一种高效生活垃圾处理装置的制作方法

本实用新型属于生活垃圾处理领域。

背景技术：

随着经济的发展以及人民生活水平的提高，生活垃圾的产量在逐年增多。目前国内主流的生活垃圾处理方法是填埋法、焚烧发电和多元化处理，填埋是主要的处理方式。填埋不仅占用大量土地资源，而且对土地和地下水造成严重的二次污染；由于生活垃圾分类效果差，用于焚烧发电时物质热值过低，发电效率低，而且焚烧产生的二噁英严重污染空气，对人们的生命健康产生威胁；多元化处理是将生活垃圾进行分选，再对各物类进行处理，但现有的分选方式对垃圾的分类并不彻底，其资源化利用率不高，因此，现有的生活垃圾处理方式仍需进一步改进。

如中国专利CN104289497公开了一种多段式半连续有机垃圾生物反应装置及方法，其公开了生物反应处理有机垃圾，为生活垃圾的处理提供了有利的理论基础，但在实际运用中，生物反应处理有机垃圾仍存在着一定的问题，最重要的问题是搅拌存在积料死角，物料不能够高效且充分的混合， 严重影响了垃圾处理的效果。

技术实现要素：

本实用新型的目的是解决垃圾处理不能高效且充分混合的问题，提供一种高效生活垃圾处理装置，结构巧妙、操作简单，高效充分的搅拌，提高了资源的转化率，处理后的垃圾达到清洁排放的标准。

本实用新型为解决上述问题所采用的技术方案是：一种高效生活垃圾处理装置，包括机架、搅拌筒、搅拌装置、加热装置和输料装置，其特征在于，搅拌筒固定在机架上，搅拌装置安装于搅拌筒的内部，加热装置安装在搅拌筒的外壁上，输料装置位于搅拌筒的下方；所述搅拌装置包括动力源一、动力源二、绞龙输送装置、搅拌杆，动力源一驱动搅拌装置整体转动，动力源二驱动绞龙输送装置及搅拌杆转动。

所述搅拌装置还包括支撑架、十字形齿轮箱、圆筒外罩、主传动齿轮机构、搅拌杆齿轮机构，支撑架安装在搅拌筒上盖上方的内部，动力源一安装在搅拌筒上盖上方的外部，用来驱动支撑架带着搅拌装置整体转动，十字形齿轮箱与支撑架下方固定连接，圆筒外罩与十字形齿轮箱固定连接，位于十字形齿轮箱中心下方，主传动齿轮机构安装在十字形齿轮箱内部中心，搅拌杆齿轮机构有四个，均安装在十字形齿轮箱内部，分别位于十字形齿轮箱的四边，并均与主传动齿轮机构啮合，绞龙输送装置与主传动齿轮机构固定连接，位于圆筒外罩内部，搅拌杆分别与搅拌杆齿轮机构固定连接，动力源二安装在十字形齿轮箱中心上方，位于支撑架下方壳体空间内部，驱动主传动齿轮机构带着绞龙输送装置一起转动，进而带动与主传动齿轮机构啮合的搅拌杆齿轮机构带着搅拌杆一起转动。

所述搅拌筒包括搅拌筒壳体、搅拌筒上盖、入料口、出料口、通风管道、排气管道、集水槽和出水管道，入料口安装在搅拌筒壳体的左侧，用于将各物料加入搅拌筒内，通风管道安装在搅拌筒壳体的右侧，出料口安装在搅拌筒壳体的右下方，排气管道安装在搅拌筒上盖上，位于入料口上方，集水槽安装在搅拌筒上盖的内部，出水管道安装在集水槽的底端，并从搅拌筒上盖穿出。

所述输料装置包括料斗和传送带装置，料斗安装在传送带装置上，位于搅拌筒的出料口下方。

所述搅拌筒上盖呈圆锥形，其倾斜程度与水平面间的夹角为40～50度。

所述绞龙输送装置循环向上输送，绞龙输送装置上方设有圆形挡板。

所述圆筒外罩上端两侧开口，同时圆筒外罩与绞龙输送装置之间存在较小的间隙，间隙大小为保证混合物料在输送中途不出现一直往下落的现象。

所述加热装置为电磁加热装置。

本实用新型装置具有显著的特点效果：搅拌装置采用双动力，动力源一驱动搅拌装置整体转动，动力源二驱动绞龙输送装置转动向上输送物料，同时驱动搅拌杆一起转动。所述的绞龙输送装置在反应过程中一边进行混合物料的搅拌，一边将混合物料进行循环向上输送，混合物料被输送到顶端时，从圆筒外罩上方的出口再次抛送到搅拌筒内部，绞龙输送装置上方设有圆形挡板，可以对输送到顶端的混合物料施加向下挤压力，方便混合物料从圆筒外罩上方的出口排出，绞龙输送装置的向上输送可以减少混合物料在搅拌筒底部的堆积，而造成的生物反应不充分。所述的搅拌杆通过自身的转动对混合物料进行搅拌，同时随搅拌装置的整体转动，绕圆周运动，并进行混合物料的搅拌，这种双重搅拌可以减少混合物料的堆积，增大空隙率，使得搅拌更均匀，从而可以使生物反应的更加充分。

