CN111790725A - 一种适用于多层、高层建筑楼宇内有机垃圾的封闭式收集与生态处理系统 - Google Patents
一种适用于多层、高层建筑楼宇内有机垃圾的封闭式收集与生态处理系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种适用于多层、高层建筑楼宇内有机垃圾的封闭式收集与生态处理系统，包括收集水槽、粉碎机、真空收集机构和生态处理机构，其中，所述的粉碎机的进料口连接所述收集水槽的底部出口，粉碎机的出料口则连接所述真空收集机构进料端，经过输送、储存机构后，该真空收集机构的出料端连接所述生态处理机构。与现有技术相比，本发明可以实现对多层、高层楼宇内有机垃圾的高效资源化处理，同时，由于整个处理过程为封闭式的，也避免了气味和疾病传播的威胁，改善了办公环境。
Description
技术领域
本发明属于多层建筑的有机垃圾处理技术领域，涉及一种适用于多层、高层建筑楼宇内有机垃圾的封闭式收集与生态处理系统。
背景技术
垃圾问题捆扰着每一个城市的管理者，城市垃圾已占尽了城市周边的山水滨海，城市被垃圾包围，已不可能再采用简单填埋的低效处理技术了。把垃圾分种类收集、分种类处理是垃圾处理的有效方法，包括上海、西安、北京等城市都开始了全民垃圾分类行动。根据上海市绿化市容局近日发布的数据显示，2020年3月，上海市可回收物回收量3342吨/日，湿垃圾分出量7394吨/日(按2500万人口计算，人均0.3kg，即600克湿垃圾)，干垃圾处置量11693吨/日。其中可回收物回收量、湿垃圾分出量、干垃圾处置量分别占到垃圾总量的10.17％、34.8％、55％。即湿垃圾占比接近35％，上海的目标是湿垃圾分出减少到31.2％。
目前，常规是采用破袋的方法收集湿垃圾，所需要的管理运输人员是相当多的，而且随着气温的上升，气味、蚊蝇问题突出。
同时，在多层的楼宇内，特别由于2020年初新冠病毒流行所形成的管理机制，即个人购餐、领餐后分散在办公楼内就餐成为常态化，就餐后大量的有机垃圾既影响了办公环境、增加了疾病传播的潜在威胁，又给清洁人员增加了大量劳动。以一栋30层的办公楼为例。每层2000平方米，平均使用人数200人，30层共服务6000人。每人每天产生600克湿垃圾(含水率56％)，每层楼产生120kg湿垃圾，30层办公楼，一共产生3600kg即3.6T湿垃圾。日复一日、年复一年，人工整理、清运的工作量很大。
因此，如何对多层、高层楼宇内的有机垃圾进行高效的收集与生态化处理，就显得尤为必要。
发明内容
本发明的目的就是为了提供一种适用于多层、高层建筑楼宇内有机垃圾的封闭式收集与生态处理系统，以实现对多层、高层楼宇内有机垃圾的高效资源化处理。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种适用于多层、高层建筑楼宇内有机垃圾的封闭式收集与生态处理系统，包括收集水槽、粉碎机、真空收集机构和生态处理机构，其中，所述的粉碎机的进料口连接所述收集水槽的底部出口，粉碎机的出料口则连接所述真空收集机构的进料端，该真空收集机构的出料端还连接所述生态处理机构。
进一步的，所述的收集水槽呈漏斗形。
进一步的，所述的收集水槽的底部出口通过进料管道连接粉碎机的进料口。
更进一步的，所述的进料管道内安装有倾斜的挡板，所述挡板的一端通过销轴与进料管道一侧内壁转动连接，另一端可抵住所述进料管道的相对的另一侧内壁，在销轴与挡板之间还设置有扭簧件。
更进一步优选的，所述进料管道的另一侧内壁上还设置有向下倾斜的凸起，当扭簧件带动挡板向上弹起时，所述凸起抵住挡板端部，并使得挡板封挡住所述进料管道。
进一步的，所述的真空收集机构包括真空罐、真空管道组件和真空泵，其中，所述的真空管道组件包括布置在楼宇内的真空主管道，以及从真空主管道引出并分别连接各层的粉碎机的出料口的真空支管道，所述真空主管道的底端还连接所述真空罐顶部，所述的真空罐的顶端还另引一条管道连接所述真空泵。
