CN113716984B - 一种厨余垃圾发酵处理*** - Google Patents

Abstract

本发明公开一种厨余垃圾发酵处理***，包括按照物料推进方向依次设置的去油箱、脱水去盐箱、搅拌箱和回转式发酵箱。设置去油箱去除厨余垃圾中的油脂，能够提升后续的发酵效率，减少发酵过程中难闻气味；通过在脱水去盐箱布置去盐段去除厨余垃圾中盐分，可使得最终发酵的有机肥直接施用，避免烧根；脱水去盐箱整体贯穿设置送料绞龙，可使得去油后的厨余垃圾，边传动边去盐，边传动边烘干，同时对厨余垃圾起到搅拌效果，有利于进一步提升去盐效果和烘干效果；搅拌箱可将EM菌菌液与厨余垃圾搅拌均匀；回转式发酵箱采用分区段模式，能够同时进行多批次厨余垃圾的发酵，提升发酵效率，而且采用发酵吊床的形式有利于菌种繁殖、通风控制和温度控制。

Description

一种厨余垃圾发酵处理***

技术领域

本发明属于农业生产技术领域，涉及一种发酵设备，特别是涉及一种厨余垃圾发酵处理***。

背景技术

厨余垃圾占生活垃圾近一半比例，其主要包括米、面粉、蔬菜、油水、骨头等物质，剩余营养价值高，对其进行发酵可得到具有土壤改良作用的有机肥。然而，现有的厨余垃圾发酵工艺不仅发酵周期长，发酵效率低，而且由于预处理不够，导致发酵过程中产生恶臭味和酸臭味。因此，有必要提出一种新型的厨余垃圾发酵处理***，以克服上述现有技术存在的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种厨余垃圾发酵处理***，该装置结构设置合理，能够有效提升发酵效率，减少发酵过程中产生的难闻气味，以解决上述现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种厨余垃圾发酵处理***，包括按照物料推进方向依次设置的去油箱、脱水去盐箱、搅拌箱和回转式发酵箱，其中：

所述去油箱包括去油腔、油脂打捞网和推料板；所述去油腔内设置沥水板，并由所述沥水板将所述去油腔分隔为上去油腔和下沥水腔，所述上去油腔内用于放置厨余垃圾；所述上去油腔上设置有冰水注入口，通过向所述上去油腔内引入冰水，以冷却所述厨余垃圾中的油脂；所述油脂打捞网通过升降机构连接于所述上去油腔的顶部，用于捞取冷却凝固后的油脂；所述下沥水腔用于排出废水；所述推料板通过推移组件设置于所述上去油腔的一侧，所述上去油腔的另一侧设置出料口，所述推料板用于将去油后的厨余垃圾推送至所述脱水去盐箱；

所述脱水去盐箱内按照物料推进方向依次设置有去盐段和脱水段；所述去盐段配置有冲洗喷头，用于冲洗除去厨余垃圾中的盐分；所述脱水段配置有烘干机，用于烘干厨余垃圾；所述脱水去盐箱内设置有送料绞龙，所述送料绞龙依次贯穿所述去盐段和所述脱水段设置；

搅拌箱，所述搅拌箱的顶部设置有菌液喷头，用于向所述搅拌箱内喷淋EM菌菌液；所述搅拌箱的底部设置有搅拌桨，所述搅拌桨用于将所述EM菌菌液与厨余垃圾搅拌均匀；

回转式发酵箱，所述回转式发酵箱包括圆柱形箱体和设置于所述圆柱形箱体内的回转架，所述圆柱形箱体的顶部设置有入料口，所述入料口与所述搅拌箱通过排料绞龙连接；所述回转架包括转杆和多根安装于所述转杆的顶部的支杆，多根所述支杆沿所述转杆的周向间隔均匀布置，任意一所述支杆上均悬挂一发酵吊床，任意相邻两所述支杆之间设置有隔板，所述隔板的内端固定于所述转杆，所述隔板的外端、顶端和底端分别用于与所述圆柱形箱体的内侧壁、内顶面和内底面密封对接；所述圆柱形箱体内沿周向依次设置有升温段、高温段和腐熟段，所述腐熟段设置有机肥出料口和所述入料口；所述转杆的底部连接驱动组件，以驱动所述回转架旋转，使任意一所述发酵吊床依次经历所述升温段、所述高温段和所述腐熟段；所述升温段、所述高温段和所述腐熟段内均配置有曝气装置、加热装置和照明灯。

