一种利用微生物高效分解有机垃圾的装置的制作方法

本实用新型涉及餐厨垃圾、食品加工剩余料、动物粪便、有机污泥等有机残渣废弃物处理领域，尤其涉及一种利用微生物高效分解有机垃圾的装置。

背景技术：

随着中国城市化进程的加快和人民生活水平的普遍提高，城市生活垃圾的产生量也在快速增加，如何在不影响处置设施周边环境的同时、有效利用其中的可循环利用成分，已成为困扰现代中国的一大难题之一。如何化解餐厨垃圾所带来的烦恼与困扰已然不仅只是一个简单的经济问题，同时也是一个严重的社会问题和一个严肃的道德问题。

餐厨垃圾是指饭店、宾馆、企事业单位食堂、食品加工厂、家庭等加工、消费食物过程中形成的残羹剩饭、过期食品、下脚料、废料等废弃物；包括家庭厨余垃圾，以及市场丢弃的食品和蔬菜垃圾、食品厂丢弃的过期食品和餐饮垃圾等。

作为城市生活垃圾的主要组成部分，餐厨垃圾与一般生活垃圾的不同之处在于其兼具资源性和污染性：资源性在于其有机物含量高，富含氮磷钾钙等营养元素，经过有效处理可资源再利用；污染性在于其若被动物食用后，霉菌毒素等有害物质会在其体内蓄积转化、甚至诱发疾病，并最终通过食物链传递给人类。

不仅如此，腐烂的餐厨垃圾会产生渗滤液，通过地表径流和渗透等作用造成地表水和地下水的污染，并散发恶臭气体、滋生蚊蝇，污染大气和水环境，也已成为其最为人所诟病的棘手问题。

当前中国城市生活垃圾中餐厨垃圾约占50％，而许多大城市每天产生的垃圾量都在3000吨以上。因其高含水率，餐厨垃圾既不能满足垃圾焚烧的发热量要求(不低于5000kJ/kg)、也不宜直接填埋，成为城市生活垃圾中最为特殊、也最为难以处理的部分。不仅如此，除小部分混入生活垃圾填埋外、大量餐厨垃圾进入了二级市场，并由此派生出了“垃圾猪”、“泔水油”等对人体健康构成极大潜在威胁的黑色产业链，餐厨垃圾的处理、处置越来越引起全社会的关注。

所以，现急需一种处理有机垃圾的装置，来缓解城市压力。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种利用微生物高效分解有机垃圾的装置，解决有机垃圾难处理，且易造成环境污染的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型一种利用微生物高效分解有机垃圾的装置，包括箱体，所述箱体内部设置有处理槽；所述处理槽与所述箱体之间具有气流空间；所述处理槽顶端开设有投料口，所述投料口上铰接有投料盖；

所述处理槽内可转动地架设有多根搅拌轴；所述搅拌轴上沿轴向间隔设置有多个搅拌枝节，所述搅拌枝节在竖直面上互成角度；相邻两个搅拌轴之间的距离小于两个搅拌枝节的长度；所述处理槽侧壁上设置有多个搅拌片，每个所述搅拌片均位于相邻两个搅拌枝节之间；

所述搅拌轴端部设置有齿轮；所述箱体内部设置有电动机，所述电动机连接有用于驱动所述齿轮的变速装置；

所述处理槽顶部左右两侧分别设置有进气孔和排气孔，所述进气孔和排气孔分别连接风机，外部气流经处理槽下方，通过进气孔进入处理槽内部，内部气流经排气孔排出处理槽；

所述处理槽侧面设置有含水率探头，所述含水率探头与控制所述风机和电动机的PLC电连接。

进一步的，所述搅拌枝节包括设置在所述搅拌轴上的两个搅拌棒和连接在两个所述搅拌棒顶端的搅拌叶片；两个所述搅拌棒间隔设置，且在竖直面上呈45°角。

再进一步的，所述搅拌叶片的外缘部锋利。

再进一步的，相邻两个所述搅拌枝节呈60°角，且多个搅拌枝节依次在同一方向上呈60°角，形成螺旋形。

再进一步的，所述搅拌轴两端靠近所述处理槽内部的位置设置有搅拌棒，所述搅拌棒顶端固定有搅拌板。

再进一步的，所述搅拌轴每端靠近所述处理槽内部位置的所述搅拌棒的数量均为两个，同一端的两个搅拌棒在竖直面上呈180°角，处于不同端的搅拌棒的轴心线在竖直面上呈90°角。

