一种厨余垃圾源头处理设备及处理方法技术

本发明专利技术提供一种厨余垃圾源头处理设备及处理方法，本发明专利技术厨余垃圾源头处理设备包括机体，所述机体内设置预处理装置、反应器、废气净化装置和控制系统，所述机体侧壁上设置上料装置；所述上料装置与预处理装置入料口配合，所述预处理装置出料口与反应器入口连通，所述反应器气体出口与废气净化装置连通；所述控制系统分别与预处理装置、反应器、废气净化装置和上料装置连接。本发明专利技术厨余垃圾源头处理设备体积小、反应效率高、生产周期短。该设备适用于社区、机关单位、学校食堂、宾馆酒店等厨余垃圾产生地的源头处理、就地处理。就地处理。就地处理。

【技术实现步骤摘要】
一种厨余垃圾源头处理设备及处理方法


[0001]本专利技术涉及厨余垃圾处理技术，尤其涉及一种厨余垃圾源头处理设备及处理方法。

技术介绍

[0002]厨余垃圾属于生活垃圾的一部分，主要由剩饭菜、烂蔬菜瓜果、腐肉、碎骨、蛋壳、内脏、茶渣等组成。受经济水平和生活习惯影响，我国的厨余垃圾具有高有机物含量(有机物含量约占干物质质量的80％以上)、高含水率(80％～90％)、高油、高盐分等特点，在存放、收集、转运及填埋处理过程中极易腐败变质、滋生蚊蝇，严重影响生活环境。
[0003]目前厨余垃圾的处理方式主要有填埋、焚烧、生物处理等几种，其中填埋处理大量占用土地资源并产生大量的垃圾渗滤液需要二次处理；焚烧处理减量效果最明显，但由于厨余垃圾含水量高、热值低，需进行脱水干化后才能焚烧，同时脱水过程中依然会产生大量的垃圾渗滤液需要二次处理；由于厨余垃圾产量大、有机物含量高，具有危害性和资源性的双重特点，生物处理法能有效利用厨余垃圾中的有机物，在厨余垃圾处理中得到越来越多的应用。常见的生物处理方法主要分为好氧发酵和厌氧发酵两种。好氧发酵是利用微生物将厨余垃圾中的有机物降解为腐殖质，可作为有机肥使用，工艺比较简单，同时好氧发酵的同时放出大量热量可以有效杀灭垃圾中的细菌、寄生虫等有害物，实现无害化处理。厌氧发酵是通过厌氧微生物将厨余垃圾中的有机物转化为沼气(甲烷)，沼气可用作燃料或发电，利用率较高，但工艺较复杂，通常与发电机组联用，适合于较大型的处理场合。
[0004]随着我国的生活垃圾强制分类制度全面加速实施，传统的统一收集、统一清运、集中处理模式无法保证厨余垃圾在较短时间内运送到终端进行处理，厨余垃圾容易腐烂变质、孳生蚊蝇，严重污染环境；同时，厨余垃圾含水高，在收集运输过程中距冒滴漏现象严重，造成转运过程的二次污染，中转和运输成本很高。目前很多实行垃圾分类的地区开始探索将完成分类的厨余垃圾在社区、生活小区、机关单位、学校、医院、公园、宾馆酒店等产生源头就地分散、分布式处理和资源化循环利用。传统的好氧发酵工艺(如槽式、筒仓式等)操作简单、资源化利用率高、无害化效果好，比较适合厨余垃圾处理，但在应用中存在占地面积大、生产周期长等缺点，更适合于厨余垃圾的规模化集中处理而不适应空间有限的源头处理场合。目前应用于厨余垃圾源头处理的主要是《CJ/T 227
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2018有机垃圾生物处理机》标准中带有电加热功能的生化处理机，该类设备利用电加热形式将物料脱水烘干，以减量化为主要目的，处理速度快，减量效果较好，但处理能耗较高，且厨余垃圾的资源化利用率不高。
