欢迎光临小豌豆知识网!
当前位置:首页 > 运输技术 > 废料处理> 湿垃圾处理装置及湿垃圾处理方法独创技术50115字

湿垃圾处理装置及湿垃圾处理方法

2021-03-25 21:46:17

湿垃圾处理装置及湿垃圾处理方法

  技术领域

  本发明涉及环保设备领域,尤其是湿垃圾处理装置及湿垃圾处理方法。

  背景技术

  湿垃圾中含有极高的水分与有机物,很容易腐坏,产生恶臭。经过妥善处理和加工,可转化为新的资源,高有机物含量的特点使其经过严格处理后可作为肥料、饲料,也可产生沼气用作燃料或发电,油脂部分则可用于制备生物燃料。

  对于湿垃圾的处理,如申请号为201810470151 .1所揭示的一种餐厨垃圾处理装置,其通过提升倾倒设备、输送破碎设备、除油除盐设备、粉碎设备、固液分离设备、发酵设备等进行生活垃圾的处理和利用。

  但是这种设备的整体结构复杂,占用空间大,并且还存在如下问题:

  (1)其提供的提升结构采用卡框固定垃圾桶,但是并没有给出具体的实现结构。

  (2)另外,现有的清洗方式为水洗方式,储油、除盐及杀菌、消毒的效果不佳。

  (3)本方案的除油除盐设备仅可以对垃圾清洗清洗,无法对垃圾桶进行清洗。

  (4)本方案增加了一套固液分离设备,且固液分离设备采用纵向设置方式,且进料口朝下,出料口朝上,使用螺旋推进器进行垃圾向上输送,在推进过程中,垃圾会在自身重力作用下下落,从而势必会降低向上输送的效率;另外,在输送过程中,大量的液体势必会在重力作用下而集聚在入口511处无法排出,并且即使垃圾中的液体被挤压出来,大量的水也不会从筛网壁512排出而集聚,因此,其液体往往无法有效的收集和排出。另外,采用这种方式,需要在封储藏54中设置螺旋输送器以将物料输送出,这显然增加了结构的复杂性。

  发明内容

  本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题,提供一种湿垃圾处理装置及湿垃圾处理方法。

  本发明的目的通过以下技术方案来实现:

  湿垃圾处理装置,包括

  垃圾桶倾倒机,具有倾倒垃圾桶的结构;

  垃圾收集器,位于所述垃圾桶倾倒机旁,其具有存储垃圾并进行固液分离的结构;

  净化装置,至少具有可向垃圾收集器内输出溶解有臭氧的水体的结构;

  垃圾输送机,具有将位于所述垃圾收集器内的垃圾由出料口排出的结构;

  垃圾粉碎机,与所述垃圾收集器的出料口连接,具有将进入其内的垃圾粉碎的结构;

  垃圾发酵装置,与所述垃圾粉碎机连接,至少具有将进入其内的垃圾浆料进行烘干并输出的结构。

  优选的,所述的湿垃圾处理装置中,所述垃圾倾倒机包括导向架,所述导向架上可升降地设置有垃圾桶翻转架,所述垃圾桶翻转架包括支架及可相对所述支架翻转的限定架,所述支架驱动其沿所述导向架往复移动地驱动机构,所述限定架包括位于其顶部的第一限定件、第二限位件及位于其底部的第三限定件,所述第一限定件、第二限定件及第三限定件可将开口向下倾斜的垃圾桶限定在顶部低于底部的限定架上。

  优选的,所述的湿垃圾处理装置中,所述导向架的两侧设置有称重传感器,所述垃圾桶翻转架在负载状态下可对所述承载传感器施加压力。

  优选的,所述的湿垃圾处理装置中,所述限定架包括底架及主架,所述底架与主架枢轴连接,所述底架的顶部设置所述第一限定件,所述主架上设置所述第二限定件及第三限定件;所述主架和所述底架之间设置有驱动它们之间相对转动的弹簧,所述弹簧位于所述底架与主架的枢轴连接点的上方。

  优选的,所述的湿垃圾处理装置中,所述主架包括两个支杆及两个所述支杆上可沿支杆的延伸方向往复移动的底座。

  优选的,所述的湿垃圾处理装置中,所述垃圾收集器包括外壳,所述外壳中设置有从所述外壳的一端延伸到另一端的过滤板,所述过滤板与所述外壳围合形成一空间,所述外壳的端板上设置有出料口,外壳的底部形成有排液口。

  优选的,所述的湿垃圾处理装置中,所述垃圾粉碎机包括共轴设置的主轴和桶体,所述主轴可自转地设置于所述桶体内,所述主轴的外壁形成有与其同步转动的螺旋状的剪切叶片,所述桶体的内壁上水平设置有刀片,所述刀片伸入到所述剪切叶片上的第一缺口中,并与转动的剪切叶片配合产生剪切力。

  优选的,所述的湿垃圾处理装置中,每个所述剪切叶片上形成有与每个所述刀片位置对应的第二缺口,多个所述剪切叶片上的每个第二缺口纵向位置正对。

  优选的,所述的湿垃圾处理装置中,还包括净化装置,所述净化装置包括臭氧发生器,所述臭氧发生器连接臭氧水体混合输送管路和/或臭氧输出管路。

  优选的,所述的湿垃圾处理装置中,所述氧水体混合输送管路连接两个可同步沿直线方向移动的喷头。

  湿垃圾处理方法,包括如下步骤:

  S1,垃圾桶倾倒机将位于其上的垃圾桶中的垃圾倾倒至垃圾收集器;

  S2,净化装置启动对垃圾桶和/或垃圾收集器内的垃圾进行清洗;

  S3,垃圾输送机驱动位于垃圾收集器内的垃圾往复移动一段时间后将垃圾输送至垃圾粉碎机;

  S4,垃圾粉碎机对位于其内的垃圾进行粉碎,并输送至垃圾发酵装置;

  S5, 垃圾发酵装置对位于其内的垃圾进行烘干并输出。

  本发明技术方案的优点主要体现在:

  1.本方案设计精巧,整体的集成度更高,占地小,通过使净化装置产生溶解有大量臭氧的水体以进行垃圾的清洗,可以有效地利用臭氧的自身的特性,实现消毒、杀菌、除异味等,无需额外添加其他的物质,净化效率高,净化质量好,同时无残留、无污染,环境友好性佳。并且相对于现有技术,省去了固液分离装置,结构更加简洁。

  2.本方案的垃圾桶倾倒机通过第一限定件、第二限定件和第三限定件配合,可以有效地将垃圾桶进行限定,防止翻到,同时,第三限定件的结构简单,并且不需要对第三限定件进行动作,易于垃圾桶倾倒操作,极大地改善了操作的可行性和便捷性。

  3.本方案的垃圾桶倾倒机增加称重传感器能够有效地对垃圾桶中的垃圾进行称重,从而为后续的处理、控制及分析等提供数据支持,为垃圾处理的云应用创造条件。

  4. 垃圾桶倾倒机的限定架包括枢轴连接的主架和底架,在倾倒时,主架转动可使第二限定件稳定的对垃圾桶进行限定,而在倾倒后,可以自动地解除对垃圾桶的限定,结构简单,自动锁定和解锁,无需附加操作。

  5.垃圾桶倾倒机主架包括两侧支杆及可相对它们移动的底座,从而使得第一限定件和第三限定件具有一定地调整空间,在第三限定件落地后,第一限定件可以移动至垃圾桶的卡槽的下方以解除对垃圾桶的限定,极大地方便了垃圾桶的移出。

  6. 垃圾桶倾倒机采用电机作为动力源,相对于升降油缸,其无需液压油供应系统等,极大地简化了结构,降低设备成本,易于实现且控制更简单,有利于高精度地控制。

  7.本方案的净化装置兼具溶解有臭氧的水体进行水洗及气洗双重功能,可以根据不同的应用需要选择相应的管路进行清洗,应用地灵活性好,适用性强。

  8.本方案进一步设置可移动的喷液器并结合垃圾桶倾倒结构,可以使喷液器伸入到垃圾桶内对垃圾桶内部进行冲洗,既有利于保持垃圾桶的卫生,同时可以利用清洗后的水对垃圾收集器中的湿垃圾进行清洗,减少用水量,有利于节约水资源。

  9.本方案的臭氧水体混合管路采用文丘里混合器,可以不需要额外的动力源即可将臭氧源源不断地抽吸至混合器内实现混合,环境友好性好。

  10.本方案的垃圾粉碎机采用螺旋状的剪切叶片通过自转,可以将湿垃圾从进料口输送至出料口,配合水平设置的刀片,可以不断产生剪切动作,剪碎和研磨湿垃圾,并且刀片伸入到剪切叶片的覆盖区域内,剪切面积较大,能够极大的增加剪切范围,极大加强了其粉碎效果,同时,对于纤维类的垃圾能够有效地进行切割,避免缠绕问题。

  11.剪切叶片上的第二缺口位置、形状和刀片相匹配,使得桶体与主轴之间的安装更加便捷。

  12.外套筒头部与桶体的进料口之间形成容置空间,可以用于容置无法剪切的湿垃圾,避免造成桶体内部的堵塞或损坏刀片。

  附图说明

  图 1 是本发明的主视图;

  图 2 是本发明所适用的垃圾桶的剖视图;

  图 3是本发明的垃圾桶倾倒机的第一视角立体图(图中隐去导向架一侧的导轨);

  图 4是本发明的垃圾桶倾倒机的第二视角的立体图(图中隐去导向架一侧的导轨);

  图5是本发明的垃圾桶翻转架的立体图;

  图6是本发明的垃圾桶翻转架的主视图;

  图7是本发明的垃圾桶倾倒机的侧视图;

  图8是本发明的垃圾桶倾倒机的正视图;

  图9是本发明的垃圾桶倾倒机的中称重结构区域的剖视图;

  图10是本发明的湿垃圾处理装置的剖视图(图中隐去粉碎机、发酵机);

  图11是图10中A区域的放大图;

  图12是本发明的垃圾收集器的另一种可行实施例的示意图;

  图13是本发明的净化装置位于机架上的示意图;

  图14是本发明的净化装置的示意图;

  图15是图10中B区域的放大图;

  图16是本发明的垃圾粉碎机的剖视图;

  图17是本发明的主轴与剪切叶片的主视图;

  图18是本发明的桶体与刀片的立体图;

  图19是本发明的主轴与剪切叶片的主视图;

  图20是本发明的垃圾发酵装置的第一实施例的剖视图;

  图21是图20中C区域的放大图;

  图22是本发明的垃圾发酵装置的第二实施例的剖视图;

  图23是图22中D区域的放大图。

  具体实施方式

  本发明的目的、优点和特点,将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本发明技术方案的典型范例,凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案,均落在本发明要求保护的范围之内。

  在方案的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。并且,在方案的描述中,以操作人员为参照,靠近操作者的方向为近端,远离操作者的方向为远端。

  下面结合附图对本发明揭示的湿垃圾处理装置进行阐述,如附图1所述,其包括

  垃圾桶倾倒机500,具有倾倒垃圾桶的结构;

  垃圾收集器100,位于所述垃圾桶倾倒机旁,其具有存储垃圾并进行固液分离的结构;

  净化装置300,至少具有可向垃圾收集器内输出溶解有臭氧的水体的结构;

  垃圾输送机200,具有将位于所述垃圾收集器内的垃圾由出料口排出的结构;

  垃圾粉碎机400,与所述垃圾收集器的出料口连接,具有将进入其内的垃圾粉碎的结构;