可选的，所述升温段、所述高温段和所述腐熟段内均配置有湿度传感器和温度传感器。

可选的，所述升降机构和所述推移组件为液压缸；所述驱动组件包括电机，所述电机通过齿轮传动组件与所述转杆的底部连接。

可选的，所述转杆的顶部间隔设置有3根所述支杆，3根所述支杆位于同一水平面内，且任意一根所述支杆均垂直于所述转杆。

可选的，所述曝气装置、所述加热装置和所述照明灯均设置于所述隔板上。

可选的，还包括控制器；所述湿度传感器、所述温度传感器、所述曝气装置、所述加热装置、所述照明灯、所述升降机构、所述推移组件和所述驱动组件均与所述控制器通讯连接。

可选的，所述发酵吊床为膜片织物制作的吊床，所述膜片织物由尼龙绳和导热塑料带纵横交织而成。

可选的，所述搅拌箱的底面为斜面，所述排料绞龙连接于所述斜面的低端。

可选的，所述EM菌菌液为光合菌、酵母菌、乳酸菌比例为1∶1∶0.8的混合菌液。

可选的，所述圆柱形箱体的底部设置有发酵液收集槽，所述圆柱形箱体的底板镂空设置以和所述发酵液收集槽连通。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提供的厨余垃圾发酵处理***，结构设置合理，通过设置去油箱去除厨余垃圾中的油脂，能够有效提升后续的发酵效率，减少发酵过程中酸臭味等难闻气味的产生；通过在脱水去盐箱布置去盐段去除厨余垃圾中的盐分，可使得最终发酵的有机肥直接施用，避免烧根；脱水去盐箱整体贯穿设置送料绞龙，可使得去油后的厨余垃圾，边传动边去盐，边传动边烘干，同时对厨余垃圾起到搅拌效果，有利于进一步提升去盐效果和烘干效果；通过设置搅拌箱，可将EM菌菌液与厨余垃圾搅拌均匀；回转式发酵箱采用分区段的模式，能够同时进行多批次厨余垃圾的发酵，提升发酵效率，而且采用发酵吊床的形式有利于菌种繁殖、通风控制和温度控制，实用性强。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明实施例所公开的厨余垃圾发酵处理***的整体结构示意图；

图2为本发明实施例所公开的回转式发酵箱的整体结构示意图；

图3为本发明实施例所公开的回转式发酵箱的俯视图；

图4为本发明实施例所公开的回转架的俯视图；

图5为本发明实施例所公开的油脂打捞网的俯视图。

其中，附图标记为：

1、去油箱；11、油脂打捞网；12、推料板；13、沥水板；14、上去油腔；15、下沥水腔；16、冰水注入口；17、升降机构；

2、脱水去盐箱；21、去盐段；22、脱水段；23、冲洗喷头；24、烘干机；25、送料绞龙；

3、搅拌箱；31、菌液喷头；32、搅拌桨；

4、回转式发酵箱；41、圆柱形箱体；411、入料口；412、有机肥出料口；413、发酵液收集槽；42、转杆；43、支杆；44、发酵吊床；45、隔板；46、升温段；47、高温段；48、腐熟段；

5、排料绞龙；51、滤网。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

本发明的目的之一是提供一种厨余垃圾发酵处理***，该装置结构设置合理，能够有效提升发酵效率，减少发酵过程中产生的难闻气味，以解决现有技术存在的问题。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一

