一种基于智能化监控的新型餐厨垃圾处理系统及其工艺的制作方法

本发明属于固废处理领域，具体涉及一种基于智能化监控的新型餐厨垃圾处理系统及其工艺。

背景技术：

餐厨垃圾作为人类日常生活垃圾的重要组成部分，占城市生活垃圾总量的近20%，其高水分、高盐分和高有机质含量，并且油脂含量远高于其他有机垃圾的特点使其需要进行单独特殊处理。但是目前国内餐厨垃圾处理工艺尚处于探索阶段。在近些年各地对各种处理工艺技术均进行了一定的规模化生产实践，但是由于餐厨垃圾收集、运输和处理系统不完善，相应的管理运作体制有待健全，导致餐厨垃圾杂质含量高，有序处理工艺稳定性差，智能化程度低等诸多问题，严重的影响餐厨垃圾的处理效率。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于智能化监控的新型餐厨垃圾处理系统及其工艺。尤其涉及一种基于智能化监控的新型餐厨垃圾处理系统，以提高餐厨垃圾处理的工作效率。

本发明所采用的技术方案如下。

一种基于智能化监控的新型餐厨垃圾处理系统，包括：预处理单元、好氧发酵处理单元、筛分除杂质单元、废物处理单元以及智能化监控单元。

所述的预处理单元，包括提升机，输送机，粉碎和脱水装置，用以对餐厨垃圾进行投料和粉碎脱水等处理。

所述的好氧发酵处理单元，主要包括好氧发酵仓以及仓内的搅拌器、抽风装置、温度传感器、湿度传感器、氧气传感器和可编程控制器。所述的好氧发酵仓与预处理单元出料口通过螺旋输送机相连。所述的搅拌器、温度传感器、湿度传感器、氧气传感器均与可编程控制器相连。

所述的筛分除杂质单元，其中包括滚筒状筛体、机架和集料槽，所述滚筒状筛体由机架支撑，并与集料槽相连，用以对好氧发酵生成的含杂质的有机物料进行机械筛分，获得有机肥。

所述的废物处理单元，其中包括油水分离装置、废油存储装置、废水处理装置和臭气处理装置，用以对粉碎脱水和油水分离后产生的废油和废水以及微生物好氧发酵过程中产生的臭气进行合理的处置处理，处理后的水和气体达标排放。所述的油水分离装置前端与预处理单元相连，后端与废水处理装置和废油存储装置连接。所述的臭气处理装置与好氧发酵处理单元的抽风装置相连。

所述的智能化监控单元，包括数据无线传输设备、监控计算机和监控软件。所述的数据无线传输设备与可编程控制器进行数据传输。

如上所述的一种基于智能化监控的新型餐厨垃圾处理系统，所述的好氧发酵处理单元好氧发酵仓内使用的发酵菌种取自于火山岩口，生物活性高，环境适应性强，耐酸耐高温，易使用保存，尤其针对中国餐厨垃圾复杂多样的特点具有高效处理能力，堆肥效率高。

如上所述的一种基于智能化监控的新型餐厨垃圾处理系统，所述的臭气处理装置，其特征在于以纳米活性炭纤维作为吸附填料。

本发明还提供了一种基于智能化监控的新型餐厨垃圾处理工艺，包括以下步骤。

（1）将装有餐厨垃圾的收集桶通过提升机投料进入粉碎脱水装置，将餐厨垃圾粉碎成粒径约为的20~30mm左右的块状物，破碎后的物料进行挤压脱水，将油水混合液与残渣颗粒分离。

（2）经过步骤（1）得到的油水混合液进入油水分离装置分离成废水和废油，废油进入专门的废油存储装置进行收集存储，而废水经废水处理装置净化后达标排放到下水道中。

（3）经过步骤（1）分离出的残渣颗粒通过输送机进入好氧发酵仓，向好氧发酵仓内加入发酵菌种，好氧发酵仓内温度控制在50～70℃，相对湿度控制在40%～60%之间并且二氧化碳含量不超过20000ppm。好氧发酵处理单元运行过程中，餐厨垃圾一边发酵一边与发酵菌种进行混合搅拌，搅拌周期为每2小时10～15分钟，使得发酵菌种有效地与餐厨垃圾进行生物发酵，产生臭气和含杂质的有机物料，发酵时间为12～24小时；好氧发酵处理单元工作周期为每4～5天出料一次，出料时只出2/3，剩余1/3作为发酵菌种留在好氧发酵仓内。数据无线传输设备将可编程控制器中采集到的温度、湿度、氧气含量等数据发至监控计算机，监控计算机中的监控软件能够进行数据分析，将监控结果以图形和曲线的形式直观的显示在计算机屏幕上，同时根据分析结果调整并优化好氧发酵系统的运行状态。

