一种餐厨废弃物柔性分离装置的制作方法

本实用新型属于餐厨垃圾处理技术领域，具体涉及一种餐厨废弃物柔性分离装置。

背景技术：

在日常生活中，每个家庭、学校、食堂及餐饮行业等产生的食物加工下脚料和食用残余物，通称餐厨垃圾，餐厨垃圾的成分很复杂，主要包括油、水、果皮、蔬菜、米面、鱼、肉、骨头和贝壳等，甚至还包括破碎玻璃杯、破碎的碟子、碗等各种垃圾。随着人们物质生活条件的提高和城市化进程的加快，餐厨垃圾的产生量逐年增加，由餐厨垃圾带来的环境和生态问题日益显著。对餐厨垃圾进行处理已迫在眉睫，若不能及时处理不仅影响城市市容和人居环境，而且会影响人们的身体健康。

餐厨垃圾中的有机成分可通过厌氧发酵进行分解，最终变成生物燃料和有机肥料等。但是在厌氧发酵前首先要对餐厨垃圾进行预处理作业，去除其中夹杂的玻璃和陶瓷等无机杂质，如果不能分离出餐厨垃圾中的玻璃和陶瓷等杂质，玻璃和陶瓷进入发酵罐后不仅会降低发酵罐的反应速度，还会危害系统的稳定性，进入发酵罐的玻璃和陶瓷太多时，就需要停止厌氧发酵作业进行清罐，大大增加设备维修成本。目前在分离过程中一般使用机械粉碎的方式处理餐厨垃圾，并将餐厨垃圾中的陶瓷玻璃等粉碎成碎片，但是这些碎片进入厌氧发酵罐后会沉淀至罐底，长期累积会严重影响正常的发酵过程。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种餐厨废弃物柔性分离装置，目的在于解决现有餐厨垃圾处理中，无法有效分离餐厨垃圾中玻璃和陶瓷的问题。

为此，本实用新型采用如下技术方案：

一种餐厨废弃物柔性分离装置，包括支架和水平设于支架上的分离滚筒，所述分离滚筒的一端为进料口、另一端为出料口，所述进料口上设进料管、出料口上设有出料管；分离滚筒上设有可带动分离滚筒沿轴向转动的驱动装置，分离滚筒内还设有水平的蒸汽管、喷淋水管和高压水管，所述蒸汽管上设有若干蒸汽喷头，所述喷淋水管上设有头部朝下的若干喷淋喷头，所述高压水管上设有头部朝下的若干高压喷头；

所述分离滚筒的筒壁上密布有筛孔，分离滚筒的内壁上设有螺旋型的导料板，分离滚筒的下方设有出料斗，所述出料斗固定于支架上；分离滚筒上还设有隔离罩，所述隔离罩将分离滚筒、出料管以及出料斗包裹在其内部。

进一步地，所述蒸汽管、喷淋水管和高压水管并排设置，且由分离滚筒的进料口一端穿入。

进一步地，所述蒸汽管、喷淋水管和高压水管沿分离滚筒的中轴线设置。

进一步地，所述蒸汽管、喷淋水管和高压水管的前端延伸至分离滚筒的出料口处。

进一步地，所述驱动装置包括滚轮、转轴和伺服电机，所述伺服电机设于支架上，伺服电机上连接有驱动带轮，所述驱动带轮通过皮带连接有从动带轮，所述从动带轮上连接有水平的第一转轴，所述第一转轴通过轴承座设于支架上，第一转轴上设有两个滚轮，所述滚轮与分离滚筒的外壁相切；所述分离滚筒的另一侧设有与第一转轴对称的第二转轴，第二转轴上设有两个对应的滚轮。

进一步地，所述筛孔的直径为3～10mm。

进一步地，所述出料口处呈喇叭形且敞口较大的一端朝外。

本实用新型的有益效果在于：

1.本装置可有效分离出餐厨垃圾中的陶瓷和玻璃等杂质，避免陶瓷和玻璃进入发酵罐，大幅提高发酵罐的发酵速率，同时降低发酵罐的故障率，大大提高生产效率；

2.通过精量控制分离滚筒的转速以及蒸汽管、喷淋水管和高压水管的出水速度和频率，可调节出料斗排出的物料浓度，从而提高发酵罐的厌氧反应速率，提升发酵罐的沼气产量；

3.隔离罩可密封分离滚筒，防止有毒气体扩散，提高工作区域的空气质量，极大改善工作环境，保障工人的身体健康。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图（去除隔离罩）；

