專利名稱：餐廚余生物性有機(jī)物垃圾的處理方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生物性生活垃圾的處理方法及裝置，具體涉及一種城市餐廚余生物性有機(jī)物垃圾的處理方法及裝置。
背景技術(shù)：
城市生活垃圾一般由有機(jī)物垃圾和無機(jī)物垃圾組成。其中，有機(jī)物垃圾有兩大類 生物性有機(jī)垃圾和化工類有機(jī)物垃圾(化工產(chǎn)品——高分子有機(jī)物)；生活垃圾對(duì)環(huán)境的污染主要也是這兩類造成的。而生物性有機(jī)物又是最直接和最容易產(chǎn)生污染的垃圾。生物性有機(jī)物的主要特點(diǎn)是非常容易氧化變質(zhì)，產(chǎn)生惡臭污染空氣、污水污染水源等，直接影響到工作和生活環(huán)境；生物性有機(jī)物也是非常好的原材料——有機(jī)肥料和有機(jī)畜禽食料原料，適當(dāng)處理好生物性有機(jī)性垃圾將是綠色農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要環(huán)節(jié)。城市生物性有機(jī)物垃圾的產(chǎn)生源主要有四個(gè)方面1、餐飲業(yè)有機(jī)性餐廚余生物垃圾；(包括黨政機(jī)關(guān)、大中院校大型食堂)2、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)有機(jī)物垃圾；3、周邊禽畜場(chǎng)禽畜糞便(包括大型屠宰場(chǎng)動(dòng)物廢棄物)；4、居民小區(qū)生物型生活垃圾。這四方面以餐廚余生物垃圾的危害最大，加之垃圾本身成分雜亂無章(如游離水和結(jié)合水、多樣性無序的生物性固體物，無機(jī)物灰分等)，因此處理裝置也是最為復(fù)雜。目前，有機(jī)性餐廚余生物垃圾被非法收集直接稱為飼料或提煉成地溝油進(jìn)入成品市場(chǎng)，嚴(yán)重危害人民群眾的健康和擾亂市場(chǎng)；處理后的多余物對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染； 同時(shí)也是資源的巨大浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種餐廚余生物性有機(jī)物垃圾的處理方法及裝置，主要解決了現(xiàn)有技術(shù)無法對(duì)有機(jī)性餐廚余生物垃圾進(jìn)行處理，從而導(dǎo)致重復(fù)性大、污染率高的問題。本發(fā)明的具體技術(shù)解決方案如下該餐廚余生物性有機(jī)物垃圾的處理方法包括以下步驟1]首先對(duì)收集的餐廚余生物性有機(jī)物垃圾進(jìn)行破碎，破碎后對(duì)固體物和游離水進(jìn)行分離；分離后的固體物進(jìn)入步驟2中進(jìn)行處理，游離水進(jìn)入步驟3中進(jìn)行處理；2]對(duì)經(jīng)步驟1處理所得的固體物進(jìn)行干化處理，使固體物內(nèi)所含的結(jié)合水汽化后分離，固體物排出并收集，分離后的汽化結(jié)合水進(jìn)入步驟4進(jìn)行處理；3]對(duì)經(jīng)步驟1處理所得的游離水進(jìn)行分離后并加熱，將游離水中所含的殘留固體物分離出游離水后，殘留固體物進(jìn)入步驟2進(jìn)行干化處理，經(jīng)分離完殘留固體物的游離水進(jìn)入步驟4進(jìn)行處理；4]對(duì)汽化的結(jié)合水和汽化的游離水中的水和油脂分凝固點(diǎn)進(jìn)行冷凝分離，分別收集油脂和水，剩余氣體經(jīng)濾除有害物質(zhì)后排出。