  垃圾发酵装置600,与所述垃圾粉碎机连接,至少具有将进入其内的垃圾浆料进行烘干并输出的结构。

  具体来看,所述垃圾桶倾倒机500可以是已知的各种设备或结构,例如申请号为201920661037 .7、201610978428.2等所揭示的结构。

  在优选的实施例中,所述垃圾桶倾倒机500用于如附图2所示的标准垃圾桶9000的倾倒,所述标准垃圾桶9000包括桶体及枢轴连接在桶体进口一侧的盖体(图中未示出),桶体的前端板9400的上端接近开口的地方设置有开口朝下的卡槽9100,所述卡槽9100的前方设置有凸台9200,所述桶体的底部形成有支撑槽9300。

  如附图3、附图4所示,所述垃圾桶倾倒机500包括导向架1000,所述导向架1000包括两条位置固定的导轨1100,两条所述导轨1100的形状相同,它们均包括由下至上的竖直段1110及折弯段1120,并且竖直段1110与折弯段1120的衔接区域为圆角,从而方便滚轮等转向,两条所述导轨1100支架通过横向延伸及纵向延伸的型材构成的强化架1200连接为一个成体。

  如附图3所示,所述导向架1000上可升降地设置有垃圾桶翻转架2000,所述垃圾桶翻转架2000包括支架2100及可相对所述支架2100翻转的限定架2200,所述支架2100滑动或滚动连接在所述导向架1000的两个导轨1100上。

  具体的,如附图3、附图5所示,所述支架2100可以是各种型材或板或杆等物料以焊接、螺接、注塑等方式加工而成,例如在本实施例中,所述支架2100包括两个平行且间隙设置的侧板2110以及连接在两个侧板2110之间的支撑梁2120。两个所述侧板2110的外侧面分别设置有两个具有高度差的滑块或轮2130,所述滑块或轮2130位于导轨1100的导向槽1130中。

  如附图5所示,两个所述侧板2110的顶部分别枢轴连接所述限定架2200,且所述限定架2200的两侧分别设置有滚动或滑轮设置在所述导轨1100的导向槽1120中的轮形件,优选轮形件为设置在所述限定架2200两侧的滚轮2600,并且所述滚轮2600位于所述支架2100和限定架2200的枢轴连接点0的上方,即所述滚轮2600位于所述支架2100的两侧的滑块或轮2130的上方。

  因此,当所述支架2100上下移动时,所述限定架2200跟随所述支架2100移动,当所述限定架2200上的滚轮2600由所述导轨1100的竖直段1110移动至折弯段1120时,所述滚轮2600转向,从而带动所述限定架2200的上端转向,进而使整个限定架2200绕其与支架2100的枢轴连接点0相对支架2100转动(顺时针),从而实现其上的垃圾桶的倾倒。

  在倾倒时,由于垃圾桶整体向下倾斜,因此在重力作用下,其有向下掉落及翻转的倾向,因此需要采用一定的结构以将其限定,避免倾倒垃圾时出现垃圾桶从设备上掉落和翻转的问题。

  如附图3所示,所述限定架2200包括位于其顶部2210的第一限定件2300、第二限位件2400、及位于其底部2220的第三限定件2500,所述第一限定件2300、第二限定件2400及第三限定件2500可将开口向下倾斜的垃圾桶限定在顶部低于底部的限定架2200上。

  如附图5所示,所述第一限定件2300包括固定在所述限定架2200上的底板2310,所述底板2310上垂直设置有竖板2320,所述竖板2320在所述限定架2200处于竖直状态时(未倾斜状态),与所述导轨1100的竖直段平行。所述竖板2320上形成有一组缺口2330,从而将所述竖板2320分割成多个部分2340,当然,所述缺口2330不是必须的,每个所述部分2340的背面(朝向所述第二限定件2400的面)设置有连接其和底板2310的强化板2350,所述强化板2350上形成有位于顶角位置的斜面2360,在使用时,垃圾桶9000的前端面且位于顶部的卡槽9100挂在每个部分2340与强化板2350上,每个部分2340与其对应的强化板2350起到挂钩的作用,从而当它们上下移动时能够带动挂在其上的垃圾桶移动。

  当然,在其他实施例中,所述部分2340也可以是一钩状体,或者是凸台等物体,满足能够嵌入到所述垃圾桶9000的卡槽9100中并对垃圾桶进行支撑即可。

  如附图6所示,所述第二限定件2400位于所述限定架2200的内侧(限定架2200朝向导向架的一侧),其包括与所述竖板2320平行的安装板2410,所述安装板2410垂直连接一平板2420的长边,所述平板2420的另一长边垂直连接与所述安装板2410平行且向上延伸的槽底板2430,所述槽底板2430垂直另一平板2440,所述平板2420、2440及槽底板2430形成一C形的限定槽,在使用时,所述垃圾桶9000的前端面的凸台9200位于所述限定槽中,从而在垃圾桶9000处于开口向下倾斜状态时,所述凸台9200受所述限定槽的限制而无法沿限定架2200向下滑动。

  如附图5、附图6所示,所述第三限定件2500包括固定在所述限定架2200底部的至少一支撑平板2510,所述支撑板2510可以通过安装板安装在所述限定架2200上,所述支撑平板2510上垂直设置有限定平板2520,所述限定平板2520上同样可以通过一组缺口2530形成若干个相互隔断的爪体2540,所述爪体2540同样可以具有钩状结构。当垃圾桶9000放置在限定架2200上时,所述垃圾桶9000底部的支撑槽9300的槽壁位于所述爪体2540和所述限定架2200之间,因此当所述垃圾桶9000开口向下倾斜时,所述垃圾桶9000随着反倒具有翻到的倾向,此时,所述爪体2540会对所述垃圾桶的槽壁9300进行限制,从而使得垃圾桶无法继续翻到。

  在进一步可行的实施例中,如附图5所示,所述限定架2200包括底架2230及主架2240,所述底架2230与主架2240枢轴连接,所述底架2230包括两个侧支板2231,所述侧支板2231之间设置有加强杆2232,所述第一限定件2300的底板2310通过三角板固定在所述侧支板2231的顶端,所述侧支板2231的两侧还设置有所述滚轮2600。所述侧支板2231的中部形成有枢轴连接所述支架2100的连接孔2233,其下端形成有枢轴连接所述主架2240的枢轴连接孔2234。

