餐厨垃圾处理系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种餐厨垃圾处理系统，包括：残渣入料机构，其接收餐厨垃圾并导入处理系统中的机械齿磨区；机械齿磨机构，其具有双轴双向齿磨组件，两个齿轮轴平行排列且相向转动，每个齿轮轴上分别设有第一扣齿和第二扣齿，第一扣齿和第二扣齿形成抱合并挤压破碎来自残渣入料机构的厨余垃圾；桨式搅拌机构，其包括W型处理槽和位于处理槽中央的拨桨组件，经机械齿磨机构破碎后的浆状厨余垃圾在处理槽中搅拌，并经水分蒸发、循温烘培以及通风除臭处理后，通过拨桨组件将制备的颗粒状有机肥料铲至排出口。该餐厨垃圾处理系统可将餐厨垃圾在数小时内转化为有机肥料，有效改善土壤结构，促进农作物生长，并可实现垃圾的卫生化，无害化，同时进行资源的回收利用。
【专利说明】餐厨垃圾处理系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种垃圾处理系统，特别涉及一种处理餐厨垃圾的系统。
【背景技术】
[0002]餐厨垃圾成为目前全球各地亟待解决的问题，唯在处理存放、收集、转运及垃圾填埋过程中，极易在较短时间内腐烂发臭和滋生蚊蝇等，严重地污染了周围环境。据最近发表的统计资料中所示，现时每人每天平均制造约0.7公斤以上垃圾，其中40%是食品产生之垃圾。目前的餐厨垃圾处理设备大多只有破碎环节，破碎后的流体垃圾直接从下水管排出或经过储存、搬运至其它需要的地方使用，这种处理方式效率较低，同时大多数垃圾会造成一定的环境污染或浪费。
[0003]因此，将厨余废物进行生物分解是一个急需解决的关键的全球性问题。而这些可再生厨余废物的处置方法必须适合全球采用，使地球上有限的资源能发挥最大的效益，资源回收的工作特别受到认同。
【发明内容】
[0004]本发明是为了克服上述现有技术中缺陷，通过机械齿磨、桨式搅拌、水分蒸发以及循温烘培等机构和相应的处理流程。可将餐厨垃圾在数小时内转化为有机肥料，有效改善土壤结构，促进农作物生长，并可实现垃圾的卫生化，无害化，同时进行资源的回收利用。
[0005]为实现上述发明目的，本发明提供了一种餐厨垃圾处理系统，包括:残渣入料机构，其接收餐厨垃圾并导入处理系统中的机械齿磨区；机械齿磨机构，其具有双轴双向齿磨组件，两个齿轮轴平行排列且相向转动，每个齿轮轴上分别设有第一扣齿和第二扣齿，第一扣齿和第二扣齿形成抱合并挤压破碎来自残渣`入料机构的厨余垃圾；桨式搅拌机构，其包括W型处理槽和位于处理槽中央的拨桨组件，经机械齿磨机构破碎后的浆状厨余垃圾在处理槽中搅拌，并经水分蒸发、循温烘培以及通风除臭处理后，通过拨桨组件将制备的颗粒状有机肥料铲至排出口。通过双轴双向机械齿磨以及W型处理槽中在高温高湿控制环境中的桨式搅拌，经8-10个小时的处理，可将餐厨垃圾转化为颗粒状的有机肥料，制备后的肥料只需存放于疏气的容器内自行二次发酵，持续30~60日，即可得到营养价值极高的有机肥料
[0006]上述技术方案中，残渣入料机构具有四角V型的进料口。
[0007]上述技术方案中，四角V型的进料口由安全活门覆盖，安全活门后部设有直角式感应器，安全活门前部设有接合式感应器。
[0008]上述技术方案中，机械齿磨机构还可包括固定洁齿排，在第一扣齿和第二扣齿抱合破碎餐厨垃圾受阻时，齿轮轴逆向适度回旋，通过固定洁齿排的挡齿牙清理扣齿齿牙上的残留物。
[0009]上述技术方案中，W型处理槽的左右侧壁呈圆弧状，中间设有脊型凸起。
[0010]上述技术方案中，拨桨组件包括两根转轴和分别设在两根转轴上的T型拨桨，每根转轴上的多个T型拨桨均匀间隔设置，T型拨桨的伸展角度和方向与所述排出口的位置相适配。
