一种有机废弃物压榨脱水设备的制作方法

本发明涉及有机废弃物处理领域，具体涉及一种有机废弃物压榨脱水设备。

背景技术：

1、有机废弃物种类繁多、成分复杂，主要包括餐厨垃圾、厨余垃圾、食品加工废弃物、农业废弃物等。目前，国内有机废弃物的处理方式包括饲料化、好氧堆肥、厌氧消化，其中厌氧消化因其环境友好、能源回收利用率高等原因，成为了有机废弃物尤其是市政行业的主流处理工艺。有机废弃物在进入厌氧消化工艺之前需要进行预处理，将其中的固相组织结构进行破碎制浆，制得浆液经除砂、除杂、提油等措施后送入厌氧系统进行厌氧消化产沼气；剩余的杂质须经压榨脱水后外运填埋或焚烧处置。

2、各地原则上不再规划和新建垃圾填埋场，对有机垃圾废弃物处置后产生的残渣指标也日趋严格，去往焚烧处理设施的残渣含水率≤70%，去往现有垃圾填埋场的残渣含水率≤60%。因此，有机废弃物预处理过程中的压榨脱水设备是关键设备，其设备性能、操作维护强度等因素直接影响了该技术在有机废弃物处理领域的应用前景。目前压榨设备虽在生活垃圾处理领域上得到了一定的应用，受原生物料中杂质（如塑料袋、陶瓷、砂石、饮料桶、金属罐等材料）的影响，普遍存在着设备故障率高、频繁堵塞、脱水性能差等问题，给压榨脱水设备带来极大的困难。因此，如何合理设计、制造压榨设备是影响预处理系统连续稳定运行的重要因素，也是目前保证残渣指标满足现行国家和地方有关焚烧和填埋处置要求的主要控制手段。

技术实现思路

1、针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种有机废弃物压榨脱水设备，能够克服现有技术存在的上述不足。

2、为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种有机废弃物压榨脱水设备，包括驱动电机、减速机和压榨腔体，驱动电机右端与减速机左端连接，减速机右端与压榨腔体左端连接，压榨腔体顶部设有进料口和臭气口，压榨腔体底部设有滤液口，压榨腔体的前后两侧面上对称地设有可拆卸盖板，压榨腔体右端设有出料口，压榨腔体内部设有压榨螺旋和压榨滤网，减速机与压榨螺旋传动连接。使用时，物料在压榨腔体内被压榨并推进，压榨滤液经底部的滤液口外排。压榨螺旋由驱动电机和减速机共同驱动，驱动电机变频运行，减速机的减速比一般为50-100，工作转矩≥12000n∙m。压榨腔体底部排放的滤液经滤液口收集后，可用于预处理制浆的稀释和调浆。臭气经臭气口负压抽吸后，可送至臭气处理设施。

4、进一步地，出料口的前后侧壁的内侧对称地分别设有一个反压门，反压门包括气动缸、反压门臂和反压门盖；气动缸的一端与出料口的侧壁活动连接，气动缸另一端与反压门臂一端活动连接，反压门臂另一端与反压门盖的侧面连接，反压门盖一端与压榨腔体右端活动连接。压榨时，通过气动缸推动反压门盖闭合形成反压力，以使物料在压榨腔体内形成较高的压榨压力，运行时压榨压力≥0.4mpa。两个气动缸分别与出料口的前、后侧壁内侧活动连接，两个气动缸又分别同各自对应的气动缸与各自对应的反压门盖连接，两个反压门盖一端分别活动连接压榨腔体右端，从而使得反压门可以完成反压门盖的张开与闭合操作。

5、进一步地，反压门的开关与驱动电机的运行电流连锁，可防止反压力过大或堵塞等原因导致驱动电机过载。使用时，当运行电流超出设定值时，反压门盖打开泄压排渣，当运行电流低于设定值时，反压门盖关闭并恢复压榨工作。

6、进一步地，压榨腔体内部右端设有料塞段，料塞段从压榨螺旋右端延伸至反压门盖，料塞段的长度调节范围为300-800mm。物料在料塞段进行深度压榨脱水，可通过控制反压门盖的闭合角度来控制调节料塞段的长度，料塞段的长度调节范围为300-800mm。根据物料特性通过调节料塞段的长度，能够有效减少残渣含水率，降低残渣规模和处置成本。

