一种厨余垃圾的处理方法与流程

本发明涉及垃圾处理领域，尤其涉及一种厨余垃圾的处理方法。

背景技术：

目前厨余垃圾通常与其他生活垃圾混杂在一起，集中通过填埋、焚烧发电以及生物发酵分解等技术来处理。这种方式需要经过一系列的收纳、转运、集中等过程，其处理装置一般是包括收集、输送、粉碎、沥水、发酵、出料等系统的大型成套设备，适用于专门的垃圾处理站、垃圾填埋场或发电厂等。不能使用于家庭、餐厅等场合对厨余垃圾的及时处理，收集转运过程中会带来新的环境污染。

中国专利“CN201510114705.0”公开了一种家庭用厨余垃圾处理器，通过手动搅拌、电加热提高发酵温度、对废气和异味进行杀菌过滤，将厨余垃圾发酵为肥料，可适用于家庭，可是不适用于大型的垃圾处理工厂。

在现有的垃圾处理装置有以下缺点：

1、虽然设有沥水的装置，但处理后的垃圾含水量仍很高，容易腐败霉变或滋生细菌；2、由于厨余垃圾的种类、形状、外形尺度差异很大，手动搅拌达不到切割粉碎效果，导致垃圾占用机器内部空间较多效率低、处理耗时较长且发酵分解不能彻底，因而处理效果不好；3、处理后如不及时清理，容易产生新的污染。

为了解决上述问题，所以急需一种厨余垃圾的处理方法。

技术实现要素：

本发明的所要解决的技术问题在于如何使用机械手段的处理厨余垃圾，本发明采用以下技术方案解决上述技术问题的：

一种厨余垃圾的处理方法，该方法使用的工具包括外桶、料桶、导流管、加热块、控制模块、减速电机、传动机构、定刀片、动刀片、转轴，所述料桶设置在所述外桶的内部，外桶口设置有密封盖，料桶与导流管连接，所述导流管中间设置有鼓风机，导流管的末端设置有滤芯，滤芯的上端设置有通气口，所述滤芯的内部设置有过滤材料；加热块设置在料桶外的底部；料桶底部中心位置设置有孔，孔的边缘高于料桶的底部，所述转轴包括下端开口的空心圆柱体结构，圆柱体的轴线方向垂直水平面，圆柱体的下端罩住孔的边缘，并且圆柱体内部的中心位置沿轴线的方向设置有转动杆，传动机构通过孔与转轴的转动杆连接；所述定刀片固定安装在料桶的内侧壁并向料桶中心延伸；所述动刀片一端设置在转轴的圆柱体外侧面上，另一端向料桶的边缘延伸，动刀片和定刀片上下重叠时中间有间隙；减速电机通过传动机构电动与转轴连接；

其特征在于，处理步骤如下：

(1)烘干；将待处理的垃圾放入外桶的料桶内，盖上密封盖，给整个设备通电，启动控制模块后进入烘干模式，加热块开始启动，同时鼓风机运转带动机器内气体循环；加热后的垃圾产生的蒸汽、异味、刺激性气味在料桶混合后经导流管排到滤芯，经滤芯中的过滤材料将蒸汽、异味、刺激性气味吸附后排出，并且干净的空气经过滤芯进入到料桶内；

减速电机通过传动机构带动转轴上的动刀片间歇性正转、反转搅拌翻动食物厨余；

(2)剪切研磨；动刀片和定刀片上下重叠时中间有间隙；动刀片正转，定刀片和动刀片在料桶桶底的投影从开始的相切到重叠的过程中，定刀片和动刀片可以将厨余垃圾折断，动刀片和定刀片上下重叠时的间隙，可以使外形略大于这个间隙的垃圾块进入并被切割成小于等于这个间隙的粒度；当垃圾为较大的硬物时，动刀片无法切割或被卡住，导致减速电机过载停转，控制电路检测到电流过大，控制模块发出指令让减速电机反转至少一周，使硬物脱离定刀片和动刀片间并撇向动刀片刀头运动轨迹之外，当减速电机电流恢复到正常值，刀片继续正转，直到下一次动刀片对这块垃圾再次尝试切割；在下一次的循环中，前述较大块的硬物有机会以另外的角度尝试进入动刀片和定刀片之间的间隙，再次切割研磨使其变小，多次反复同样过程；加热块保持加热状态；