更进一步的，所述的真空罐的底部还设置有排料口，该排料口还通过排料管道连接所述生态处理机构。
更进一步优选的，所述的排料管道上还设置有用于泵送粉碎后的有机垃圾的提升泵。
更进一步的，所述的真空支管道内还设置有真空阀组，在真空阀组的入口位置还布置有物料传感器，且当物料传感器感应到真空阀组入口处存在粉碎机所排出的有机垃圾时，真空阀组即打开。
进一步的，所述的生态处理系统为蚯蚓养殖箱。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)整套设备为封闭运行，避免了气味和疾病传播的威胁，改善了办公环境，更符合宜居城市要求，是未来设计和应用的方向。
(2)减轻了劳动强度，解放了劳动力。如果原来是每层一个清洁工，现在一个人可以管理10层，人数为原来的1/10。
(3)湿垃圾变成了蚯蚓和肥料，可作为产品出售，重新进入生态系统。就地资源化的优点是可以减少运输量。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为系统内的建筑主体上部的示意图；
图3为系统内的建筑主体底部的示意图；
图4为进料管道的示意图；
图中标记说明：
1-建筑主体，2-收集水槽，3-粉碎机，4-真空阀组，5-真空管道组件，6-真空罐，7-真空泵，8-提升泵，9-蚯蚓养殖箱，10-进料管道，11-挡板，12-凸起，13-物料传感器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
以下各实施方式或实施例中，如无特别说明的功能部件或结构，则表明均为本领域为实现对应功能的常规部件或常规结构。
本发明提出了一种适用于多层、高层建筑楼宇内有机垃圾的封闭式收集与生态处理系统，其结构参见图1-图3所示，包括设置在建筑主体1内的收集水槽2、粉碎机3、真空收集机构和生态处理机构，其中，所述的粉碎机3的进料口连接所述收集水槽2的底部出口，粉碎机3的出料口则连接所述真空收集机构的进料端，该真空收集机构的出料端还连接所述生态处理机构。
在本发明的一种具体的实施方式中，所述的收集水槽2呈漏斗形，此种形状的收集水槽2可以较方便的收集所倾倒的湿垃圾。
在本发明的一种具体的实施方式中，所述的收集水槽2的底部出口通过进料管道10连接粉碎机3的进料口。
更具体的实施方式中，请再参见图4所示，所述的进料管道10内安装有倾斜的挡板11，所述挡板11的一端通过销轴与进料管道10一侧内壁转动连接，另一端可抵住所述进料管道10的相对的另一侧内壁，在销轴与挡板11之间还设置有扭簧件，扭簧件的设置可以确保在挡板11没承压或承压未超过扭簧件提供的扭力时，挡板11的自由端可抵住进料通道内壁，进而对进料通道进行一个简单的封挡，避免所倒的湿垃圾发出的气味经进料管道10返回逸出至建筑主体1内部，从而更好的实现对湿垃圾的封闭式收集处理。
更进一步具体的实施方式中，请再参见图4所示，所述进料管道10的另一侧内壁上还设置有向下倾斜的凸起12，当扭簧件带动挡板11向上弹起时，所述凸起12抵住挡板11端部，并使得挡板11封挡住所述进料管道10。为了保证整套系统的顺利进行，即湿垃圾可以顺利的进入粉碎机3内部，扭簧件提供的扭力不宜过大，一般保持在刚好能使得挡板11抵住凸起12位置的程度即可。
在本发明的一种具体的实施方式中，请再参见图3所示，所述的真空收集机构包括真空罐6、真空管道组件5和真空泵7，其中，所述的真空管道组件5包括布置在楼宇内的真空主管道，以及从真空主管道引出并分别连接各层的粉碎机3的出料口的真空支管道，所述真空主管道的底端还连接所述真空罐6顶部，所述的真空罐6的顶端还另引一条管道连接所述真空泵7。真空泵7设置为间歇运行，其运行频率一般控制为每小时6～12次，根据实际需要也可以进行调整，如用餐时间运行频率可以提高，而如夜间等特殊时段则可以减少。
