本發(fā)明涉及餐廚垃圾分類處理領(lǐng)域，具體涉及一種餐廚垃圾源頭分類及預(yù)處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：
：

我國餐飲業(yè)發(fā)展迅速，2015年我國的餐飲業(yè)的收入已經(jīng)突破了3萬億元，餐飲業(yè)發(fā)展的同時(shí)也讓餐飲垃圾的產(chǎn)生量增長迅速。目前全國餐廚垃圾產(chǎn)生量約為6600萬噸/年，餐廚垃圾處理已成燃眉之急。隨著人口的增加、餐飲業(yè)的持續(xù)快速發(fā)展，餐廚垃圾產(chǎn)生量也將逐年增長，增速預(yù)計(jì)將在10％以上。餐廚垃圾較之其它垃圾，具有水分、有機(jī)物、油脂及鹽分含量高等特點(diǎn)，若不處置或處置不當(dāng)，易腐爛變質(zhì)，成為污染源，而若將其有效利用，則可生產(chǎn)燃油、燃?xì)饣蛴袡C(jī)肥，變廢為寶。目前，處理餐廚垃圾以焚燒和填埋為主，也有一些發(fā)酵制肥、制氣和發(fā)電的方法，但前者浪費(fèi)了大量有機(jī)資源，降低了資源化利用率；而后者在餐廚垃圾運(yùn)輸過程中易產(chǎn)生二次污染，增加運(yùn)輸成本。為此，急需開發(fā)餐廚垃圾源頭分類及預(yù)處理技術(shù)，以提高資源利用率和附加值，降低運(yùn)輸成本，減少二次污染。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
：

本發(fā)明的目的是提供一種餐廚垃圾源頭分類及預(yù)處理系統(tǒng)，從源頭解決餐廚垃圾收集麻煩、運(yùn)輸困難、二次污染、資源化率低等問題。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的：

一種餐廚垃圾源頭分類及預(yù)處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括固液分離單元、快速發(fā)酵單元、水油分離單元和控制單元，所述固液分離單元、快速發(fā)酵單元、水油分離單元的動(dòng)力部分和活動(dòng)構(gòu)件均由控制單元實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制；所述固液分離單元包括螺旋擠壓裝置與板壓抽濾裝置；所述快速發(fā)酵單元包括固體貯存罐和快速發(fā)酵裝置；所述水油分離單元包括分別跟螺旋擠壓裝置和板壓抽濾裝置連通的廢液貯存罐、跟廢液貯存罐的廢液出口連通的離心分離裝置，此外還包括黏度響應(yīng)分流裝置；所述黏度響應(yīng)分流裝置至少包括一個(gè)跟離心分離裝置的出料控制閥門連通的設(shè)有黏度計(jì)的三通閥，所述三通閥出口分別經(jīng)出料控制閥門跟油脂收集罐和污水處理系統(tǒng)連通；所述黏度計(jì)、出料控制閥門和離心分離裝置的動(dòng)力部分均與控制單元連接，由控制單元實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制；所述的黏度響應(yīng)分流裝置的黏度響應(yīng)值范圍分別位于“0.7-2Pa·s”和“≥2Pa·s”；所述螺旋擠壓裝置包括螺旋擠壓裝置殼體、螺旋擠壓裝置殼體內(nèi)設(shè)有一根螺桿、螺旋擠壓裝置殼體左側(cè)上方至少設(shè)有一個(gè)進(jìn)料口、螺旋擠壓裝置殼體中部下方設(shè)有跟廢液貯存罐連通的廢液收集口、螺旋擠壓裝置殼體右端至少設(shè)有一個(gè)固體廢料出口，所述固體廢料出口與板壓抽濾裝置連通；所述螺旋擠壓裝置殼體左側(cè)部分在螺桿軸向方向呈圓柱形，右側(cè)部分在螺桿軸向方向呈漏斗形，兩部分沿軸向截面夾角α優(yōu)選角度在150°-165°，所述螺桿與控制單元連接，由控制單元實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制；