(3)冷却；粉碎过程结束后，加热块停止工作，减速电机仍然带动刀片间歇性正转、反转，间歇时间比步骤(1)和步骤(2)的间隔时间长，鼓风机继续高功率运转通过滤芯过滤吸附排除异味、刺激性气味，通过气体流通过程带走热量冷却料桶及食物厨余；冷却一定时间后减速电机停止工作，鼓风机进入低功率运转模式直到断电；

(4)上述过程结束后，厨余垃圾被粉碎成细小颗粒状，且完全干燥，打开外桶的桶盖，取出料桶将碎垃圾倒出。

优化的，所述动刀片固定焊接在在转轴的侧面上。

优化的，所述料桶外侧的底部设置有温度探头的检测端，温度探头的数据端与控制模块连接，在步骤(1)和步骤(2)中加热块通过脉冲式加热将料桶内的温度恒定在120-150℃之间。

优化的，在控制模块内部设置有温控开关。

优化的，滤芯材料为活性炭，所述滤芯的数量为两个及以上，滤芯串联连接。

优化的，所述滤芯还包括光触媒过滤网。

优化的，所述定刀片为反L型。

优化的，动刀片上表面为弧形曲面，动刀片中间厚两侧面薄。

优化的，动刀片为犁镜状。

本发明的优点在于：

(1)本发明首先对垃圾进行干燥处理，这样可以便于存放且不会发生霉变滋生细菌。然后将干燥后的厨余垃圾接近进行切割粉碎，便于包装。

(2)本发明采用机械的手段不借助生物发酵、分解手段就可以使厨余垃圾无害且可用作有机肥料。

(3)本发明中动刀片的正转反转在烘干的过程中起到了搅拌的作用，这样可以防止料桶底部垃圾烧焦且上部垃圾得不到烘干的效果，在烘干的过程中也起到了剪切研磨的作用。

(4)本发明使用温控开关，当料桶内的温度超过150℃时加热快停止加热。并且步骤1烘干的过程和步骤2剪切研磨的过程中使用脉冲式加热的方式，从而更好的控制加热的温度，防止内部由于温度过高而损坏机器设备。

附图说明

图1是本发明使用工具的结构剖面图。

图2是本发明的动刀片为犁镜状的结构示意图。

具体实施方式

如图1-2所示，一种厨余垃圾的处理方法，该方法使用的工具包括外桶1、料桶4、导流管9、加热块3、控制模块、减速电机13、传动机构2、定刀片5、动刀片6、转轴7。料桶4设置在外桶1的内部，外桶1口设置有密封盖8，料桶4与导流管9连接，导流管9中间设置有鼓风机10，导流管9的末端设置有滤芯11，滤芯11的上端设置有通气口111，滤芯111的内部设置有过滤材料12。加热块3设置在料桶4外的底部；料桶4底部中心位置设置有孔，孔的边缘高于料桶4的底部，这样可以防止污水从孔中漏出。

转轴7包括下端开口的空心圆柱体结构，圆柱体的轴线方向垂直水平面，圆柱体的下端罩住孔的边缘，并且圆柱体内部的中心位置沿轴线的方向设置有转动杆71，传动机构2通过孔与转轴7的转动杆71连接。

