一种适用于零散分布区域餐厨垃圾的一体化堆肥处理设备的制作方法

本实用新型涉及餐厨垃圾堆肥领域，尤其是一种适用于零散分布区域的快速一体化处理设备。

背景技术：

随着人们生活水平的日益提高，餐厨垃圾的产量与日剧增，种类也逐渐变化。集中式的城市餐厨垃圾，传统的处理方式是先收集，然后转运去填埋、焚烧或者堆肥。

对于如山庄、高速公路沿线的服务站、旅游景区、抗震救灾、飞机场、火车站和大型轮船等独立于城市之外、位置偏僻、距离城市垃圾处理站较远的零散分布区域，产生的餐厨垃圾在转运过程中成本高、时间长，且易变质发臭，适合就地处理，可减少对周围环境的影响。目前国内外传统的处理方式，对于零散分布区域的餐厨垃圾处理具有一定的弊端。

卫生填埋过程中释放出的NH3、H2S等刺激性气体会影响区域内的人员生命健康。焚烧需要热值较高的垃圾，而餐厨垃圾含水量较高；另外垃圾焚烧属于高成本技术，在运行过程中可能还会产生二噁英等有毒有害物质。堆肥化处理需要较大面积的处理场地，堆肥时间较长；餐厨垃圾的高油脂及高盐分不利于微生物的生长，延长处理周期会降低堆肥产品的品质。但是堆肥技术是餐厨垃圾减量化、无害化、资源化利用的重要手段。投加一种高效有效菌剂，设计一种合理的堆肥化一体设备，能够使得零散分布的区域的餐厨垃圾问题得到有效的解决。

近年来，餐厨垃圾的处理设备主要采用物理和生物两种方法。但是目前物理方法处理餐厨垃圾功能较为单一，一般仅能实现预处理，对餐厨垃圾的处理不够彻底。采用生物堆肥设备，对装置外壁的耐热性和耐腐蚀性要求较高；需要较长的时间才能保证垃圾的腐熟度。餐厨垃圾处理设备占地面积大，分拣装置、破碎装置等分别设置，不够紧促；操作复杂，各部分装置效率低，后续处理的减量化和资源化不明显，给餐厨垃圾的有效快速处理带来困难。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于根据现有技术的不足，提供一种适用于零散分布区域餐厨垃圾的一体化堆肥处理设备，运行过程中投加高效有效菌剂，使得餐厨垃圾在较短时间内得到有效减量化，高效生物菌剂可持续连续数天实现餐厨垃圾的快速堆肥化处理，特别适用于零散分布区域。此外，该装置还可以用于乡村分散集市废弃易腐瓜果蔬菜的处理。

一种适用于零散分布区域餐厨垃圾的一体化堆肥处理设备，包括竖式双层筒体、打碎搅拌装置、筒盖、渗滤液收集装置、保温装置、除臭装置和加热装置，除臭装置设置在筒盖上，筒盖设置在竖式双层筒体上端且与竖式双层筒体之间采用法兰连接，打碎搅拌装置设置在竖式双层筒体内部，竖式双层筒体外壁设置有加热装置且竖式双层筒体内壁与外壁之间填充有保温装置，渗滤液收集装置设置在竖式双层筒体下端且与竖式双层筒体之间采用法兰连接；

竖式双层筒体外壁设置有多个取样口、取样口处均设置可左右伸缩的倾斜出料板，取样口上方设置可上下伸缩的挡料板，最下端取样口也可作为出料口；

打碎搅拌装置包括电机、搅拌杆、搅拌破碎叶片和温度传感器，电机设置在筒盖上，电机的输出端设置有搅拌杆，搅拌杆上设置有多个搅拌破碎叶片，搅拌杆和搅拌破碎叶片上分布有多个温度传感器；

筒盖上端开设有多个开口和进料口；曝气头、氧气传感器、湿度传感器和电机通过开口固定在筒盖上，

渗滤液收集装置包括多孔筛板、渗滤液收集漏斗、环状钢板和三角支架，多孔筛板设置在渗滤液收集漏斗上端且多孔筛板与渗滤液收集漏斗之间采用环状钢板衔接，渗滤液收集漏斗固连在三角支架上，渗滤液收集漏斗下端设置有渗滤液排出口，渗滤液排出口与橡胶管连接，渗滤液可回收做后续处理或者通过筒盖上的进料口进入竖式双层筒体进行回流处理。

