專利名稱:可生物降解垃圾快速處理機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種可生物降解垃圾好氧快速發(fā)酵的處理機(jī)。
背景技術(shù):
從源頭上處理生活垃圾是一個(gè)發(fā)展方向,特別是對(duì)于地處偏遠(yuǎn)的居民小區(qū)和高檔社區(qū)來說。我國生活垃圾的特點(diǎn)是廚余垃圾含量大、水分高,如果能在垃圾產(chǎn)生的源頭就實(shí) 現(xiàn)分類,將紙類,塑料類等可回收利用的成分去除后,剩余的可生物降解垃圾投入小型的垃 圾快速處理機(jī)處理,以降低運(yùn)輸費(fèi)用并且避免運(yùn)輸過程中產(chǎn)生的二次污染,最后生成的營 養(yǎng)土作為小區(qū)的綠化用土回歸自然。制備小區(qū)用可生物降解生活垃圾快速處理機(jī),是實(shí)現(xiàn) 生活垃圾源頭處理的技術(shù)關(guān)鍵,要求操作簡易,無污染,成本低。作為本發(fā)明的生活垃圾處理機(jī)相關(guān)的技術(shù)文獻(xiàn)信息,有下述文獻(xiàn)中國發(fā)明專利,回轉(zhuǎn)筒生化器,
公開日2005年1月12日,公開號(hào)CN1562905A,其 中主要技術(shù)內(nèi)容經(jīng)過預(yù)處理的垃圾經(jīng)進(jìn)料口進(jìn)入外筒體,初步發(fā)酵后經(jīng)入內(nèi)筒體,在內(nèi)筒 體進(jìn)一步發(fā)酵。內(nèi)筒體可轉(zhuǎn)動(dòng),對(duì)內(nèi)外筒體之間的物料進(jìn)行攪動(dòng),對(duì)內(nèi)筒體的物料進(jìn)行翻 動(dòng)。發(fā)酵后的物料依靠內(nèi)外筒體的發(fā)酵壓力自動(dòng)排出。內(nèi)筒體設(shè)有滲透液循環(huán)軟管,用于 滲透液在內(nèi)筒體循環(huán)流動(dòng)。該生化器中垃圾發(fā)酵產(chǎn)生的滲透液不能完全在內(nèi)部消耗掉,部 分滲透液需排出,但該發(fā)明中未提及如何處置排出的滲透液。這種滲透液屬于滲濾液,根據(jù) 我國建設(shè)部《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889-2008),2011年7月1日起不允許滲 濾液送往城市二級(jí)污水處理廠進(jìn)行處理。這部分滲濾液量小,單獨(dú)處理也不合適。另外,該 發(fā)明生化器全密封,而未提及有通風(fēng)設(shè)備,因此應(yīng)為厭氧發(fā)酵方式。厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的臭氣濃 度高、污染大,但該發(fā)明中未設(shè)置臭氣處理裝置或提及相應(yīng)的處理措施。中國實(shí)用新型專利,滾筒式生活有機(jī)垃圾處理機(jī),授權(quán)公告日2003年6月25日, 授權(quán)公告號(hào)CN2557254Y,其中主要技術(shù)內(nèi)容該實(shí)用新型利用滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)使垃圾與好氧 菌充分混合;通過貫穿滾筒左右兩端的進(jìn)氣支撐軸和排氣支撐軸來保證充分好氧發(fā)酵;置 于筒壁的保溫層中設(shè)置有加熱裝置,并對(duì)溫度實(shí)施控制。生活垃圾含水率高,而且垃圾發(fā)酵 過程中還會(huì)產(chǎn)生大量水汽,該實(shí)用新型只是通過控制加熱裝置來保持溫度,并不能有效地 排出多余的水分。較高的含水率導(dǎo)致好氧發(fā)酵速率下降,甚至導(dǎo)致局部厭氧的情況?,F(xiàn)有的生活垃圾處理機(jī)主要問題存在的是垃圾本身含有的大量水分以及處理過 程中產(chǎn)生的水汽,沒有合理的排出以及處理方式。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種臥式筒狀可生物降解生活垃圾快速處理機(jī), 內(nèi)置攪拌裝置和供熱通風(fēng)裝置,使新鮮的可生物降解垃圾和含微生物豐富的腐熟垃圾充分 混合,在好氧條件下快速降解,并排放出水蒸汽和二氧化碳等氣體,達(dá)到減量化和無害化處 理的目的。本發(fā)明的技術(shù)方案如下
