成旋流。如上所述的有机垃圾预处理设备，其中，所述喷射组件包括多个喷嘴与至少一个泵，各所述喷嘴均匀分布于所述搅拌池的内部侧壁上；各所述喷嘴均与所述泵连通，所述泵能向所述喷嘴提供所述液体。如上所述的有机垃圾预处理设备，其中，各所述喷嘴的轴线与对应位置处的所述搅拌池的内部侧壁所在的平面之间形成大于0°且小于90°的夹角。如上所述的有机垃圾预处理设备，其中，所述喷射组件能推动所述搅拌池内的所述有机垃圾形成椭圆球形的旋流路径，各所述喷嘴的轴线方向均与所述椭圆球形的旋流路径的一条切线方向平行。如上所述的有机垃圾预处理设备，其中，所述搅拌池为顶部开口呈矩形的长方体池体，或者所述搅拌池为顶部开口呈圆形的圆柱状池体，或者所述搅拌池为顶部开口呈椭圆形的椭圆柱状池体。如上所述的有机垃圾预处理设备，其中，所述搅拌池的侧壁与所述搅拌池的底板之间的连接处形成倒角或圆角；或者所述搅拌池的内部沿所述底板的周缘设有坡板，所述坡板由上至下朝向靠近所述底板的中央的方向倾斜，所述坡板的下边缘与所述底板的上表面固定连接，且所述坡板的上边缘与所述搅拌池的内部侧壁固定连接。如上所述的有机垃圾预处理设备，其中，所述抓斗的上方设有导轨组件，所述抓斗与所述导轨组件连接，且所述抓斗能沿所述导轨组件在水平面内移动。本专利技术还提供了一种有机垃圾预处理方法，其中，所述有机垃圾预处理方法采用如上所述的有机垃圾预处理设备实施，所述有机垃圾预处理方法包括：步骤S101：将有机垃圾投入搅拌池中；步骤S102：第一次向所述搅拌池内喷射液体，对所述有机垃圾进行稀释并对所述有机垃圾进行喷射搅拌；步骤S103：在所述搅拌池的多个位置多次抓取部分所述有机垃圾，使被抓取的部分所述有机垃圾上升到预定高度后自由下落至所述搅拌池中，并对所述有机垃圾进行机械搅拌；步骤S104：第二次向所述搅拌池内喷射所述液体，使所述有机垃圾形成旋流，在所述有机垃圾形成旋流并持续第一预定时间后进行静置，在所述有机垃圾产生旋流及静置的过程中依次将所述有机垃圾中的塑料、有机物、油液及金属砂石分离并分别收集。如上所述的有机垃圾预处理方法，其中，所述在所述有机垃圾产生旋流及静置的过程中依次将所述有机垃圾中的塑料、有机物、油液及金属砂石分离并分别收集包括：在所述有机垃圾形成旋流的过程中，所述有机垃圾中的部分所述塑料浮起并汇聚在所述搅拌池的中央，将汇聚在所述搅拌池的中央的所述塑料从所述搅拌池中移出，完成所述塑料的第一次分离及收集；将所述搅拌池内的所述有机垃圾静置第二预定时间后，第一次除塑料后的所述有机垃圾内的剩余塑料均漂浮在所述有机垃圾的表面，此时将漂浮在所述有机垃圾的表面的所述剩余塑料从所述搅拌池中移出，完成所述塑料的第二次分离及收集；然后，将所述搅拌池中悬浮的所述有机物捞出，完成所述有机物分离及收集；接着，抽取所述搅拌池中的液体，进行油水分离，完成所述油液的分离及收集；最后，将所述搅拌池底部的所述金属砂石从所述搅拌池中移出，完成所述金属砂石的分离及收集。本专利技术还提供了一种有机垃圾处理系统，其中，所述有机垃圾处理系统包括如上所述的有机垃圾预处理设备，所述有机垃圾预处理设备分别连通垃圾衍生燃料生产或焚烧缓存池、破碎机、金属分离回收设备及隔油水解池，所述隔油水解池设有第一出口、第二出口与第三出口，所述第一出口与加热分离设备连通，所述第二出口与所述有机垃圾预处理设备的入口连通，所述第三出口与污水处理设备连通，所述加热分离设备包括第四出口、第五出口、第六出口和第七出口，所述第四出口与厌氧缓冲池连通，所述第五出口与油液缓存池连通，所述第六出口与所述污水处理设备连通，所述第七出口与所述有机垃圾预处理设备的入口连通，所述破碎机与所述厌氧缓冲池连通，所述厌氧缓冲池与厌氧发酵设备连通，且所述污水处理系统通过脱水及沼渣利用设备与所述厌氧发酵设备连通，所述厌氧发酵设备与沼气净化利用设备连通。与现有技术相比，本专利技术的优点如下：本专利技术提供的有机垃圾预处理设备、预处理方法及处理系统，能有效将有机垃圾中有机物与塑料等无法降解的杂质、金属砂石及贝壳等硬度较高的杂质分离，从而减少进入后续工艺处理设备中的塑料及金属砂石等，保证后续工艺处理设备的正常运行，减少后续工艺处理设备受到的磨损，保证设备的使用寿命，降低设备的检修频率和维修成本。