CN206033595U - 一种高效环保餐厨垃圾处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效环保餐厨垃圾处理设备，由预处理系统、自动上料系统、发酵降解系统、通风系统、除臭系统和PLC自动电控系统组成；所述预处理系统、自动上料系统、发酵降解系统和除臭系统依次连接；通风系统与发酵降解系统连接；PLC自动电控系统连接控制除预处理系统之外的整个设备。餐厨垃圾经过预处理去除其中的水分和油类物质，粉碎较大的固形物，由自动上料系统运送到发酵设备内，发酵过程中的进料量、进料速度、搅拌时间和间隔、温度、排水间隔、通风间隔等一些列参数全部通过PLC自动电控系统自动完成控制，实现整套装置的自动化完成。该设备处理速度快，分解效率高、适用范围广，使用方便，节能环保，推广应用前景好。

Description

一种高效环保餐厨垃圾处理设备

技术领域

本实用新型属于生活垃圾处理技术领域。更具体地，涉及一种高效环保餐厨垃圾处理设备。

背景技术

餐厨垃圾是城市日常生活中产生的最为普遍的废弃物，属于城市生活垃圾，其主要成分包括淀粉类食物、植物纤维、动物蛋白和脂肪类等有机物，具有含水率高，油脂、盐份含量高，易腐烂发臭，不利于普通垃圾车运输等特点。这类垃圾若不经分类专项处理，会对环境造成极大的危害。餐厨垃圾主要来源于餐饮服务业、家庭和企事业单位食堂等产生的食物加工下脚料（厨余）和食用残余 （泔脚）。随着我们国家经济的飞速发展，城市化进程的逐渐加快，餐厨垃圾的产量呈现出逐年上升的趋势。在国内的大型，特大型城市中如北京，上海，深圳等，餐厨垃圾的日产量已达数千吨，全国餐厨垃圾的年产量达到千万吨，单纯填埋的话，占用大量土地，产生的垃圾渗滤液和填埋气体也需要后期处理，耗费大量人力，物力。

在存在问题的同时，营养丰富的餐厨垃圾也是宝贵的可再生资源，通过恰当的处理方法，可以释放出蕴藏在餐厨垃圾中的能量，转化为电能，热能。但由于尚未引起重视，处置方法不当，它已成为影响食品安全和生态安全的潜在危险源。餐厨垃圾具有废物与资源的双重特性，是典型的“放错了地方的资源”。

面对如此复杂的处理对象，如何有效的处理它们成为了技术上的难题，人们亟需要发明适合的方法和设备来解决问题。在现有技术中，人们也发明了多种不同的工艺方法和设备试图对产生的餐厨垃圾进行妥善的处理。例如：1、好氧堆肥：有机物在有氧条件下，在好氧微生物（主要是菌类）的作用下，将高分子有机物降解成为无机物的过程。好氧堆肥的技术比较成熟，在国外的应用比较广泛。该工艺的优点是技术比较简单，好氧处理后的产物可作为农产品使用，实现了垃圾的再利用。但是好氧堆肥技术主要应用于绿色植物垃圾（市政维护产生的树枝，树叶等）及秸秆等富含组织结构的垃圾处理，对于餐厨垃圾这样不含有组织结构的垃圾处理没有技术上的优势。此外，好氧堆肥占地面积较大，处理周期加长，增大运行成本。好氧过程在非密闭环境内进行，产生的臭气会形成二次污染，影响周围环境。由于餐厨垃圾的含水量较大，在好氧堆肥技术上液体的处理也是技术上的难点。餐厨垃圾的好氧堆肥并不适用。2、饲料化处理：餐厨垃圾的饲料化处理是指餐厨垃圾经过固液分离后，含固率较高的部份经过高温杀菌消毒烘干后，加入适当的菌类将有机物降解成为生物饲料的过程。其他的液体垃圾部分经过厌氧发酵产沼气，含有的油脂经过油水分离后可制成工业原料或生物柴油。饲料化处理的优点是机械化程度高，占地面积较小，垃圾的资源化利用程度高。缺点是制得的有机饲料重新进入食物链，最终回到人体之中，其中的风险无法预测。目前国家有关部委正在评估有关餐厨垃圾饲料化产物利用的风险问题，该处理技术前景并不明朗。3、厌氧发酵处理：餐厨垃圾的厌氧发酵处理是指垃圾中的有机物质在厌氧菌的作用下，由高分子物质降解成为小分子物质，最终转化为沼气的过程。但是厌氧发酵处理过程中，工艺的选择及其控制是非常关键的因素。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是克服上述现有技术的缺陷和不足，提供一种餐厨垃圾处理设备，采用高科技环保微生物处理的方法，将餐厨垃圾高效资源化，符合国家环保标准；其处理原理符合保护大自然的环保的自然原理，从大自然中提取微生物，进行分筛选解，变为无害化水。