图2是本实用新型隔离罩的布置示意图；

图3是本实用新型分离滚筒的结构主视图；

图4是本实用新型蒸汽管、喷淋水管和高压水管的布置示意图；

图5是图4的左视图；

图中：1-支架，2-分离滚筒，3-进料口，4-出料口，5-进料管，6-出料管，7-筛孔，8-导料板，9-蒸汽管，10-喷淋水管，11-高压水管，12-蒸汽喷头，13-喷淋喷头，14-高压喷头，15-出料斗，16-伺服电机，17-驱动带轮，18-皮带，19-从动带轮，20-隔离罩，21-第一转轴，22-滚轮，23-第二转轴。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1～5所示，一种餐厨废弃物柔性分离装置，包括支架1和水平设于支架1上的分离滚筒2，分离滚筒2的一端为进料口3、另一端为出料口4，出料口4处呈喇叭形且敞口较大的一端朝外，进料口3上设进料管5、出料口4上设有出料管6。分离滚筒2的筒壁上密布有筛孔7，筛孔7的直径为3～10mm。分离滚筒2的内壁上设有螺旋型的导料板8，分离滚筒2的下方设有出料斗15，该出料斗15固定于支架1上。分离滚筒2上还设有隔离罩20，隔离罩20将分离滚筒2、出料管6以及出料斗15包裹在其内部。

分离滚筒2内还设有水平的蒸汽管9、喷淋水管10和高压水管11，且蒸汽管9、喷淋水管10和高压水管11沿分离滚筒2的轴线并排设置，蒸汽管9上设有若干均匀分布的蒸汽喷头12，喷淋水管10上设有若干头部朝下且均匀分布的喷淋喷头13，高压水管11上设有若干头部朝下且均匀分布的高压喷头14。蒸汽管9、喷淋水管10和高压水管11由分离滚筒2的进料口3穿入并延伸至出料口4处，蒸汽管9的另一端上连接有蒸汽发生器、喷淋水管10的一端上连接有输水管，高压水管11的一端连接有高压水泵。需要说明的是，喷淋水管10和高压水管11中使用的是40～75℃的热水，高压喷头14产生的水流压力为0.5～2mpa。蒸汽管9、喷淋水管10和高压水管11上分别连接有控制管路开启和关闭的第一控制阀、第二控制阀和第三控制阀。

分离滚筒2上设有可带动分离滚筒2沿轴向转动的驱动装置，驱动装置包括滚轮22和伺服电机16，伺服电机16设于支架1上，伺服电机16上连接有驱动带轮17，驱动带轮17通过皮带18连接有从动带轮19，从动带轮19上连接有水平的第一转轴21，第一转轴21通过轴承座设于支架1上，第一转轴21上设有两个滚轮22，滚轮22与分离滚筒2的外壁相切；分离滚筒2的另一侧设有与第一转轴21对称的第二转轴23，第二转轴23上设有两个对应的滚轮22。

本实用新型的工作原理如下：

使用时首先开启蒸汽发生器、第一控制阀、第二控制阀和第三控制阀，使蒸汽喷头12、喷淋喷头13和高压喷头14开始工作，再开启伺服电机16，使伺服电机16带动分离滚筒2转动，并控制分离滚筒2的转速为10～30r/min，然后将需要处理的餐厨物料通过进料管5倒入分离滚筒2中。

物料进入分离滚筒2后停留在分离滚筒2的底部，随着分离滚筒2的转动，物料在底部被不停翻动。喷淋喷头13喷洒的水可提高物料的流动性，并使一部分物料溶解并从筛孔7中流出。蒸汽喷头12产生的高温蒸汽作用于物料后可使物料中的蔬菜叶脱水，大大减小体积，另外也可使物料中夹杂的塑料收缩成团。高压喷头14喷出的水流类似于水刀，作用于物料上后可分割物料，加快物料通过筛孔7的速度。经过一定时间的翻转搅拌后，物料中的大部分餐厨有机物均通过筛孔7由出料斗15排出。然后控制伺服电机16反转，分离滚筒2内剩余的物料残渣通过出料口4排出。

需要说明的是，每次添加的物料摊平后的厚度需小于分离滚筒2直径的五分之一，在工作过程中，分离滚筒2需要在10～30r/min内低速转动，若分离滚筒2转速太高，物料容易被甩起从而堵塞蒸汽喷头12、喷淋喷头13以及高压喷头14。

需要说明的是，以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。