  如附图5所示,所述主架2240包括两个平行的支杆2241,在两个所述支架2241之间设置有用于支撑所述垃圾桶9000的前端板9400的支撑板2242,当然所述支撑板2242不是必须的。所述支撑板2242的两端还分别设置有侧面限位板2700,所述侧面限位板2700与主架2240上的垃圾桶的相对的两侧板贴近进行垃圾桶的限位,两个所述侧板2700形成一喇叭状进口以便垃圾桶放入。

  如附图5所示,所述支杆2241上形成有与所述枢轴连接孔2234对应的枢轴孔2243,枢轴孔2243位于所述支杆2241的下半段。所述支杆2241相对的端面处还设置有挡块2248,所述侧支板2231的顶面位于所述挡块2248的下方,且所述挡块2248和所述第一限定件2300限定所述主架2240和底架2230之间的转动角度。并且所述支杆2241的顶部设置所述第二限定件2400,并且,所述第二限定件2400位于所述第一限定件2300的内侧(限定架未倾斜时,第一限定件2300朝向导向架的一侧),所述支杆2241的低端设置所述第三限定件2500。

  当装有垃圾的垃圾桶放置在所述主架2240上时,垃圾桶的上端限定在所述第一限定件2300上,随着主架2240的提升至倾斜状态支时,主架2240的下部受垃圾桶9000的压力相对所述底架2300转动(逆时针转动),主架2240的上端向所述垃圾桶的凸台方向转动并带动第二限定件2400向垃圾桶的凸台方向转动与垃圾桶的前端板贴近。

  为了方便在所述垃圾桶倾倒后使所述主架2240复位以自动解除第二限定件对所述垃圾桶的上端的限定,如附图6所示,所述底架2230和主架2240之间设置有驱动它们之间相对转动的弹簧2800,所述弹簧2800位于所述底架2230与主架2240的枢轴连接点的上方且靠近所述滚轮2600。所述弹簧2800在所述主架2240逆时针转动时被拉伸,当所述主架2240转动至其上的垃圾桶处于竖直状态时,所述弹簧拉动所述主架2240相对所述底架2300顺时针转动打开。

  进一步,如附图5所示,在所述主架2240的两个所述支杆2241上可沿支杆2241的延伸方向往复移动的底座,所述底座包括两个分别滑动设置在所述支杆2241的槽内的导杆2244,所述导杆2244上设置穿过所述支杆2241的限定杆2245,所述支杆2241上形成有供所述限定杆2245移动的腰型孔2246,所述导杆2243通过横杆2247连接,所述第三限定件设置在所述横杆2247上。并且,常态下,所述底座的高度满足所述主架2240上的第一限定件2300的顶部位于垃圾桶9000的卡槽9100的下方,从而便于将垃圾桶放置到所述主架2240上以便后续的限定。

  进一步,如附图3所示,所述支架2100驱动其沿所述导向架1000往复移动地驱动机构3000,所述驱动机构3000可以采用已知的各种驱动结构,例如用油缸、气缸、或者电动推杆等。

  优选的方式中,如附图7、附图8所示,所述驱动机构3000包括电机3100及由其驱动的第一传动轮3200,所述第一传动轮3200通过传动件3300连接第二传动轮3400,所述传动件3300连接所述支架2100。所述电机3100连接一传动箱3500,所述传动箱3500为已知的各种技术,此处不作赘述。所述传动箱3500的输出轴3510的两端分别连接第一传动轮3200,所述第一传动轮3200和第二传动轮3400可以是链轮或带轮,所述传动件3300根据传动轮在链条和同步带之间选择,并且当所述传动轮为链轮时,每个链轮可以设置两条链条。

  更优选的实施例中,为了方便知晓垃圾桶内的垃圾量,如附图9所示,在所述导向架1000的两侧分别设置有称重传感器4000,所述垃圾桶翻转架2000在负载状态下可对所述称重传感器4000施加压力。例如,导向架1000的外侧分别固定有传感器固定座5000,传感器固定座5000可以与导向架1000连接也可以固定在其他支撑结构上,每个所述传感器固定座5000上固定一称重传感器4000,所述称重传感器4000上设置有一C形槽状的压件6000,所述压件6000设置在一固定于所述支架2100侧边的U形槽7000内,所述U形槽7000上贯穿设置有一压紧栓8000,所述压紧栓8000一端抵靠抵靠在所述压件6000上,另一端伸出到所述U形槽7000外 ,所述支架2100上设置有与所述压紧栓8000对应的压块(图中未示出),所述压块常态下位于所述压紧栓8000的上方且与所述压紧栓8000贴近,垃圾桶置于所述垃圾桶翻转架2000上时,所述压块的压在所述压紧栓8000上,使得压件6000对称重传感器5000施压测出重量。

  如附图1所示,所述垃圾收集器100设置于机架700上,如附图10、附图11所示,所述垃圾收集器100可以是已知的各种具有一空间110的装置,例如其可以是一桶体或罐体或盆体或池体等,并且在所述空间110内设置有滤网,在滤网的下方且位于垃圾收集器100的底部形成有排液孔。

  在一优选的实施例中,如附图11所示,所述垃圾收集器100包括外壳120,所述外壳120的顶部为敞口的从而便于垃圾进入,在所述外壳120上还设置有位于所述敞口的上方的进料斗121。并且,所述外壳120具有一半圆形的主体部,所述主体部处设置有从所述外壳120的一端延伸到另一端的过滤板130,所述过滤板130为与所述主体部对应的弧形,并且,所述过滤板130与所述主体部可以焊接为一体,也可以螺接为一体,从而所述过滤板130与所述外壳120的两端板及侧壁围合形成所述空间110。进一步,在所述外壳120的端板上设置有出料口140,在外壳的底部形成有排液口150,所述排液口150还连接管接头,所述管接头可以连接软管,软管与建筑已有的排水管连通实现废水的排放。