所述板壓抽濾裝置包括板壓抽濾裝置殼體、板壓抽濾裝置殼體左上方設(shè)有跟所述螺旋擠壓裝置的固體廢料出口連通的進(jìn)料口、板壓抽濾裝置殼體左側(cè)至少設(shè)有一個(gè)液壓刮板、板壓抽濾裝置殼體上方至少設(shè)有一個(gè)液壓下壓板、板壓抽濾裝置殼體中間設(shè)有濾板、濾板下方設(shè)有真空泵、板壓抽濾裝置殼體下部設(shè)有跟廢液貯存罐連通的出液口；液壓刮板向右方推進(jìn)直至液壓下壓板左端，所述液壓刮板、液壓下壓板、板壓抽濾裝置殼體和濾板形成一個(gè)封閉的壓濾倉，所述壓濾倉右側(cè)至少設(shè)有一個(gè)控制閥門；所述壓濾倉經(jīng)控制閥門與固體貯存罐連通；所述液壓刮板、液壓下壓板、真空泵和控制閥門均與控制單元連接，由控制單元實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制；所述固體貯存罐內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)推料設(shè)備和固廢破碎設(shè)備；所述快速發(fā)酵裝置設(shè)有電加熱油浴設(shè)備、旋轉(zhuǎn)推料設(shè)備、加有高溫發(fā)酵菌協(xié)助發(fā)酵，所述固體貯存罐與快速發(fā)酵裝置間設(shè)有控制閥門；快速發(fā)酵裝置的出口經(jīng)控制閥門與有機(jī)肥收集裝置連通；所述固體貯存罐和快速發(fā)酵裝置的動(dòng)力部分、控制閥門都與控制單元連接，由控制單元實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。

所述廢液貯存罐設(shè)有液位計(jì)、廢液出口和廢渣出口，所述液位計(jì)、廢液出口和廢渣出口分別與控制單元連接，由控制單元實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。

廢液貯存罐右側(cè)廢液出口與其罐體地面高度位于5-10cm范圍內(nèi)，所述廢液出口經(jīng)進(jìn)料控制閥門與離心分離裝置連通。

特別地，所述螺旋擠壓裝置壓縮比在1:3-1:5之間；所述廢液收集口設(shè)在螺旋擠壓裝置殼體左側(cè)和右側(cè)兩部分的連接處；所述板壓抽濾裝置濾板上均勻分布有梯形柱體孔道，梯形柱體孔道上下半徑分別位于2-5mm和5-8mm之間。

離心分離裝置沿轉(zhuǎn)軸方向成梯形柱體形狀。

本發(fā)明還保護(hù)所述餐廚垃圾源頭分類及預(yù)處理系統(tǒng)的使用方法，包括以下步驟：

1)待處理的餐廚垃圾從進(jìn)料口進(jìn)入螺旋擠壓裝置進(jìn)行螺旋擠壓，產(chǎn)生的一次廢液經(jīng)螺旋擠壓裝置的廢液收集出口進(jìn)入廢液貯存罐進(jìn)行廢液暫存，得到的初級(jí)固體廢料經(jīng)由螺旋擠壓裝置殼體右端的固體廢料出口落入板壓抽濾裝置中的濾板上；

2)濾板上固體廢料積累到一定量后，液壓刮板向右方推進(jìn)至液壓下壓板左端，將經(jīng)螺旋擠壓裝置一次分離后的初級(jí)固體廢料封閉于壓濾倉內(nèi)，隨后，液壓下壓板向下推進(jìn)，同時(shí)真空泵開始抽真空進(jìn)行板壓抽濾，產(chǎn)生的二次廢液在液壓壓濾和真空抽濾的作用下經(jīng)濾板上的孔道流入廢液貯存罐進(jìn)行廢液暫存；液壓下壓板上行，控制閥門打開，液壓刮板向右推進(jìn)，經(jīng)過板壓抽濾處理后的固體廢料在液壓刮板的推力作用下落入固體貯存罐，然后液壓刮板向左移動(dòng)返回初始位置，螺旋擠壓裝置開始新一輪工作；

