CN107138510A - 垃圾处理装置及其***和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及垃圾处理技术领域，尤其涉及一种垃圾处理装置及其***和方法。该垃圾处理装置包括物料存储仓、反应釜、热交换及油气分离器、压缩机和液化储存罐；物料存储仓连通反应釜入料口；反应釜出气口连通热交换及油气分离器；热交换及油气分离器的出气口与液化储存罐通过压缩机连接。该垃圾处理***包括垃圾处理装置。该垃圾处理方法适用于该垃圾处理装置。本发明的目的在于提供垃圾处理装置及其***和方法，以提高垃圾处理效率、杜绝二次污染的技术问题。该装置运行采用无氧密闭技术，全程无排放，垃圾资源化。本装置适用于生活垃圾处理、医用垃圾处理、工业垃圾处理、污泥处理、生物质处理、裂解活性炭等，还可用于饲料加工等。

Description

垃圾处理装置及其***和方法

技术领域

本发明涉及垃圾处理技术领域，尤其涉及一种垃圾处理装置及其***和方法。

背景技术

城市垃圾具体是指城市日常生活中或活动中所产生的建筑垃圾和生活废弃物，而生活废弃物主要包括居民生活垃圾、餐饮垃圾、粪便、大件垃圾等。

城市中目前对垃圾的处置主要依靠填埋、焚烧和综合处置等三种手段。在垃圾处理常规技术中，堆肥技术很难控制堆肥原料的质量，且灭蝇除臭的工作量较大、堆肥的发酵周期较长；填埋垃圾会占用大量的土地，而且很容易污染土地和地下水；焚烧处理具有减量效果明显、无害化不彻底、占地量小等特点，但其余热循环利用低，还会产生大量的有害气体，造成环境的二次污染。随着国内外对资源有效利用的不断重视，环保要求的不断提高，如何加强对资源的有效利用、避免环境的二次污染尤为重要。