  垃圾在进入到所述空间110后位于所述过滤板130上,其中的液体及后续用溶解有臭氧的水体进行清洗时的水体能够通过过滤板130上的孔落入到外壳120的底部,随后,通过所述外壳底部150的排液口150排出到垃圾收集器100的外部,排出的污水还可以同时带走垃圾中的油、盐、漂浮物等,为湿垃圾后续的资源换利用创造条件。

  当然,在另一实施例中,所述垃圾收集器100也可以是其他可行的结构,如附图12所示,其包括料斗180及可开闭所述料斗180的出料端的自动门190,所述自动门190可以是已知的各种自动门的结构,还可以是电动阀的结构,此处为已知技术,不作赘述。当所述自动门190将所述料斗180的出料端封堵时,可以为垃圾提供支撑,使垃圾存储在料斗180内,此时可以通过下述的净化装置进行清洗。清洗后,所述自动门190打开,使垃圾及清洗后的液体排出到后续的设备中,例如固液分离设备或带有上述过滤板130和排水口150的螺旋输送机中进行处理。

  所述垃圾输送机200可以是能够将所述过滤板130上的垃圾由进料端移动至出料口140外的结构,例如其可以包括一推板(图中未示出),所述推板的边缘与所述过滤板130的表面贴近,所述推板连接驱动其沿直线方向移动的推送装置,如气缸、油缸、电动推杆等。

  在优选的结构中,如附图11所示,所述垃圾输送机200包括在所述外壳120内还设置有位于所述过滤板130上的螺旋输送轴160,所述螺旋输送轴160从所述外壳的一端延伸至另一端,所述螺旋输送轴160的叶片与所述过滤板130保持微间隙,从而能够有效进行垃圾的推送,所述螺旋输送轴160的一端连接位于所述外壳120外部的电机170,同时,所述外壳120上相对于电机170的另一端端板上形成有所述出料口140,所述出料口140位于所述过滤板130的上方,其下部分与过滤板130的形状匹配且平齐,从而螺旋输送轴160能够将清洗后的垃圾通过所述出料口140排出。

  进一步,所述外壳120还可以倾斜设置,所述排液口150位于所述外壳120的低端,此时,所述螺旋输送轴160同样为倾斜设置的,所述出料口140位于高端,由于采用倾斜的设置方式,能够使液体在重力作用下加速向排液口150处聚集,同时避免液体从出料口140排出的问题,有利于降低垃圾的含水率以便于后续地处理。

  在实际垃圾处理时,由于湿垃圾中存在臭气因子、病菌、有毒有害因子及大量盐分等,这些对于整体环境的卫生及垃圾的资源化再利用是不利的,因此需要对垃圾进行一定除臭、灭菌、消毒及除盐等措施,同时,垃圾桶在倾倒完垃圾后也要进行相应的清洗以保持洁净。

  发明人创新的设计是在进行垃圾粉碎前进行上述的处理,具体的,如附图1、附图13所示,所述湿垃圾处理装置还包括净化装置300,所述净化装置300包括所述机架700上设置的臭氧发生器310,所述臭氧发生器310用于产生臭氧,其可以是已知的各种臭氧制备设备,例如申请号201910360502.8、201780079051.X等专利申请所揭示的结构,此处不作赘述。

  如附图13、附图14所示,所述臭氧发生器310的出气口连接的所述臭氧水体混合输送管路320包括与所述臭氧发生器310连接的管道321,所述管道321上设置有第一阀体322且连接一气液混合器323的一个进口端,所述气液混合器323的另一进口端通过管324连接水源325,所述第一阀体322可以是用于控制所述管道321通断的手动阀或自动阀,例如闸阀、电磁阀等,或者所述第一阀体322可以是仅允许流体由臭氧发生器一侧向另一侧流动的单向阀,所述气液混合器323优选是文丘里混合器,因此,所述管道321连接在所述文丘里混合器的中间端,所述文丘里混合器的进口端通过管324连接水源325,所述管324上同样可以设置阀体(图中未示出),所述水源325可以是水龙头。所述文丘里混合器的出口端连接出液管326,因此在进行混合时,由于水流通过文丘里混合器时,会产生负压从而使管道中的臭氧被吸附至文丘里混合器内并与水体混合,溶解氧臭氧的水体由所述出液管326排出可以对垃圾收集器100内的垃圾进行清洗。

  而如附图14所示,所述臭氧输出管路330包括与臭氧发生器连接的支管331,所述支管331上设置有第二阀体332,所述支管331和管道321可以是两条独立的管道,它们可以分别连接臭氧发生器的不同的出气口,它们也可以通过一个三通380及主管390连接所述臭氧发生器的同一出气口;当然,它们也可以是同一条管道,后续再通过一三通380分成两条支路。

  所述第二阀体332同样可以是手动阀、电磁阀或单向阀,进一步,所述支管331还可以连接有气泵333,所述气泵333连接排气管334,从而可以通过气泵来产生臭氧气流以对无法采用水洗的物料、设备或装置等进行消毒、除菌、除臭等。

  在本方案中,如附图13所示,使所述臭氧水体混合输送管路320连接可沿直线方向移动的喷液器340,所述喷液器340可伸入到处于垃圾倾倒机上的垃圾桶9000内以对垃圾桶进行清洗,同时清洗后的水可以落入到垃圾收集器100中对其中的垃圾再次进行清洗,从而提高水的利用率,减少水的浪费。并且,所述喷液器340还可以对所述垃圾收集器内的垃圾喷射清洗液。

  所述喷液器340包括两个喷头,两个喷头的轴线垂直,其中一个喷头用于在进入到垃圾桶内时,向垃圾桶的内壁喷水,另一喷头用于向垃圾收集其内的垃圾喷水。如附图14所示,所述喷液器340设置于一位于所述垃圾收集器100上方的管材350上,所述管材350的长度不小于所述垃圾桶的深度,并且所述管材350连接驱动其直线移动的平移装置360,所述平移装置360固定在所述机架700上,其可以是各种能够产生直线移动的设备,例如是气缸、油缸等设备,或是电机与丝杠配合形成的结构,或是直线电机或电动推杆或电缸等。所述管材350架设在一位置固定且可自转地滚轮370上,从而所述滚轮370能够对所述管材350进行支撑。所述臭氧水体混合输送管路320的出液管326至少部分位于所述管材350内。