上述步驟2中，固體物干化處理至含水率低于15%。上述的步驟1中，破碎是將餐廚余生物性有機(jī)物垃圾破碎為一致性較好的，且直徑小于20mm的顆粒物，同時(shí)阻止蛋白質(zhì)類物質(zhì)粘結(jié)成團(tuán)。該餐廚余生物性有機(jī)物垃圾的處理裝置包括用于對(duì)餐廚余生物性有機(jī)物垃圾進(jìn)行破碎并進(jìn)行油、水和固體物分離的干化機(jī)構(gòu)；用于分離殘留固體物、對(duì)油、水分凝固點(diǎn)進(jìn)行冷凝分離采集，并將氣體凈化排出的凈化機(jī)構(gòu)；干化機(jī)構(gòu)與凈化機(jī)構(gòu)連接。上述干化機(jī)構(gòu)和凈化機(jī)構(gòu)分別與用于清洗干化機(jī)構(gòu)和凈化機(jī)構(gòu)，并提供干熱風(fēng)的反饋機(jī)構(gòu)連接。上述干化機(jī)構(gòu)包括破依次連通的破碎裝置、將游離水分離裝置和高溫干化裝置； 凈化機(jī)構(gòu)包括依次連通的污水蒸餾裝置、溫控自冷卻分離裝置和氣體凈化裝置；反饋機(jī)構(gòu)包括加熱回風(fēng)裝置和自清洗熱蒸汽傳送控制裝置；破碎裝置和游離水分離裝置上均設(shè)置有污水出口和自清洗入口，污水蒸餾裝置上設(shè)置有污水入口、殘留固體物出口和氣體出口， 高溫干化裝置上設(shè)置有自清洗入口、干熱風(fēng)入口、殘留固體物入口和混合汽出口，溫控自冷卻分離裝置上設(shè)置有氣體入口、氣體出口、清水出口和冷凝油流出口，自清洗熱蒸汽傳送控制裝置上設(shè)置有自清洗出口、氣體入口和氣體出口，加熱回風(fēng)裝置上設(shè)置有干熱風(fēng)出口和氣體入口，氣體凈化裝置上設(shè)置有氣體入口，氣體出口 ；破碎裝置、游離水分離裝置和高溫干化裝置上的自清洗入口均與自清洗熱蒸汽傳送控制裝置的自清洗出口連通，破碎裝置和游離水分離裝置的污水出口均與污水蒸餾裝置的污水入口連通，清洗熱蒸汽傳送控制裝置和污水蒸餾裝置上的氣體出口均與溫控自冷卻分離裝置的氣體入口連通，高溫干化裝置的干熱風(fēng)入口與加熱回風(fēng)裝置的干熱風(fēng)出口連通，高溫干化裝置的殘留物入口和污水蒸餾裝置的殘留固體物連通，高溫干化裝置的混合汽出口與自清洗熱蒸汽傳送控制裝置的氣體入口連通，氣體凈化裝置的氣體出口分別與凈化氣體排出通道和加熱回風(fēng)裝置的氣體入口連
ο本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于該餐廚余生物性有機(jī)物垃圾的處理方法及裝置運(yùn)行安全性好；內(nèi)部具備適度的清潔和消毒功能；較低的噪聲污染；可靠性高，便于維修和保養(yǎng)；使用方便；有良好的環(huán)境適應(yīng)性；對(duì)環(huán)境和人員不產(chǎn)生新的污染。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。附圖明細(xì)1-破碎裝置；2-游離水分離裝置；3-高溫干化裝置；4-污水整流裝置； 5-溫控自冷卻分離裝置；6-氣體凈化裝置；7-自清洗熱蒸汽傳送控制裝置；8-加熱回風(fēng)裝置。
具體實(shí)施例方式考慮到餐廚余垃圾的成分的復(fù)雜性，可以將餐廚余垃圾簡(jiǎn)化看成這樣的物理狀態(tài)固體廢棄物、游離水、游離油脂；固體廢棄物含有結(jié)合水和結(jié)合油脂；固體廢棄物在不同的溫度下可以氣化結(jié)合水和油脂；分離結(jié)合水為干化脫水過程，分離結(jié)合油脂為脫脂過程；氣化的水分和油脂在不同的溫度下可以凝結(jié)(液化)。
