一种用于自动化进行厨余垃圾粉碎及堆肥的全流程设备及方法技术

本发明专利技术提出了一种用于自动化进行厨余垃圾粉碎及堆肥的全流程设备及方法，本发明专利技术提出的自动化厨余堆肥结构包括用于处理厨余垃圾的厨余粉碎装置、用于厨余垃圾发酵并储存和输出的厨余堆肥装置以及用于将厨余粉碎装置中处理好的厨余垃圾运输到厨余堆肥装置的连接通道装置；具有体积小，可以集成进入家庭厨房的柜台内，且厨余粉碎和堆肥的过程全自动化，减少人力成本，解放双手，通过高强度的粉碎、离心沉降浓缩浆液、自下而上的曝气、电控恒温控制提高堆肥效率和提高产量，同时具备储存、运输液肥等功能，支持装置的自我清洗，使用时噪音小，符合绿色环保的发展理念。符合绿色环保的发展理念。符合绿色环保的发展理念。

【技术实现步骤摘要】
一种用于自动化进行厨余垃圾粉碎及堆肥的全流程设备及方法


[0001]本专利技术涉及生物发酵
，尤其涉及一种用于自动化进行厨余垃圾粉碎及堆肥的全流程设备及方法。

技术介绍

[0002]厨余堆肥是一种利用家庭厨余垃圾经过微生物的发酵作用使其转化成肥料的技术。现有的堆肥原理大致可以分为两种：一种是利用厌氧菌在无氧环境下将厨余垃圾分解成腐殖质土；另一种是利用好氧菌在有氧条件下分解有机质成腐殖质，多为液肥。鉴于堆肥的效率以及肥料的运输等多种因素，该专利技术采用的堆肥原理为后者。
[0003]但是现有的厌氧堆肥的设备存在着：体积过大应用于化工厂、集成度低、人工操作复杂、粉碎效果差、空气流通性差、堆肥效率低、不支持持续性地堆肥、容易造成废气污染、装置不易清理等问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提出了一种用于自动化进行厨余垃圾粉碎及堆肥的全流程设备及方法，本专利技术提出的自动化厨余堆肥结构具有体积小，可以集成进入家庭厨房的柜台内，且厨余粉碎和堆肥的过程全自动化，减少人力成本，解放双手，通过高强度的粉碎、离心沉降浓缩浆液、自下而上的曝气、电控恒温控制提高堆肥效率和提高产量，同时具备储存、运输液肥等功能，支持装置的自我清洗，使用时噪音小，符合绿色环保的发展理念。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]一种用于自动化进行厨余垃圾粉碎及堆肥的全流程设备，包括用于处理厨余垃圾的厨余粉碎装置、用于厨余垃圾发酵并储存和输出的厨余堆肥装置以及用于将厨余粉碎装置中处理好的厨余垃圾运输到厨余堆肥装置的连接通道装置；
[0007]所述的厨余粉碎装置包括作为主体的粉碎桶、向粉碎桶冲水的第一冲水装置、为厨余粉碎装置提供动力的驱动装置、用于排出泔水和污水的排水装置和设置在粉碎桶的桶底外侧的粉碎桶球形阀门；驱动装置设置在粉碎桶的底部，驱动装置的电机中轴与粉碎桶内部的离心盘键连接；离心盘通过一个有梯度的带孔圆台筛分为内外两层；排水装置与离心盘的内层连通；所述的粉碎桶球形阀门连接粉碎桶和连接通道装置；
[0008]所述的厨余堆肥装置包括通过隔板分隔为主桶体和下桶体的堆肥桶、包裹在堆肥桶外侧的堆肥桶外壳、缠绕在主桶体外侧用于供热的电热装置、设置在主桶体顶部的抽气装置、与下桶体连接并用于往下桶体内部鼓气的曝气装置、用于排出厨余垃圾污水的排污装置、连接曝气装置和抽气装置的气体交换装置、设置在堆肥桶内用于检测的传感器和将液肥稀释并输出的液肥输出装置；主桶体用于厨余垃圾浆体发酵，下桶体用于储存发酵产生的液肥；
[0009]所述连接通道装置包括连接管道和EM菌桶；所述的连接管道一端连接粉碎桶球形
阀门，另一端连接主桶体，所述的EM菌桶位于粉碎桶球形阀门底部，并与粉碎桶球形阀门底部连通；EM菌桶用于储存EM菌溶液并将EM菌溶液混入厨余垃圾浆体。
[0010]作为本专利技术的优选，所述的粉碎桶外侧还包裹有粉碎桶外壳；粉碎桶包括桶盖、通过密封连接的上桶体和下桶体、设置在上桶体内部的研磨盘和固定在研磨盘下表面的离心盘；所述的离心盘固定在研磨盘的下表面，离心盘包括一个边缘带齿状的圆盘和设置在圆盘上具有梯度的带孔圆台筛；离心盘与研磨盘通过键连接在驱动装置的电机中轴上，离心盘与研磨盘保持同轴转动；所述第一冲水装置的冲水管道通过总进水口从外部接水，冲水管道连接冲水阀门通过冲水口向粉碎桶冲水；所述的驱动装置用于驱动和控制研磨盘高速转动。更为优选的是带孔圆台筛与圆盘之间环形整列有若干个加强筋。