本实用新型的目的是提供一种高效环保餐厨垃圾处理设备。

本实用新型上述目的通过以下技术方案实现：

一种高效环保餐厨垃圾处理设备，由预处理系统1、自动上料系统2、发酵降解系统3、通风系统4、除臭系统5和PLC自动电控系统6组成；所述预处理系统1、自动上料系统2、发酵降解系统3和除臭系统5依次连接；通风系统4与发酵降解系统3连接；PLC自动电控系统6连接控制除预处理系统1之外的整个设备。

上述高效环保餐厨垃圾处理设备的各部件的主要作用如下：

预处理系统1的作用是针对垃圾中的水分和油类物质进行分离，同时将较大的固形物进行破碎；

自动上料系统2的作用是将预处理后的餐厨垃圾自动称量并运送到发酵降解系统3内，称量和上料全部由PLC自动电控系统6控制完成；

发酵降解系统3是餐厨垃圾降解的主要场所，垃圾、微生物菌和辅料在此进行发酵降解；发酵降解系统3包括搅拌系统和加热系统；搅拌系统的作用是提供发酵过程中必要的搅拌，保证餐厨垃圾发酵快速均匀，搅拌系统4的开启及工作时间由PLC自动电控系统6提前设定并自动完成；加热系统的作用是提供发酵降解系统3内部发酵初期的温度，同时可以辅助保持垃圾在发酵过程中的温度；

通风系统4的作用是提供发酵降解系统3内部微生物菌在发酵过程中所需的氧气；

除臭系统5的作用是对发酵降解系统3排出的空气进行无害化处理；

PLC自动电控系统6的作用是控制整套设备的正常运行，包括进料数量、搅拌间隔，搅拌时间，发酵降解系统3的维持温度、排水间隔、通风间隔等一系列参数的设定。

具体地，优选地，对于上述高效环保餐厨垃圾处理设备，所述预处理系统1包括分拣台11和粉碎机12；所述分拣台11的高度可调节。

为了更好的实现上述功能，进一步优选地，所述分拣台11包括台面111、若干个支撑杆112，所述台面111边缘设置向上凸起的挡板，仅在一面留出出料通道，以免垃圾掉落台面，所述若干个支撑杆112的高度均可调节，以控制分拣台的高低和台面111的倾斜度，方便分拣后垃圾送入粉碎机12；所述粉碎机12包括进料斗121、粉碎机本体122和出料口123，出料口123与自动上料系统2连接，将粉碎后的垃圾直接运送至发酵降解系统3进行发酵降解。进一步地，所述粉碎机本体122内部设有隔水层124和排水口125。

工作时调节分拣台11的高低以及倾斜度，并使台面111上的出料通道正对粉碎机12的进料斗121。

进一步优选地，台面111上的出料通道和粉碎机12的进料斗121之间通过一个倾斜的辅助进料板连接。

更优选地，所述台面111上四周边缘挡板的内边侧设置有凹槽，凹槽上还设置有若干个漏水孔，垃圾中过多的水份可沿凹槽流动并从漏水孔流出。

另外，进一步优选地，所述粉碎机12的出料口123内侧还设置有闸口控制装置，以控制出料口123的开合。

上述分拣台的主要功能是：将待处理的餐厨垃圾翻倒在分拣台上，通过人工分拣，将塑料、金属、玻璃制品及其它垃圾进行分拣归类，实现垃圾分类处理；同时在垃圾分类过程中，将垃圾中过多的水份分离出。

上述粉碎机的主要功能是：将分拣后的餐厨垃圾进行粉碎，主要针对垃圾中的大块骨头及大块垃圾进行，为下一步的发酵过程提供最佳条件；粉碎机可以根据垃圾量的多少定制大小和处理能力。