  所述垃圾粉碎机400可以是已知的各种能够进行垃圾粉碎的设备,例如申请号为201811148209.7、201911023943.5等现有技术揭示的垃圾粉碎机的结构。

  优选的实施例中,如附图16所示,所述垃圾粉碎机400包括共轴设置的主轴410和桶体420,所述主轴410可自转地设置于所述桶体420内,所述主轴410的外壁形成有与其同步转动的螺旋状的剪切叶片430,所述桶体420的内壁上水平设置有刀片440,所述刀片440伸入到所述剪切叶片430上的设置第一缺口431中,并与转动的剪切叶片430配合产生剪切力。

  具体的,所述主轴410的横截面可以是已知的各种形状,如圆形、椭圆形或方形等,优选为圆形,如附图16所示,其可以是一实心轴也可以是一空心轴,优选为空心轴,其包括主体411及位于主体两端的连接部412,其两端的连接部分别连接一共轴的轴承480,所述轴承480固定在轴承座470上,并且,在每个所述轴承480和主轴410的主体端面之间还设置有密封圈490,所述密封圈490的截面为V形,从而可以有效地对轴承480进行防护。实际使用时,所述主轴410可以沿水平方向设置,即其处于平躺状态,也可以沿纵向延伸,优选为纵向延伸,这样可以有效地利用重力加速垃圾向下输送。

  如附图17、附图18所示,所述剪切叶片430从所述主轴410的主体的上端延伸到下端,并且所述剪切叶片430为多个且均匀分布在所述主轴410的外周,具体的,所述剪切叶片430优选为4个,每个所述剪切叶片430的边缘贴近桶体420的内壁,每个剪切叶片430上形成有多个具有高度差的所述第一缺口431,优选的, 每个剪切叶片430上形成有三个不同高度的第一缺口431,并且,每个所述剪切叶片430的任一高度的第一缺口431与其他几个剪切叶片430上的一个第一缺口431的高度相同,所述刀片440分为三层,且每层的刀片440位于一个高度的所述第一缺口431处。从而所述刀片440可以在所述主轴410转动过程中,可不受所述剪切叶片430的阻挡,并且所述刀片440的上下表面与所述第一缺口431上下两侧的剪切片叶430的切口面形成剪切力。优选的,所述第一缺口431上下两侧的剪切叶片430的切口面为平面。

  所述桶体420的上部设置有进料口421,其下部设置有出料口422,所述出料口422位于所述主轴410和桶体420侧壁之间,从而物料由所述进料口421进入所述桶体420内后,在所述主轴410上的剪切叶片430的作用下向下输送。具体的,所述主轴410的上端延伸至所述进料口421处,其下部延伸至所述出料口422处,所述剪切叶片430通过所述主轴410的自转将物料向下输送,同时物料在剪切叶片430和刀片440的挤压和剪切力作用进行粉碎,最终可将切碎的湿垃圾输送至所述出料口422。

  如附图19所示,为了方便剪切叶片430和桶体420的安装,避免剪切叶片430和刀片440相互干涉的问题,在每个所述剪切叶片430上形成有在纵向位置上与所述刀片440位置一一对应的第二缺口432,多个所述剪切叶片430上的每个第二缺口432正对。即每个所述剪切叶片430上由一端向另一端形成有多个第二缺口432,多个第二缺口432的分布与所述桶体420上每层的刀片440的分布位置一致,并且每个第二缺口432的形状轮廓与所述刀片440的形状匹配,所述剪切叶片430上的所述第二缺口432可以通过沿所述主轴410的轴线方向切割多个所述剪切叶片430而得到,从而切割得到的一组第二缺口432形成有供一个所述刀片440通过的安装通道,因此,在刀片440与第二缺口432对应后,可以直接沿主轴410的延伸方向移动主轴410或桶体420,使所述主轴410安装至桶体420内。

  在本优选实施例中,如附图16所示,所述主轴410的上部连接有驱动其自转的电机450,所述电机450可以减少人工的浪费,提高本发明的工作效率。并且,所述电机450的动力输出轴可以连接一非圆的连接件,所述主轴410的对应端形成有与连接件匹配的安装孔(图中未示出),从而实现传扭连接,同时,主轴410与所述电机450的输出轴不是固定连接方式,方便拆装。当然,在其他实施例中,所述主轴410的上部可以连接手动驱动结构,来驱动所述主轴410自转。在其他实施例中,所述电机450可以安装在所述主轴410的其他部位,例如底部。

  如附图16所示,所述桶体420的外部设置有一外套筒460,所述外套筒460的横截面为T字形,所述外套筒460的头部461的与所述桶体420的进料口421相通且其一端敞口以便垃圾进入。湿垃圾从所述头部461的敞口进入所述进料口421,所述外套筒460的设置可以保护所述桶体420免受外部环境的影响。

  如附图16所示,所述外套筒460的头部461与所述桶体420之间形成有容置空间462。所述容置空间462内可以容置所述剪切叶片430无法剪切和向下输送的湿垃圾,避免无法切碎的湿垃圾阻碍所述主轴410的自转或损坏所述剪切叶片430。

  所述粉碎机400的出料口可以直接通过管道连接所述垃圾发酵机600,此处不作赘述。当然,所述粉碎机400的出料口也可以连接一缓冲罐(图中未示出),所述缓冲罐具有位于侧壁的进料口和位于底部的出料口,粉碎机400的出料端连接缓冲罐的进料口,所述缓冲罐的出料口均连接垃圾发酵机600的进口端。