如图1-5所示，本实施例提供一种厨余垃圾发酵处理***，包括按照物料推进方向依次设置的去油箱1、脱水去盐箱2、搅拌箱3和回转式发酵箱4。

其中：

去油箱1包括去油腔、油脂打捞网11和推料板12；去油腔内设置沥水板13，并由沥水板13将去油腔分隔为上去油腔14和下沥水腔15，上去油腔14内用于放置厨余垃圾；上去油腔14上设置有冰水注入口16，通过向上去油腔14内引入冰水，以冷却厨余垃圾中的油脂；油脂打捞网11通过升降机构17连接于上去油腔14的顶部，用于捞取冷却凝固后的油脂；下沥水腔15用于排出废水；推料板12通过推移组件设置于上去油腔14的一侧，上去油腔14的另一侧设置出料口，推料板12用于将去油后的厨余垃圾推送至脱水去盐箱2。将待发酵处理的厨余垃圾倒入上去油腔14内(上去油腔14上设置有垃圾入口)，并将油脂打捞网11完全覆盖淹没，此时厨余垃圾全部堆放在沥水板13上方。之后可通过冰水注入口16向去油箱1内注入冰水直至没过上去油腔14内的厨余垃圾，水温控制在5～7摄氏度；静置20分钟左右，上去油腔14内的水位上表面漂浮有凝固的油脂层(包括植物油和动物油)，开启升降机构17使油脂打捞网11上升并脱离上去油腔14内的液体，可将凝固的油脂层打捞收集。之后可将上去油腔14内的废水经下沥水腔15暂存或排出，去油后的厨余垃圾可在推料板12的作用下推送至脱水去盐箱2。推料板12垂直于沥水板13设置，且紧贴沥水板13的上表面设置，确保将厨余垃圾全部推刮至脱水去盐箱2内。

脱水去盐箱2内按照物料推进方向依次设置有去盐段21和脱水段22；去盐段21配置有冲洗喷头23，用于冲洗除去厨余垃圾中的盐分；脱水段22配置有烘干机24，用于烘干厨余垃圾；脱水去盐箱2内设置有送料绞龙25，送料绞龙25依次贯穿去盐段21和脱水段22设置。冲洗喷头23连接清水箱，采用清水冲洗的方式将厨余垃圾内的盐分去除，使得最终发酵的有机肥可直接施用，避免烧根；脱水段22内烘干机24的设置起到了初步干燥的作用，避免厨余垃圾湿度过大，影响后续发酵，比如水分过大可能会过渡稀释菌液，影响菌种发酵。其中的烘干机24优选为产热风的烘干机，设置于去盐段21内的侧壁上，且可设置有多个。

搅拌箱3，搅拌箱3的顶部设置有菌液喷头31，菌液喷头31外接菌种箱，用于向搅拌箱3内喷淋EM菌菌液；搅拌箱3的底部设置有搅拌桨32，搅拌桨32用于将EM菌菌液与厨余垃圾搅拌均匀。本实施例的EM菌菌液优选为光合菌、酵母菌、乳酸菌比例为1∶1∶0.8的混合菌液，乳酸菌的发酵可抑制各种病菌、杂菌的繁殖，通过发酵降低有机物含量，配合吊床的使用可使得光合菌以及其他好氧菌大量繁殖。其中，菌液浓度优选为50-800亿cfu/g，单批次厨余垃圾对应的菌液量大约为每吨80～100毫升，具体参数根据实际情况而定。

回转式发酵箱4，回转式发酵箱4包括圆柱形箱体41和设置于圆柱形箱体41内的回转架，圆柱形箱体41的顶部设置有入料口411，入料口411与搅拌箱3通过排料绞龙5连接；回转架包括转杆42和多根安装于转杆42的顶部的支杆43，多根支杆43沿转杆42的周向间隔均匀布置，任意一支杆43上均悬挂一发酵吊床44，任意相邻两支杆43之间设置有隔板45，隔板45的内端固定于转杆42，隔板45的外端、顶端和底端分别用于与圆柱形箱体41的内侧壁、内顶面和内底面密封对接；圆柱形箱体41内沿周向依次设置有升温段46、高温段47和腐熟段48，腐熟段48设置有机肥出料口412和入料口411；转杆42的底部连接驱动组件，以驱动回转架旋转，使任意一发酵吊床44依次经历升温段46、高温段47和腐熟段48；升温段46、高温段47和腐熟段48内均配置有曝气装置、加热装置和照明灯，照明灯用于提供光合菌的发酵环境。以其中一组发酵吊床44为例，其在图2所示的腐熟段48接收入料口411投入的预处理(去油、去盐、初步烘干、菌液混合等)完成的厨余垃圾后，立即逆时针转入图2所示的升温段46，然后依次转至图2所示的高温段47和腐熟段48，分别进行一段时间的发酵，该组发酵吊床44两侧的隔板45围合成该组发酵吊床44的发酵区，该组发酵吊床44两侧的隔板45上配置的曝气装置、加热装置和照明灯等，位于该发酵区内的服务于该发酵区，并跟随该发酵区转移，并在转动至相应区段后，调整至对应区段的发酵条件，即该发酵区转至升温段46进行升温发酵，而进入高温段47和腐熟段48，则分别通过调整曝气量、加热温度等参数进行高温发酵或腐熟发酵。待该发酵区内厨余垃圾发酵完成后经腐熟段48的有机肥出料口412取出，之后该发酵区接收新批次的处于垃圾，重复上述发酵过程。与此同时，其余组发酵吊床44所在发酵区也在循环进行不同批次厨余垃圾的发酵，一段时间后，升温段46、高温段47和腐熟段48三个区段内分别有厨余垃圾进行相应发酵过程，没有空缺，有利于提升发酵效率。