3)在固體貯存罐內(nèi)旋轉(zhuǎn)推料設(shè)備和固廢破碎設(shè)備聯(lián)動(dòng)作用下得到的破碎后固相垃圾進(jìn)入快速發(fā)酵裝置進(jìn)行發(fā)酵堆肥，發(fā)酵溫度80-90℃，發(fā)酵時(shí)間24-36h，得到的成品有機(jī)肥從快速發(fā)酵裝置的出口進(jìn)入有機(jī)肥收集裝置；

4)廢液進(jìn)入廢液貯存罐后，通過液位計(jì)控制進(jìn)料控制閥門間歇式地使廢液從廢液貯存罐進(jìn)入離心分離裝置進(jìn)行離心分離，靜置，廢水與廢油實(shí)現(xiàn)分層，依次進(jìn)入設(shè)有黏度計(jì)的三通閥入口，當(dāng)黏度計(jì)所測液體黏度值位于0.7-2Pa·s范圍內(nèi)時(shí)，與污水處理系統(tǒng)相連出口的控制閥門自動(dòng)開啟，污水排出進(jìn)入污水處理系統(tǒng)，當(dāng)黏度計(jì)所測液體黏度值大于2Pa·s時(shí)，與油脂收集罐相連的控制閥門開啟，油脂排出進(jìn)入油脂收集罐；液體貯存罐內(nèi)固體廢渣經(jīng)廢渣出口排出。

本發(fā)明的有益效果如下：本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊高效，通過螺旋擠壓與板壓抽濾兩級(jí)預(yù)處理，可實(shí)現(xiàn)餐廚垃圾固體廢料和廢液的快速有效分離，有效降低了固體廢料的含水率和含油率，利用離心分離裝置，可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)廢水廢油高效分離，便于實(shí)現(xiàn)各組分的資源化利用與凈化處理，同時(shí)，通過利用黏度計(jì)監(jiān)測液體黏度實(shí)現(xiàn)了廢水廢油的自動(dòng)分流，有利于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)化控制，提高連續(xù)作業(yè)能力，生產(chǎn)效率高，操作簡單，安全可靠，可將餐廚垃圾分為固體廢料、廢油脂及廢水，并將固體廢料直接轉(zhuǎn)化為有機(jī)肥，從而使餐廚垃圾作為一種資源而得到充分利用，可獲得很高的環(huán)境和社會(huì)效益。

附圖說明：

圖1是本發(fā)明的餐廚垃圾源頭分類及預(yù)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，1、螺旋擠壓裝置，11、螺旋擠壓裝置殼體，12、進(jìn)料口，13、廢液收集口，14、固體廢料出口，2、板壓抽濾裝置，21、板壓抽濾裝置殼體，22、液壓刮板，23、液壓下壓板，24、濾板，25、控制閥門，26、真空泵，3、廢液貯存罐，31、液位計(jì)，32、廢液出口、33、廢渣出口，4、離心分離裝置，41、進(jìn)料控制閥門，42、出料控制閥門，51、出料控制閥門，52、出料控制閥門53、黏度計(jì)，6、油脂收集罐，7、固體貯存罐，8、控制閥門，9、快速發(fā)酵裝置，10、控制閥門。

圖2是本發(fā)明的餐廚垃圾源頭分類及預(yù)處理系統(tǒng)的工藝流程圖。

具體實(shí)施方式：

以下是對本發(fā)明的進(jìn)一步說明，而不是對本發(fā)明的限制。

實(shí)施例1：

如圖1所示的一種餐廚垃圾源頭分類及預(yù)處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括固液分離單元、快速發(fā)酵單元、水油分離單元和控制單元，所述固液分離單元、快速發(fā)酵單元、水油分離單元的動(dòng)力部分和活動(dòng)構(gòu)件均由控制單元實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制；所述固液分離單元包括螺旋擠壓裝置1與板壓抽濾裝置2；所述快速發(fā)酵單元包括固體貯存罐7和快速發(fā)酵裝置9；所述水油分離單元包括分別跟螺旋擠壓裝置1和跟板壓抽濾裝置2連通的廢液貯存罐3、跟廢液貯存罐3的廢液出口32連通的離心分離裝置4和跟離心分離裝置4的出料控制閥門42連通的黏度響應(yīng)分流裝置；所述黏度響應(yīng)分流裝置至少包括一個(gè)跟離心分離裝置4的出料控制閥門42連通的設(shè)有黏度計(jì)53的三通閥，所述三通閥出口分別經(jīng)出料控制閥門51、52跟油脂收集罐6和污水處理系統(tǒng)連通；所述黏度計(jì)53、出料控制閥門51、52和離心分離裝置4的動(dòng)力部分均與控制單元連接，由控制單元實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制；所述的黏度響應(yīng)分流裝置的黏度響應(yīng)值范圍分別位于“0.7-2Pa·s”和“≥2Pa·s”。