所有的過程需要存在兩個(gè)以上源，如高溫源、低溫源以及固體廢棄物的運(yùn)動(dòng)動(dòng)力源等。生物性垃圾可簡(jiǎn)單視為水和碳水化合物集合體。其具體是通過下述原理及設(shè)備實(shí)現(xiàn)的，該餐廚余生物性有機(jī)物垃圾的處理方法， 包括以下步驟1]首先對(duì)收集的餐廚余生物性有機(jī)物垃圾進(jìn)行破碎，破碎后對(duì)固體物和游離水進(jìn)行分離，破碎是將餐廚余生物性有機(jī)物垃圾破碎為一致性較好的，且直徑小于20mm的顆粒物，同時(shí)阻止蛋白質(zhì)類物質(zhì)粘結(jié)成團(tuán)；分離后的固體物進(jìn)入步驟2中進(jìn)行處理，游離水進(jìn)入步驟3中進(jìn)行處理；2]對(duì)經(jīng)步驟1處理所得的固體物進(jìn)行干化處理，使固體物內(nèi)所含的結(jié)合水汽化后分離，固體物排出并收集，分離后的汽化結(jié)合水進(jìn)入步驟4進(jìn)行處理；固體物干化處理至含水率低于15%，大米的含水率一般為13%左右；3]對(duì)經(jīng)步驟1處理所得的游離水進(jìn)行分離后并加熱，將游離水中所含的殘留固體物分離出游離水后，殘留固體物進(jìn)入步驟2進(jìn)行干化處理，經(jīng)分離完殘留固體物的游離水進(jìn)入步驟4進(jìn)行處理；4]對(duì)汽化的結(jié)合水和汽化的游離水中的水和油脂分凝固點(diǎn)進(jìn)行冷凝分離，分別收集油脂和水，剩余氣體經(jīng)濾除有害物質(zhì)后排出。上述原理可以通過下述裝置實(shí)現(xiàn)，該裝置如圖1所示該餐廚余生物性有機(jī)物垃圾的處理裝置包括用于對(duì)餐廚余生物性有機(jī)物垃圾進(jìn)行破碎并進(jìn)行油、水和固體物分離的干化機(jī)構(gòu)；用于分離殘留固體物、對(duì)油、水分凝固點(diǎn)進(jìn)行冷凝分離采集，并將氣體凈化排出的凈化機(jī)構(gòu)；干化機(jī)構(gòu)與凈化機(jī)構(gòu)連接。干化機(jī)構(gòu)和凈化機(jī)構(gòu)分別與用于清洗干化機(jī)構(gòu)和凈化機(jī)構(gòu)，并提供干熱風(fēng)的反饋機(jī)構(gòu)連接。干化機(jī)構(gòu)包括破依次連通的破碎裝置、將游離水分離裝置和高溫干化裝置；高溫干化裝置的溫度控制(設(shè)置)將依據(jù)干化固體物的特點(diǎn)和最終需要來確定。高溫干化裝置分為一般“高溫干化分離裝置(腔)”和“高溫碳化分離裝置(腔)”；“高溫干化分離裝置” 只是一個(gè)一般的熱干化裝置，不破壞固體物的原有物理化學(xué)性質(zhì)(包括有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì))；在一定的高溫下將固體廢棄物的含水率降低，達(dá)到該溫度下新的一個(gè)含水量平衡，并保持到
吊im ο凈化機(jī)構(gòu)包括依次連通的污水蒸餾裝置、溫控自冷卻分離裝置和氣體凈化裝置； 反饋機(jī)構(gòu)包括加熱回風(fēng)裝置和自清洗熱蒸汽傳送控制裝置；破碎裝置和游離水分離裝置上均設(shè)置有污水出口和自清洗入口，污水蒸餾裝置上設(shè)置有污水入口、殘留固體物出口和氣體出口，高溫干化裝置上設(shè)置有自清洗入口、干熱風(fēng)入口、殘留固體物入口和混合汽出口， 溫控自冷卻分離裝置上設(shè)置有氣體入口、氣體出口、清水出口和冷凝油流出口，自清洗熱蒸汽傳送控制裝置上設(shè)置有自清洗出口、氣體入口和氣體出口，加熱回風(fēng)裝置上設(shè)置有干熱風(fēng)出口和氣體入口，氣體凈化裝置上設(shè)置有氣體入口，氣體出口；破碎裝置、游離水分離裝置和高溫干化裝置上的自清洗入口均與自清洗熱蒸汽傳送控制裝置的自清洗出口連通，破碎裝置和游離水分離裝置的污水出口均與污水蒸餾裝置的污水入口連通，清洗熱蒸汽傳送控制裝置和污水蒸餾裝置上的氣體出口均與溫控自冷卻分離裝置的氣體入口連通，高溫干化裝置的干熱風(fēng)入口與加熱回風(fēng)裝置的干熱風(fēng)出口連通，高溫干化裝置的殘留物入口和污水蒸餾裝置的殘留固體物連通，高溫干化裝置的混合汽出口與自清洗熱蒸汽傳送控制裝置的氣體入口連通；氣體凈化裝置的氣體出口分別與凈化氣體排出通道和加熱回風(fēng)裝置的氣體入口連通。