[0011]上述技术方案中，W型处理槽的顶部设有与控制系统相连的湿度感应器和温度感应器，在W型处理槽中待处理的浆状餐厨垃圾在高温、高湿的环境中进行微生物分解同时代谢出水、气以及生物热能。
[0012]上述技术方案中，W型处理槽的盖顶将水蒸气凝结成水并可对残渣入料机构的内壁和机械齿磨机构进行清洗。
[0013]上述技术方案中，W型处理槽内的恒温环境通过密封U型糟配以恒温管控制重油温度来进行控制。
[0014]上述技术方案中，处理系统还包括通风除臭装置，通风除臭装置包括双风扇、臭气收集器以及排气槽，水蒸气通过双风扇吹至排气槽内，臭气收集器与排气槽连通,将臭气离子进行电离除臭。
[0015]上述技术方案中，处理系统机座脚部可以设有四角平衡电子秤，用于记录进料和排料数据。
[0016]上述技术方案中，处理系统还可包括用于收集餐厨垃圾的淀粉膜纸袋，淀粉膜纸袋可与餐厨垃圾一同降解。
[0017]与现有技术相比，本发明具有如下有益效果:
[0018]1、采用双轴双向机械齿磨机构，相向旋转运动的扣齿可使齿磨效果更佳，在遇到齿磨垃圾受阻时，转轴可适度回旋使用固定洁齿排进行清理后再进一步齿磨破碎，对餐厨垃圾的破碎效果更佳；`
[0019]2、W型处理槽的形状设计更有利于浆状垃圾的充分搅拌，配合桨式搅拌组件制备后的颗粒状有机肥料更容易铲至排料出口；
[0020]3、处理槽中的水分蒸发后在盖顶凝结成水，可有效对进料口内壁以及齿磨机构进行清洗，同时可排出清洁的水不会污染环境；
[0021]4、通风除臭可有效将臭气离子电离，避免污染空气环境和蚊蝇困扰；
[0022]5、通过双电控温管以及高油温装置，油温机达到300°C，其具有控温范围大，热确定性好，升降温速度快，控温精确的优点。计算机触摸式控制。可有效保持处理槽中的恒温环境；
[0023]6、进料活门的感应装置可有效监控活门的工作状态；
[0024]7、四角平衡电子秤的使用可方便记录进料和排料的重量数据；
[0025]8、淀粉膜纸袋的配合使用可以在收集到一定量的垃圾后一并投入进料口，纸袋可与餐厨垃圾一同降解。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1是本发明餐厨垃圾处理系统中餐厨垃圾进料机构示意图；
[0027]图2是本发明餐厨垃圾处理系统中垃圾进料口处的保险安全活门示意图；
[0028]图3是本发明餐厨垃圾处理系统中双轴双转向齿碎机构示意图；
[0029]图4是本发明齿碎槽中使用的固定洁齿排示意图；
[0030]图5是本发明餐厨垃圾处理系统中桨式搅拌处理机构示意图；[0031]图6是本发明餐厨垃圾处理系统中盖顶的示意图(水蒸气可附着其上并形成水滴)；
[0032]图7是本发明餐厨垃圾处理系统中双轴双电控温管示意图；
[0033]图8是本发明餐厨垃圾处理系统中密封双层油压控温装置示意图；
[0034]图9是本发明餐厨垃圾处理系统中双扇排风除臭装置示意图；
[0035]图10是本发明餐厨垃圾处理系统中四角平衡电子秤的示意图；
[0036]图11是本发明餐厨垃圾处理系统中进料活门扫描感应装置示意图；
[0037]图12是本发明餐厨垃圾处理系统中可分解淀粉膜纸袋示意图；
[0038]图13是本发明餐厨垃圾处理系统外观示意图；
[0039]图14是本发明餐厨垃圾处理系统内部整体结构示意图。
[0040]结合附图在其上标记以下附图标记:
[0041]1-四角V型进料口，2-感应活门，21-直角式感应器，22-接合式感应器，23-活门支架，24-开关横架，3-机械齿磨机构，31-第一扣齿，32-第二扣齿，41-双轴双电控温管，5-固定洁齿排，6-桨式搅拌机构，61-W型处理槽，62-T型拨桨，63-处理槽脊型凸起，64-肥料排出口，7-盖顶，8-排水导管，91-密封U型槽，92-重油添加口，93-重油排出口，10-温度控制感应器，11-双风扇，12-排气槽，13-臭气收集系统，14-机底脚柱，15-LED屏幕显示器，16-电子秤，17-淀粉膜纸袋，18-扫描器，19-活门感应区。