所述螺旋擠壓裝置1包括螺旋擠壓裝置殼體11、螺旋擠壓裝置殼體11內(nèi)設(shè)有一根螺桿、螺旋擠壓裝置殼體11左側(cè)上方設(shè)有一個(gè)進(jìn)料口12、螺旋擠壓裝置殼體11中部下方設(shè)有跟廢液貯存罐3連通的廢液收集口13、螺旋擠壓裝置殼體11右端設(shè)有一個(gè)固體廢料出口14，所述固體廢料出口14與板壓抽濾裝置2連通；所述螺旋擠壓裝置殼體11左側(cè)部分在螺桿軸向方向呈圓柱形，右側(cè)部分在螺桿軸向方向呈漏斗形，兩部分沿軸向截面夾角α優(yōu)選角度在150°-165°，螺旋擠壓裝置1壓縮比在1:3-1:5之間；所述廢液收集口13設(shè)在螺旋擠壓裝置殼體11左側(cè)和右側(cè)兩部分的連接處；所述螺桿與控制單元連接，由控制單元實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制；

所述板壓抽濾裝置2包括板壓抽濾裝置殼體21、板壓抽濾裝置殼體21左上方設(shè)有的跟所述螺旋擠壓裝置1的固體廢料出口14連通的進(jìn)料口、板壓抽濾裝置殼體21左側(cè)至少設(shè)有一個(gè)液壓刮板22、板壓抽濾裝置殼體21上方至少設(shè)有一個(gè)液壓下壓板23、板壓抽濾裝置殼體21中間設(shè)有濾板24、濾板24下方設(shè)有真空泵26、板壓抽濾裝置殼體21下部設(shè)有跟廢液貯存罐3連通的出液口；液壓刮板22向右方推進(jìn)直至液壓下壓板23左端，所述液壓刮板22、液壓下壓板23、板壓抽濾裝置殼體21和濾板24形成一個(gè)封閉的壓濾倉，所述壓濾倉右側(cè)至少設(shè)有一個(gè)控制閥門25；所述壓濾倉經(jīng)控制閥門25與固體貯存罐7連通；所述液壓刮板22、液壓下壓板23、真空泵26和控制閥門25均與控制單元連接，由控制單元實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制；所述固體貯存罐7內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)推料設(shè)備和固廢破碎設(shè)備；所述快速發(fā)酵裝置9設(shè)有電加熱油浴設(shè)備、旋轉(zhuǎn)推料設(shè)備、加有高溫發(fā)酵菌協(xié)助發(fā)酵，所述固體貯存罐7與快速發(fā)酵裝置9間設(shè)有控制閥門8；快速發(fā)酵裝置9的出口經(jīng)控制閥門10與有機(jī)肥收集裝置連通；所述固體貯存罐7和快速發(fā)酵裝置9的動(dòng)力部分、控制閥門8，10都與控制單元連接，由控制單元實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。

所述廢液貯存罐3設(shè)有液位計(jì)31、廢液出口32和廢渣出口33，所述液位計(jì)31、廢液出口32和廢渣出口33分別與控制單元連接，由控制單元實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。

廢液貯存罐3右側(cè)廢液出口32與其罐體地面高度位于5-10cm范圍內(nèi)，所述廢液出口32經(jīng)進(jìn)料控制閥門41與離心分離裝置4連通。