7、进一步地，压榨螺旋为轴螺旋结构，压榨螺旋的螺旋叶片截面呈梯形，螺旋叶片顶部厚度20-30mm且底部厚度40-60mm。螺旋叶片的螺旋角较高，具有输送量大、压榨力高的特点，可获得较高的脱水效率。因螺旋叶片的上述独特结构，故压榨螺旋可以承受更大的推进力，螺旋叶片更加不易损坏。

8、进一步地，压榨螺旋采用单螺旋或双螺旋结构，螺旋的螺距优选为200mm-300mm，单螺旋旋转角度优选为10°-15°，双螺旋旋转角度为20°-30°。采用相对螺距较小的结构设计，压榨机工作中对物料的推进力大而均匀，物料不易粘附在螺旋轴杆上的特点，避免物料容易打滑不进料的现象，适用于较为粘滑的有机废弃物。

9、进一步地，压榨滤网包括设有筛孔的滤板和滤框，滤板整体压铸成正八边形且厚度为6-10mm，筛孔直径≤6mm；滤框通过螺栓固定在压榨腔体内，压榨滤网的上部与下部为对称的正八边形结构，压榨滤网的上部与下部通过滤框对接螺栓连接。

10、进一步地，压榨螺旋与压榨滤网在沿物料推进方向上可以设置为一定幅度的向上坡度，优选为呈0.5-1.0%的向上坡度。使用时，压榨螺旋5与压榨滤网6向上坡度的独特结构会使物料的压榨效果更佳，而正八边形的压榨滤网6与压榨螺旋5之间的缝隙会有助于增加物料的可压缩空间，提高物料的压榨脱水效率。

11、进一步地，进料口内设有进料导轮，进料导轮呈四叶梅花状，进料导轮下部与压榨螺旋上部传动连接。通过压榨螺旋推进驱动进料导轮旋转，因而进料导轮与压榨螺旋共同起到垂直交叉切割作用，对于压榨带状、黏稠物料、易缠绕物料有特殊的优越性，能避免物料堵塞，具有较强的抗缠绕性，可防止细长纤维类物质的抱轴缠绕，降低设备运行时的故障率。

12、进一步地，进料口与外部物料输送设备连接，进料口内设有物位计。物位计视实际需要而定，优选为slt物位计。通过物位计平衡进料量和压榨处理量，可防止压榨腔体内出现物料堵塞的现象。

13、进一步地，压榨腔体可以设置为全密闭结构，臭气可经臭气口负压抽吸后送至臭气处理设施。压榨腔体外部设有可开启盖板，可拆卸用于日常检修维护。压榨腔体形状可以设置为圆柱状，直径为500-1000mm，长度为2-4m，单台处理规模为5-30t/h，装置布局紧凑、模块化程度高。压榨腔体可单台独立运行，也可采用多台组合并联运行。压榨腔体的料塞段也可以设置为锥状，锥状角度可以为5°-15°。本设备适用于含水率≥65%、粒径≤200mm的有机废弃物进行压榨脱水处理，运行时压榨压力≥0.4mpa，压榨时间≥2min，经压榨后的残渣含水率低于65%。

14、本发明的有益效果：有机废弃物经进料口进入压榨腔体内，通过压榨螺旋和反压门的相互挤压下进行深度脱水，压榨脱水后的残渣经出渣口出料，压榨产生的滤液经压榨滤网过滤后，通过底部设置的滤液口排放。根据本发明实施的有机废弃物的压榨设备，通过设置由螺旋驱动的进料导轮与压榨螺旋的垂直交叉切割作用，可防止细长纤维类物质的抱轴缠绕，降低设备运行时的故障率，并能根据物料特性通过调节料塞段的长度，有效减少残渣含水率，降低残渣规模和处置成本。可应用于餐厨垃圾、厨余垃圾、食品加工废弃物、农业废弃物等原生物料，也可应用于经过制浆预处理后的杂质进行压榨脱水处理。

技术特征：

1.一种有机废弃物压榨脱水设备，其特征在于，包括驱动电机(1)、减速机(2)和压榨腔体(3)，所述驱动电机(1)右端与所述减速机(2)左端连接，所述减速机(2)右端与所述压榨腔体(3)左端连接，所述压榨腔体(3)顶部设有进料口(301)和臭气口(304)，所述压榨腔体(3)底部设有滤液口(303)，所述压榨腔体(3)的前后两侧面上对称地设有可拆卸盖板(305)，所述压榨腔体(3)右端设有出料口(302)，所述压榨腔体(3)内部设有压榨螺旋(5)和压榨滤网(6)，所述压榨螺旋(5)位于所述压榨滤网(6)上方，所述减速机(2)与所述压榨螺旋(5)传动连接。