更具体的实施方式中，所述的真空罐6的底部还设置有排料口，该排料口还通过排料管道连接所述生态处理机构。
更进一步具体的实施方式中，请再参见图3所示，所述的排料管道上还设置有用于泵送粉碎后的有机垃圾的提升泵8。
更具体的实施方式中，请再参见图1、图2和图4所示，所述的真空支管道内还设置有真空阀组4，在真空阀组4的入口位置还可以布置有物料传感器13，且当物料传感器13感应到真空阀组4入口处存在粉碎机3所排出的有机垃圾时，真空阀组4即打开，而当物料传感器13前端未感应到有有机垃圾时，即控制真空阀组4关闭。物料传感器13可以采用本领域常用的压力传感器等，即通过检测有机垃圾所提供的压力信号，进而反馈至控制真空阀组4开闭的控制系统(如PLC系统等)，从而控制真空阀组4的开闭。这样，通过物料传感器13配合真空阀组4的设置，可以减少真空泵7的损耗，提高对各真空支管道内的存在的有机垃圾的真空吸附效果。
在本发明的一种具体的实施方式中，所述的生态处理系统为蚯蚓养殖箱9。蚯蚓养殖箱9可以设置单层或多层。且每个蚯蚓养殖箱9、以及每层均通过单独的管道连接所述排料管道。排料管道添加到各蚯蚓养殖箱9的周期与蚯蚓的量有关。蚯蚓将湿垃圾作为食物吃掉，产出有机肥，有机肥由人工装袋后利用。每1000kg有机垃圾大约可以转化为50kg蚯蚓活体以及150～250kg有机土壤(蚯蚓粪)。前述的3600kg/d湿垃圾，可产生180kg/d蚯蚓活体，以及540～900kg有机土壤，做到了减量和资源化，符合发展前景。
实施例1：
本实施例提出了一种适用于多层、高层建筑楼宇内有机垃圾的封闭式收集与生态处理系统，其结构参见图1-图3所示，包括设置在建筑主体1内的收集水槽2、粉碎机3、真空收集机构和生态处理机构，其中，粉碎机3的进料口连接收集水槽2的底部出口，粉碎机3的出料口则连接真空收集机构的进料端，该真空收集机构的出料端还连接生态处理机构。
请再参见图1所示，收集水槽2呈漏斗形，此种形状的收集水槽2可以较方便的收集所倾倒的湿垃圾。收集水槽2的底部出口通过进料管道10连接粉碎机3的进料口。
请再参见图3所示，真空收集机构包括真空罐6、真空管道组件5和真空泵7，其中，真空管道组件5包括布置在楼宇内的真空主管道，以及从真空主管道引出并分别连接各层的粉碎机3的出料口的真空支管道，真空主管道的底端还连接真空罐6顶部，真空罐6的顶端还另引一条管道连接真空泵7。真空泵7设置为间歇运行，其运行频率一般控制为每小时6～12次，根据实际需要也可以进行调整，如用餐时间运行频率可以提高，而如夜间等特殊时段则可以减少。真空罐6的底部还设置有排料口，该排料口还通过排料管道连接生态处理机构。
请再参见图3所示，排料管道上还设置有用于泵送粉碎后的有机垃圾的提升泵8。
请再参见图1和图2所示，真空支管道内还设置有真空阀组4。而在真空阀组4的入口位置还可以布置有物料传感器13，参见图4所示，且当物料传感器13感应到真空阀组4入口处存在粉碎机3所排出的有机垃圾时，真空阀组4即打开，而当物料传感器13前端未感应到有有机垃圾时，即控制真空阀组4关闭。物料传感器13可以采用本领域常用的压力传感器等，即通过检测有机垃圾所提供的压力信号，进而反馈至控制真空阀组4开闭的控制系统(如PLC系统等)，从而控制真空阀组4的开闭。这样，通过物料传感器13配合真空阀组4的设置，可以减少真空泵7的损耗，提高对各真空支管道内的存在的有机垃圾的真空吸附效果。
请再参见图3所示，生态处理系统为蚯蚓养殖箱9。蚯蚓养殖箱9可以设置单层或多层。且每个蚯蚓养殖箱9、以及每层均通过单独的管道连接排料管道。排料管道添加到各蚯蚓养殖箱9的周期与蚯蚓的量有关。蚯蚓将湿垃圾作为食物吃掉，产出有机肥，有机肥由人工装袋后利用。每1000kg有机垃圾大约可以转化为50kg蚯蚓活体以及150～250kg有机土壤(蚯蚓粪)。前述的3600kg/d湿垃圾，可产生180kg/d蚯蚓活体，以及540～900kg有机土壤，做到了减量和资源化，符合发展前景。