[0005]针对这一社会需求，专利技术一种能耗低、资源利用率高、生产周期快、设备体积小的厨余垃圾源头处理装置，有利于更好匹配当前生产垃圾强制分类的政策背景，解决垃圾分类中厨余垃圾处理的堵点、难点，实现厨余垃圾的源头处理、就地处理，促进生活垃圾分类制度顺利实施和取得实效。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于，针对传统生活垃圾分类后厨余垃圾在进行源头处理时，好氧发酵工艺生产周期长、占地面积大以及生化处理机能耗高、有机物资源利用率不高的问题，提出一种厨余垃圾源头处理设备，该设备体积小、反应效率高、生产周期短。该设备适用于社区、机关单位、学校食堂、宾馆酒店等厨余垃圾产生地的源头处理、就地处理。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种厨余垃圾源头处理设备，包括机体，所述机体内设置预处理装置、反应器、废气净化装置和控制系统，所述机体侧壁上设置上料装置；所述上料装置与预处理装置入料口配合，所述预处理装置出料口与反应器入口连通，所述反应器气体出口与废气净化装置连通；所述控制系统分别与预处理装置、反应器、废气净化装置和上料装置连接。所述机体为钢结构，起到设备的安装固定、支撑、防护和装饰作用。所述上料装置负责将物料自动提升至设备的进料口位置，并在这一过程中对物料进行称重计量。所述预处理装置负责将厨余垃圾进行预处理，脱水、脱油、破碎，使物料处于一个适合好氧发酵的状态(最佳含水率为60％左右)，提高反应效率。所述反应器的高温滚筒在驱动装置的作用下转动，预处理后的物料在滚筒内与微生物菌剂混合并发生动态好氧发酵反应，密封装置防止转动过程中物料从滚筒两端泄漏。所述废气净化装置的引风机使反应器内部形成微负压环境，并将发酵产生的废气引出，经过除尘、除臭处理后从排气管路排出；操作者可通过控制系统的控制面板对设备进行各种操作，设备由控制软件进行控制，生产过程自动化，自动记录反应温度、反应时间、物料重量等各种参数并具有远程通讯功能，可将数据上传至云端，实现物联网大数据。本专利技术厨余垃圾源头处理设备采用一体化设计，所有的功能单元均安装在底座或框架内部，大幅缩小设备体积，更适合厨余垃圾源头处理空间有限的要求。
[0008]进一步的，所述机体包括底座、框架支架和外面板，所述底座为型钢焊接结构件，所述预处理装置、反应器、废气净化装置分别安装在底座上；所述框架支架为焊接结构件，由方管、角钢等焊接而成，所述框架支架作为面板安装的框架支撑，固定于底座之上；所述外面板为不锈钢钣金结构，表面采用喷漆或喷塑处理，固定在框架支架上，起外部装饰和安全防护作用。
[0009]进一步的，所述上料装置包括提升装置和安装于提升装置底部的称重装置，所述称重装置用于对物料进行称重计量，其测量数据能上传至控制系统进行统计，所述称重装置包括但不限于压力传感器；所述提升装置安装在框架支架上，包括驱动电机、链条传动结构、挂载机构和行程限位，所述挂载机构固定在链条的链节上，装有厨余垃圾的标准垃圾桶推放就位后挂载机构将垃圾桶定位并锁紧，驱动电机通过轴端的链条传动结构(链轮)驱动链条运动，挂载机构将垃圾桶沿导轨提升至指定位置并触发行程限位开关，驱动电机停止，垃圾桶中的厨余垃圾在重力作用下倾倒进料斗中，提升高度通过调整限位开关位置进行调节。
[0010]进一步的，所述预处理装置包括料斗、脱水脱油装置、油水分离装置及管路，所述料斗为不锈钢结构件，料斗顶部设有可开闭的盖板，底部出料口连接脱水脱油装置；所述脱水脱油装置采用挤压脱水结构，在挤压过程中厨余垃圾中的水分和油脂通过外侧滤网流出，脱水脱油后的干物料从出料口进入反应器内进行发酵，脱出的油水混合物进入油水分离装置；所述油水分离装置为不锈钢结构件，内部设有储油槽，油水混合物在分离装置内进
