专利名称：餐厨余生物性有机物垃圾的处理方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种生物性生活垃圾的处理方法及装置，具体涉及一种城市餐厨余生物性有机物垃圾的处理方法及装置。
背景技术：
城市生活垃圾一般由有机物垃圾和无机物垃圾组成。其中，有机物垃圾有两大类 生物性有机垃圾和化工类有机物垃圾(化工产品——高分子有机物)；生活垃圾对环境的污染主要也是这两类造成的。而生物性有机物又是最直接和最容易产生污染的垃圾。生物性有机物的主要特点是非常容易氧化变质，产生恶臭污染空气、污水污染水源等，直接影响到工作和生活环境；生物性有机物也是非常好的原材料——有机肥料和有机畜禽食料原料，适当处理好生物性有机性垃圾将是绿色农业循环经济的重要环节。城市生物性有机物垃圾的产生源主要有四个方面1、餐饮业有机性餐厨余生物垃圾；(包括党政机关、大中院校大型食堂)2、农贸市场有机物垃圾；3、周边禽畜场禽畜粪便(包括大型屠宰场动物废弃物)；4、居民小区生物型生活垃圾。这四方面以餐厨余生物垃圾的危害最大，加之垃圾本身成分杂乱无章(如游离水和结合水、多样性无序的生物性固体物，无机物灰分等)，因此处理装置也是最为复杂。目前，有机性餐厨余生物垃圾被非法收集直接称为饲料或提炼成地沟油进入成品市场，严重危害人民群众的健康和扰乱市场；处理后的多余物对周边环境产生严重污染； 同时也是资源的巨大浪费。
发明内容
本发明提供一种餐厨余生物性有机物垃圾的处理方法及装置，主要解决了现有技术无法对有机性餐厨余生物垃圾进行处理，从而导致重复性大、污染率高的问题。本发明的具体技术解决方案如下该餐厨余生物性有机物垃圾的处理方法包括以下步骤1]首先对收集的餐厨余生物性有机物垃圾进行破碎，破碎后对固体物和游离水进行分离；分离后的固体物进入步骤2中进行处理，游离水进入步骤3中进行处理；2]对经步骤1处理所得的固体物进行干化处理，使固体物内所含的结合水汽化后分离，固体物排出并收集，分离后的汽化结合水进入步骤4进行处理；3]对经步骤1处理所得的游离水进行分离后并加热，将游离水中所含的残留固体物分离出游离水后，残留固体物进入步骤2进行干化处理，经分离完残留固体物的游离水进入步骤4进行处理；4]对汽化的结合水和汽化的游离水中的水和油脂分凝固点进行冷凝分离，分别收集油脂和水，剩余气体经滤除有害物质后排出。
上述步骤2中，固体物干化处理至含水率低于15%。上述的步骤1中，破碎是将餐厨余生物性有机物垃圾破碎为一致性较好的，且直径小于20mm的颗粒物，同时阻止蛋白质类物质粘结成团。该餐厨余生物性有机物垃圾的处理装置包括用于对餐厨余生物性有机物垃圾进行破碎并进行油、水和固体物分离的干化机构；用于分离残留固体物、对油、水分凝固点进行冷凝分离采集，并将气体净化排出的净化机构；干化机构与净化机构连接。上述干化机构和净化机构分别与用于清洗干化机构和净化机构，并提供干热风的反馈机构连接。上述干化机构包括破依次连通的破碎装置、将游离水分离装置和高温干化装置； 净化机构包括依次连通的污水蒸馏装置、温控自冷却分离装置和气体净化装置；反馈机构包括加热回风装置和自清洗热蒸汽传送控制装置；破碎装置和游离水分离装置上均设置有污水出口和自清洗入口，污水蒸馏装置上设置有污水入口、残留固体物出口和气体出口， 高温干化装置上设置有自清洗入口、干热风入口、残留固体物入口和混合汽出口，温控自冷却分离装置上设置有气体入口、气体出口、清水出口和冷凝油流出口，自清洗热蒸汽传送控制装置上设置有自清洗出口、气体入口和气体出口，加热回风装置上设置有干热风出口和气体入口，气体净化装置上设置有气体入口，气体出口 ；破碎装置、游离水分离装置和高温干化装置上的自清洗入口均与自清洗热蒸汽传送控制装置的自清洗出口连通，破碎装置和游离水分离装置的污水出口均与污水蒸馏装置的污水入口连通，清洗热蒸汽传送控制装置和污水蒸馏装置上的气体出口均与温控自冷却分离装置的气体入口连通，高温干化装置的干热风入口与加热回风装置的干热风出口连通，高温干化装置的残留物入口和污水蒸馏装置的残留固体物连通，高温干化装置的混合汽出口与自清洗热蒸汽传送控制装置的气体入口连通，气体净化装置的气体出口分别与净化气体排出通道和加热回风装置的气体入口连
ο本发明的优点在于该餐厨余生物性有机物垃圾的处理方法及装置运行安全性好；内部具备适度的清洁和消毒功能；较低的噪声污染；可靠性高，便于维修和保养；使用方便；有良好的环境适应性；对环境和人员不产生新的污染。
图1为本发明结构示意图。附图明细1-破碎装置；2-游离水分离装置；3-高温干化装置；4-污水整流装置； 5-温控自冷却分离装置；6-气体净化装置；7-自清洗热蒸汽传送控制装置；8-加热回风装置。
具体实施例方式考虑到餐厨余垃圾的成分的复杂性，可以将餐厨余垃圾简化看成这样的物理状态固体废弃物、游离水、游离油脂；固体废弃物含有结合水和结合油脂；固体废弃物在不同的温度下可以气化结合水和油脂；分离结合水为干化脱水过程，分离结合油脂为脱脂过程；气化的水分和油脂在不同的温度下可以凝结(液化)。
所有的过程需要存在两个以上源，如高温源、低温源以及固体废弃物的运动动力源等。生物性垃圾可简单视为水和碳水化合物集合体。其具体是通过下述原理及设备实现的，该餐厨余生物性有机物垃圾的处理方法， 包括以下步骤1]首先对收集的餐厨余生物性有机物垃圾进行破碎，破碎后对固体物和游离水进行分离，破碎是将餐厨余生物性有机物垃圾破碎为一致性较好的，且直径小于20mm的颗粒物，同时阻止蛋白质类物质粘结成团；分离后的固体物进入步骤2中进行处理，游离水进入步骤3中进行处理；2]对经步骤1处理所得的固体物进行干化处理，使固体物内所含的结合水汽化后分离，固体物排出并收集，分离后的汽化结合水进入步骤4进行处理；固体物干化处理至含水率低于15%，大米的含水率一般为13%左右；3]对经步骤1处理所得的游离水进行分离后并加热，将游离水中所含的残留固体物分离出游离水后，残留固体物进入步骤2进行干化处理，经分离完残留固体物的游离水进入步骤4进行处理；4]对汽化的结合水和汽化的游离水中的水和油脂分凝固点进行冷凝分离，分别收集油脂和水，剩余气体经滤除有害物质后排出。上述原理可以通过下述装置实现，该装置如图1所示该餐厨余生物性有机物垃圾的处理装置包括用于对餐厨余生物性有机物垃圾进行破碎并进行油、水和固体物分离的干化机构；用于分离残留固体物、对油、水分凝固点进行冷凝分离采集，并将气体净化排出的净化机构；干化机构与净化机构连接。干化机构和净化机构分别与用于清洗干化机构和净化机构，并提供干热风的反馈机构连接。干化机构包括破依次连通的破碎装置、将游离水分离装置和高温干化装置；高温干化装置的温度控制(设置)将依据干化固体物的特点和最终需要来确定。高温干化装置分为一般“高温干化分离装置(腔)”和“高温碳化分离装置(腔)”；“高温干化分离装置” 只是一个一般的热干化装置，不破坏固体物的原有物理化学性质(包括有机营养物质)；在一定的高温下将固体废弃物的含水率降低，达到该温度下新的一个含水量平衡，并保持到
