餐厨垃圾制肥机及制肥方法与流程

本发明属于餐厨垃圾环保无害化处理和资源化利用技术领域，特别是涉及一种餐厨垃圾制肥机及制肥方法。

背景技术：

按照有关机构公布的数据，我国社会年人均排放生活垃圾超过200公斤，而这些生活垃圾的处理难度较大，导致垃圾围城、垃圾围村现象随处可见，社会生态环境受到严重污染。

生活垃圾中成份多种多样，但其中餐厨垃圾的占比达到50％以上，而正是因为餐厨垃圾占比大，而且又是含水量高的有机物质，很容易腐败变质发臭、产生渗滤液，成为生活垃圾中最难以处理、也是污染最为严重的部分，也是导致生活垃圾难以处理最主要的影响因素。

生产垃圾中的餐厨垃圾含有丰富的有机物，是制备加工有机肥料的优质原料资源。如果有一种适合家庭、宾馆、酒店或者生活小区、社区使用、高效环保的餐厨垃圾制肥设备及制肥技术工艺，将人们日常生活中产生的餐厨垃圾分类，在家庭、宾馆、酒店或者生活小区、社区直接加工转化成有机肥料，用于家庭、小区、市政绿化，将大幅度减少社会生活垃圾的产生量和排放量，大大降低生产垃圾后续的分类和处理难度，从而从根本上有效解决困扰全社会的生活垃圾处理难题。

但目前尚未发现有这样的餐厨垃圾制肥机及制肥方法，因此研发这样的餐厨垃圾制肥机及制肥方法十分迫切，而且意义重大。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供一种餐厨垃圾制肥机及制肥方法，所要解决的技术问题是家庭、宾馆、酒店或者生活小区、社区产生的餐厨垃圾直接就地制肥，减少生活垃圾的产生量和处理难度问题。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种餐厨垃圾制肥机，其特征在于：包括机箱、破碎装置、发酵筒、搅拌装置、控制器；所述的破碎装置、发酵筒、搅拌装置和控制器安装于所述的机箱内，所述破碎装置的排料口位于发酵筒的筒口上方，所述搅拌装置安装于所述发酵筒内或筒外，所述破碎装置、搅拌装置与控制器进行电连接。

优选地，前述的餐厨垃圾制肥机，其所述发酵筒为筒壁及筒底上均匀开设有发酵透气孔的圆柱形筒体。

优选地，前述的餐厨垃圾制肥机，其所述发酵筒的直径和深度为100～600mm；所述发酵筒设置一至五个，与机箱进行活动连接。

优选地，前述的餐厨垃圾制肥机，其所述搅拌装置能够移动放置于任一个发酵筒上进行搅拌作业。

优选地，前述的餐厨垃圾制肥机，其还包括加热装置；所述加热装置设置安装于所述机箱内部、发酵筒的底部或/和四周，与所述控制器进行电连接。

优选地，前述的餐厨垃圾制肥机，其还包括尾气净化装置；所述尾气净化装置由排气扇和除臭器构成，所述排气扇和除臭器设置安装于所述机箱的内部上方，所述除臭器设置安装于所述排气扇的进气口前端，所述排气扇和除臭器与所述控制器进行电连接。

优选地，前述的餐厨垃圾制肥机，其所述机箱下部开设有进气口，上部设置有机箱盖。

优选地，前述的餐厨垃圾制肥机，其还包括储存发酵母料的母料储料装置；所述母料储料装置设置于所述机箱内。

优选地，前述的餐厨垃圾制肥机，其还包括传感器；所述传感器至少包括温度传感器和湿度传感器；所述温度传感器和湿度传感器设置安装于所述机箱内、发酵筒的外部四周，与所述控制器进行电连接。