  工作时,粉碎机400粉碎得到的物料进入缓冲罐中存储,当缓冲罐中的物料装满时,后续的物料持续地挤压会使物料通过管道进入到垃圾发酵机600中。当然在其他实施例中,缓冲罐与垃圾发酵机600连接的管道上还可以设置有泵(图中未示出),从而可以将缓冲罐内的物料泵入到所述垃圾发酵机600中。

  在另一实施例中,所述垃圾发酵机600可以具有抽真空功能,所述垃圾发酵机600具有进口端,进口端还设置有电动阀(图中未示出),从而可以有效地控制进口端的开闭以控制物料进入垃圾发酵机中的时间和保持密封性。

  所述缓冲罐顶部分别设置有排气口(图中未示出),所述排气口处设置有单向阀(图中未示出),所述单向阀通过管道连接垃圾发酵机600的进料口处的电动阀。当垃圾发酵机600的电动阀关闭时,可以开启单向阀使缓冲罐内的空气排出,从而固体有机物和液体可以进入到缓冲罐中;当垃圾发酵机600的开口处的电动阀打开时,所述单向阀关闭,从而垃圾发酵机600内的负压能够将缓冲罐及管道中的物料、液体吸入至所述垃圾发酵机内,从而无需额外的动力即可实现上料。

  所述垃圾发酵机600可以是已知的各种具有烘干功能的设备,优选的实施例中,如附图20所示,所述垃圾发酵机600包括发酵仓610,所述发酵仓610设置在外罩660中,所述外罩660固定在所述支架700上或固定在支座(图中未示出)上。

  如附图20所示,所述发酵仓610内设置有可自转的螺旋输送轴620,所述螺旋输送轴620的一端连接驱动其自转的电机630,所述发酵仓610的侧壁上形成有靠近所述螺旋输送轴620一端的进料口(图中未示出)及位于所述螺旋输送轴620的另一端的出料口611,所述进料口(图中未示出)位于所述发酵仓610的上方,进料口处设置有电动阀(图中未示出),所述电动阀通过管道(图中未示出)连接一缓冲罐。所述出料口611位于所述发酵仓610的底部。

  如附图20所示,所述发酵仓610的外壁包覆有电加热膜640,所述电加热膜640连接供电设备,此处电加热膜640及其供电结构均为已知技术,此处不作赘述。同时,为了降低烘干能耗,所述发酵仓610与抽真空装置(图中未示出)连接。工作时,物料进入发酵仓内后,抽真空并加热,随着真空度的降低,液体的沸点降低,因此物料中的水分子可以在较低的温度下蒸发,从而实现低能耗的烘干。

  所述抽真空装置可以是已知的各种具有抽气功能的设备,优选为真空泵,所述真空泵通过管道连接所述发酵仓上设置的管接头612,所述管接头612的通道与发酵仓610的内腔连通。并且,发酵仓610内设置有温度传感器和真空度传感器(图中未示出)等。

  另外,在抽真空过程中,真空泵会将发酵仓内蒸发产生的蒸汽从发酵仓内排出,由于蒸汽中含有油,因此,所述抽真空装置的排出端通过管道连接二级油水分离器,从而可以实现油、水的分离以分别回收再利用。

  并且,如附图20、附图21所示,在所述出料口611处设置有定量下料仓650,所述定量下料仓650中集成有称重传感器651。

  详细而言,如附图21所示,所述定量下料仓650包括固定在所述出料口611正下方的下料筒652,所述下料筒652内设置有顶部和一侧面常开的接料槽653,所述接料槽653的其他三个侧板分别与所述下料筒652的内壁贴合,所述接料槽653固定在所述称重传感器651上,所述称重传感器651固定在底盘654上且使接料槽653的底部与底盘654保持间隙,所述底盘654和所述下料筒652之间的间隙通过限定在所述下料筒652底部且围设在所述接料槽653外周的密封圈655密封。

  如附图21所示,所述底盘654远离所述接料槽653侧面敞口的一侧枢轴连接一固定在所述下料筒652上的安装架656,所述底盘654的底部枢轴连接一驱动其绕其与安装架656连接的轴转动的气缸657的气缸轴,所述气缸657相对于气缸轴的另一端枢轴连接在所述安装架656上。

  常态下,所述气缸657使所述接料槽653封堵所述下料筒652的下料口,因此,烘干后的产物落入到所述接料槽653上,称重传感器651称得接料槽653上的物料重量,当接料槽653上的物料重量达到设定的重量时,即可启动所述气缸657下拉所述底盘654,从而带动所述接料槽653的敞口侧向下倾斜打开,实现其上物料的下料,下料完成后气缸657驱动接料槽复位。

  当然,在其他实施例中,所述出料口611也可以位于垃圾发酵装置的端板上,此时,所述定量下料仓650的结构也可以是集成有称重传感器671其他方式。

  详细而言,如附图22所示,所述定量下料仓670固定在所述出料口611所在的端板外表面且其与端板衔接的面通过密封圈(图中未示出)密封。

  如附图23所示,所述定量下料仓670可以是各种可行的形状,例如其可以是一长方体,优选的,其包括三角部672、位于所述三角部672下开口处的矩形罩673及位于矩形罩673的下槽口处的底板674,所述底板674包括接料板6741及下板6742,所述接料板6741的四边延伸到所述矩形罩673的下端壁面内,且在所述矩形罩673的下端设置有围设在所述接料板6741外围的限位框6743,且所述下板6742上形成有用于安装所述称重传感器60的安装槽,所述称重传感器60的高度大于所述安装槽的深度,且所述称重传感器60连接位于其上方的接料板6741,所述接料板6741与所述下板6742的上表面保持微小间隙,以使所述接料板6741能够进行微小的浮动从而向所述称重传感器施加压力实现称重,所述下板6742的上表面与所述矩形罩673侧壁外的翻边675的下表面之间通过围设在所述接料板6741外围的密封圈6744密封,所述密封圈6744进一步围设在所述限位框6743的外围。