因此，本申请针对上述问题提供一种新的垃圾处理装置及其***和方法，能够使垃圾处理效率高，还不会对环境造成二次污染。

发明内容

本发明的目的在于提供垃圾处理装置，以提高垃圾处理效率、杜绝二次污染的技术问题。

本发明的目的还在于提供垃圾处理***，以提高垃圾处理效率、杜绝二次污染的技术问题。

本发明的目的还在于提供垃圾处理方法，以提高垃圾处理效率、杜绝二次污染的技术问题。

基于上述第一目的，本发明提供的垃圾处理装置，包括物料存储仓、反应釜、热交换及油气分离器、压缩机和液化储存罐；

所述物料存储仓的出料口连通所述反应釜的入料口；所述反应釜的出气口连通所述热交换及油气分离器；所述热交换及油气分离器的出气口与液化储存罐通过压缩机连接。

进一步地，所述反应釜为量子能反应釜；

所述物料存储仓和/或所述反应釜连接真空设备；所述真空设备用于抽取所述物料存储仓和/或所述反应釜内的空气。

进一步地，所述的垃圾处理装置包括质子能超导变电加热器；所述质子能超导变电加热器用于加热所述反应釜。

进一步地，所述热交换及油气分离器内设置有质子超能电路转换板；

所述质子超能电路转换板包括热电转换模块；

所述质子超能电路转换板与所述质子能超导变电加热器电连接。

进一步地，所述反应釜与所述热交换及油气分离器之间设置有除尘器；所述除尘器为离心旋风除尘器；

所述热交换及油气分离器的出气口与所述压缩机之间设置有气体净化器；

所述热交换及油气分离器的出气口设置有气体检测仪。

进一步地，所述液化储存罐与发电设备连接。

进一步地，所述反应釜的底部设置有出料口；

所述热交换及油气分离器的底部设置有出液口；

所述反应釜的数量为多个；多个所述反应釜分别连通所述物料存储仓和所述热交换及油气分离器；多个所述反应釜设置为一行或者设置为一列，或者多个所述反应釜呈行呈列设置。

基于上述第二目的，本发明提供的垃圾处理***，包括所述的垃圾处理装置。

进一步地，所述的垃圾处理***包括依次连接的垃圾储料坑、链板机、拨料机、破袋机、磁选机、负压分选机；所述负压分选机分别连接破碎机和颗粒确保筛；

所述破碎机的出口和所述颗粒确保筛的出口分别与所述垃圾处理装置的物料存储仓连接；

所述垃圾处理装置的数量至少为一套；

所述垃圾储料坑连接有量子能净化仓。

基于上述第三目的，本发明提供的垃圾处理方法，包括如下步骤：

处于真空状态的物料输送至量子能反应釜；

根据物料调整量子能反应釜内的温度；

量子能反应釜排出高温气体至热交换及油气分离器，进行热交换和油气分离；

热交换及油气分离器排出的气体经过压缩液化为液体进行储存。

本发明的有益效果：

本发明提供的垃圾处理装置及方法，包括物料存储仓、反应釜、热交换及油气分离器、压缩机和液化储存罐，通过物料存储仓将存储的物料输送给反应釜，在反应釜反应并将反应产生的气体，通过热交换及油气分离器进行油气分离，将分离出的气体经压缩机压缩、液化为液体，并输送给液化储存罐进行储存。该垃圾处理方式效率高，基本不会对环境造成二次污染；其反应釜产生的固体物料、热交换及油气分离器产生的液体物料，以及液化储存罐储存的液体在一定条件下均可以再次利用，提高了垃圾再利用的效率。

本发明提供的垃圾处理***，包括垃圾处理装置，具有垃圾处理装置的垃圾处理方式效率高，基本不会对环境造成二次污染等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的垃圾处理装置的第一流程示意图；

图2为本发明实施例一提供的垃圾处理装置的第二流程示意图；

图3为本发明实施例一提供的垃圾处理装置的第三流程示意图；

图4为本发明实施例二提供的垃圾处理***的流程示意图。

图标：110-物料存储仓；120-反应釜；130-除尘器；140-热交换及油气分离器；141-质子超能电路转换板；142-气体检测仪；150-气体净化器；160-压缩机；170-液化储存罐；180-质子能超导变电加热器；210-发电设备；220-国家电网；310-垃圾储料坑；311-量子能净化仓；320-链板机；330-拨料机；340-破袋机；350-磁选机；360-负压分选机；370-破碎机；380-颗粒确保筛；390-垃圾处理装置。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

参见图1-图3所示，本实施例提供了一种垃圾处理装置；图1-图3为本实施例提供的垃圾处理装置的第一流程示意图至第三流程示意图，图中所示的箭头为物料或者物料气体的流向。

参见图1-图3所示，本实施例提供的垃圾处理装置，包括物料存储仓110、反应釜120、热交换及油气分离器140、压缩机160和液化储存罐170；物料存储仓110用于存放生活垃圾、餐饮垃圾等垃圾。

物料存储仓110的出料口连通反应釜120的入料口；反应釜120的出气口连通热交换及油气分离器140；热交换及油气分离器140的出气口与液化储存罐170通过压缩机160连接。

可选地，反应釜120的底部设置有出料口；该出料口用于排出反应釜120内反应后的物料，尤其是固体物料，例如排出碳化后的物料。可选地，反应釜120的出气口位于反应釜120的顶部；可选地，反应釜120的出气口位于反应釜120的出料口的上方。

可选地，热交换及油气分离器140的底部设置有出液口；输送至热交换及油气分离器140的气体经过油气分离后，例如可以分离出木醋液、重油等液体，该液体可以通过热交换及油气分离器140的出液口排出、收集。

本实施例中所述垃圾处理装置，包括物料存储仓110、反应釜120、热交换及油气分离器140、压缩机160和液化储存罐170，通过物料存储仓110将存储的物料输送给反应釜120，在反应釜120反应并将反应产生的气体，通过热交换及油气分离器140进行油气分离，将分离出的气体经压缩机160压缩、液化为液体，并输送给液化储存罐170进行储存。该垃圾处理方式效率高，基本不会对环境造成二次污染；其反应釜120产生的固体物料、热交换及油气分离器140产生的液体物料，以及液化储存罐170储存的液体在一定条件下均可以再次利用，提高了垃圾再利用的效率。

本实施例的可选方案中，反应釜120为量子能反应釜；量子能反应釜例如在反应釜120的内壁上设置量子层、量子添加剂等等。通过采用量子能反应釜，以使物料通过量子能反应为小颗粒；特定条件下通过采用量子能反应釜可使物料反应为单质小颗粒，例如小于等于万分之一纳米级的颗粒；以提高物料转化的效率，效率例如可达49％以上。此外，采用量子能反应，还能极大提高物料的反应效率，缩短反应时间，例如反应时间不超过十分钟。