【具体实施方式】
[0042]下面结合附图，对本发明的【具体实施方式】进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受【具体实施方式】的限制。
[0043]本发明的餐厨垃圾处理系统和处理方法解决了餐厨垃圾产生的有机废弃物的处理问题，这种有机废物通过该系统可直接转换成有效的有机肥料产品，大大减少了污染源，这种有机肥料可培育优质的土壤。本发明的系统和方法主要用于酒楼、超市杂货或食品加工厂等场所，每天可处理100~500kg的餐厨垃圾处理机，并能在10~16个小时内转化成有机肥料，其处理过程首先把餐厨垃圾(例如:骨头、贝壳等硬物)经机械齿轮辗碎，再经过动态微生菌发酵反应，在无需加热的情况下将餐厨垃圾的体积及重量缩减超过90%，其间除臭系统能过滤空气异味，可有效优化工作环境。
[0044]本发明的系统和方法在厨余垃圾的源头在现场直接转化成有机肥料，可有效处理坚硬的食物渣滓，此系统可将餐厨残渣转化生成有机肥料颗粒，可节省现有运输处理所带来的城市污染及运送所损耗的能源，削减劳动力成本，资源回收效率高，可提供无害的土壤与健康的空气。本发明的系统和方法特点如下:
[0045]?源头处理:首创以废弃物当场处理，不必浪费堆置待处理及运送资源；
[0046]?齿磨残渣:首创以双轴双向机械齿磨处理坚硬的食物残渣；
[0047]?热能回收:首创在发酵槽外侧附有传热导管及保温瓷片，可吸收大量腐殖转化过程中产生的高温并可循环回收利用；
[0048]?系统处理:在同一集成的容器内将食物垃圾自动处理，在数小时内能将餐厨残渣减少体积和重量高达90%，并产生优质有机肥料颗粒；
[0049]?高温杀菌:发酵过程中，通过高温消灭病原菌，并促进有益微生物分解活泼化；[0050]?密闭发酵:槽内自动调整最佳的温度、湿度、pH值、氧气供应状况后，再进行发酵，消除臭味及蚊蝇困扰；
[0051]?安全卫生:采用机械化动态发酵工艺和利用有效菌种快速分解技术，使日常生活的垃圾减量，实现资源化及无害化的卫生目标，真正做到化害为利，变废为宝。
[0052]下面对系统的结构和功能进行详细描述(系统实施例)
[0053]残渣入料机构:
[0054]如图1所示，本发明餐厨垃圾处理系统的残渣入料机构包括四角V型的进料口 1，该进料口 I可使收集的餐厨垃圾顺利进入机械齿磨区。如图2所示，进料口上端设有上旋揭合式的感应活门2，该感应活门处设有双重安全传感器，即位于安全活门后部的直角式感应器21和位于活门2前部的接合式感应器22，当活门2打开成直角时，直角式感应器21将感应信号传递给控制系统，控制系统控制机械齿磨停止运行。当需要关闭活门2开启系统但未关闭完全的情况下，接合式感应器22将感应信号传递给控制系统，控制系统会发出声响提示。入料阶段可打开感应活门2，将餐厨垃圾，例如酒店饭馆的食物残渣、超市腐烂食物或食品工厂的渣滓(包括:蔬菜水果，肉类骨头，海鲜贝壳，残枝腐叶等硬物)直接投入四角V型进料口 1，然后关闭感应活门2并转动安全按钮使传感器开始工作。活门2侧帮沿活门方向设有活门支架23，用于支撑开启后的活门。活门前部外边沿处设有开关横架24用于控制活门操作。
[0055]机械齿磨机构:
[0056]经四角V型进料口 I进入的餐厨垃圾到达机械齿磨区，食物残渣会投落在双向扣齿式齿轮上，如图3所示，即两个齿轮轴平行排列且相向转动，齿轮轴轴心转动由齿磨区外部的链轴带动， 每个齿轮轴上沿圆周方向均匀间隔布置有扣齿，即第一扣齿31和第二扣齿32,第一扣齿31与第二扣齿32相向设置,这样在两个齿轮轴相向旋转运动时,相应位置的第一扣齿31和第二扣齿32形成抱合并挤压破碎从四角V型进料口 I进入的食物残渣。经脚柱顶部附加的重量感应装置控制齿轮作相向循环转动，该重量感应装置设置在每根脚柱顶部，如图10，当投放厨余渣滓时，由于加载重量，因此电子显示屏可计算投放物总重量，并以马达转动控制该两个扣齿式齿轮，将食物残渣在齿磨区首先齿碎辗磨，而转入处理糟内，如在齿轮转动中受阻，齿轮会作适度回旋后再循环转动，适度回旋转轴的目的是使进料向后倒逆转动把物料位置转移，“适度回旋控制”一般均是由各种典型电路(如延时电路、联锁电路、顺控电路等)组合而成，用以控制主电路中受控设备的“起动”、“运行”、“停止”使主电路中的设备按设计工艺的要求正常工作。如图4所示，固定洁齿排5可将齿磨区槽内的食物残渣清理干净，固定洁齿排是固定在进料槽前后壁上并延伸出的挡齿牙，洁齿排的挡齿牙与齿片的齿牙相配合在两侧，可在转轴逆转时把附着在齿牙上的残留物铲出，以便在顺转时再行向中央压送至槽内。，此过程一般只需10~60秒完成。
[0057]桨式搅拌机构:
[0058]桨式搅拌机构6包括拨桨W型处理槽61，该W型处理槽61位于机械齿磨机构的下部，经齿磨后的食物残渣将进入该W型处理槽。W型处理槽长100cm*宽60cm*深50cm，处理槽的食物残渣容纳量为90-110kg，处理槽的槽底为W型，左右侧壁呈圆弧状，中间为脊型凸起63，其主要功能除一般翻滚转动外，排料时可先将右侧的出料转移到左侧，中间凸起作为挡脊，以便顺利将制好的肥料向排出口推进，W型处理槽中央部分安装两根转轴并连接有各五支T型拨桨62，每支T型拨桨的间距均匀，T型拨桨62的伸展角度同样均匀间隔设置，角度和方向的设计均与制备肥料排出口 64的位置相适应。参见图5。
[0059]经齿碎后所有食物残渣变成浆状有机物并投入到W型处理槽61中，处理槽61中的横轴上设置有不同角度的T型拨桨62，可将刚投进处理槽的浆状有机物搅拌均匀并使气体能顺利产出，处理槽61顶部设置有湿度感应器及温度感应器，通过感应器传输的信号控制系统可有效控制两者的数据变化，使投放的食物残渣作微生物的分解，同时代谢出水、气和生物热能。
[0060]环境处理过程:
[0061]1、水份蒸发过程:W型处理槽61的顶部由于设有温度感应器，可以通过控制系统恒温控制处理槽61中的温度，使进入处理槽的餐厨垃圾中水份变成水蒸气，水蒸气运行到盖顶7时变成水滴，水滴汇聚后可冲洗四角V型进料口 I的内壁及齿磨机构的扣齿31、32上的食物残渣，达到完全自行清理的效果。清洗后的水经过滤后由排水导管8排出洁净清水。
[0062]2、循温烘培过程:W型处理槽61以密封U型糟91配以恒温管控制重油温度，密封U型糟91上设有重油添加口 92以及重油排出口 93，处理槽61内产生的热力可以杀死大部分病源微生物及寄生虫，通过温度控制感应器10来进行控温，使得温度的误差在土1°C之内。
[0063]3、通风除臭过程:当水蒸气在盖顶7汇集并进行冲洗后被双风扇11的风力吸附到排气糟12内，臭气收集系统13与排气槽12连通，可排出高压等离子电磁场将臭气离子进行电离荷电除臭，带电的微小离子(尘埃粒子)被吸附单元所收集并去除了异味，有害气体被除掉率达到90%以上，洁净的空气经排风出口排出并可达到标准空气排放规格。
[0064]4、颗粒肥料形成过程:在桨式搅拌的同时并在前述工作环境下经过8~12个小时左右食物残渣可转化成颗粒状的有机肥料，这些有机肥料自动排至肥料排出口 64，肥料湿度约为15~20%，并只需存放于疏气的容器内自行作二次发酵，持续30~60日，湿度降至10%左右，即可施放于土壤后，将与土壤有益微生物共生，可抑制有害病菌活动，产生土壤的耐病能力，使土壤松软，团粒结实，为营养价值极高的有机肥料。