本发明公开一种餐厨垃圾制肥方法，其特征在于：其包括以下步骤：

s1：发酵母料的添加：向发酵筒中定量添加发酵母料；

s2：餐厨垃圾破碎：启动破碎装置，将餐厨垃圾倒入破碎装置，餐厨垃圾破碎成浆状排入添加了发酵母料的发酵筒内；

s3：混合搅拌匀料：启动搅拌装置，将浆状的餐厨垃圾与发酵母料混合搅拌均匀；

s4：好氧发酵制肥：完成混合搅拌的餐厨垃圾在发酵筒中进行静置微生物接种好氧发酵；

s5：制肥完成倒料：将完成发酵的餐厨垃圾从发酵筒中倒出作为有机肥料使用，完成一个制肥过程，如s1向发酵筒中重新定量添加发酵母料，进行下一个循环的餐厨垃圾发酵制肥。

优选地，前述的餐厨垃圾制肥方法，s1中发酵筒中发酵母料的添加厚度为100～500mm；发酵母料为人工向发酵筒中添加或者从发酵母料储料装置中自动添加；所述发酵母料为经过好氧发酵并携带微生物菌群的有机物料。

优选地，前述的餐厨垃圾制肥方法，s2中还包括餐厨垃圾破碎前经过固液分离；还包括将餐厨垃圾中的无机杂质进行分离；餐厨垃圾破碎成颗粒小于10mm的料浆。

优选地，前述的餐厨垃圾制肥方法，s3中所述的搅拌装置对餐厨垃圾料浆和发酵母料的混合搅拌与破碎装置破碎餐厨垃圾并添加入发酵筒同步进行，或者餐厨垃圾料浆添加入发酵筒完成后再进行混合搅拌。

优选地，前述的餐厨垃圾制肥方法，s4中所述的好氧发酵时间为2～15天；还包括在发酵过程中通过加热装置给发酵筒中的餐厨垃圾发酵物料加热。

优选地，前述的餐厨垃圾制肥方法，所述发酵筒是一个时，第1至第13天一边向发酵筒连续添加餐厨垃圾料浆一边发酵，第14至第15天停止添加餐厨垃圾料浆继续静置好氧发酵2天，完成制肥倒出，发酵筒重新定量添加发酵母料、餐厨垃圾料浆发酵制肥；

所述发酵筒是二个时，其中一个第1至第13天一边向发酵筒连续添加餐厨垃圾料浆一边发酵，停止添加餐厨垃圾料浆后继续静置好氧发酵2～13天，完成发酵制肥后倒出，重新定量添加发酵母料待用，期间另一个发酵筒连续1～13天一边添加餐厨垃圾料浆一边发酵，停止添加餐厨垃圾料浆后继续静置好氧发酵2～13天，完成发酵制肥后倒出，重新定量添加发酵母料待用，如此二个发酵筒交替轮换使用；

所述发酵筒是二个以上时，所述发酵筒单个或多个交替或多个同时定量添加发酵母料、餐厨垃圾料浆发酵制肥。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明餐厨垃圾制肥机及制肥方法至少具有以下优点及有益效果之一：

一是机型小、制造和使用成本低，能够因地制宜地将家庭、宾馆、酒店或者生活小区、社区日常产生的餐厨垃圾，在家庭、宾馆、酒店或者生活小区、社区直接就地加工转化成有机肥料，就地分散用于家庭、小区、市政绿化，高效、节能、环保，大幅度减少社会生活垃圾的产生量和排放量，大大降低生产垃圾后续的分类和处理难度，从根本上有效解决困扰全社会的生活垃圾污染难题。

二是结构紧凑合理，一台机子能够完成餐厨垃圾的发酵制肥，而且餐厨垃圾好氧发酵充分，腐熟度高，制成的有机肥料肥效好。

三是处理工艺直接简单，无废水、臭气排放，能耗低。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。

附图说明

图1是本发明实施例一的结构的主视示意图。

图2是本发明实施例一的结构的侧视示意图。

图3是本发明实施例一的结构的俯视示意图。

图4是本发明实施例二的结构的主视示意图。

图5是本发明实施例三的结构的主视示意图。

图6是本发明实施例四的结构的主视示意图。

【主要元件符号说明】

1：机箱11：机箱进气口

12：机箱盖2：破碎装置

21：破碎排料口3：发酵筒

31：发酵透气孔4：搅拌装置

5：控制器6：加热装置

7：排气扇8：除臭器

9：母料储料装置10：温度传感器

11：湿度传感器12：备用筒位

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的餐厨垃圾制肥机其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