实施例2：
在实施例1的基础上，本实施例进一步采用以下设计：
请再参见图4所示，进料管道10内安装有倾斜的挡板11，挡板11的一端通过销轴与进料管道10一侧内壁转动连接，另一端可抵住进料管道10的相对的另一侧内壁，在销轴与挡板11之间还设置有扭簧件，扭簧件的设置可以确保在挡板11没承压或承压未超过扭簧件提供的扭力时，挡板11的自由端可抵住进料通道内壁，进而对进料通道进行一个简单的封挡，避免所倒的湿垃圾发出的气味经进料管道10返回逸出至建筑主体1内部，从而更好的实现对湿垃圾的封闭式收集处理。
请再参见图4所示，进料管道10的另一侧内壁上还设置有向下倾斜的凸起12，当扭簧件带动挡板11向上弹起时，凸起12抵住挡板11端部，并使得挡板11封挡住进料管道10。为了保证整套系统的顺利进行，即湿垃圾可以顺利的进入粉碎机3内部，扭簧件提供的扭力不宜过大，一般保持在刚好能使得挡板11抵住凸起12位置的程度即可。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种适用于多层、高层建筑楼宇内有机垃圾的封闭式收集与生态处理系统，其特征在于，包括收集水槽、粉碎机、真空收集机构和生态处理机构，其中，所述的粉碎机的进料口连接所述收集水槽的底部出口，粉碎机的出料口则连接所述真空收集机构的进料端，该真空收集机构的出料端还连接所述生态处理机构。
2.根据权利要求1所述的一种适用于多层、高层建筑楼宇内有机垃圾的封闭式收集与生态处理系统，其特征在于，所述的收集水槽呈漏斗形。
3.根据权利要求1所述的一种适用于多层、高层楼宇内有机垃圾的封闭式收集与生态处理系统，其特征在于，所述的收集水槽的底部出口通过进料管道连接粉碎机的进料口。
4.根据权利要求3所述的一种适用于多层、高层建筑楼宇内有机垃圾的封闭式收集与生态处理系统，其特征在于，所述的进料管道内安装有倾斜的挡板，所述挡板的一端通过销轴与进料管道一侧内壁转动连接，另一端可抵住所述进料管道的相对的另一侧内壁，在销轴与挡板之间还设置有扭簧件。
5.根据权利要求4所述的一种适用于多层、高层建筑楼宇内有机垃圾的封闭式收集与生态处理系统，其特征在于，所述进料管道的另一侧内壁上还设置有向下倾斜的凸起，当扭簧件带动挡板向上弹起时，所述凸起抵住挡板端部，并使得挡板封挡住所述进料管道。
6.根据权利要求1所述的一种适用于多层、高层建筑楼宇内有机垃圾的封闭式收集与生态处理系统，其特征在于，所述的真空收集机构包括真空罐、真空管道组件和真空泵，其中，所述的真空管道组件包括布置在楼宇内的真空主管道，以及从真空主管道引出并分别连接各层的粉碎机的出料口的真空支管道上的真空阀组，所述真空主管道的底端还连接所述真空罐顶部，所述的真空罐的顶端还另引一条管道连接所述真空泵。
7.根据权利要求6所述的一种适用于多层、高层楼宇内有机垃圾的封闭式收集与生态处理系统，其特征在于，所述的真空罐的底部还设置有排料口，该排料口还通过排料管道连接所述生态处理机构。
8.根据权利要求7所述的一种适用于多层、高层建筑楼宇内有机垃圾的封闭式收集与生态处理系统，其特征在于，所述的排料管道上还设置有用于泵送粉碎后的有机垃圾的提升泵。
9.根据权利要求6所述的一种适用于多层、高层楼宇内有机垃圾的封闭式收集与生态处理系统，其特征在于，所述的真空支管道内还设置有真空阀组，在真空阀组的入口位置还布置有物料传感器，且当物料传感器感应到真空阀组入口处存在粉碎机所排出的有机垃圾时，真空阀组即打开。
10.根据权利要求1所述的一种适用于多层、高层建筑楼宇内有机垃圾的封闭式收集与生态处理系统，其特征在于，所述的生态处理系统为蚯蚓养殖箱。
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