  并且,如附图23所示,所述下板6742的一侧枢轴连接在一位置固定的连接座676上,所述连接座676固定在支架(图中未示出)上且其上与下板6742连接的孔为腰型孔5051,所述下板6742的底部设置有驱动其与连接座676的连接轴转动的推拉装置677,所述推拉装置677可以是气缸或液压缸或电动推缸等,所述推拉装置677的一端枢轴连接一位于所述下板6742底部的连接块678,且所述连接块678上与推拉装置677连接的孔为腰型孔6781,其另一端枢轴连接一固定座679。

  常态下,所述推拉装置677向所述下板6742施加向上的顶升力使其上的密封圈6744与矩形罩673上的翻边675贴合,从而实现矩形罩673的下端开口的有效封堵;当需要打开底板674时,所述推拉装置677向所述底板674施加下拉力,使其绕其与连接座676的连接轴转动打开,从而可以进行下料。

  当然,所述定量下料仓650、670也不是必须的,在一些结构中可以省去相应的称重结构,而只要使出料口611能够被密封以使发酵室可以达到一定的真空度。

  另外,在肥料化过程中,还需要对湿垃圾进行发酵以消除垃圾中的异味及改善肥力,因此,需要在所述湿垃圾中投放发酵菌以实现上述目的,投入发酵菌的过程可以在整个加工过程中的任意可行时间段进行,例如可以在烘干过程中进行,优选的,添加的过程在湿垃圾经过清洗并进入到所述粉碎机400之前来进行,这是由于在破碎机破碎的同时,会将发酵菌与湿垃圾充分的搅拌混合,从而保证后续发酵的可靠性,因此,在所述粉碎机400的上方还设置有发酵菌喷洒装置(图中未示出),所述发酵菌喷洒装置可以是一喷头,其连接发酵菌液供应装置(图中未示出)。

  整个设备工作时,所述电动阀、电机、气缸、称重传感器、温度传感器、真空度测量设备、加热装置的电源、泵等各种电气部件均连接至控制装置,如PLC控制系统和上位机配合控制,控制装置根据内部编译的逻辑程序及设定运行参数控制各部分的运行,此处为已知技术,不是本方案的创新点,在此不作赘述。

  采用上述设备进行湿垃圾的处理方法如下:

  S0,工作人员将盛有湿垃圾的垃圾桶推送并放置在所述垃圾桶倾倒机500上后,可以通过人工发送触发指令,也可以通过传感器感应到垃圾桶放置到位后进行触发或接受到垃圾倾倒机上的称重传感器的稳定的重量信号后触发。

  S1,垃圾桶倾倒机将位于其上的垃圾桶中的垃圾倾倒至垃圾收集器;具体的,垃圾桶倾倒机的电机3100启动驱动链条3300向上拉动所述支架2100向上移动,当所述限定架2200两侧的滚轮2600由导轨1100的竖直段1110移动至折弯段1120时,所述滚轮2600转向,从而带动所述限定架2200的上端转向,进而使整个限定架2200绕其与支架2100的枢轴连接点0相对支架2100转动(顺时针),从而实现其上的垃圾桶的倾倒。倾倒完成后,可以使垃圾桶调整至水平状态或略微向下倾斜的状态。

  S2,净化装置启动对垃圾桶和/或垃圾收集器内的垃圾进行清洗;具体的,净化装置的臭氧发生器产生臭氧,同时,水源打开,所述平移装置3600驱动所述喷液器340向所述垃圾桶内移动,移动的同时,喷液器可以向下对垃圾收集器内的垃圾喷射溶解有臭氧的水体进行清洗;当喷液器进入垃圾桶内后,可以同时开启或单独开启对垃圾桶进行清洗的喷头,并且使喷液器在垃圾桶内往复移动几次,将垃圾桶内部清洗干净。喷液器移出垃圾桶后,可以往复对垃圾收集器内的湿垃圾进行喷水。

  S3,垃圾输送机驱动位于垃圾收集器内的垃圾往复移动一段时间将垃圾输送至垃圾粉碎机;在进行垃圾清洗的同时,垃圾输送机的电机启动驱动所述螺旋输送轴160正反转数次,从而可以有效地将湿垃圾中的水分进行甩干,以实现固液分离,降低湿垃圾的含水率,达到一定的正反转次数后,将垃圾输送至所述垃圾粉碎机。

  S4,垃圾粉碎机对位于其内的垃圾进行粉碎,并输送至垃圾发酵装置;具体的,垃圾粉碎机的电机450启动带动所述主轴410转动,所述剪切叶片430跟随所述主轴410同步转动,将进入桶体内的湿垃圾向下输送,在湿垃圾向下移动的过程中,不断受到所述剪切叶片430和刀片440之间的剪切力和剪切叶片430的挤压力实现粉碎,最后,被切碎的湿垃圾从所述出料口422输出,无法切碎的湿垃圾被容置于容置空间处。

  垃圾粉碎机输出的物料可以先存入到缓冲罐中,随后再输送至垃圾发酵装置内。所述抽真空装置550启动将发酵仓510内抽真空至设定的真空度,打开两个电动阀,缓冲罐内的物料在发酵仓510内的负压作用下被注入到所述发酵仓510内

  S5, 垃圾发酵装置对位于其内的垃圾进行烘干并输出。具体的,保持发酵仓510内的真空度,并启动电加热膜加热至设定的温度,电机630启动驱动螺旋输送轴620将物料在发酵仓内向前和向后移动,从而控制物料在发酵仓内的停留时间,物料在发酵仓内发酵并烘干,当达到设定的停留时间时,螺旋输送轴620将物料从出料口613挤出至所述定量下料仓650,当定量下料仓650中的物料的重量达到设定值时,停止向定量下料仓650中挤入物料,此时气缸657启动打开接料槽653实现下料。

  本发明尚有多种实施方式,凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案,均落在本发明的保护范围之内。

《湿垃圾处理装置及湿垃圾处理方法.doc》
将本文的Word文档下载到电脑,方便收藏和打印
推荐度:
点击下载文档

文档为doc格式(或pdf格式)