本发明一种餐厨垃圾制肥方法，包括以下步骤：

s1：发酵母料的添加：向发酵筒中定量添加发酵母料；

s2：餐厨垃圾破碎：启动破碎装置，将餐厨垃圾倒入破碎装置，餐厨垃圾破碎成浆状排入添加了发酵母料的发酵筒内；

s3：混合搅拌匀料：启动搅拌装置，将浆状的餐厨垃圾与发酵母料混合搅拌均匀；

s4：好氧发酵制肥：完成混合搅拌的餐厨垃圾在发酵筒中进行静置微生物接种好氧发酵；

s5：制肥完成倒料：将完成发酵的餐厨垃圾从发酵筒中倒出作为有机肥料使用，完成一个制肥过程，如s1向发酵筒中重新定量添加发酵母料，进行下一个循环的餐厨垃圾发酵制肥。

在本发明餐厨垃圾制肥方法的一个具体实施例中，所述的发酵筒为二个，其直径和深度分别为300mm和500mm，所添加的发酵母料为水分20％的发酵木薯淀粉渣，每天需处理的餐厨垃圾为1～1.5kg，其制肥的具体步骤如下：

s1：发酵母料的添加：第一天进行制肥，向二个发酵筒中分别定量添加深度为400mm、重量为4kg的水分含量25％的发酵木薯淀粉渣，发酵筒1放置于破碎装置排料口的下方，发酵筒2放置备用筒位上；

s2：餐厨垃圾破碎：启动破碎装置，将用漏勺沥干汤水的餐厨垃圾1.2kg倒入破碎装置，餐厨垃圾被破碎装置破碎成水分80％的餐厨垃圾料浆并从排料口排入发酵筒1内的发酵木薯淀粉渣上；

s3：混合搅拌匀料：当餐厨垃圾破碎完成，料浆全部排入发酵筒1的发酵木薯淀粉渣上，启动搅拌装置，将餐厨垃圾料浆与发酵木薯淀粉渣混合搅拌均匀，形成水分含量37.7％的餐厨垃圾混合物料；

s4：好氧发酵制肥：完成混合搅拌的餐厨垃圾混合物料在发酵筒1中进行静置微生物接种好氧发酵，4～6小时，混合物料的发酵温度升高至60℃以上，24小时后物料的发酵温度回落到50℃左右，餐厨垃圾发酵接近完成，测得物料的水分含量为25.5％；

第二天，重复s2步骤，将1kg餐厨垃圾倒入破碎装置，餐厨垃圾被破碎装置破碎成水分80％的餐厨垃圾料浆并从排料口排入发酵筒1内的混合物料上，重复s3步骤，启动搅拌装置，将餐厨垃圾料浆与混合物料混合搅拌均匀，形成水分含量36％的餐厨垃圾混合物料，重复s4步骤，发酵24小时后，发酵温度回落到50℃左右，餐厨垃圾发酵接近完成，测得物料的水分含量为24％；

第三天，重复s2步骤，将1kg餐厨垃圾倒入破碎装置，餐厨垃圾被破碎装置破碎成水分80％的餐厨垃圾料浆并从排料口排入发酵筒1内的混合物料上，重复s3步骤，启动搅拌装置，将餐厨垃圾料浆与混合物料混合搅拌均匀，形成水分含量35％的餐厨垃圾混合物料，重复s4步骤，发酵24小时后，发酵温度回落到50℃左右，餐厨垃圾发酵接近完成，测得物料的水分含量为22％；