（4）步骤（3）产生的臭气经过好氧发酵仓内的抽风装置进入装有纳米活性炭纤维的臭气处理装置处理后达标排放到空气中。

（5）步骤（3）产生的含有杂质的有机物料通过筛分除杂质单元进行机械筛分，将有机物料与无机杂质分离，分离得到的有机物料可作为高品质有机肥用于回收利用。

本发明的优点在于：好氧发酵处理单元所采用的发酵菌种是由火山岩口提取，生物活性高，环境适应性强，耐酸耐高温，易使用保存，尤其针对中国餐厨垃圾复杂多样的特点具有高效处理能力，堆肥效率高，并且首次添加即可，无需反复添加或更换，无发酵菌种后续费用支出，节约处理成本；该系统在预处理过程中省略了人工分拣的步骤，而是在降解出料后对含杂质的有机物料进行机械筛分，去除无机杂质，过程节省了人工成本和分拣单元；该系统在餐厨垃圾处理过程中产生的废弃物经过相应的处理单元合理处置后达标排放，环保无污染；该系统经过好氧发酵产生高品质有机肥，达到了真正意义上的“减量化、无害化和资源化”；该系统采用触摸屏作为输入面板，并且配有的智能化监控单元，让操作更人性化、可视化，实现了无人值守的智能化控制，提高了餐厨垃圾处理系统的工作效率。

附图说明

图1为本发明基于智能化监控的新型餐厨垃圾处理系统的结构框图。

图2为本发明基于智能化监控的新型餐厨垃圾处理系统的工艺流程图。

具体实施方式

根据本发明的权利要求和公开的内容，本发明的具体实施方式如下所示。

如图1所示，本发明提供了一种基于智能化监控的新型餐厨垃圾处理系统，包括预处理单元、好氧发酵处理单元、筛分除杂质单元、废物处理单元以及智能化监控单元。

所述的预处理单元，包括提升机，输送机，粉碎和脱水装置，用以对餐厨垃圾进行投料和粉碎脱水等处理。

所述的好氧发酵处理单元，包括好氧发酵仓以及仓内的搅拌器、抽风装置、温度传感器、湿度传感器、氧气传感器和可编程控制器。所述的好氧发酵仓与预处理单元出料口通过螺旋输送机相连。所述的搅拌器、温度传感器、湿度传感器、氧气传感器均与可编程控制器相连。

所述的筛分除杂质单元，包括滚筒状筛体、机架和集料槽，所述滚筒状筛体由机架支撑，并与集料槽相连，用以对好氧发酵生成的含杂质的有机物料进行机械筛分，获得有机肥。

所述的废物处理单元，其中包括油水分离装置、废油存储装置、废水处理装置和臭气处理装置，用以对粉碎脱水和油水分离后产生的废油和废水以及微生物好氧发酵过程中产生的臭气进行合理的处置处理，处理后的水和气体达标排放。所述的油水分离装置前端与预处理单元相连，后端与废水处理装置和废油存储装置连接。所述的臭气处理装置与好氧发酵处理单元的抽风装置相连。

所述的智能化监控单元，包括数据无线传输设备、监控计算机和监控软件。所述的数据无线传输设备与可编程控制器进行数据传输。

如上所述的一种基于智能化监控的新型餐厨垃圾处理系统，所述的好氧发酵处理单元好氧发酵仓内使用的发酵菌种取自于火山岩口，生物活性高，环境适应性强，耐酸耐高温，易使用保存，尤其针对中国餐厨垃圾复杂多样的特点具有高效处理能力，堆肥效率高。

如上所述的一种基于智能化监控的新型餐厨垃圾处理系统，所述的臭气处理装置，其特征在于以纳米活性炭纤维作为吸附填料。

参照图2所示，本发明还提供了一种基于智能化监控的新型餐厨垃圾处理工艺，包括以下步骤。

（1）将装有餐厨垃圾的收集桶通过提升机投料进入粉碎脱水装置，将餐厨垃圾粉碎成粒径约为的20~30mm左右的块状物，破碎后的物料进行挤压脱水，将油水混合液与残渣颗粒分离。

（2）经过步骤（1）脱水得到的油水混合液进入油水分离装置分离成废水和废油，废油进入专门的废油存储装置进行收集存储，而废水经废水处理装置净化后达标排放到下水道中。

（3）经过步骤（1）分离出的残渣颗粒通过输送机进入好氧发酵仓，向好氧发酵仓内加入发酵菌种，好氧发酵仓内温度控制在50～70℃，相对湿度控制在40%～60%之间并且二氧化碳含量不超过20000ppm。好氧发酵处理单元运行过程中，餐厨垃圾一边发酵一边与发酵菌种进行混合搅拌，搅拌周期为每2小时10～15分钟，使得发酵菌种有效地与餐厨垃圾进行生物发酵，产生臭气和含杂质的有机物料，发酵时间为12～24小时；好氧发酵处理单元工作周期为每4～5天出料一次，出料时只出2/3，剩余1/3作为发酵菌种留在好氧发酵仓内。数据无线传输设备将可编程控制器中采集到的温度、湿度、氧气含量等数据发至监控计算机，监控计算机中的监控软件能够进行数据分析，将监控结果以图形和曲线的形式直观的显示在计算机屏幕上，同时根据分析结果调整并优化好氧发酵系统的运行状态。

（4）步骤（3）产生的臭气经过好氧发酵仓内的抽风装置进入装有纳米活性炭纤维的臭气处理装置处理后达标排放到空气中。

（5）步骤（3）产生的含有杂质的有机物料通过筛分除杂质单元进行机械筛分，将有机物料与无机杂质分离，分离得到的有机物料可作为高品质有机肥用于回收利用。