行油水分离，顶部油层通过溢流进入储油槽内存储，定期进行外排，底部废水通过排水口流出；所述油水分离装置排水口通过管路与污水管网连接。
[0011]进一步的，所述脱水脱油装置采用无轴变螺距螺旋的结构，所述无轴变螺距螺旋结构通过改变螺旋叶片的螺距使物料在输送过程中逐渐压缩，进而实现物料的挤压、脱水、破碎；本专利技术采用无轴螺旋结构，去除了螺旋叶片的中心轴和端部支撑，可以有效避免厨余垃圾中夹杂的塑料、金属、骨头等杂物(不超过10％wt)在挤压过程中发生缠绕、堵塞现象，对于物料的适应性较好；较低的螺旋转速可以减少无轴螺旋的末端抖动。
[0012]进一步的，所述脱水脱油装置带有自动冲本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种厨余垃圾源头处理设备，其特征在于，包括机体，所述机体内设置预处理装置、反应器、废气净化装置和控制系统，所述机体侧壁上设置上料装置；所述上料装置与预处理装置入料口配合，所述预处理装置出料口与反应器入口连通，所述反应器气体出口与废气净化装置连通；所述控制系统分别与预处理装置、反应器、废气净化装置和上料装置连接。2.根据权利要求1所述厨余垃圾源头处理设备，其特征在于，所述上料装置包括提升装置和安装于提升装置底部的称重装置，所述称重装置用于对物料进行称重计量，其测量数据能上传至控制系统进行统计；所述提升装置安装在框架支架上，包括驱动电机、链条传动结构、挂载机构和行程限位，所述挂载机构固定在链条的链节上，装有厨余垃圾的垃圾桶推放就位后挂载机构将垃圾桶定位并锁紧，驱动电机通过链条传动结构驱动链条运动，挂载机构将垃圾桶沿导轨提升至指定位置并触发行程限位开关，驱动电机停止，垃圾桶中的厨余垃圾在重力作用下倾倒进料斗中，提升高度通过调整限位开关位置进行调节。3.根据权利要求1所述厨余垃圾源头处理设备，其特征在于，所述预处理装置包括料斗、脱水脱油装置、油水分离装置及管路，所述料斗顶部设有可开闭的盖板，底部出料口连接脱水脱油装置；所述脱水脱油装置采用挤压脱水结构，所述挤压脱水结构为变距无轴螺旋，在挤压过程中厨余垃圾中的水分和油脂通过外侧滤网流出，脱水脱油后的干物料从出料口进入反应器内进行发酵，脱出的油水混合物进入油水分离装置；所述油水分离装置内部设有储油槽，油水混合物在分离装置内进行油水分离，顶部油层通过溢流进入储油槽内存储，底部废水通过排水口流出；所述油水分离装置排水口通过管路与污水管网连接。4.根据权利要求1所述厨余垃圾源头处理设备，其特征在于，所述反应器包括高温滚筒、驱动装置、支撑托辊和密封装置，所述高温滚筒为中空圆筒，所述高温滚筒内部能实现动态好氧发酵；所述中空圆筒的筒壁内部设置有若干拨料板，筒壁外部设有外齿圈，外齿圈与驱动装置中的齿轮相啮合进行传动，整个高温滚筒外部设有保温层；所述驱动装置用于驱动高温滚筒旋转，包括顺次连接的电机、减速机和传动系统，所述驱动装置安装在底座上，在电机驱动下通过减速机和传动系统使高温滚筒按照指定的转速进行转动；所述支撑托辊用于支撑高温滚筒；所述密封装置为鱼鳞片式的径向动密封片，所述鱼鳞片式的径向动密封片安装在高温滚筒两端，随高温滚筒一同旋转，高温滚筒两端的框架上装有密封端板，动密封片与端板上的密封环形成线接触密封；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：矫锋，康立，于文斌，普仕凡，苏杭，
申请(专利权)人：绿水青山环保科技大连有限公司，
类型：发明
国别省市：