附图说明以下附图仅旨在于对本专利技术做示意性说明和解释，并不限定本专利技术的范围。其中：图1是本专利技术提供的有机垃圾预处理设备的结构示意图；图2是本专利技术提供的有机垃圾预处理设备的另一结构示意图；图3是本专利技术提供的有机垃圾预处理设备的另一结构示意图；图4是本专利技术提供的有机垃圾预处理方法的流程图；图5是本专利技术提供的有机垃圾处理系统的结构示意图。附图标号说明：1、搅拌池；11、坡板；2、抓斗；3、喷射组件；31、喷嘴；32、泵；4、导轨组件；5、输送带；201、有机垃圾预处理设备；202、垃圾衍生燃料生产或焚烧缓存池；203、破碎机；204、金属分离回收设备；205、隔油水解池；206、加热分离设备本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机垃圾预处理设备，其特征在于，所述有机垃圾预处理设备包括搅拌池、抓斗及喷射组件，所述搅拌池为顶部开口的池体，所述抓斗设于所述搅拌池的上方，所述抓斗能在水平面内移动，且所述抓斗能沿竖直方向升降并伸入至所述搅拌池中，所述抓斗能进行开合并在所述搅拌池中进行抓取；所述喷射组件设于所述搅拌池的内部侧壁上，所述喷射组件能向所述搅拌池内喷射液体并推动所述搅拌池内的有机垃圾形成旋流。

【技术特征摘要】
1.一种有机垃圾预处理设备，其特征在于，所述有机垃圾预处理设备包括搅拌池、抓斗及喷射组件，所述搅拌池为顶部开口的池体，所述抓斗设于所述搅拌池的上方，所述抓斗能在水平面内移动，且所述抓斗能沿竖直方向升降并伸入至所述搅拌池中，所述抓斗能进行开合并在所述搅拌池中进行抓取；所述喷射组件设于所述搅拌池的内部侧壁上，所述喷射组件能向所述搅拌池内喷射液体并推动所述搅拌池内的有机垃圾形成旋流。2.根据权利要求1所述的有机垃圾预处理设备，其特征在于，所述喷射组件包括多个喷嘴与至少一个泵，各所述喷嘴均匀分布于所述搅拌池的内部侧壁上；各所述喷嘴均与所述泵连通，所述泵能向所述喷嘴提供所述液体。3.根据权利要求2所述的有机垃圾预处理设备，其特征在于，各所述喷嘴的轴线与对应位置处的所述搅拌池的内部侧壁所在的平面之间形成大于0°且小于90°的夹角。4.根据权利要求2所述的有机垃圾预处理设备，其特征在于，所述喷射组件能推动所述搅拌池内的所述有机垃圾形成椭圆球形的旋流路径，各所述喷嘴的轴线方向均与所述椭圆球形的旋流路径的一条切线方向平行。5.根据权利要求1～4任一项所述的有机垃圾预处理设备，其特征在于，所述搅拌池为顶部开口呈矩形的长方体池体，或者所述搅拌池为顶部开口呈圆形的圆柱状池体，或者所述搅拌池为顶部开口呈椭圆形的椭圆柱状池体。6.根据权利要求1～4任一项所述的有机垃圾预处理设备，其特征在于，所述搅拌池的侧壁与所述搅拌池的底板之间的连接处形成倒角或圆角；或者所述搅拌池的内部沿所述底板的周缘设有坡板，所述坡板由上至下朝向靠近所述底板的中央的方向倾斜，所述坡板的下边缘与所述底板的上表面固定连接，且所述坡板的上边缘与所述搅拌池的内部侧壁固定连接。7.根据权利要求1～4任一项所述的有机垃圾预处理设备，其特征在于，所述抓斗的上方设有导轨组件，所述抓斗与所述导轨组件连接，且所述抓斗能沿所述导轨组件在水平面内移动。8.一种有机垃圾预处理方法，其特征在于，所述有机垃圾预处理方法采用如权利要求1～7任一项所述的有机垃圾预处理设备实施，所述有机垃圾预处理方法包括：步骤S101：将有机垃圾投入搅拌池中；步骤S102：第一次向所述搅拌池内喷射液体，对所述有机垃圾进行稀释并对所述有机垃圾进行喷射搅拌；步骤S103：...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵磊，刘晓兰，刘荣明，何佳伟，王星，施振华，
申请(专利权)人：扬州首创投资有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32