量子能反应釜通过反应釜内产生波粒二象性，以使物料的分子排序变化，物料的物理夹角发生改变，打断物料的分子链等等。

本实施例的可选方案中，物料存储仓110和/或反应釜120连接真空设备(图中未显示)；真空设备用于抽取物料存储仓110和/或反应釜120内的空气。具体而言，物料存储仓110连接真空设备，真空设备用于抽取物料存储仓110内的空气，以使物料存储仓110内为真空状态；或者，反应釜120连接真空设备，真空设备用于抽取反应釜120内的空气，以使反应釜120内为真空状态；或者，物料存储仓110和反应釜120连接真空设备，真空设备用于抽取物料存储仓110和反应釜120内的空气。物料在真空的反应釜120内反应，在一定程度上可以提高物料的反应程度，以使物料反应更加充分。

本实施例的可选方案中，所述垃圾处理装置包括质子能超导变电加热器180；质子能超导变电加热器180用于加热反应釜120。

可选地，质子能超导变电加热器180能够输出不同规格的电压。

可选地，质子能超导变电加热器180供电给反应釜120，以使反应釜120加热。也可以理解为质子能超导变电加热器180能够输出不同规格的电压供给反应釜120。质子能超导变电加热器180可通过调节供电给反应釜120的电压，来改变反应釜120内部的温度。质子能超导变电加热器180供电给反应釜120的电压例如可以为12V、36V、48V、50V、220V等。

本实施例的可选方案中，热交换及油气分离器140内设置有质子超能电路转换板141。

质子超能电路转换板141包括热电转换模块；通过热电转换模块，以将热能转化为电能。

质子超能电路转换板141与质子能超导变电加热器180电连接，以将质子超能电路转换板141的热电转换模块转化的电能输送给质子能超导变电加热器180。

可选地，质子能超导变电加热器180的供电电源也可以为市电，也即国家电网220的供电。

本实施例的可选方案中，反应釜120与热交换及油气分离器140之间设置有除尘器130；通过除尘器130以除去或者基本除去粉尘颗粒，以净化输入至热交换及油气分离器140的气体。

可选地，除尘器130为离心旋风除尘器130；通过离心旋风除尘器130，以提高除尘器130的除尘效果。

本实施例的可选方案中，热交换及油气分离器140的出气口与压缩机160之间设置有气体净化器150；通过气体净化器150，以净化硫、硫化物等气体，以使输送至压缩机160的气体更加纯净。可选地，气体净化器150净化后的气体为可燃气体，压缩机160压缩、液化可燃气体，并存储在液化储存罐170。

可选地，热交换及油气分离器140的出气口设置有气体检测仪142。可选地，气体检测仪142用于检测气体净化器150净化的气体；例如，气体检测仪142用于检测硫、硫化物等气体。

本实施例的可选方案中，液化储存罐170与发电设备210连接。液化储存罐170内的液体用于发电设备210发电。可选地，液化储存罐170与发电设备210的锅炉连接，以便液化储存罐170内的可燃气体在发电设备210的锅炉内燃烧。

本实施例的可选方案中，反应釜120的数量为多个；多个反应釜120分别连通物料存储仓110和热交换及油气分离器140。

可选地，多个反应釜120设置为一行或者设置为一列，或者多个反应釜120呈行呈列设置。多个反应釜120的具体排列方式、具体数量可根据垃圾处理量、占地面积等因素决定。

本实施例还提供了垃圾处理方法，适用于上述垃圾处理装置，包括如下步骤：

处于真空状态的物料输送至量子能反应釜。

根据物料调整量子能反应釜内的温度；通过改变加载在量子能反应釜的电压而控制调整量子能反应釜内的温度。

量子能反应釜排出高温气体至热交换及油气分离器，进行热交换和油气分离；可选地，热交换及油气分离器内设置有质子超能电路转换板，以将热交换及油气分离器内的部分热能转化为电能，该电能可以供电给量子能反应釜。

热交换及油气分离器排出的气体经过压缩液化为液体进行储存。可选地，储存的液体为液化的可燃气体；可选地，液化的可燃气体能够用于发电。

可选地，量子能反应釜排出高温气体经过过滤除尘后，输送给热交换及油气分离器。

可选地，热交换及油气分离器排出的气体经过气体净化之后，再进行压缩液化。

本实施例中所述垃圾处理装置，运行采用无氧密闭技术，全程无排放，垃圾资源化。所述垃圾处理装置适用于生活垃圾处理、医用垃圾处理、工业垃圾处理、污泥处理、生物质处理、裂解活性炭等，还可用于饲料加工等等。

实施例二

实施例二提供了一种垃圾处理***，该实施例包括实施例一所述的垃圾处理装置，实施例一所公开的垃圾处理装置的技术特征也适用于该实施例，实施例一已公开的垃圾处理装置的技术特征不再重复描述。