本实用新型采用电磁加热装置，使用电磁线圈对混合物料进行间歇式加热，从而为混合物料中的生物菌好氧发酵产热提供稳定适宜的环境温度，温度范围控制在50～60℃；将传统生物质通过进行微生物好氧反应与电磁加热进行耦合，从接触式传热变为非接触式传热，减少热传递的损失，热效率高，并大大改善了前者由于热空气快速通过生物质表面，从生物质表面瞬间带走大量水蒸气，水蒸发吸热使得实际物料温度达不到理想温度的问题；由于微生物发酵自身产热，在反应开始时，开启电磁加热装置，提供所需反应温度后关闭，当反应过程中微生物发酵产热的温度达不到反应温度需求或者外界温度降低时，再开启电磁加热装置。

本实用新型搅拌筒上盖呈圆锥形，其倾斜程度与水平面间的夹角为40～50度，以便于冷凝水沿着搅拌筒上盖的倾斜内壁自由的流入集水槽中。

本实用新型圆筒外罩上端两侧开口，方便反应过程中混合物料的排出，同时圆筒外罩与绞龙输送装置之间存在较小的间隙，可保证绞龙输送装置在向上输送混合物料时，不会使混合物料在输送中途出现一直往下落的现象。

本实用新型动力源一和动力源二不同速，动力源一比动力源二的转速慢，且动力源一间歇式启停，每次开启时间为30分钟，两次开启之间停止时间为60分钟；动力源二持续开启。

综上，本实用新型的生活垃圾处理装置具有结构简单、操作简单等特点，整个生物反应过程在密闭的搅拌筒内完成，可避免反应过程中热量散失和臭气逸散；搅拌过程中搅拌更均匀，不会发生物料堆积现象，可保证物料间存在空隙率，以便反应充分完成；可对反应过程中蒸发的水分进行冷凝收集，一方面避免蒸发的水分重新润湿混合物料，另一方面收集的冷凝水经过进一步处理可用于绿化清水；反应可将物料中含有的大部分水分均除去，最终反应完成后排出的干化物料可直接用于发电、供热等；提高了资源的转化率，处理后的垃圾达到清洁排放的标准。

附图说明

附图1为本实用新型整机结构图。

附图2为本实用新型搅拌筒剖面图。

附图3为本实用新型搅拌装置结构图。

附图4为本实用新型搅拌装置剖面图。

附图5为本实用新型绞龙输送装置结构图。

图中所示：1-入料口；2-出水管道；3-排气管道；4-动力源一；5-搅拌筒上盖；6-搅拌筒壳体；7-通风管道；8-加热装置；9-机架；10-出料口；11-料斗；12-传送带装置；13-集水槽；14-支撑架；15-动力源二；16-主传动齿轮机构；17-电磁线圈；18-圆筒外罩；19-绞龙输送装置；20-搅拌杆；21-十字形齿轮箱； 20-搅拌杆齿轮机构；22-圆形挡板；23-搅拌杆齿轮机构。

具体实施方式

实施例1：

参照图1、图2、图3、图4、图5所示，本实用新型涉及一种高效生活垃圾处理装置，包括机架9、搅拌筒、搅拌装置、加热装置8和输料装置，其特征在于搅拌筒固定在机架9上，搅拌装置安装于搅拌筒的内部，加热装置8安装在搅拌筒的外壁上，输料装置位于搅拌筒的下方。

所述搅拌装置如图3-5所示，包括动力源一4、支撑架14、十字形齿轮箱21、动力源二15、绞龙输送装置19、圆筒外罩18、搅拌杆20、主传动齿轮机构16、搅拌杆齿轮机构23，支撑架14安装在搅拌筒上盖5上方的内部，动力源一4安装在搅拌筒上盖5上方的外部，用来驱动支撑架14带着搅拌装置整体转动，十字形齿轮箱21与支撑架14下方固定连接，圆筒外罩18与十字形齿轮箱21固定连接，位于十字形齿轮箱21中心下方，主传动齿轮机构16安装在十字形齿轮箱21内部中心，搅拌杆齿轮机构23有四个，均安装在十字形齿轮箱21内部，分别位于十字形齿轮箱21的四边，并均与主传动齿轮机构16啮合，绞龙输送装置19与主传动齿轮机构16固定连接，位于圆筒外罩18内部，搅拌杆20分别与搅拌杆齿轮机构23固定连接，动力源二15安装在十字形齿轮箱21中心上方，位于支撑架14下方壳体空间内部，驱动主传动齿轮机构16带着绞龙输送装置19一起转动，进而带动与主传动齿轮机构16啮合的搅拌杆齿轮机构23带着搅拌杆20一起转动。