本实施例中，升温段46、高温段47和腐熟段48内均配置有湿度传感器和温度传感器。湿度传感器、温度传感器、曝气装置、加热装置、照明灯、升降机构17、推移组件和驱动组件均与一控制器通讯连接，从而可实现发酵***的自动化运行。

本实施例中，升降机构17和推移组件可为液压缸或电动伸缩杆；驱动组件包括电机，电机通过齿轮传动组件与转杆42的底部连接。其中的齿轮传动组件可为蜗轮蜗杆、齿轮齿条组件等。

本实施例中，优选转杆42的顶部间隔设置有3根支杆43，3根支杆43位于同一水平面内，且任意一根支杆43均垂直于转杆42。

本实施例中，曝气装置、加热装置和照明灯均设置于隔板45上。此处的加热装置优选为产热风的烘干机，照明灯优选为LED灯。

本实施例中，发酵吊床44为膜片织物制作的吊床，膜片织物由尼龙绳和导热塑料带纵横交织而成。其中的膜片织物包括同等数量的经线和纬线，经线优选采用直径为1毫米的尼龙绳，纬线优选采用厚度为0.5毫米、宽度为15毫米的导热塑料带，导热塑料带的上下边缘开设有便于尼龙绳穿过的圆孔，尼龙绳穿过每一个圆孔均打结固定一次。该吊床的使用使得光合菌以及其他好氧菌大量繁殖，温度控制也更加便利，只需通过控制风量即可实现降温。

本实施例中，如图1所示，搅拌箱3的底面为斜面，排料绞龙5连接于该斜面的低端，有利于物料排出，减小物料在搅拌箱3内的残留。其中，排料绞龙5的出料口可设置滤网51，厨余垃圾在排料绞龙5的推进力下穿过滤网51的网孔进入回转式发酵箱4，有利于对物料的进一步打散和细化，避免结块，有利于后续的发酵。

本实施例中，圆柱形箱体41的底部设置有发酵液收集槽413，圆柱形箱体41的底板镂空设置以和发酵液收集槽413连通。发酵液收集槽413收集的发酵液可进入送至沼泽池进行再利用。

本实施例中，升温段46、高温段47和腐熟段48中分别实施的发酵环境，高温段47的温度大于升温段46的温度，能将厨余垃圾更好的发酵；腐熟段48通过提供嗜温微生物、比如光合菌，适宜生长的条件，并可通过DRI24指标判定堆肥发酵是否成熟，保障产品发酵成熟。升温段46发酵环境和高温段47发酵环境之间、高温段47发酵环境和腐熟段48发酵环境之间的发酵温度递增，有利于菌种逐步适应环境温度的变化。其中，升温段46、高温段47和腐熟段48可分别配置引风装置，三个引风装置(比如泵)连接生物除臭器，用以去除厨余垃圾好氧发酵装置的臭气。本实施例的发酵箱采用环形分区段的布置方式，能够在实现多批次厨余垃圾同时进行不同阶段有氧发酵的同时，满足各区段内发酵环境的需求，调节灵活度高；并且创造性地采用吊床发酵的形式，更容易满足菌种的透气、换气等需求。

由此可见，本发明提供的厨余垃圾发酵处理***，结构设置合理，通过设置去油箱去除厨余垃圾中的油脂，能够有效提升后续的发酵效率，减少发酵过程中产生的酸臭味等难闻气味；通过在脱水去盐箱布置去盐段去除厨余垃圾中的盐分，可使得最终发酵的有机肥直接施用，避免烧根；脱水去盐箱整体贯穿设置送料绞龙，可使得去油后的厨余垃圾，边传动边去盐，边传动边烘干，同时对厨余垃圾起到搅拌效果，有利于进一步提升去盐效果和烘干效果；通过设置搅拌箱，可将EM菌菌液与厨余垃圾搅拌均匀；回转式发酵箱采用分区段的模式，能够同时进行多批次厨余垃圾的发酵，提升发酵效率，而且采用发酵吊床的形式有利于菌种繁殖、通风控制和温度控制，实用性强。