本發(fā)明包括裝載垃圾的雙層臥式筒體、攪拌裝置、加熱裝置、通風(fēng)裝置、冷凝水收集裝置、冷凝水回灌裝置、生物過濾除臭裝置和垃圾處理自動(dòng)控制裝置。(1)雙層臥式筒體由內(nèi)筒體和外筒體組成,雙層筒體之間設(shè)有保溫層,以防止散 熱。(2)攪拌裝置包括電動(dòng)機(jī)、齒輪、傳動(dòng)鏈條、攪拌軸和攪拌葉片,帶有葉片的攪拌 軸貫穿整個(gè)雙層臥式筒體,用于充分?jǐn)嚢柰度氲睦?3)通風(fēng)裝置包括空氣泵和位于雙層臥式筒體底部的布?xì)夤?,用于供?yīng)微生物 降解垃圾所需氧氣并帶出部分水蒸汽。雙層臥式筒體的頂部設(shè)有排氣口,用于排出垃圾降 解生成的氣體和部分水蒸汽。(4)加熱裝置設(shè)在內(nèi)筒體的外側(cè),通過電加熱的方式供熱,并由智能儀表操控, 對(duì)雙層臥式筒體溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)。該加熱裝置使垃圾處理機(jī)快速升溫并保持在設(shè)定溫度范圍 內(nèi)。(5)冷凝水收集裝置由設(shè)在雙層臥式筒體上部的積水凹槽、導(dǎo)流管和貯液罐組 成,用于排除生成的水蒸汽并在筒內(nèi)垃圾干燥的情況下回灌冷凝水以補(bǔ)充水分。(6)冷凝水回灌裝置由設(shè)在雙層臥式筒體上部的積水凹槽、導(dǎo)流管和貯液罐組 成,用于排除生成的水蒸汽并在筒內(nèi)垃圾干燥的情況下回灌冷凝水以補(bǔ)充水分。(7)生物過濾除臭裝置連接在排氣口后,其目的在于防止粉塵污染和消除異味。 生物過濾法臭氣處理技術(shù)是通過生物過濾器中具有生物活性的固體填料來吸收(或吸附) 并降解廢氣中的污染物。生物過濾器為微生物固著在適宜填料上的填料床,過濾裝置采用 柱狀容器,單層或多層填料。(8)垃圾處理自動(dòng)控制裝置在雙層臥式筒體頂部裝有溫度傳感器、濕度傳感器 和氧氣傳感器,對(duì)雙層臥式筒體內(nèi)溫度、濕度和含氧量實(shí)時(shí)監(jiān)測。加熱裝置、通風(fēng)裝置和冷 凝水回灌裝置與三路傳感器通過自動(dòng)控制模塊連接,進(jìn)行自動(dòng)控制。根據(jù)垃圾處理進(jìn)行程 度實(shí)時(shí)調(diào)整雙層臥式筒體內(nèi)的溫度、含水率和含氧量,保持垃圾始終處于最佳環(huán)境條件下, 實(shí)現(xiàn)高效快速降解垃圾的目的。本發(fā)明的有益效果是冷凝水單獨(dú)收集,避免滲濾液的產(chǎn)生及處理;保持好氧發(fā)酵, 減少臭氣的產(chǎn)生;除臭裝置采用生物過濾法,用腐熟的垃圾或其他富含微生物的材料作填 料,成本低;采用自動(dòng)控制,降低能耗,提高垃圾降解效率,縮短垃圾處理時(shí)間。
圖1為垃圾快速處理機(jī)的外部結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為垃圾快速處理機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為垃圾處理的控制流程圖。圖中1進(jìn)料口 2雙層臥式筒體3攪拌葉片4電動(dòng)機(jī)5排氣口 6積水凹槽 7導(dǎo)流管8貯液罐9空氣泵10進(jìn)氣管11布?xì)夤?2泵13冷凝水回灌管14生物 過濾除臭裝置15傾斜裝置16出料口 17溫度傳感器18濕度傳感器19氧氣傳感器 20軸承21加熱帶22傳動(dòng)鏈條23齒輪24支架
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合技術(shù)方案和附圖詳細(xì)敘述本發(fā)明的具體實(shí)施例。實(shí)施例如圖1、圖2和圖3所示,工作時(shí),垃圾由進(jìn)料口 1投入雙層臥式筒 體2中。攪拌 葉片3在電動(dòng)機(jī)4的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng),使新鮮的可生物降解垃圾和富含微生物的腐熟垃圾不斷 地?cái)嚢杌旌?、發(fā)酵降解,并排出產(chǎn)生的水蒸汽和氣體。其中一部分水蒸汽隨氣體從排氣口 5 排出,大部分的水蒸汽在內(nèi)筒體的上部冷凝后沿筒壁流入積水凹槽6中,然后通過導(dǎo)流管7 進(jìn)入貯液罐8。垃圾好氧發(fā)酵所需要的氧氣通過空氣泵9送入進(jìn)氣管10,并通過設(shè)置在雙 層臥式筒體底部帶有風(fēng)帽的布?xì)夤?1進(jìn)入內(nèi)筒體,從下往上擴(kuò)散,與垃圾充分混合。當(dāng)垃 圾的水分含量低時(shí),用泵12從貯液罐8中汲取冷凝水經(jīng)過冷凝水回灌管13從雙層臥式筒 體頂部回灌到內(nèi)筒體,用于補(bǔ)給垃圾降解所需水分。垃圾處理過程中產(chǎn)生的氣體在壓力作 用下進(jìn)入與排氣口 5相連接的生物過濾除臭裝置14進(jìn)行凈化處理。