所述的搅拌筒包括搅拌筒壳体6、搅拌筒上盖5、入料口1、出料口10、通风管道7、排气管道3、集水槽13和出水管道2，入料口1安装在搅拌筒壳体6的左侧，用于将各物料加入搅拌筒内，通风管道7安装在搅拌筒壳体6的右侧，出料口10安装在搅拌筒壳体6的右下方，排气管道3安装在搅拌筒上盖5上，位于入料口1上方，集水槽13安装在搅拌筒上盖5的内部，出水管道2安装在集水槽13的底端，并从搅拌筒上盖5穿出。

实施例2

本实例在实施例1的基础上，与实施例1的区别在于，所述的加热装置8为电磁加热装置，使用电磁线圈17对混合物料进行间歇式加热，从而为混合物料中的生物菌好氧发酵产热提供稳定适宜的环境温度，温度范围控制在50～60℃；将传统生物质通过进行微生物好氧反应与电磁加热进行耦合，从接触式传热变为非接触式传热，减少热传递的损失，热效率高，并大大改善了前者由于热空气快速通过生物质表面，从生物质表面瞬间带走大量水蒸气，水蒸发吸热使得实际物料温度达不到理想温度的问题；由于微生物发酵自身产热，在反应开始时，开启电磁加热装置，提供所需反应温度后关闭，当反应过程中微生物发酵产热的温度达不到反应温度需求或者外界温度降低时，再开启电磁加热装置。

实施例3：

本实例与实施例1的区别在于所述的输料装置包括料斗11和传送带装置12，料斗11安装在传送带装置12上，位于出料口10的下方，储存从出料口10排出的反应后的干化物料，并通过传送带装置12运输出，进行后期的处理（焚烧发电、供暖等等）。

实施例4：

本实例与实施例1的区别在于所述的搅拌筒上盖5呈圆锥形，其倾斜程度与水平面间的夹角为40～50度，以便于冷凝水沿着搅拌筒上盖5的倾斜内壁自由的流入集水槽13中。

实施例5：

本实例与实施例1的区别在于所述的通风管道7采用间歇式方式进行常温空气的通入，为搅拌筒内部的生物反应提供氧气，同时可以在搅拌筒内部温度过高时提供快速散热。

实施例6：

本实例与实施例1的区别在于所述的排气管道3排出反应过程中产生的带有蒸馏水的有味气体，进行生物滤池除臭，有味气体被除去，蒸馏水可以收集，与集水槽13收集的冷凝水一同用于绿化。

采用上述装置进行生活垃圾处理，工作过程如下：首先将含有生物菌的母料通过入料口加入到搅拌筒，其次加入破碎后的生活垃圾，此时搅拌筒内存有的是混合物料，混合物料包括生活垃圾和含有生物菌的母料，二者配比为1:0.4，封闭入料口；启动电磁加热装置，将温度控制在50～60℃；启动动力源二，主传动齿轮机构带动搅拌杆齿轮机构转动，进而绞龙输送装置和搅拌杆均转动，绞龙输送装置开始循环向上输送混合物料，搅拌杆原地搅拌混合物料，接着启动动力源一，搅拌装置整体转动，搅拌杆除了自身的搅拌转动，同时绕搅拌筒圆周进行搅拌转动，开始进行生物反应，动力源一间歇式启停，每次开启时间为30分钟，两次开启之间停止时间为60分钟；动力源二持续开启；反应过程中通过集水槽收集冷凝水，通过排气管道持续排出带有蒸馏水的有味气体；经过24小时的反应时间，在反应完成后，将一部分干化物料作为下次生物反应的母料，另一部分干化物料通过出料口排出到料斗中，通过传动带装置输送到后续环节进行处理；接下来再次重复上述动作过程，进行下一批次的生活垃圾处理。

所述的绞龙输送装置19在反应过程中一边进行混合物料的搅拌，一边将混合物料进行循环向上输送，混合物料被输送到顶端时，从圆筒外罩18上方的出口再次抛送到搅拌筒内部，绞龙输送装置19上方设有圆形挡板22，可以对输送到顶端的混合物料施加向下挤压力，方便混合物料从圆筒外罩18上方的出口排出，绞龙输送装置19的向上输送可以减少混合物料在搅拌筒底部的堆积，而造成的生物反应不充分。

所述的圆筒外罩18上端两侧开口，方便反应过程中混合物料的排出，同时圆筒外罩18与绞龙输送装置19之间存在较小的间隙，可保证绞龙输送装置19在向上输送混合物料时，不会使混合物料在输送中途出现一直往下落的现象。

所述的搅拌杆20通过自身的转动对混合物料进行搅拌，同时随搅拌装置的整体转动，绕圆周运动，并进行混合物料的搅拌，这种双重搅拌可以减少混合物料的堆积，增大空隙率，使得搅拌更均匀，从而可以使生物反应的更加充分。

所述的动力源一4和动力源二15不同速，动力源一4比动力源二15的转速慢。

上述实施例仅为本实用新型的较佳的实例而已，并非是对本实用新型实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。