用於有機垃圾的機械生化反應裝置的製作方法

2023-05-23 21:28:06 1

專利名稱：用於有機垃圾的機械生化反應裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於有機垃圾的機械生化反應裝置，屬於垃圾處理技術領域
背景技術：
餐廚垃圾是指居民在食品加工以及飲食消費的食物殘餘，是城市有機生活垃圾的主要成分。餐廚垃圾具有水分、有機物、油脂、鹽分含量高、易腐爛發臭等特點，若不經過合理處置會給周圍環境衛生和人身健康造成嚴重危害。目前，國內外實際應用的餐廚垃圾的主要處理技術主要包括填埋、焚燒、堆肥、物理破碎、飼料化和厭氧消化處理技術。(I)填埋高含水率不利於填埋場攤鋪作業並增大滲濾液處理量，填埋技術發展 方向將是處理穩定化、無機化垃圾為主的最終處置場，因此嚴格限制餐廚垃圾進入填埋場是必然趨勢。(2)焚燒餐廚垃圾水分和油脂含量高，與生活垃圾混合焚燒會大大降低焚燒的熱能利用效率，脂類物質在重金屬催化條件下還會成為產生二噁英。(3)堆肥該方法優點是處理方法簡單，堆肥產品中能保留較多的氮，但餐廚垃圾高含水率會影響堆溫的升高而難以消毒滅菌，而高含量有機物降解需要消耗大量能量。此夕卜，油脂和鹽分會影響微生物分解速率及堆肥品質。(4)物理破碎法該技術具有技術簡單、價格低廉等優勢，但不利於規模化處理，而且會增大汙水處理廠的處理負荷。另外，餐廚垃圾中豐富的營養物質排入下水道，會造成巨大的資源浪費。(5)飼料化未經無害化處理的餐廚垃圾作為飼料直接餵養牲畜，牲畜體內的毒素和有害物質可通過食物鏈傳給人類，存在對人類健康不利的隱患。(6)、厭氧消化處理厭氧消化處理技術具有能耗低、回收清潔能源和最大化減少臭味散發等優點。但對於餐廚垃圾進行厭氧消化處理，在進行預處理後進行打漿，，對餐廚垃圾內的有機組分進行水解和酸化，並對水解和酸化後的廢水進行處理，對殘餘垃圾進行壓榨後進入物穩定化乾燥處理。目前上述水解和酸化工藝由於需要打漿，因此需要單獨的打漿設備和水解酸化池，一方面，所使用的設備較多，佔地面積大，而且處理時間長，尤其餐廚垃圾成分複雜，存在較多的對厭氧消化過程的抑制因素，故而影響生物降解過程，致使殘留有機組分含量不穩定，存在著水解和酸化效率不高的問題。

發明內容
本發明的目的是提供一種結構合理，保積小，能提高有機組分水解和酸化效率，減少殘留有機組分含量的用於有機垃圾的機械生化反應裝置。本發明為達到上述目的的技術方案是一種用於有機垃圾的機械生化反應裝置，其特徵在於包括機架、安裝在機架上的箱體、設置在箱體內的攪拌推進器以及液槽和螺旋送料器，所述箱體頂部至少設有兩個以上的進料口，箱體遠離進料口一側設有排渣口，箱體上設有加熱管，箱體的頂部安裝有至少一個具有噴孔的噴淋管或安裝有至少兩個以上噴頭；所述的攪拌推進器包括主軸和設置在主軸上的螺旋葉片，螺旋葉片的螺距從進料口向排渣口方向逐漸減小，主軸的兩端分別穿過箱體並通過軸承安裝在機架上，安裝在機架上的電機通過聯軸器與主軸連接；所述的箱體或機架上安裝有驅動件，箱體位於螺旋葉片的下部設有帶濾孔的分離篩板，驅動件與分離篩板連接，分離篩板的平移開口位於箱體的排渣口上方；所述箱體底部位於分離篩板的下部具有液槽，螺旋送料器安裝在液槽上，液槽底部設有料液出口。本發明的機械生化反應裝置在箱體內設有攪拌推進器、其箱體上部設有噴淋管或噴頭，而箱體底部具有液槽，淋洗水通過噴頭噴淋在餐廚垃圾上，淋洗水將餐廚垃圾中易溶解的有機物在淋洗過程中至水中，使汙染物由固化狀態轉為液化狀態，並在攪拌推進器的作用下不停攪拌，使淋洗水對餐廚垃圾的循環淋洗，增加了淋洗水與餐廚垃圾的接觸面積，而加速餐廚垃圾之間的傳質過程和厭氧發酵過程，大大縮短了餐廚垃圾的減量化和穩定化 的過程，同時垃圾中含有的某些含氯物質經淋濾過程後，隨著淋濾液被厭氧分解，也減少了焚燒過程中生成二惡英等有毒物質的可能性，本發明機械生化反應裝置結構合理，結構緊湊，體積小，佔地面積小。