使用時(shí)，餐廚余生物性有機(jī)物垃圾先進(jìn)入破碎裝置，由破碎裝置進(jìn)行破碎，破碎是將餐廚余生物性有機(jī)物垃圾破碎為一致性較好的，且直徑小于20mm的顆粒物，同時(shí)阻止蛋白質(zhì)類物質(zhì)粘結(jié)成團(tuán)；而餐廚余生物性有機(jī)物垃圾終的液體部分將通過污水出口直接流入污水蒸餾裝置，經(jīng)破碎處理的餐廚余生物性有機(jī)物垃圾進(jìn)入游離水分離裝置進(jìn)行處理；對(duì)送入游離水分離裝置的破碎狀垃圾進(jìn)行游離水分離處理，游離水通過污水出口流入污水蒸餾裝置，將經(jīng)分離出游離水的固體干化物送入高溫干化裝置中進(jìn)行處理；高溫干化裝置將對(duì)固體干化物進(jìn)行加熱，分離出結(jié)合水，一般應(yīng)使固體物干化處理至含水率低于15%作為干化作業(yè)的終點(diǎn)，干化完成后所得的脫水固體物經(jīng)通道直接排出，干化所得的混合汽通過混合汽出口排入自清洗熱蒸汽傳送控制裝置的氣體入口 ；通過污水出口流入污水蒸餾裝置的污水經(jīng)蒸餾后，氣體通過氣體出口流入溫控自冷卻分離裝置，蒸餾所得的殘留固體物通過殘留固體物出口流入高溫干化裝置進(jìn)行干化處理；自清洗熱蒸汽傳送控制裝置將部分混合汽送至溫控自冷卻分離裝置進(jìn)行處理，另一部分混合汽回流至破碎裝置、游離水分離裝置和高溫干化裝置進(jìn)行回流清洗；溫控自冷卻分離裝置分不同的凝固點(diǎn)對(duì)油水混合汽進(jìn)行分離，清水和油分別通過各自的輸出管道流出，而剩余氣體進(jìn)入氣體凈化裝置進(jìn)行凈化，凈化后的部分氣體直接排入大氣，另一部分流入加熱回風(fēng)裝置進(jìn)行加熱，經(jīng)加熱的凈化氣體成為干熱風(fēng)，流入高溫干化裝置，用于輔助加熱。該裝置可以用于對(duì)禽畜養(yǎng)殖場(chǎng)糞便處理，其中對(duì)于禽畜養(yǎng)殖場(chǎng)，只要將油脂部分去掉，渾濁液(所有污水)不進(jìn)入高溫處理系統(tǒng)，只進(jìn)入“沼氣池”，稱為沼氣池原料；敢問干化裝置可只對(duì)螺旋脫水裝置排出的固體物進(jìn)行干化處理；干化的糞便經(jīng)過高溫處理(殺菌消毒)，可以作為綠色有機(jī)肥原料或直接使用；渾濁液(所有污水)進(jìn)入沼氣池后產(chǎn)生沼氣作燃料；沼氣池的沉淀物可再進(jìn)入高溫裝置處理即可。該裝置還可以用于農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)，農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)干化的有機(jī)物經(jīng)過高溫處理(殺菌消毒)， 可以作為綠色有機(jī)肥原料或直接使用。
權(quán)利要求
1.一種餐廚余生物性有機(jī)物垃圾的處理方法，其特征在于，包括以下步驟1]首先對(duì)收集的餐廚余生物性有機(jī)物垃圾進(jìn)行破碎，破碎后對(duì)固體物和游離水進(jìn)行分離；分離后的固體物進(jìn)入步驟2中進(jìn)行處理，游離水進(jìn)入步驟3中進(jìn)行處理；2]對(duì)經(jīng)步驟1處理所得的固體物進(jìn)行干化處理，使固體物內(nèi)所含的結(jié)合水汽化后分離，固體物排出并收集，分離后的汽化結(jié)合水進(jìn)入步驟4進(jìn)行處理；3]對(duì)經(jīng)步驟1處理所得的游離水進(jìn)行分離后并加熱，將游離水中所含的殘留固體物分離出游離水后，殘留固體物進(jìn)入步驟2進(jìn)行干化處理，經(jīng)分離完殘留固體物的游離水進(jìn)入步驟4進(jìn)行處理；4]對(duì)汽化的結(jié)合水和汽化的游離水中的水和油脂分凝固點(diǎn)進(jìn)行冷凝分離，分別收集油脂和水，剩余氣體經(jīng)濾除有害物質(zhì)后排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的餐廚余生物性有機(jī)物垃圾的處理方法，其特征在于所述的步驟2中，固體物干化處理至含水率低于15%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的餐廚余生物性有機(jī)物垃圾的處理方法，其特征在于所述的步驟1中，破碎是將餐廚余生物性有機(jī)物垃圾破碎為一致性較好的，且直徑小于20mm 的顆粒物，同時(shí)阻止蛋白質(zhì)類物質(zhì)粘結(jié)成團(tuán)。