再进一步的，所述搅拌轴采用三点固定方式。

再进一步的，所述箱体底部设置有四个可伸缩底脚。

再进一步的，所述箱体底部设置有四个万向轮。

与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果如下：

本实用新型通过搅拌轴转动，带动搅拌枝节搅拌和处理槽壁固定的搅拌片完美的结合，防止垃圾水分过多而产生的结块现象；进气孔与排气孔在结构上使外部气体经过底部槽体，外部气体经过底部槽体，吸收处理槽内释放的热量后导进处理槽内，有效的利用了微生物降解释放热能的原理，降低利用电热板加热外部空气的电能，做到了节电节能；利用菌床的含水率探头，通过PLC控制，实现搅拌和送风及排风及温度的自动控制运行，完全实现根据投入量的大小自动运行分解垃圾，保证处理状态在最佳状态，根据处理物而异，达到每天定量处理有机垃圾的同时，根据处理物而异，3个月至半年左右不需要取出菌床，大大节省了处理剩余残渣所需的人力物力。

附图说明

下面结合附图说明对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型利用微生物高效分解有机垃圾的装置侧面剖视图；

图2为本实用新型利用微生物高效分解有机垃圾的装置俯视结构示意图；

图3为搅拌轴主视图；

图4为搅拌轴侧视图；

图5为含水率探头安装位置结构示意图；

附图标记说明：1、箱体；2、处理槽；3、气流空间；4、投料口；5、投料盖；6、搅拌轴；7、搅拌枝节；701、搅拌棒；702、搅拌叶片；8、搅拌片；9、齿轮；10、电动机；11、变速装置；12、进气孔；13、排气孔；14、风机；15、含水率探头；16、PLC；17、搅拌板；18、底脚；19、万向轮。

具体实施方式

如图1-4所示，一种利用微生物高效分解有机垃圾的装置的其中一种具体实施例，包括箱体1，所述箱体1内部安装有处理槽2，处理槽为套在箱体内部，箱体对处理槽起到支撑架设的作用，所述处理槽2与所述箱体1之间具有气流空间3。所述处理槽2顶端开设有投料口4，所述投料口4上铰接有投料盖5，用于开关或闭合投料口。

所述处理槽2内可转动地架设有多根搅拌轴6，本具体实施为架设两根搅拌轴，搅拌轴的两端通过轴承组安装在处理槽上，超出处理槽的部分在通过轴承安装支撑架，将支撑架焊接在箱体内，起到对搅拌轴支撑的作用，达到三点固定，避免了因负荷导致搅拌轴或箱体变形。

如图2、3、4所示，所述搅拌轴6上沿轴向间隔设置安装有多个搅拌枝节7，所述搅拌枝节7包括安装在所述搅拌轴6上的两个搅拌棒701和插接在两个所述搅拌棒701顶端的搅拌叶片702，所述搅拌叶片702的外缘部锋利，搅拌叶片是用来粉碎处理槽内的处理物，为板状物，搅拌叶片的外缘不需要另行设置切断用的刀具，如果搅拌处理较硬的固体或半固体时，外缘部锋利的搅拌叶片可提高搅拌处理时的粉碎效果。组成搅拌枝节的两个所述搅拌棒701间隔设置，且在竖直面上呈45°角，即从搅拌轴方向的视点，组成搅拌枝节的两个所述搅拌棒为45°角。相邻两个所述搅拌枝节7呈60°角，且多个搅拌枝节7依次在同一方向上呈60°角，形成螺旋形。相邻两个搅拌轴6之间的距离小于两个搅拌枝节7的长度，通过调整不同搅拌轴上的搅拌枝节转动角度，使搅拌枝节在转动时不会碰触到一起，根据搅拌处理物的量和特性，可变化轴间距，本实施例不是具体限定。所述处理槽2侧壁上焊接有多个搅拌片8，每个所述搅拌片8均位于相邻两个搅拌枝节7之间，增加处理物的粉碎效率的同时可破碎菌床产生的块状物，有效的的解决了因含水率过高菌床产生的结块处理效果不均的问题。所述搅拌轴6靠近所述处理槽2内部位置的端部，每端安装两个搅拌棒，两个搅拌棒701在竖直面上呈180°角，处于不同端的搅拌棒的轴心线在竖直面上呈90°角，搅拌棒的顶端固定连接搅拌板17，因搅拌轴及搅拌枝节的转动，搅拌处理物在槽内也有左右横向的移动，处理槽四角的搅拌处理物由搅拌轴两端设置的搅拌板推回到搅拌轴方向，处理槽的四角不会有搅拌处理物的滞留。