第四天，重复s2步骤，将1.3kg餐厨垃圾倒入破碎装置，餐厨垃圾被破碎装置破碎成水分80％的餐厨垃圾料浆并从排料口排入发酵筒1内的混合物料上，重复s3步骤，启动搅拌装置，将餐厨垃圾料浆与混合物料混合搅拌均匀，形成水分含量35％的餐厨垃圾混合物料，重复s4步骤，发酵24小时后，发酵温度回落到50℃左右，餐厨垃圾发酵接近完成，测得物料的水分含量为23.5％；

第五天，重复s2步骤，将1.5kg餐厨垃圾倒入破碎装置，餐厨垃圾被破碎装置破碎成水分80％的餐厨垃圾料浆并从排料口排入发酵筒1内的混合物料上，重复s3步骤，启动搅拌装置，将餐厨垃圾料浆与混合物料混合搅拌均匀，形成水分含量39.5％的餐厨垃圾混合物料，重复s4步骤，发酵24小时后，发酵温度回落到50℃左右，餐厨垃圾发酵接近完成，测得物料的水分含量为30.7％；

第六天，将发酵筒1与发酵筒2交换位置，发酵筒2如前述每天添加餐厨垃圾料浆发酵，发酵筒1在备用筒位上继续静置发酵4天。

s5：制肥完成倒料：当发酵筒1内混合物料的发酵温度降为常温，餐厨垃圾发酵成熟，倒出作为肥料使用，完成一个制肥过程，如s1向发酵筒1重新定量添加发酵母料并放置于备用筒位上，等待下一个循环与发酵筒2交替发酵制肥使用。

在前述的餐厨垃圾制肥过程中，若环境温度较低时，可启动加热装置给发酵筒中的混合物料加热，促进发酵微生物的接种繁殖，使所述制肥机在气温较低的冬季或寒冷地区都能正常进行；或者当餐厨垃圾的水分含量太高，或者添加的餐厨垃圾量太大，使得发酵筒中的混合物料水分过高时，也可启动加热装置给发酵筒中的混合物料加热，将水分降低到适合的程度，保证发酵制肥的正常进行。

实施例一：

请参阅图1至图3所示，本发明实施例一的一种餐厨垃圾制肥机，包括机箱1、破碎装置2、发酵筒3、搅拌装置4、控制器5；所述破碎装置2、发酵筒3、搅拌装置4和控制器5安装于所述机箱1内，所述破碎装置2的破碎排料口21位于发酵筒3的筒口上方，所述搅拌装置4安装于所述发酵筒3内或筒外，所述破碎装置2、搅拌装置4与控制器5进行电连接。

为了好氧发酵微生物提供充足的氧气，改善发酵环境、提高发酵效率，所述发酵筒3设计制作为筒壁及筒底上均匀开设有发酵透气孔31的圆柱形筒体。所述发酵筒3的筒壁和筒底采用不锈钢冲孔网板卷制焊接而成，另外也可以采用不锈钢编织网卷制焊接而成；所述发酵透气孔31的孔径为3mm，同时还可根据所采用的发酵母料不同选择稍大或稍小的发酵透气孔31的孔径。

所述发酵筒3设置一个，设置安装在所述的破碎装置2的破碎排料口21的侧下方；所述发酵筒3的直径和深度分别为150mm和300mm；在具体的实际应用中，根据每天需要处理的餐厨垃圾的数量情况决定所述发酵筒3的个数及外形尺寸，如果处理量大，所述发酵筒3可以设置二或三个、四个、五个、甚至更多个，所述发酵筒3的直径和深度也可根据选用的发酵母料及处理量需要实际情况分别在100～600mm之间选择。为了便于餐厨垃圾完成发酵制肥后的倒料及多个所述发酵筒3的相互交替轮换使用，所述发酵筒3与机箱1进行活动的套接或扣接。