[0011]作为本专利技术的优选，所述的粉碎桶球形阀门为放置在粉碎桶的桶底外侧的一个球形阀门，用于连接粉碎桶和连接管道；当粉碎桶球形阀门闭合时，粉碎桶底部密闭。所述堆肥桶和堆肥桶外壳之间、粉碎桶和粉碎桶外壳之间均填充有隔音材料。
[0012]作为本专利技术的优选，所述的EM菌桶包括EM菌桶体、EM菌输入管道、EM菌输出管道；所述的EM菌桶体用于储存EM菌溶液，设置在粉碎桶球形阀门的正下方；所述的EM菌输入管道一端的EM菌输入口设置在粉碎桶的上桶体的顶部角落外侧，用于在此处灌入EM菌溶液，所述的EM菌输入管道另一端连通到EM菌通体的顶部位置，所述EM菌输出管道一端的EM菌输出口位于粉碎桶球形阀门底部并与粉碎桶球形阀门连通；所述的EM菌输出管道另一端与EM菌输出口的底部相连，EM菌输出管道中间接有回止阀，浸入EM菌溶液液面以下。
[0013]作为本专利技术的优选，所述抽气装置包括一端连通主桶体顶部的抽气管道、设置在抽气管道之间的光催化装置、连接在抽气管道另一端的抽气泵；所述的光催化装置为两个通过UV灯进行光催化净化废气的装置。
[0014]作为本专利技术的优选，所述的排污装置包括主桶体球形阀门、下桶体阀门、排污驱动装置、排污管道；所述的主桶体球形阀门为设置在堆肥桶隔板的中心处的一个球形阀门，通过驱动装置控制开合，主桶体球形阀门与排污管道相连，；所述的下桶体阀门为上下移动的闸形阀门，其设置在下桶体的底面圆心处。
[0015]作为本专利技术的优选，所述的曝气装置包括曝气管道和与曝气管道吹气口连接的鼓气泵；所述曝气管道的第一出气口与下桶体连接，曝气管道的第二出气口第二出气口连接气体交换装置；所述气体交换装置包括气体交换管道和设置在气体交换管道上的气体交换阀门；所述的气体交换管道一端连接在曝气管道的中间，另一端与抽气泵和光催化装置之间的抽气管道连通；当气体交换阀门闭合时，密闭下桶体的空间，使曝气装置产生高压区；气体交换阀门打开时，连通下桶体和主桶体的内部气压，使滤液可以由于重力作用自然沥出。
[0016]作为本专利技术的优选，所述的传感器包括主桶体传感器、下桶体传感器；所述的主桶体传感器用于在主桶体中检测厨余垃圾浆体水位高度和环境温湿度，所述的下桶体传感器用于在下桶体中检测液肥水位。
[0017]作为本专利技术的优选，所述的的液肥输出装置包括设置在下桶体的输出管道、设置在输出管道中间的输出阀门、连接水源的进水管道以及用于控制进水管道进水的进水阀门；进水阀门开启后，外部水源提供高压高速水流，输出阀门开启时，进水管道内的水流高速通过输出管道口时，由于水流流速大压强小，顺势从下桶体的液肥处沿着输出管道带出
液肥，同时完成液肥与水的混合与稀释。
[0018]本专利技术还提供了一种用于自动化进行厨余垃圾粉碎及堆肥的全流程设备的使用方法，包括以下步骤：
[0019]1)将厨余垃圾投放入粉碎桶内；通过启动冲水装置向粉碎桶内加水，用于研磨使用；再启动驱动装置为粉碎桶对厨余垃圾进行研磨提供动力；
[0020]2)步骤1)中研磨后产生的厨余垃圾浆体，来到粉碎桶的下层；浆体在离心盘250的搅动下做圆周运动，并在径向上离心分层；内侧是含水量较高的泔水，泔水通过离心盘上的小孔进入离心盘的内层，泔水进入离心盘的内层后，通过排水装置排放；外侧是含水量较低的厨余垃圾浆体，在搅动下继续做圆周运动；
[0021]3)开启粉碎桶球形阀门，做圆周运动的厨余垃圾浆体会在惯性作用下，沿着切线方向快速通过连接管道，最后本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于自动化进行厨余垃圾粉碎及堆肥的全流程设备，其特征在于，包括用于处理厨余垃圾的厨余粉碎装置(I)、用于厨余垃圾发酵并储存和输出的厨余堆肥装置(III)以及用于将厨余粉碎装置中处理好的厨余垃圾运输到厨余堆肥装置的连接通道装置(II)；所述的厨余粉碎装置(I)包括作为主体的粉碎桶(200)、向粉碎桶(200)冲水的第一冲水装置(300)、为厨余粉碎装置提供动力的驱动装置(400)、用于排出泔水和污水的排水装置(500)和设置在粉碎桶(200)的桶底外侧的粉碎桶球形阀门(600)；驱动装置(400