垃圾快速處理機(jī)發(fā)酵好的垃圾定期排出。排出腐熟垃圾時(shí),切斷電源,扭動(dòng)置于雙 層臥式筒體底部的傾斜裝置15,使雙層臥式筒體傾斜,以便垃圾從出料口 16排出。同時(shí)保 留少量腐熟的垃圾在雙層臥式筒體內(nèi),為下一個(gè)周期的垃圾處理提供菌種。下面就垃圾快速處理機(jī)的自動(dòng)控制裝置具體說明。接通電源后,傳感器開始工作。傳感器和加熱裝置、通風(fēng)裝置以及冷凝水回灌裝置 通過一個(gè)控制模塊連接。該控制模塊包含一個(gè)主程序控制的三個(gè)子程序。其中控制子程序 ①是按溫度傳感器17的監(jiān)測值執(zhí)行,當(dāng)雙層臥式筒體內(nèi)的溫度值低于溫度設(shè)定域值(Ta) 時(shí),加熱裝置啟動(dòng),如果不低于溫度設(shè)定域值,則進(jìn)入下一步判斷是否高于溫度設(shè)定域值, 如果高于設(shè)定值,則通風(fēng)裝置啟動(dòng),開始散熱,然后結(jié)束??刂谱映绦颌谑前礉穸葌鞲衅?8的監(jiān)測值執(zhí)行,當(dāng)雙層臥式筒體內(nèi)的濕度值低 于濕度設(shè)定域值(H0)時(shí),冷凝水回灌裝置啟動(dòng),如果不低于濕度設(shè)定域值,則進(jìn)入下一步 判斷是否高于濕度設(shè)定域值,如果高于濕度設(shè)定域值,則通風(fēng)裝置啟動(dòng),使水蒸汽加速排 出,然后結(jié)束。控制子程序③是按氧氣傳感器19的監(jiān)測值執(zhí)行,當(dāng)雙層臥式筒體內(nèi)的含氧量低 于氧氣含量設(shè)定域值時(shí)(Oy),通風(fēng)裝置啟動(dòng),如果不低于氧氣含量設(shè)定域值,則結(jié)束。
權(quán)利要求
一種可生物降解垃圾快速處理機(jī),該裝置包括裝載垃圾的雙層臥式筒體(2)、攪拌裝置、加熱裝置、通風(fēng)裝置、冷凝水收集裝置、冷凝水回灌裝置、生物過濾除臭裝置(14)和垃圾處理自動(dòng)控制裝置;
2.如權(quán)利要求1所述的可生物降解垃圾快速處理機(jī),其特征在于設(shè)置的冷凝水收集 裝置由設(shè)在筒體中上部的積水凹槽(6)、導(dǎo)流管(7)和貯液罐(8)組成;
3.如權(quán)利要求1所述的可生物降解垃圾快速處理機(jī),其特征在于冷凝水回灌裝置由 泵(12)和冷凝水回灌管(13)組成;
4.如權(quán)利要求1所述的可生物降解垃圾快速處理機(jī),其特征在于垃圾處理自動(dòng)控制 裝置包括在筒體頂部設(shè)置的溫度傳感器(17)、濕度傳感器(18)和氧氣傳感器(19),這三路 傳感器通過自動(dòng)控制模塊連接加熱裝置、冷凝水回灌裝置和通風(fēng)裝置,根據(jù)垃圾處理進(jìn)行 程度實(shí)時(shí)調(diào)整筒體內(nèi)物料的溫度、含水率和含氧量。
5.如權(quán)利要求1所述的可生物降解垃圾快速處理機(jī),其特征在于安裝有傾斜裝置, 可使雙層臥式筒體傾斜,利于物料排除。
全文摘要
一種可生物降解垃圾快速處理機(jī),主要包括裝載垃圾的雙層臥式筒體;攪拌裝置,帶有葉片的攪拌軸貫穿整個(gè)筒體;加熱裝置,用于加熱垃圾使其快速升溫并保持在一定溫度范圍內(nèi);通風(fēng)裝置,用于供應(yīng)微生物降解垃圾所需氧氣并帶出部分水蒸氣(或水蒸汽);冷凝水收集裝置和冷凝水回灌裝置,用于排除生成的水汽并在同內(nèi)垃圾干燥的情況下回灌補(bǔ)充水分;生物過濾除臭裝置,用于除去垃圾降解過程中產(chǎn)生的臭氣。筒體內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器、濕度傳感器和氧氣傳感器,由垃圾自動(dòng)控制裝置進(jìn)行控制,根據(jù)這些傳感器的檢測值控制加熱裝置、通風(fēng)裝置和滲濾液回灌裝置。本發(fā)明無需添加菌種、無滲濾液產(chǎn)生,發(fā)酵速度快、產(chǎn)生臭氣少,無污染排放,自動(dòng)化操作程度高。
文檔編號(hào)B09B3/00GK101823069SQ20091010984
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2009年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月26日
發(fā)明者劉卓, 吳迅海, 張海霞, 李愛民, 鞠茂偉 申請(qǐng)人:宇星科技發(fā)展(深圳)有限公司;大連理工大學(xué)