另外，优选地，所述自动上料系统2包括输送带21和设置于输送带21上的控制器22，所述输送带21两端分别与粉碎机的出料口123和发酵降解系统3的进料口连接；所述控制器22与PLC自动电控系统6连接。可通过自动控制系统控制进料量和进料速度。

优选地，所述发酵降解系统3包括带有搅拌系统的滚筒式发酵罐31，滚筒式发酵罐31内还设置有加热系统32，滚筒式发酵罐31上还设置有进料口33、排水口的排水装置34、出气口35、排料口36和辅料添加口37；滚筒式发酵罐31的搅拌系统、加热系统32和排水装置34与PLC自动电控系统6连接。

通过辅料添加口37可以添加降解菌等辅料。处理后的固体产物通过排料口36排出，进入进一步的应用环节，如应用于饲料或有机肥的制备。

更优选地，所述滚筒式发酵罐31的外表面还包裹一层保温材料及护板，保温全面，加热效率高。

上述滚筒式发酵罐的主要功能是：垃圾进入发酵罐后，在微生物菌种的作用下，经过长达7天的高温发酵。发酵过程中，垃圾在罐内逐渐向前推进，使垃圾减量化达到90%左右，并实现了无害化处理，垃圾处理后的残余物为有机物、氮磷钾含量很高的有机肥，有益指标全部达到或超过国家标准。

优选地，所述通风系统4为鼓风机，分别与发酵降解系统3的滚筒式发酵罐31和PLC自动电控系统6连接。

鼓风机的主要功能是：为高温发酵设备提供进风，同时使发酵过程中产生的臭气及多余水分排出，一方面减少垃圾的含水率，使垃圾进一步减量，另一方面降低垃圾的的难闻气味。

优选地，所述除臭系统5包括动力控制部件51和与之连接的喷淋头52，以及进气口53和排气口54；动力控制部件51与PLC自动电控系统6连接；进气口53与发酵降解系统的出气口35连接。

更优选地，所述除臭系统5内部还设置有活性炭。

除臭系统的主要功能是：由高温发酵设备排出的臭气进入除臭系统，经过生物喷淋吸附和活性炭吸附相结合的方式，除去臭气中的气味和水份，使最终的气体做到完全达标排放。该臭气处理系统可根据实际臭气排放量定制大小及处理效率。

本实用新型上述的餐厨垃圾处理设备的大小、功率、发酵容量、处理能力等可以根据实际需要进行定制。

如实施例中给出的可选择的例子：

设备的外形尺寸：长*宽*高（mm）=4100*2200*2600，处理能力：1000公斤/次，设备重量：2600kg，发酵容量：3000L，适用电压：380V。

本实用新型具有以下有益效果：

1.该设备处理速度快，分解效率高，异味小，减量率达85%。

2.该设备适应性高、适用范围广，只需要垃圾达到分类标准即可。

3.该设备发酵仓内的温度、搅拌等参数均可随意调节，使用方便。

4.该设备采用电优化设计，PLC控制，保温全面，加热效率高，独有的节能搅拌系统，更节能环保。

5.该设备采用高科技环保微生物处理法，100%处理有机物，无污染，处理后的产品安全环保，可以可靠地进行资源再利用。

附图说明

图1为本实用新型餐厨垃圾处理设备的整体示意图。

图2为预处理系统（包括分拣台和粉碎机）的示意图。

图3为发酵降解系统的示意图。

图4为除臭系统的示意图。

图5为利用本发明设备进行餐厨垃圾处理的流程示意图。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例来进一步说明本实用新型，但实施例并不对本实用新型做任何形式的限定。除非特别说明，本实用新型采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。

除非特别说明，本实用新型所用试剂和材料均为市购。

实施例1

1、一种高效环保餐厨垃圾处理设备，如附图1～4所示，由预处理系统1、自动上料系统2、发酵降解系统3、通风系统4、除臭系统5和PLC自动电控系统6组成；所述预处理系统1、自动上料系统2、发酵降解系统3和除臭系统5依次连接；通风系统4与发酵降解系统3连接；PLC自动电控系统6连接控制除预处理系统1之外的整个设备。