所述的竖式双层筒体内壁上设置有刻度，可以实时观测垃圾的减量化情况。

所述的保温装置为岩棉、玻璃纤维棉、硅酸铝、聚乙烯等保温性能较好的轻质经济性材料，所述的加热装置为可加热的保温毯或者电阻丝，所述除臭装置内放置活性炭和具有生物活性的固体填料对废气进行吸附降解。

所述取样口设置在竖式双层筒体下端三分之二部分。

所述搅拌破碎叶片中间厚，边缘薄且锋利，错落分布，所述的多孔筛板孔径为1-5mm。

本实用新型的工作原理及使用过程：

将零散分布区域的餐厨垃圾中不易生物降解部分如塑料类、金属类、玻璃类等分拣出来，提高餐厨垃圾的资源化效率，统一分类回收，剩余的易腐垃圾与辅助添加料(树叶、秸秆、锯末、泥炭等)混合，调节餐厨垃圾的含水量为50％左右，碳氮比为20-30:1，同时将驯化的高效有效菌剂与调理后的餐厨垃圾按照一定比例混合，从进料口进入竖式双层筒体中进行堆肥化处理。

物料进入竖式双层筒体中后，将进料口关闭，打碎搅拌装置开始工作，启动电机，设置一定的转速，电机带动搅拌杆和搅拌破碎叶片，将物料中粒径较大的物质切割破碎成粒径较小、易于被微生物利用的小粒径物质；同时，充分、全面的搅拌能够加快物料的腐熟度；搅拌破碎叶片上的温度传感器监测堆肥过程中的温度变化，便于实时掌握堆肥进程，及时启动加热装置保证堆肥处于最佳温度条件下，搅拌破碎叶片中间厚、边缘薄的特点使得搅拌破碎叶片能够防止被餐厨垃圾中的丝、条、带状物质缠绕受阻，同时增大搅拌破碎叶片与物料的接触面积，提高搅拌破碎效率；并且搅拌破碎叶片转动的效果能够覆盖整个竖式双层筒体的有效堆肥区域；同时电机可以调节搅拌破碎叶片的转速，使得餐厨垃圾能够均匀、快速、高效的进行堆肥化处理。

加热装置和保温装置使得竖式双层筒体保持在适宜温度下，不会过高影响微生物的活性，也不会过低延缓堆肥的腐熟进程。

湿度传感器和氧气传感器确保整个堆肥处于适宜的空气条件下，当湿度传感器显示空气中湿度过低时，可通过进料口向竖式双层筒体内喷洒水分；当氧气传感器显示空气中氧气浓度过低时，可以通过曝气头向竖式双层筒体内曝气。

物料在堆肥进程中不断的进行分解转化，渗滤液逐渐增加，经过多孔筛板流入到渗滤液收集漏斗中，通过渗滤液排出口可回收做后续处理或者通过进料口，进入竖式双层筒体进行回流处理。

竖式双层筒体设置有多个取样口，设置的多个取样口分别位于竖式双层筒体的不同高度处，取出的样品分析可以代表不同层面的堆肥情况，掌握整个竖式双层筒体的运转情况，以便调节打碎搅拌装置的运行条件，及时从进料口加入高效微生物菌剂，保证一体化设备快速、高效、连续运行。

筒盖与竖式双层筒体采用法兰连接，便于安装，也容易拆卸，可适用于不同规模的零散分布区域。

本实用新型的有益效果：

该装置模块化分布，结构紧凑，占地面积小，各部分处理效率高且操作简单，在处理整个过程中，可随时投加高效有效菌剂；装置外壁的保温性和耐腐性较好，多个温度传感器可确保适宜的温度，保证垃圾可以在较短时间内达到腐熟；竖式双层筒体便于安装和拆卸，适用于不同规模的零散分布区域堆肥化处理；竖式双层筒体内壁和外壁之间的保温材料以及外壁缠绕的加热装置能够有效维持竖式双层筒体内温度，在低温区域也适用；打碎搅拌装置可以进行预处理，使得物料更加均匀、细腻，便于后续的堆肥发酵；处理后的剩余固体废弃物可作为土壤调理剂或肥料，垃圾得到有效的资源化。