所述搅拌轴6端部安装有齿轮9。所述箱体1内部安装有电动机10，所述电动机10驱动变速装置11，变速装置与齿轮9相接，有效驱动搅拌轴转动。由于电动机及变速装置是现行产业机械行业所用的一般规格，因与此实用新型没有直接的关联性，故省略详细说明。本具体实施例中，变速装置的动力输出齿轮同时与两个搅拌轴的齿轮9相接，位于两个齿轮9之间，同时驱动两个搅拌轴。当然这不能作为驱动方式的限定，搅拌轴以任意驱动方式使其转动均可，转动方向也不做具体要求，根据实际情况选择。

如图1、2所示，所述处理槽2顶部左右两侧分别安装有进气孔12和排气孔13，所述进气孔12和排气孔13分别连接风机14，使处理槽内部的空气与外界交换，目的是充分给好氧微生物降解有机残渣时所需氧气，并同时排出充满处理槽内的水蒸气。具体实施时，排气孔外可设置净化过滤网或除臭装置。本实施例中，外部气流经处理槽下方的气流空间3，通过进气孔12进入处理槽1内部，内部气流经排气孔13排出处理槽2，好氧微生物降解有机残渣时会释放出大量的热能，加热处理槽，本装置在结构上是通过进气风机使外部气体经过底部槽体，外部气体经过底部槽体，吸收处理槽内释放的热量后导进处理槽内，有效的利用了微生物降解释放热能的原理，降低利用电热板加热外部空气的电能，做到了节电节能。

如图5所示，所述处理槽2侧面安装有含水率探头15，所述含水率探头15与控制所述风机14和电动机10的PLC(PLC为现有元器件，所以图中没有示出PLC的具体形状结构)电连接。利用好氧微生物降解有机残渣，一个重要的参数是处理槽内菌床的含水率，本具体实施例，处理槽两侧设有两个含水率探头，槽内含水率参数可通过模拟PLC导入PLC内，PLC根据菌床含水率参数可控制风量和搅拌轴的转速，在使用自动投料机时，还可以利用PLC控制自动投料机的投料量，解决了因投料过少菌床干燥过度或因投料过多槽内菌床结块等课题，达到菌床含水率时常保持在好氧微生物降解有机物残渣的最佳含水率状态。

关于本实用新型的构成材料，一般是使用钢材，耐久性强化树脂或其他的材料，考虑到机械性强度，耐久性，耐腐蚀性及耐热性，使用不锈钢材料较为合适。

本具体实施例，除上述技术特征外，所述箱体1底部还安装有四个可伸缩底脚18和四个万向轮19，方便本实用新型的移动和固定。

利用自动投料机或手动投料将有机残渣投放入如上述的任意一种利用微生物高效分解有机垃圾的装置中，特殊的搅拌叶片组(搅拌枝节、搅拌片和搅拌板)定时搅拌，能够使经进气孔进入的空气中的氧气高效率的到达处理槽的菌床，充分与菌床混合接触，保证微生物好氧分解有机物时充足的氧气，好氧分解同时，菌床产生30到40的温度，搅拌加上温度使菌床内的水分开始蒸发，通过排气孔抽出好氧分解的产物水蒸气与二氧化碳。

独有的搅拌枝节和处理槽壁固定的搅拌片完美的结合，防止垃圾水分过多而产生的结块现象，独有的菌床含水率探头，实现搅拌和送风及排风及温度的自动控制运行，完全实现根据投入量的大小自动运行分解垃圾，保证处理状态在最佳状态，根据处理物而异，达到每天定量处理有机垃圾的同时，3个月至半年左右不需要取出菌床，大大节省了处理剩余残渣所需的人力物力。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。