2.根据权利要求1所述的有机废弃物压榨脱水设备，其特征在于，所述出料口(302)的前后侧壁的内侧对称地分别设有一个反压门(4)，所述反压门(4)分别包括气动缸(401)、反压门臂(402)和反压门盖(403)；所述气动缸(401)的一端分别与所述出料口(302)的侧壁活动连接，所述气动缸(401)另一端与所述反压门臂(402)一端活动连接，所述反压门臂(402)另一端与所述反压门盖(403)的侧面连接，所述反压门盖(403)一端与所述压榨腔体(3)右端活动连接。

3.根据权利要求2所述的有机废弃物压榨脱水设备，其特征在于，所述反压门(4)的开关与所述驱动电机(1)的运行电流连锁，可防止反压力过大或堵塞导致所述驱动电机(1)过载；使用时，当运行电流超出设定值时，所述反压门盖(403)打开泄压排渣，当运行电流低于设定值时，所述反压门盖(403)关闭并恢复压榨工作。

4.根据权利要求2所述的有机废弃物压榨脱水设备，其特征在于，所述压榨腔体(3)内部右端设有料塞段(7)，所述料塞段(7)从所述压榨螺旋(5)右端延伸至所述反压门盖(403)，所述料塞段(7)的长度调节范围为300-800mm，通过所述反压门盖(403)的闭合角度控制调节所述料塞段(7)的长度。

5.根据权利要求1所述的有机废弃物压榨脱水设备，其特征在于，所述压榨螺旋(5)为轴螺旋结构，所述压榨螺旋(5)的螺旋叶片截面呈梯形，所述螺旋叶片顶部厚度20-30mm且底部厚度40-60mm。

6.根据权利要求1所述的有机废弃物压榨脱水设备，其特征在于，所述压榨螺旋(5)采用单螺旋或双螺旋结构，所述螺旋的螺距为200mm-300mm，所述单螺旋旋转角度为10°-15°，所述双螺旋旋转角度为20°-30°。

7.根据权利要求1所述的有机废弃物压榨脱水设备，其特征在于，所述压榨滤网(6)包括设有筛孔的滤板(601)和滤框(602)，所述滤板(601)整体压铸成正八边形且厚度为6-10mm，所述筛孔直径≤6mm；所述滤框(602)通过螺栓固定在所述压榨腔体(3)内，所述压榨滤网(6)的上部与下部为对称的正八边形结构，所述压榨滤网(6)的上部与下部通过滤框对接螺栓(603)连接。

8.根据权利要求1所述的有机废弃物压榨脱水设备，其特征在于，所述压榨螺旋(5)与所述压榨滤网(6)在沿物料推进方向上呈0.5-1.0%的向上坡度。

9.根据权利要求1所述的有机废弃物压榨脱水设备，其特征在于，所述进料口(301)内设有进料导轮(8)，所述进料导轮(8)呈四叶梅花状，所述进料导轮(8)下部与所述压榨螺旋(5)上部传动连接，通过所述压榨螺旋(5)推进驱动所述进料导轮(8)旋转，因而所述进料导轮(8)与所述压榨螺旋(5)共同起到垂直交叉切割作用。

10.根据权利要求1所述的有机废弃物压榨脱水设备，其特征在于，所述进料口(301)与外部物料输送设备连接，所述进料口(301)内设有物位计(9)。

技术总结
本发明涉及一种有机废弃物压榨脱水设备，包括驱动电机、减速机和压榨腔体，驱动电机右端与减速机左端连接，减速机右端与压榨腔体左端连接，压榨腔体顶部设有进料口和臭气口，压榨腔体底部设有滤液口，压榨腔体的前后两侧面上对称地设有可拆卸盖板，压榨腔体右端设有出料口，压榨腔体内部设有压榨螺旋和压榨滤网，减速机与压榨螺旋传动连接。有机废弃物经进料口进入压榨腔体内，通过压榨螺旋和反压门的相互挤压下进行深度脱水，压榨脱水后的残渣经出渣口出料，压榨产生的滤液经压榨滤网过滤后，通过底部设置的滤液口排放。本设备可防止细长纤维类物质的抱轴缠绕，降低设备运行时的故障率，有效减少残渣含水率，降低残渣规模和处置成本。

技术研发人员：郭非凡,赵英杰,刘玮,温瑛
受保护的技术使用者：普拉克环保系统（北京）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22