吊im ο净化机构包括依次连通的污水蒸馏装置、温控自冷却分离装置和气体净化装置； 反馈机构包括加热回风装置和自清洗热蒸汽传送控制装置；破碎装置和游离水分离装置上均设置有污水出口和自清洗入口，污水蒸馏装置上设置有污水入口、残留固体物出口和气体出口，高温干化装置上设置有自清洗入口、干热风入口、残留固体物入口和混合汽出口， 温控自冷却分离装置上设置有气体入口、气体出口、清水出口和冷凝油流出口，自清洗热蒸汽传送控制装置上设置有自清洗出口、气体入口和气体出口，加热回风装置上设置有干热风出口和气体入口，气体净化装置上设置有气体入口，气体出口；破碎装置、游离水分离装置和高温干化装置上的自清洗入口均与自清洗热蒸汽传送控制装置的自清洗出口连通，破碎装置和游离水分离装置的污水出口均与污水蒸馏装置的污水入口连通，清洗热蒸汽传送控制装置和污水蒸馏装置上的气体出口均与温控自冷却分离装置的气体入口连通，高温干化装置的干热风入口与加热回风装置的干热风出口连通，高温干化装置的残留物入口和污水蒸馏装置的残留固体物连通，高温干化装置的混合汽出口与自清洗热蒸汽传送控制装置的气体入口连通；气体净化装置的气体出口分别与净化气体排出通道和加热回风装置的气体入口连通。使用时，餐厨余生物性有机物垃圾先进入破碎装置，由破碎装置进行破碎，破碎是将餐厨余生物性有机物垃圾破碎为一致性较好的，且直径小于20mm的颗粒物，同时阻止蛋白质类物质粘结成团；而餐厨余生物性有机物垃圾终的液体部分将通过污水出口直接流入污水蒸馏装置，经破碎处理的餐厨余生物性有机物垃圾进入游离水分离装置进行处理；对送入游离水分离装置的破碎状垃圾进行游离水分离处理，游离水通过污水出口流入污水蒸馏装置，将经分离出游离水的固体干化物送入高温干化装置中进行处理；高温干化装置将对固体干化物进行加热，分离出结合水，一般应使固体物干化处理至含水率低于15%作为干化作业的终点，干化完成后所得的脱水固体物经通道直接排出，干化所得的混合汽通过混合汽出口排入自清洗热蒸汽传送控制装置的气体入口 ；通过污水出口流入污水蒸馏装置的污水经蒸馏后，气体通过气体出口流入温控自冷却分离装置，蒸馏所得的残留固体物通过残留固体物出口流入高温干化装置进行干化处理；自清洗热蒸汽传送控制装置将部分混合汽送至温控自冷却分离装置进行处理，另一部分混合汽回流至破碎装置、游离水分离装置和高温干化装置进行回流清洗；温控自冷却分离装置分不同的凝固点对油水混合汽进行分离，清水和油分别通过各自的输出管道流出，而剩余气体进入气体净化装置进行净化，净化后的部分气体直接排入大气，另一部分流入加热回风装置进行加热，经加热的净化气体成为干热风，流入高温干化装置，用于辅助加热。该装置可以用于对禽畜养殖场粪便处理，其中对于禽畜养殖场，只要将油脂部分去掉，浑浊液(所有污水)不进入高温处理系统，只进入“沼气池”，称为沼气池原料；敢问干化装置可只对螺旋脱水装置排出的固体物进行干化处理；干化的粪便经过高温处理(杀菌消毒)，可以作为绿色有机肥原料或直接使用；浑浊液(所有污水)进入沼气池后产生沼气作燃料；沼气池的沉淀物可再进入高温装置处理即可。该装置还可以用于农贸市场，农贸市场干化的有机物经过高温处理(杀菌消毒)， 可以作为绿色有机肥原料或直接使用。
权利要求