本發明在箱體上設有加熱器，因此可使餐廚垃圾能在設定溫度下進行固相水解酸化，提高餐廚垃圾內有機組分的水解酸化效率，而減少殘留有機組分含量，有利於後期的沼氣化過程和產期效率。本發明的攪拌推進器採用螺距變化的螺旋葉片，在對餐廚垃圾淋洗攪拌的同時，對淋洗處理後剩餘物料，即雜質以及難降解有機物及大塊的物質直接擠壓脫水，得到含水量低於60%的殘餘物，由於剩餘的固相物脫水性能得到了改善，熱值明顯上升，有利於高溫處理的能量利用，同時也減少輔助設備。本發明採用可移動的分離篩板，在分離篩板對淋濾液進行過濾分離的同時，通過驅動件控制分離篩板的移動，使被擠壓脫水後殘餘物通過排渣口排出，減小雜質堵塞篩孔板，提高設備運行的穩定性。


下面結合附圖對本發明的實施例作進一步的詳細描述。圖I是本發明用於有機垃圾的機械生化反應裝置的結構示意圖。其中1-後軸承座，2-軸套，3-支承座套，4-噴淋管，5-機架，6-箱體，6-1-進料口，6-2-排渣口，7-前軸承座，8-聯軸器，9-減速器，10-電機，11-攪拌推進器，11-1-主軸，11-2-螺旋葉片，12-分離篩板，13-液槽，13-1-料液出口，14-螺旋送料器，15-驅動件。
具體實施例方式見圖I所示，本發明用於有機垃圾的機械生化反應裝置，包括機架5、安裝在機架5上的箱體6、設置在箱體6內的攪拌推進器11以及液槽13和螺旋送料器14，本發明箱體6在頂部至少設有兩個以上的進料口 6-1，該進料口 6-1設置在箱體6 —側的頂部，箱體6遠離進料口 6-1 —側設有排渣口 6-2，通過排渣口 6-2排出已水解酸化後的餐廚垃圾的殘餘物，本發明箱體6上設有加熱管，該箱體6為夾層結構，加熱管設置在夾層內，通過加熱管使箱體6保持所需水解酸化時的溫度。見圖I所示，本發明箱體6的頂部安裝有至少一個具有噴孔的噴淋管4或安裝有至少兩個以上噴頭，每一個噴淋管4上設有兩個以上的噴孔，本發明可根據機械生化反應裝置的大小設置多個噴淋管4和多個噴頭以控制噴淋量，本發明的淋洗水採用經厭氧消化處理後的水，淋洗水通過噴頭灑向餐廚垃圾與餐廚垃圾充分接觸，使淋濾段垃圾中有機物在優勢菌種作用下進行水解和酸化而進入液相，通過箱體6底部的液槽13收集。見圖I所示，本發明攪拌推進器11包括主軸11-1和設置在主軸11-1上的螺旋葉片11-2，螺旋葉片11-2的螺距從進料口 6-1向排渣口 6-2方向逐漸減小，通過螺旋葉片11-2對垃圾進行機械攪拌並向前推進，使淋洗水與餐廚垃圾能充分接觸混合，使垃圾中的有機組分在機械攪拌和淋洗水的作用下進行水解酸化並溶入淋濾液中，並通過螺旋葉片11-2對殘餘垃圾進行擠壓，進行脫水。見圖I所示，本發明主軸11-1的兩端分別穿出箱體6並通過軸承安裝在機架5上，主軸11-1的兩端分別通過軸承安裝在前軸承座7和後軸承座I上，安裝在機架5上的電機10通過聯軸器8與主軸11-1 一端連接，通過電機10控制主軸11-1轉動，該電機10可採用減速電機，或如圖I所示，電機10可通過減速器9與主軸