)设置在粉碎桶(200)的底部，驱动装置(400)的电机中轴与粉碎桶(200)内部的离心盘(250)键连接；离心盘(250)通过一个有梯度的带孔圆台筛分为内外两层；排水装置(500)与离心盘(250)的内层连通；所述的粉碎桶球形阀门(600)连接粉碎桶(200)和连接通道装置(II)；所述的厨余堆肥装置(III)包括通过隔板分隔为主桶体(1020)和下桶体(1030)的堆肥桶(1000)、包裹在堆肥桶(1000)外侧的堆肥桶外壳(900)、缠绕在主桶体(1020)外侧用于供热的电热装置(1100)、设置在主桶体(1020)顶部的抽气装置(1200)、与下桶体(1030)连接并用于往下桶体(1030)内部鼓气的曝气装置(1300)、用于排出厨余垃圾污水的排污装置(1500)、连接曝气装置(1300)和抽气装置(1200)的气体交换装置(1400)、设置在堆肥桶(1000)内用于检测的传感器(1700)和将液肥稀释并输出的液肥输出装置(1800)；主桶体(1020)用于厨余垃圾浆体发酵，下桶体(1030)用于储存发酵产生的液肥；所述连接通道装置(II)包括连接管道(700)和EM菌桶(800)；所述的连接管道(700)一端连接粉碎桶球形阀门(600)，另一端连接主桶体(1020)，所述的EM菌桶(800)位于粉碎桶球形阀门(600)底部，并与粉碎桶球形阀门(600)底部连通；EM菌桶(800)用于储存EM菌溶液并将EM菌溶液混入厨余垃圾浆体。2.根据权利要求1所述的一种用于自动化进行厨余垃圾粉碎及堆肥的全流程设备，其特征在于，所述的粉碎桶(200)外侧还包裹有粉碎桶外壳(100)；粉碎桶(200)包括桶盖(210)、通过密封连接的上桶体(220)和下桶体(230)、设置在上桶体(220)内部的研磨盘(241)和固定在研磨盘(241)下表面的离心盘(250)；所述的离心盘(250)固定在研磨盘(241)的下表面，离心盘(250)包括一个边缘带齿状的圆盘和设置在圆盘上具有梯度的带孔圆台筛；离心盘(250)与研磨盘(241)通过键连接在驱动装置(400)的电机中轴上，离心盘(250)与研磨盘(241)保持同轴转动；所述第一冲水装置(300)的第一冲水管道(320)通过总进水口(1900)从外部接水，第一冲水管道(320)连接第一冲水阀门(330)通过第一冲水口(310)向粉碎桶(200)冲水；所述的驱动装置(400)用于驱动和控制研磨盘(241)高速转动。3.根据权利要求1所述的一种用于自动化进行厨余垃圾粉碎及堆肥的全流程设备，其特征在于，所述的粉碎桶球形阀门(600)为放置在粉碎桶(200)的桶底外侧的一个球形阀门，用于连接粉碎桶(200)和连接管道(700)；当粉碎桶球形阀门(600)闭合时，粉碎桶(200)底部密闭。4.根据权利要求1所述的一种用于自动化进行厨余垃圾粉碎及堆肥的全流程设备，其特征在于，所述的EM菌桶(800)包括EM菌桶体(810)、EM菌输入管道(820)、EM菌输出管道(840)；所述的EM菌桶体(810)用于储存EM菌溶液，设置在粉碎桶球形阀门(600)的正下方；所述的EM菌输入管道(820)一端的EM菌输入口(830)设置在粉碎桶(200)的上桶体(220)的顶部角落外侧，用于在此处灌入EM菌溶液，所述的EM菌输入管道(820)另一端连通到EM菌通体(810)的顶部位置，所述EM菌输出管道(840)一端的EM菌输出口(850)位于粉碎桶球形阀
门(600)底部并与粉碎桶球形阀门(600)连通；所述的EM菌输出管道(840)另一端与EM菌输出口(850)的底部相连，EM菌输出管道(840)中间接有回止阀，浸入EM菌溶液液面以下。5.根据权利要求1所述的一种用于自动化进行厨余垃圾粉碎及堆肥的全流程设备，其特征在于，所述抽气装置(1200)包括一端连通主桶体(1020)顶部的抽气管道(1220)、设置在抽气管道(1220)之间的光催化装置(1210)、连接在抽气管道(1220)另一端的抽气泵(1230)；所述的光...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊娜，王昀，张乐凯，刘征，董轩，李文杰，
申请(专利权)人：中国美术学院，
类型：发明
国别省市：