需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种厨余垃圾发酵处理***，其特征在于，包括按照物料推进方向依次设置的去油箱、脱水去盐箱、搅拌箱和回转式发酵箱，其中：

所述去油箱包括去油腔、油脂打捞网和推料板；所述去油腔内设置沥水板，并由所述沥水板将所述去油腔分隔为上去油腔和下沥水腔，所述上去油腔内用于放置厨余垃圾；所述上去油腔上设置有冰水注入口，通过向所述上去油腔内引入冰水，以冷却所述厨余垃圾中的油脂；所述油脂打捞网通过升降机构连接于所述上去油腔的顶部，用于捞取冷却凝固后的油脂；所述下沥水腔用于排出废水；所述推料板通过推移组件设置于所述上去油腔的一侧，所述上去油腔的另一侧设置出料口，所述推料板用于将去油后的厨余垃圾推送至所述脱水去盐箱；

所述脱水去盐箱内按照物料推进方向依次设置有去盐段和脱水段；所述去盐段配置有冲洗喷头，用于冲洗除去厨余垃圾中的盐分；所述脱水段配置有烘干机，用于烘干厨余垃圾；所述脱水去盐箱内设置有送料绞龙，所述送料绞龙依次贯穿所述去盐段和所述脱水段设置；

搅拌箱，所述搅拌箱的顶部设置有菌液喷头，用于向所述搅拌箱内喷淋EM菌菌液；所述搅拌箱的底部设置有搅拌桨，所述搅拌桨用于将所述EM菌菌液与厨余垃圾搅拌均匀；

回转式发酵箱，所述回转式发酵箱包括圆柱形箱体和设置于所述圆柱形箱体内的回转架，所述圆柱形箱体的顶部设置有入料口，所述入料口与所述搅拌箱通过排料绞龙连接；所述回转架包括转杆和多根安装于所述转杆的顶部的支杆，多根所述支杆沿所述转杆的周向间隔均匀布置，任意一所述支杆上均悬挂一发酵吊床，任意相邻两所述支杆之间设置有隔板，所述隔板的内端固定于所述转杆，所述隔板的外端、顶端和底端分别用于与所述圆柱形箱体的内侧壁、内顶面和内底面密封对接；所述圆柱形箱体内沿周向依次设置有升温段、高温段和腐熟段，所述腐熟段设置有机肥出料口和所述入料口；所述转杆的底部连接驱动组件，以驱动所述回转架旋转，使任意一所述发酵吊床依次经历所述升温段、所述高温段和所述腐熟段；所述升温段、所述高温段和所述腐熟段内均配置有曝气装置、加热装置和照明灯；所述转杆的顶部间隔设置有3根所述支杆，3根所述支杆位于同一水平面内，且任意一根所述支杆均垂直于所述转杆。

2.根据权利要求1所述的厨余垃圾发酵处理***，其特征在于，所述升温段、所述高温段和所述腐熟段内均配置有湿度传感器和温度传感器。

3.根据权利要求1所述的厨余垃圾发酵处理***，其特征在于，所述升降机构和所述推移组件为液压缸；所述驱动组件包括电机，所述电机通过齿轮传动组件与所述转杆的底部连接。

4.根据权利要求1所述的厨余垃圾发酵处理***，其特征在于，所述曝气装置、所述加热装置和所述照明灯均设置于所述隔板上。

5.根据权利要求2所述的厨余垃圾发酵处理***，其特征在于，还包括控制器；所述湿度传感器、所述温度传感器、所述曝气装置、所述加热装置、所述照明灯、所述升降机构、所述推移组件和所述驱动组件均与所述控制器通讯连接。

6.根据权利要求1所述的厨余垃圾发酵处理***，其特征在于，所述发酵吊床为膜片织物制作的吊床，所述膜片织物由尼龙绳和导热塑料带纵横交织而成。

7.根据权利要求1所述的厨余垃圾发酵处理***，其特征在于，所述搅拌箱的底面为斜面，所述排料绞龙连接于所述斜面的低端。

8.根据权利要求1所述的厨余垃圾发酵处理***，其特征在于，所述EM菌菌液为光合菌、酵母菌、乳酸菌比例为1∶1∶0.8的混合菌液。

9.根据权利要求1所述的厨余垃圾发酵处理***，其特征在于，所述圆柱形箱体的底部设置有发酵液收集槽，所述圆柱形箱体的底板镂空设置以和所述发酵液收集槽连通。

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