特別地，所述板壓抽濾裝置2濾板24上均勻分布有梯形柱體孔道，梯形柱體孔道上下半徑分別位于2-5mm和5-8mm之間。

離心分離裝置4沿轉(zhuǎn)軸方向成梯形柱體形狀。本實(shí)施例的工藝流程圖如圖2所示，工作時(shí)，待處理的餐廚垃圾從進(jìn)料口12進(jìn)入螺旋擠壓裝置1，螺旋擠壓裝置殼體11包括兩段：左側(cè)部分在螺桿軸向方向呈圓柱形，右側(cè)部分在螺桿軸向方向呈漏斗形，兩部分沿軸向截面夾角α優(yōu)選角度在150°-165°，螺旋擠壓裝置1壓縮比在1:3-1:5之間，螺旋擠壓裝置1內(nèi)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)將餐廚垃圾向右方輸送，同時(shí)完成初級(jí)螺旋擠壓過程，初級(jí)螺旋擠壓過程產(chǎn)生的一次廢液經(jīng)螺旋擠壓裝置殼體11兩部分連接處的廢液收集口13進(jìn)入廢液貯存罐3進(jìn)行廢液暫存，經(jīng)過螺旋擠壓裝置1初級(jí)螺旋擠壓處理后得到的初級(jí)固體廢料經(jīng)由螺旋擠壓裝置殼體11右端的固體廢料出口14落入板壓抽濾裝置2中的濾板24上。螺旋擠壓裝置1工作70s停止，初級(jí)螺旋擠壓處理得到的初級(jí)固體廢料在濾板24上積累到一定量后，液壓刮板22向右方推進(jìn)2s至液壓下壓板23左端將經(jīng)螺旋擠壓裝置一次分離后的初級(jí)固體廢料封閉于壓濾倉內(nèi)，隨后，液壓下壓板23向下推進(jìn)5s，同時(shí)真空泵26開始抽真空40s進(jìn)行板壓抽濾。液壓下壓板23擠壓初級(jí)固體廢料產(chǎn)生的二次廢液在液壓壓濾和真空抽濾的作用下經(jīng)濾板24上的孔道流入廢液貯存罐3進(jìn)行廢液暫存。液壓下壓板23上行5s，控制閥門25打開，液壓刮板22向右推進(jìn)8s，經(jīng)過板壓抽濾裝置2板壓抽濾處理后的固體廢料在液壓刮板22的推力作用下經(jīng)固體壓濾倉右方的控制閥門25落入固體貯存罐7，然后液壓刮板22向左移動(dòng)10s返回初始位置，螺旋擠壓裝置1開始新一輪工作70s。在固體貯存罐7內(nèi)旋轉(zhuǎn)推料設(shè)備和固廢破碎設(shè)備聯(lián)動(dòng)作用下得到的破碎后固相垃圾經(jīng)控制閥門8進(jìn)入快速發(fā)酵裝置9進(jìn)行發(fā)酵堆肥，發(fā)酵溫度80-90℃，發(fā)酵時(shí)間24-36h，得到的成品有機(jī)肥從快速發(fā)酵裝置9的出口的控制閥門10進(jìn)入有機(jī)肥收集裝置。廢液進(jìn)入廢液貯存罐3后，通過液位計(jì)31控制進(jìn)料控制閥門41間歇式地使廢液從廢液貯存罐3進(jìn)入離心分離裝置4進(jìn)行離心分離，離心分離裝置4沿轉(zhuǎn)軸方向成梯形柱體形狀，離心分離裝置4工作40s后，靜置10s，廢水與廢油經(jīng)離心處理后實(shí)現(xiàn)分層，離心處理后，位于離心機(jī)下方的出料控制閥門42打開，廢水與廢油依次進(jìn)入設(shè)有黏度計(jì)53的三通閥入口，當(dāng)黏度計(jì)所測液體黏度值位于0.7-2Pa·s范圍內(nèi)時(shí)，與污水處理系統(tǒng)相連出口的控制閥門51自動(dòng)開啟，污水排出進(jìn)入污水處理系統(tǒng)，當(dāng)黏度計(jì)所測液體黏度值大于2Pa·s時(shí)，與油脂收集罐6相連的控制閥門52開啟，油脂排出進(jìn)入油脂收集罐6。液體貯存罐3內(nèi)固體廢渣經(jīng)廢渣出口33排出。