附图说明

图1为本实用新型的剖视图。

图2位本实用新型筒盖正面的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1、图2所示，一种适用于零散分布区域餐厨垃圾的一体化堆肥处理设备，包括竖式双层筒体1、打碎搅拌装置2、筒盖3、渗滤液收集装置4、保温装置5、除臭装置6和加热装置7，除臭装置6设置在筒盖3上，筒盖3设置在竖式双层筒体1上端且与竖式双层筒体1之间采用法兰连接，打碎搅拌装置2设置在竖式双层筒体1内部，竖式双层筒体1外壁设置有加热装置7且竖式双层筒体1内壁与外壁之间填充有保温装置5，渗滤液收集装置4设置在竖式双层筒体1下端且与竖式双层筒体1之间采用法兰连接；

竖式双层筒体1外壁设置有多个取样口10、取样口10处均设置可左右伸缩的倾斜出料板，取样口10上方设置可上下伸缩的挡料板，最下端取样口10也可作为出料口；

打碎搅拌装置2包括电机20、搅拌杆21、搅拌破碎叶片22和温度传感器23，电机20设置在筒盖3上，电机20的输出端设置有搅拌杆21，搅拌杆21上设置有多个搅拌破碎叶片22，搅拌杆21和搅拌破碎叶片22上分布有多个温度传感器23；

筒盖3上端开设有多个开口30和进料口34；曝气头31、氧气传感器32、湿度传感器33和电机20通过开口30固定在筒盖3上，

渗滤液收集装置4包括多孔筛板40、渗滤液收集漏斗41、环状钢板43和三角支架44，多孔筛板40设置在渗滤液收集漏斗41上端且多孔筛板40与渗滤液收集漏斗41之间采用环状钢板43衔接，渗滤液收集漏斗41固连在三角支架44上，渗滤液收集漏斗41下端设置有渗滤液排出口42，渗滤液排出口42与橡胶管连接，渗滤液可回收做后续处理或者通过筒盖3上的进料口34进入竖式双层筒体1进行回流处理。

所述的竖式双层筒体1内壁上设置有刻度，可以实时观测垃圾的减量化情况。

所述的保温装置5为岩棉、玻璃纤维棉、硅酸铝、聚乙烯等保温性能较好的轻质经济性材料，所述的加热装置7为可加热的保温毯或者电阻丝，所述除臭装置6内放置活性炭和具有生物活性的固体填料对废气进行吸附降解。

所述取样口10设置在竖式双层筒体1下端三分之二部分。

所述搅拌破碎叶片22中间厚，边缘薄且锋利，错落分布，所述的多孔筛板40孔径为1-5mm。

本实施例的工作原理及使用过程：

将零散分布区域的餐厨垃圾中不易生物降解部分如塑料类、金属类、玻璃类等分拣出来，提高餐厨垃圾的资源化效率，统一分类回收，剩余的易腐垃圾与辅助添加料(树叶、秸秆、锯末、泥炭等)混合，调节餐厨垃圾的含水量为50％左右，碳氮比为20-30:1，同时将驯化的高效有效菌剂与调理后的餐厨垃圾按照一定比例混合，从进料口34进入竖式双层筒体1中进行堆肥化处理。