具体地，所述预处理系统1包括分拣台11和粉碎机12。

所述分拣台11包括台面111、若干个支撑杆112，所述台面111边缘设置向上凸起的挡板，仅在一面留出出料通道，以免垃圾掉落台面，所述支撑杆112的高度可调节，以控制分拣台的高低和台面111的倾斜度，方便分拣后垃圾送入粉碎机12。

所述粉碎机12包括进料斗121、粉碎机本体122和出料口123，出料口123与自动上料系统2连接，将粉碎后的垃圾直接运送至发酵降解系统3进行发酵降解。所述粉碎机本体122内部设有隔水层124和排水口125；出料口123内侧还设置有闸口控制装置，以控制出料口123的开合。

工作时调节分拣台11的高低，并使台面111上的出料通道正对粉碎机12的进料斗121；或者台面111上的出料通道和粉碎机12的进料斗121之间通过一个倾斜的辅助进料板连接。

另外，所述台面111上四周边缘挡板的内边侧设置有凹槽，凹槽上还设置有若干个漏水孔，垃圾中过多的水份可沿凹槽流动并从漏水孔流出。

上述分拣台的主要功能是：将待处理的餐厨垃圾翻倒在分拣台上，通过人工分拣，将塑料、金属、玻璃制品及其它垃圾进行分拣归类，实现垃圾分类处理；同时在垃圾分类过程中，将垃圾中过多的水份分离出。

上述粉碎机的主要功能是：将分拣后的餐厨垃圾进行粉碎，主要针对垃圾中的大块骨头及大块垃圾进行，为下一步的发酵过程提供最佳条件；粉碎机可以根据垃圾量的多少定制大小和处理能力。

经过由分拣台和粉碎机组成的预处理系统的处理，垃圾中的水分和油类物质得到分离，同时较大的固形物得以破碎，处理后的垃圾可进入发酵系统进行发酵处理。

另外，所述自动上料系统2包括输送带21和设置于输送带21上的控制器22，所述输送带21两端分别与粉碎机的出料口123和发酵降解系统3的进料口连接；所述控制器22与PLC自动电控系统6连接。

自动上料系统2可以将预处理后的餐厨垃圾自动称量并运送到发酵降解系统3内，称量和上料全部由PLC自动电控系统6控制完成，以实现自动控制系统控制进料量和进料速度的目的。

所述发酵降解系统3包括带有搅拌系统的滚筒式发酵罐31，滚筒式发酵罐31内还设置有加热系统32，滚筒式发酵罐31上还设置有进料口33、排水口的排水装置34、出气口35、排料口36和辅料添加口37；滚筒式发酵罐31的搅拌系统、加热系统32和排水装置34与PLC自动电控系统6连接。

所述滚筒式发酵罐31的外表面还包裹一层保温材料及护板。

通过辅料添加口37可以添加降解菌等辅料。处理后的固体产物通过排料口36排出，进入进一步的应用环节，如应用于饲料或有机肥的制备。

上述滚筒式发酵罐的主要功能是：垃圾进入发酵罐后，在微生物菌种的作用下，经过长达7天的高温发酵。发酵过程中，垃圾在罐内逐渐向前推进，使垃圾减量化达到90%左右，并实现了无害化处理，垃圾处理后的残余物为有机物、氮磷钾含量很高的有机肥，有益指标全部达到或超过国家标准。

所述的发酵降解系统3是餐厨垃圾降解的主要场所，垃圾、微生物菌和辅料在此进行发酵降解；滚筒式发酵罐的搅拌系统的作用是提供发酵过程中必要的搅拌，保证餐厨垃圾发酵快速均匀，滚筒式发酵罐搅拌系统的开启及工作时间由PLC自动电控系统6提前设定并自动完成；加热系统的作用是提供发酵降解系统3内部发酵初期的温度，同时可以辅助保持垃圾在发酵过程中的温度。

另外，所述通风系统4为鼓风机，分别与发酵降解系统3的滚筒式发酵罐31和PLC自动电控系统6连接。

鼓风机的主要功能是：为高温发酵设备提供进风，提供发酵降解系统3内部微生物菌在发酵过程中所需的氧气，同时使发酵过程中产生的臭气及多余水分排出，一方面减少垃圾的含水率，使垃圾进一步减量，另一方面降低垃圾的的难闻气味。