定刀片5固定安装在料桶的内侧壁并向料桶中心延伸。定刀片5为反L型。动刀片6一端焊接在转轴7的圆柱体外侧面上，另一端向料桶4的边缘延伸，保证垃圾不会在运动或倾倒的情况下进入孔内而卡死电机。优化的，转轴7与传动机构2固定连接。优化的，转轴7圆柱体结构的上方设置有锥体结构，椎体结构的下平面与圆柱体的上平面重合。动刀片6也可以焊接在椎体的外侧面上。防止垃圾一直处于转轴7的上方。动刀片6上表面为弧形曲面，为犁镜状，优化的，动刀片中间厚两侧面薄(图中未示出)，从而当动刀片6转动时可以翻动垃圾并导引垃圾的流向，并对垃圾的切割。减速电机13通过传动机构2与转轴7的转动杆连接。料桶4外侧的底部设置有温度探头的检测端，温度探头的数据端与控制模块连接。控制模块包括温控开关。

步骤如下：

(1)烘干；将待处理的垃圾倒入外桶1的料桶4内，盖上密封盖8，给整个设备通电，启动控制模块后进入烘干模式，加热块3开始启动，同时鼓风机10运转带动机器内气体循环；加热后的垃圾产生的蒸汽、异味、刺激性气味在料桶4混合后经导流管9排到滤芯11，经滤芯11中的过滤材料12将蒸汽、异味、刺激性气味吸附后排出，并且干净的空气经过滤芯11进入到料桶4内。滤芯11材料为活性炭，优化的，滤芯11的数量为两个，两个滤芯11串联连接。滤芯11还包括光触媒过滤网。光触媒过滤网设置在通气口111处。

在烘干的步骤中，减速电机13通过传动机构2带动转轴7上的动刀片6间歇性正转、反转搅拌翻动食物厨余。防止在烘干过程中食物厨余烧焦。

在烘干步骤中，加热块3通过脉冲式加热将料桶4内的温度恒定在120-150℃之间。当温度探头检测出料桶4温度高于150℃时，控制模块控制温控开关打开从而断开加热电路的回路，从而起到保护的作用。防止厨余因温度过高而着火。

(2)剪切研磨；动刀片6正转，定刀片5和动刀片6在料桶4桶底的投影从开始的相切到重叠的过程中，定刀片5和动刀片6可以将厨余垃圾如竖直方向较长鱼刺折断，动刀片6和定刀片5在料桶底部的投影重叠时的间隙，可以使外形略大于这个间隙的垃圾块进入并被切割成小于等于这个间隙的粒度；正转时可以使厨余垃圾沿曲面翻动，并向料桶4的桶壁方向位移，在运转中对垃圾流动有导向作用，使得料桶4内的垃圾被搅拌均匀，并能够使垃圾多次进入刀片运动轨迹的范围内进而被切割研磨。当垃圾为较大的硬物时，刀片无法切割或被卡住，导致减速电机13过载停转，控制电路检测到电流过大，控制模块发出指令让减速电机13反转至少一周，使硬物脱离定刀片5和动刀片6间并撇向动刀片6刀头运动轨迹之外，当减速电机13电流恢复到正常值，刀片继续正转，直到下一次动刀片6对这块垃圾再次尝试切割；在下一次的循环中，前述较大块的硬物有机会以另外的角度尝试进入动刀片6和定刀片5之间的间隙，再次切割研磨使其变小，多次反复同样过程；

粉碎过程中，鼓风机10运转，料桶4内的废气通过过滤材料12过滤后排除异味、刺激性气味，加热块3通过脉冲式加热将温度恒定在120-150℃，使食物厨余进一步烘干与持续粉碎。

(3)冷却；粉碎过程结束后，加热块3停止工作，减速电机13仍然带动动刀片6间歇性正转、反转，间歇时间比步骤(1)和步骤(2)的间隔时间长，鼓风机10继续高功率运转通过滤芯11过滤吸附排除异味、刺激性气味，通过气体流通过程带走热量冷却料桶4及食物厨余；冷却一定时间后减速电机13停止工作，鼓风机10进入低功率运转模式直到断电；

(4)上述过程结束后，厨余垃圾被粉碎成细小颗粒状，且完全干燥，打开外桶1的桶盖，取出料桶4将碎垃圾倒出。

以上仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。