物料进入竖式双层筒体1中后，将进料口34关闭，打碎搅拌装置2开始工作，启动电机20，设置一定的转速，电机20带动搅拌杆21和搅拌破碎叶片22，将物料中粒径较大的物质切割破碎成粒径较小、易于被微生物利用的小粒径物质；同时，充分、全面的搅拌能够加快物料的腐熟度；搅拌破碎叶片22上的温度传感器23监测堆肥过程中的温度变化，便于实时掌握堆肥进程，及时启动加热装置7保证堆肥处于最佳温度条件下，搅拌破碎叶片22中间厚、边缘薄的特点使得搅拌破碎叶片22能够防止被餐厨垃圾中的丝、条、带状物质缠绕受阻，同时增大搅拌破碎叶片22与物料的接触面积，提高搅拌破碎效率；并且搅拌破碎叶片22转动的效果能够覆盖整个竖式双层筒体1的有效堆肥区域；同时电机20可以调节搅拌破碎叶片22的转速，使得餐厨垃圾能够均匀、快速、高效的进行堆肥化处理。

加热装置7和保温装置5使得竖式双层筒体1保持在适宜温度下，不会过高影响微生物的活性，也不会过低延缓堆肥的腐熟进程。

湿度传感器33和氧气传感器32确保整个堆肥处于适宜的空气条件下，当湿度传感器33显示空气中湿度过低时，可通过进料口34向竖式双层筒体1内喷洒水分；当氧气传感器32显示空气中氧气浓度过低时，可以通过曝气头31向竖式双层筒体1内曝气。

物料在堆肥进程中不断的进行分解转化，渗滤液逐渐增加，经过多孔筛板40流入到渗滤液收集漏斗41中，通过渗滤液排出口42可回收做后续处理或者通过进料口34，进入竖式双层筒体1进行回流处理。

竖式双层筒体1设置有多个取样口10，设置的多个取样口10分别位于竖式双层筒体1的不同高度处，取出的样品分析可以代表不同层面的堆肥情况，掌握整个竖式双层筒体1的运转情况，以便调节打碎搅拌装置2的运行条件，及时从进料口34加入高效微生物菌剂，保证一体化设备快速、高效、连续运行。

筒盖3与竖式双层筒体1采用法兰连接，便于安装，也容易拆卸，可适用于不同规模的零散分布区域。

实施例一：所述竖式双层筒体1采用双层PVC有机玻璃柱，竖式双层筒体1高度为500mm，内壁直径为为270mm，外壁直径为350mm，筒盖3上的湿度传感器33、氧气传感器32的开口30直径为2mm，搅拌破碎电机20开孔直径为60mm，曝气头31、除臭装置6直径为10mm，竖式双层筒体1内壁上设置有刻度，可以实时观测垃圾的减量化情况；取样口10的高为40mm，取样口10距离筒盖3的高度为170mm，取样口10距离筒盖3的高度为310mm，取样口10距离筒盖3为450mm。

搅拌破碎叶片22中间厚，边缘薄且锋利，错落分布，与内壁距离为10mm，多孔筛板40上接竖式双层筒体1，下接渗滤液收集装置4，多孔筛板40孔径为2mm，渗滤液收集装置4与多孔筛板40之间采用环状钢板43衔接。

渗滤液收集装置4采用漏斗式，下端设置有渗滤液排出口42，渗滤液排出口42接橡胶管，渗滤液可回收做后续处理或者通过筒盖3上的进料口34进入竖式双层筒体1进行回流处理。

以学校食堂餐厨垃圾作为模拟餐厨垃圾，将餐厨垃圾中不易生物降解部分如塑料类等分拣出来，剩余的易腐垃圾与树叶末混合，调节餐厨垃圾的含水量为50％左右，碳氮比为20-30:1，同时将驯化的高效有效菌剂与调理后的餐厨垃圾按照一定比例混合，从进料口34进入竖式双层筒体1中进行堆肥化处理，按照既定的操作步骤，实现了臭味在堆肥过程中逐渐消失，变成酸味；物料堆肥在较短时间内就达到高温阶段，实现了快速堆肥的目的；堆肥最终减量化达到75％以上，从竖式双层筒体1刻度线也可观察到垃圾体积一直在减小；物料pH在短时间内降低，随后上升稳定在7.5左右；电导率在短时间内一直上升，物料中的复杂有机物被分解为可溶性组分；发芽指数(GI)能达到90％以上，总的来说，投加高效有效菌剂，一体化堆肥处理设备作为反应场所，能够实现对餐厨垃圾的快速堆肥处理，且腐熟度良好。