所述除臭系统5包括动力控制部件51和与之连接的喷淋头53，以及进气口53和排气口54；除臭系统5内部还设置有活性炭。

所述动力控制部件51与PLC自动电控系统6连接；进气口53与发酵降解系统的出气口35连接。

除臭系统的主要功能是：由高温发酵设备排出的臭气进入除臭系统，经过生物喷淋吸附和活性炭吸附相结合的方式，除去臭气中的气味和水份，使最终的气体做到完全达标排放，实现臭气无害化处理。该臭气处理系统可根据实际臭气排放量定制大小及处理效率。

在上述设备中，PLC自动电控系统6的作用是控制整套设备的正常运行，包括进料数量、搅拌间隔，搅拌时间，发酵降解系统3的维持温度、排水间隔、通风间隔等一系列参数的设定。

2、本实施例的餐厨垃圾处理设备的参数如下：

设备的外形尺寸：长*宽*高（mm）=4100*2200*2600，处理能力：1000公斤/次，设备重量：2600kg，发酵容量：3000L，适用电压：380V。

3、利用该设备进行餐厨垃圾处理的流程如附图5所示。餐厨垃圾经过处理后，排气完全达标，排料可进一步进行后续加工，如粉碎作为饲料或者饲料添加剂，造粒作为或制备高效有机肥等等。

Claims (9)

1.一种高效环保餐厨垃圾处理设备，其特征在于，由预处理系统（1）、自动上料系统（2）、发酵降解系统（3）、通风系统（4）、除臭系统（5）和PLC自动电控系统（6）组成；所述预处理系统（1）、自动上料系统（2）、发酵降解系统（3）和除臭系统（5）依次连接；通风系统（4）与发酵降解系统（3）连接；PLC自动电控系统（6）连接控制除预处理系统（1）之外的整个设备。

2.根据权利要求1所述的高效环保餐厨垃圾处理设备，其特征在于，所述预处理系统（1）包括分拣台（11）和粉碎机（12）；所述分拣台（11）包括台面（111）、若干个支撑杆（112），所述台面（111）边缘设置向上凸起的挡板，仅在一面留出出料通道，所述支撑杆（112）的高度可调节；所述粉碎机（12）包括进料斗（121）、粉碎机本体（122）和出料口（123），出料口（123）与自动上料系统（2）连接。

3.根据权利要求2所述的高效环保餐厨垃圾处理设备，其特征在于，所述台面（111）边缘挡板的内边侧设置有一圈凹槽，凹槽上还设置有若干个漏水孔。

4.根据权利要求1所述的高效环保餐厨垃圾处理设备，其特征在于，所述自动上料系统（2）包括输送带（21）和设置于输送带（21）上的控制器（22），所述输送带（21）两端分别与粉碎机的出料口（123）和发酵降解系统（3）的进料口连接；所述控制器（22）与PLC自动电控系统（6）连接。

5.根据权利要求1所述的高效环保餐厨垃圾处理设备，其特征在于，所述发酵降解系统（3）包括带有搅拌系统的滚筒式发酵罐（31），滚筒式发酵罐（31）内设置有加热系统（32），滚筒式发酵罐（31）上还设置有进料口（33）、排水口的排水装置（34）、出气口（35）、排料口（36）和辅料添加口（37）；滚筒式发酵罐（31）的搅拌系统、加热系统（32）和排水装置（34）与PLC自动电控系统（6）连接。

6.根据权利要求5所述的高效环保餐厨垃圾处理设备，其特征在于，所述滚筒式发酵罐（31）的外表面还包裹一层保温材料及护板。

7.根据权利要求1所述的高效环保餐厨垃圾处理设备，其特征在于，所述通风系统（4）为鼓风机，分别与发酵降解系统（3）的滚筒式发酵罐（31）和PLC自动电控系统（6）连接。

8.根据权利要求1所述的高效环保餐厨垃圾处理设备，其特征在于，所述除臭系统（5）包括动力控制部件（51）和与之连接的喷淋头（52），以及进气口（53）和排气口（54）；动力控制部件（51）与PLC自动电控系统（6）连接；进气口（53）与发酵降解系统的出气口（35）连接。

9.根据权利要求8所述的高效环保餐厨垃圾处理设备，其特征在于，所述除臭系统（5）内部还设置有活性炭。