图4为本实施例提供的垃圾处理***的流程示意图。

参见图4所示，本实施例提供的垃圾处理***，包括垃圾处理装置390。

可选地，所述垃圾处理***包括依次连接的垃圾储料坑310、链板机320、拨料机330、破袋机340、磁选机350、负压分选机360；负压分选机360分别连接破碎机370和颗粒确保筛380。

破碎机370的出口和颗粒确保筛380的出口分别与垃圾处理装置390的物料存储仓连接；也即破碎机370和颗粒确保筛380并列设置在负压分选机360与垃圾处理装置390的物料存储仓连接之间。采用这样的设计，是为了使小颗粒物料从颗粒确保筛380输送给物料存储仓，大颗粒物料经过破碎机370破碎并输送给物料存储仓，既提高了物料输送的速度，又可以避免或者减少大颗粒物料进入物料存储仓而影响垃圾处理装置390的运行。

本实施例中所述垃圾处理***，通过链板机320将垃圾储料坑310内的垃圾物料抽出，并经过拨料机330提供进一步输送的动力，经过破袋机340破坏装垃圾的塑料袋，在依次经过磁选机350和负压分选机360基本将铁块、石头、混凝土块等无机物料分选出来，将菜叶、果皮、纸张等生活垃圾经过破碎机370和颗粒确保筛380输送给垃圾处理装置390的物料存储仓。

可选地，破袋机340为滚筒式破袋机，以提高破坏塑料袋的效率。

可选地，垃圾处理装置390的数量至少为一套；垃圾处理装置390的数量例如可以为一套、两套、四套、八套、九套等等。垃圾处理装置390的具体数量可根据垃圾处理量、占地面积等因素决定。

可选地，垃圾储料坑310连接有量子能净化仓311。通过量子能净化仓311，以直接将垃圾储料坑310内的液体或者固液混合物通过量子能量化为肥料。

本实施例中所述垃圾处理***具有实施例一所述垃圾处理装置390的优点，实施例一所公开的所述垃圾处理装置390的优点在此不再重复描述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种垃圾处理装置，其特征在于，包括物料存储仓、反应釜、热交换及油气分离器、压缩机和液化储存罐；

所述物料存储仓的出料口连通所述反应釜的入料口；所述反应釜的出气口连通所述热交换及油气分离器；所述热交换及油气分离器的出气口与液化储存罐通过压缩机连接。

2.根据权利要求1所述的垃圾处理装置，其特征在于，所述反应釜为量子能反应釜；

所述物料存储仓和/或所述反应釜连接真空设备；所述真空设备用于抽取所述物料存储仓和/或所述反应釜内的空气。

3.根据权利要求1所述的垃圾处理装置，其特征在于，包括质子能超导变电加热器；所述质子能超导变电加热器用于加热所述反应釜。

4.根据权利要求3所述的垃圾处理装置，其特征在于，所述热交换及油气分离器内设置有质子超能电路转换板；

所述质子超能电路转换板包括热电转换模块；

所述质子超能电路转换板与所述质子能超导变电加热器电连接。

5.根据权利要求1所述的垃圾处理装置，其特征在于，所述反应釜与所述热交换及油气分离器之间设置有除尘器；所述除尘器为离心旋风除尘器；

所述热交换及油气分离器的出气口与所述压缩机之间设置有气体净化器；

所述热交换及油气分离器的出气口设置有气体检测仪。

6.根据权利要求1所述的垃圾处理装置，其特征在于，所述液化储存罐与发电设备连接。

7.根据权利要求1所述的垃圾处理装置，其特征在于，所述反应釜的底部设置有出料口；

所述热交换及油气分离器的底部设置有出液口；

所述反应釜的数量为多个；多个所述反应釜分别连通所述物料存储仓和所述热交换及油气分离器；多个所述反应釜设置为一行或者设置为一列，或者多个所述反应釜呈行呈列设置。

8.一种垃圾处理***，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的垃圾处理装置。

9.根据权利要求8所述的垃圾处理***，其特征在于，包括依次连接的垃圾储料坑、链板机、拨料机、破袋机、磁选机、负压分选机；所述负压分选机分别连接破碎机和颗粒确保筛；

所述破碎机的出口和所述颗粒确保筛的出口分别与所述垃圾处理装置的物料存储仓连接；

所述垃圾处理装置的数量至少为一套；

所述垃圾储料坑连接有量子能净化仓。

10.一种垃圾处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

处于真空状态的物料输送至量子能反应釜；

根据物料调整量子能反应釜内的温度；

量子能反应釜排出高温气体至热交换及油气分离器，进行热交换和油气分离；

热交换及油气分离器排出的气体经过压缩液化为液体进行储存。