为了能够将经过所述破碎装置2破碎成浆状的餐厨垃圾与发酵母料混合搅拌均匀，便于好氧发酵，在所述发酵筒3上方配置所述搅拌装置4，所述的搅拌装置4的搅拌轴和搅拌叶片由上至下伸入所述发酵筒3内，而且为了便于餐厨垃圾完成发酵制肥后将所述发酵筒3从所述机箱1中整体拿出进行倒料，同时所述发酵筒3是二个以上时，仅设置一个所述搅拌装置4就能够对全部发酵筒3中的物料进行搅拌，所述搅拌装置4设置为能够移动放置于任一个发酵筒3上进行搅拌作业。

为了保证使用过程中的良好透气性，所述机箱1下部四周开设有若干机箱进气口11。为了设备的完整性、安全防护及使用维护，所述机箱1的上部设置有机箱盖12。

实施例二：

请参阅图4所示，本发明实施例二的餐厨垃圾制肥机与实施例一相似，主要区别在于：

为了适应餐厨垃圾处理量较大而且每天均需要处理的需求，所述发酵筒2设置安装二个；所述发酵筒3的直径和深度分别为20mm和400mm。

为了适应低温环境或物料水分含量较高情况下的正常使用，所述制肥机还设置安装加热装置6；所述加热装置6设置安装于所述机箱1内部、发酵筒3的底部和四周，与所述控制器5进行电连接，由所述控制器5进行开关控制。在餐厨垃圾制肥过程中，若环境温度较低时，可启动加热装置6给发酵筒3中的混合物料加热，促进发酵微生物的接种繁殖，使所述制肥机在气温较低的冬季或寒冷地区都能正常进行；或者当餐厨垃圾的水分含量太高，或者添加的餐厨垃圾量太大，使得发酵筒3中的混合物料水分过高时，也可启动加热装置6给发酵筒3中的混合物料加热，将水分降低到适合的程度，保证发酵制肥的正常进行。所述加热装置6是红处线电热管，设置一条或若干条安装于所述发酵筒3的底部、四周。

实施例三：

请参阅图5所示，本发明实施例三的餐厨垃圾制肥机与实施例一、例二相似，主要区别在于：

为了避免所述制肥机在使用过程中排放出臭味或者异味，进一步提高其环保性能，以满足更高的使用要求，在所述制肥机上设置安装尾气净化装置7；所述尾气净化装置7由排气扇71和除臭器72；所述排气扇71和除臭器72设置安装于所述机箱1的内部上方，所述除臭器72设置安装于所述排气扇71的进气口前端，所述排气扇71的排气口设置于所述机箱1的上部侧面；所述排气扇71和除臭器72与所述控制器5进行电连接。在所述制肥机使用过程中，所述发酵筒3中的餐厨垃圾发酵时散发出来的臭味或异味被所述尾气净化装置7的排气扇71强制收集引流经过所述除臭器72，经过除臭器72除臭处理后再排出所述机箱1的外部。

为了便于所述制肥机使用过程中发酵母料的储存和添加更换，所述制肥机还设置有用于储存发酵母料的母料储料装置8；所述母料储料装置8设置于所述机箱1的下部。

实施例四：

请参阅图6所示，本发明实施例四的餐厨垃圾制肥机与实施例一、例二、例三相似，主要区别在于：

为了使所述制肥机使用过程更加自动化和人性化，在外部环境的温度较低、湿度较大时还能正常工作和保证使用效果，在所述制肥机上设置安装传感器9；所述传感器9包括温度传感器91和湿度传感器92；所述温度传感器91和湿度传感器92设置安装于所述机箱1内、发酵筒3的外部四周，与所述控制器5进行电连接。当所述温度传感器91、湿度传感器92检测到所述发酵筒3的外部的温度较低、湿度较大时，所述控制器5能够控制所述加热装置6开启，对所述发酵筒3中的物料进行加热，使设置环境温度升高、湿度降低，确保所述发酵筒3中的餐厨垃圾正常发酵，完成制肥。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任。