11-1連接，將主軸11-1的轉速控制在1-2轉/分，使淋洗水與餐廚垃圾能充分接觸混合，本發明為使主軸11-1可靠轉動，箱體6的兩端分別安裝有支承座套3，支承座套3與軸套2 連接，且軸套2套裝在設置在箱體6外側的主軸11-1上，可用於尺寸較大的箱體6。見圖I所示,本發明箱體6或機架5上安裝有驅動件15,該驅動件15採用油缸或氣缸，並可採用電磁閥控制驅動件15動作的頻率，箱體6位於螺旋葉片11-2的下部設有帶濾孔的分離篩板12，該分離篩板12的濾孔為條狀，且相鄰條狀間距在4-10mm，可實現粗過濾，驅動件15與分離篩板12連接，分離篩板11移動時的開口位於箱體6的排渣口 6-2的上方，通過驅動件15控制分離篩板12動作，將分離篩板12隨驅動件15移動而不擋住排渣口 6-2時，將擠壓後的殘餘物通過排渣口排出，而當而分離篩板12隨驅動件15移動使擋住排渣口 6-2時，在螺旋葉片11-2的作用下對殘餘物進行擠壓脫水，可實現連續的生化反應。見圖I所示，本發明箱體6底部位於分離篩板12的下部具有液槽13，收集水解酸化後的淋濾液，而螺旋送料器14安裝在液槽13上，液槽13底部設有料液出口 13-1，螺旋送料器14採用現有送料器，其送料電機安裝在機架5上或液槽13外側，料杆通過軸承支承在液槽13兩側壁，電機與料杆連接，通過送料電機和帶動料杆上的螺旋葉片11-2，將淋濾液推出料液出口 13-1，而保證液槽13不被封塞。
權利要求
1.一種用於有機垃圾的機械生化反應裝置，其特徵在於包括機架(5)、安裝在機架(5)上的箱體(6)、設置在箱體(6)內的攪拌推進器以及液槽(13)和螺旋送料器(14)，所述箱體(6)頂部至少設有兩個以上的進料口(6-1)，箱體(6)遠離進料口(6-1) —側設有排渣口(6-2)，箱體(6)上設有加熱管，箱體(6)的頂部安裝有至少一個具有噴孔的噴淋管(4)或安裝有至少兩個以上噴頭；所述的攪拌推進器包括主軸(11-1)和設置在主軸(11-1)上的螺旋葉片(11-2)，螺旋葉片(11-2)的螺距從進料口(6-1)向排渣口(6-2)方向逐漸減小，主軸(11-1)的兩端分別穿過箱體(6)並通過軸承安裝在機架(5)上，安裝在機架(5)上的電機(10)通過聯軸器(8)與主軸(11-1)連接；所述的箱體(6)或機架(5)上安裝有驅動件(15)，箱體(6)位於螺旋葉片(11-2)的下部設有帶濾孔的分離篩板(12)，驅動件(15)與分離篩板(12)連接，分離篩板(12)的平移開口位於箱體(6)的排渣口(6-2)上方；所述箱體(6)底部位於分離篩板(12)的下部具有液槽(13)，螺旋送料器(14)安裝在液槽(13)上，液槽(13)底部設有料液出口(13-1)。
2.根據權利要求I所述的用於有機垃圾的機械生化反應裝置，其特徵在於所述的箱體(6 )的兩端分別安裝有支承座套(3 )，支承座套(3 )與軸套(2 )連接，且軸套(2 )套裝在位於箱體(6)外側的主軸(11-1)上。
3.根據權利要求I所述的用於有機垃圾的機械生化反應裝置，其特徵在於所述的分離篩板(12)的濾孔為條狀，且相鄰條狀間距在4-10mm。
4.根據權利要求I所述的用於有機垃圾的機械生化反應裝置，其特徵在於所述箱體(6)為夾層結構，加熱管設置在夾層內。
全文摘要
本發明涉及一種用於有機垃圾的機械生化反應裝置，箱體頂部設有進料口、遠離進料口一側設有排渣口，箱體頂部安裝有至少一個具有噴孔的噴淋管或兩個以上的噴頭；攪拌推進器的螺旋葉片其螺距從進料口向排渣口方向逐漸減小，主軸兩端分別穿過箱體並通過軸承安裝在機架上，安裝在機架上的電機通過聯軸器與主軸連接；箱體或機架上安裝有驅動件，箱體位於螺旋葉片的下部設有帶濾孔的分離篩板，驅動件與分離篩板連接，分離篩板的平移開口位於箱體的排渣口上方，箱體底部位於分離篩板的下部具有液槽，螺旋送料器安裝在液槽上，液槽底部設有料液出口。本發明具有結構合理，保積小，能提高有機組分水解和酸化效率，減少殘留有機組分含量的優點。
文檔編號B09B5/00GK102861761SQ20121036975
公開日2013年1月9日 申請日期2012年9月27日 優先權日2012年9月27日
發明者張進鋒, 華建敏, 屈陽, 浦燕新, 朱衛兵, 周麗燁, 李月中 申請人:江蘇維爾利環保科技股份有限公司