[0065]处理系统的整体外观示意图如图13所示，内部整体结构示意图如图14所示。
[0066]附属设施:
[0067]1、四角平衡电子秤16，其为安装在机底脚柱14上的电子重量记录器，可记录进料及排料数据，附有LED屏幕显示器15。
[0068]2、可分解的淀粉膜纸袋17 (如图13所示)，该淀粉膜纸袋可收集食物残渣后直接投入本系统的进料口，淀粉膜纸袋可连同食物残渣一起降解。
[0069]以上公开的仅为本发明的一个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种餐厨垃圾处理系统，其特征在于，包括: 残渣入料机构，其接收餐厨垃圾并导入所述处理系统中的机械齿磨区； 机械齿磨机构，其具有双轴双向齿磨组件，两个齿轮轴平行排列且相向转动，每个齿轮轴上分别设有第一扣齿和第二扣齿，所述第一扣齿和第二扣齿形成抱合并挤压破碎来自所述残渣入料机构的厨余垃圾； 桨式搅拌机构，其包括W型处理槽和位于所述处理槽中央的拨桨组件，经所述机械齿磨机构破碎后的浆状厨余垃圾在所述处理槽中搅拌，并经水分蒸发、循温烘培以及通风除臭处理后，通过所述拨桨组件将制备的颗粒状有机肥料铲至排出口。
2.根据权利要求1所述的餐厨垃圾处理系统，其特征在于，所述残渣入料机构具有四角V型的进料口。
3.根据权利要求2所述的餐厨垃圾处理系统，其特征在于，所述四角V型的进料口由安全活门覆盖，安全活门后部设有直角式感应器，安全活门前部设有接合式感应器。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的餐厨垃圾处理系统，其特征在于，所述机械齿磨机构还包括固定洁齿排，在所述第一扣齿和第二扣齿抱合破碎餐厨垃圾受阻时，所述齿轮轴逆向适度回旋，通过所述固定洁齿排的挡齿牙清理扣齿齿牙上的残留物。
5.根据权利要求1至3中任意一项所述的餐厨垃圾处理系统，其特征在于，所述W型处理槽的左右侧壁呈圆弧状，中间设有脊型凸起。
6.根据权利要求5所述的餐厨垃圾处理系统，其特征在于，所述拨桨组件包括两根转轴和分别设在两根转轴上的T型拨桨，每根转轴上的多个T型拨桨均匀间隔设置，T型拨桨的伸展角度和方向与所述排出口的位置相适配。
7.根据权利要求1至3中任意一项所述的餐厨垃圾处理系统，其特征在于，所述W型处理槽的顶部设有与控制系统相连`的湿度感应器和温度感应器，在所述W型处理槽中待处理的浆状餐厨垃圾在高温、高湿的环境中进行微生物分解同时代谢出水、气以及生物热能。
8.根据权利要求7所述的餐厨垃圾处理系统，其特征在于，所述W型处理槽的盖顶将水蒸气凝结成水并可对所述残渣入料机构的内壁和机械齿磨机构进行清洗。
9.根据权利要求1至3中任意一项所述的餐厨垃圾处理系统，其特征在于，所述W型处理槽内的恒温环境通过密封U型糟配以恒温管控制重油温度来进行控制。
10.根据权利要求8所述的餐厨垃圾处理系统，其特征在于，所述处理系统还包括通风除臭装置，通风除臭装置包括双风扇、臭气收集器以及排气槽，所述水蒸气通过所述双风扇吹至排气槽内，臭气收集器与排气槽连通，将臭气离子进行电离除臭。
11.根据权利要求1至3中任意一项所述的餐厨垃圾处理系统，其特征在于，所述处理系统机座脚部设有四角平衡电子秤，用于记录进料和排料数据。
12.根据权利要求1至3中任意一项所述的餐厨垃圾处理系统，其特征在于，所述处理系统还包括用于收集餐厨垃圾的淀粉膜纸袋。
【文档编号】C05F9/02GK103664247SQ201210340187
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月13日 优先权日:2012年9月13日
【发明者】李文标 申请人:李文标