1.一种餐厨余生物性有机物垃圾的处理方法，其特征在于，包括以下步骤1]首先对收集的餐厨余生物性有机物垃圾进行破碎，破碎后对固体物和游离水进行分离；分离后的固体物进入步骤2中进行处理，游离水进入步骤3中进行处理；2]对经步骤1处理所得的固体物进行干化处理，使固体物内所含的结合水汽化后分离，固体物排出并收集，分离后的汽化结合水进入步骤4进行处理；3]对经步骤1处理所得的游离水进行分离后并加热，将游离水中所含的残留固体物分离出游离水后，残留固体物进入步骤2进行干化处理，经分离完残留固体物的游离水进入步骤4进行处理；4]对汽化的结合水和汽化的游离水中的水和油脂分凝固点进行冷凝分离，分别收集油脂和水，剩余气体经滤除有害物质后排出。
2.根据权利要求1所述的餐厨余生物性有机物垃圾的处理方法，其特征在于所述的步骤2中，固体物干化处理至含水率低于15%。
3.根据权利要求1或2所述的餐厨余生物性有机物垃圾的处理方法，其特征在于所述的步骤1中，破碎是将餐厨余生物性有机物垃圾破碎为一致性较好的，且直径小于20mm 的颗粒物，同时阻止蛋白质类物质粘结成团。
4.一种餐厨余生物性有机物垃圾的处理装置，其特征在于包括用于对餐厨余生物性有机物垃圾进行破碎并进行油、水和固体物分离的干化机构；用于分离残留固体物、对油、 水分凝固点进行冷凝分离采集，并将气体净化排出的净化机构；干化机构与净化机构连接。
5.根据权利要求4所述的餐厨余生物性有机物垃圾的处理装置，其特征在于所述干化机构和净化机构分别与用于清洗干化机构和净化机构，并提供干热风的反馈机构连接。
6.根据权利要求4或5所述的餐厨余生物性有机物垃圾的处理装置，其特征在于所述干化机构包括破依次连通的破碎装置、将游离水分离装置和高温干化装置；净化机构包括依次连通的污水蒸馏装置、温控自冷却分离装置和气体净化装置；反馈机构包括加热回风装置和自清洗热蒸汽传送控制装置；破碎装置和游离水分离装置上均设置有污水出口和自清洗入口，污水蒸馏装置上设置有污水入口、残留固体物出口和气体出口，高温干化装置上设置有自清洗入口、干热风入口、残留固体物入口和混合汽出口，温控自冷却分离装置上设置有气体入口、气体出口、清水出口和冷凝油流出口，自清洗热蒸汽传送控制装置上设置有自清洗出口、气体入口和气体出口，加热回风装置上设置有干热风出口和气体入口，气体净化装置上设置有气体入口，气体出口 ；破碎装置、游离水分离装置和高温干化装置上的自清洗入口均与自清洗热蒸汽传送控制装置的自清洗出口连通，破碎装置和游离水分离装置的污水出口均与污水蒸馏装置的污水入口连通，清洗热蒸汽传送控制装置和污水蒸馏装置上的气体出口均与温控自冷却分离装置的气体入口连通，高温干化装置的干热风入口与加热回风装置的干热风出口连通，高温干化装置的残留物入口和污水蒸馏装置的残留固体物连通，高温干化装置的混合汽出口与自清洗热蒸汽传送控制装置的气体入口连通，气体净化装置的气体出口分别与净化气体排出通道和加热回风装置的气体入口连通。
全文摘要
本发明提供一种餐厨余生物性有机物垃圾的处理方法及装置，主要解决了现有技术无法对有机性餐厨余生物垃圾进行处理，从而导致重复性大、污染率高的问题。该餐厨余生物性有机物垃圾的处理方法及装置运行安全性好；内部具备适度的清洁和消毒功能；较低的噪声污染；可靠性高，便于维修和保养；使用方便；有良好的环境适应性；对环境和人员不产生新的污染。
文档编号B09B3/00GK102513336SQ20111042109
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月14日 优先权日2011年12月14日
发明者夏连根, 杨肃, 胡继祖 申请人:西安惠泽环保科技有限公司