4.一種餐廚余生物性有機(jī)物垃圾的處理裝置，其特征在于包括用于對(duì)餐廚余生物性有機(jī)物垃圾進(jìn)行破碎并進(jìn)行油、水和固體物分離的干化機(jī)構(gòu)；用于分離殘留固體物、對(duì)油、 水分凝固點(diǎn)進(jìn)行冷凝分離采集，并將氣體凈化排出的凈化機(jī)構(gòu)；干化機(jī)構(gòu)與凈化機(jī)構(gòu)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的餐廚余生物性有機(jī)物垃圾的處理裝置，其特征在于所述干化機(jī)構(gòu)和凈化機(jī)構(gòu)分別與用于清洗干化機(jī)構(gòu)和凈化機(jī)構(gòu)，并提供干熱風(fēng)的反饋機(jī)構(gòu)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的餐廚余生物性有機(jī)物垃圾的處理裝置，其特征在于所述干化機(jī)構(gòu)包括破依次連通的破碎裝置、將游離水分離裝置和高溫干化裝置；凈化機(jī)構(gòu)包括依次連通的污水蒸餾裝置、溫控自冷卻分離裝置和氣體凈化裝置；反饋機(jī)構(gòu)包括加熱回風(fēng)裝置和自清洗熱蒸汽傳送控制裝置；破碎裝置和游離水分離裝置上均設(shè)置有污水出口和自清洗入口，污水蒸餾裝置上設(shè)置有污水入口、殘留固體物出口和氣體出口，高溫干化裝置上設(shè)置有自清洗入口、干熱風(fēng)入口、殘留固體物入口和混合汽出口，溫控自冷卻分離裝置上設(shè)置有氣體入口、氣體出口、清水出口和冷凝油流出口，自清洗熱蒸汽傳送控制裝置上設(shè)置有自清洗出口、氣體入口和氣體出口，加熱回風(fēng)裝置上設(shè)置有干熱風(fēng)出口和氣體入口，氣體凈化裝置上設(shè)置有氣體入口，氣體出口 ；破碎裝置、游離水分離裝置和高溫干化裝置上的自清洗入口均與自清洗熱蒸汽傳送控制裝置的自清洗出口連通，破碎裝置和游離水分離裝置的污水出口均與污水蒸餾裝置的污水入口連通，清洗熱蒸汽傳送控制裝置和污水蒸餾裝置上的氣體出口均與溫控自冷卻分離裝置的氣體入口連通，高溫干化裝置的干熱風(fēng)入口與加熱回風(fēng)裝置的干熱風(fēng)出口連通，高溫干化裝置的殘留物入口和污水蒸餾裝置的殘留固體物連通，高溫干化裝置的混合汽出口與自清洗熱蒸汽傳送控制裝置的氣體入口連通，氣體凈化裝置的氣體出口分別與凈化氣體排出通道和加熱回風(fēng)裝置的氣體入口連通。
全文摘要
本發(fā)明提供一種餐廚余生物性有機(jī)物垃圾的處理方法及裝置，主要解決了現(xiàn)有技術(shù)無法對(duì)有機(jī)性餐廚余生物垃圾進(jìn)行處理，從而導(dǎo)致重復(fù)性大、污染率高的問題。該餐廚余生物性有機(jī)物垃圾的處理方法及裝置運(yùn)行安全性好；內(nèi)部具備適度的清潔和消毒功能；較低的噪聲污染；可靠性高，便于維修和保養(yǎng)；使用方便；有良好的環(huán)境適應(yīng)性；對(duì)環(huán)境和人員不產(chǎn)生新的污染。
文檔編號(hào)B09B3/00GK102513336SQ20111042109
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者夏連根, 楊肅, 胡繼祖 申請(qǐng)人:西安惠澤環(huán)?？萍加邢薰?br>