一种餐厨垃圾的厌氧消化装置及方法与流程

1.本发明涉及垃圾处理技术领域，尤其涉及一种餐厨垃圾的厌氧消化装置及方法。


背景技术：

2.餐厨垃圾是指居民日常生活及食品加工、饮食服务、单位供餐等活动中产生的垃圾，厨余垃圾含有极高的水分与有机物，很容易腐坏，产生恶臭；但经过妥善处理和加工后，可转化为新的资源。
3.厌氧消化技术是非常适合对餐厨垃圾进行处理的一种方法，厌氧消化技术是指有机质在无氧条件下，由兼性菌和厌氧细菌将可生物降解的有机物分解为ch4、co2、h2o和h2s的消化技术，可实现循环经济发展、环境保护、减少温室气体排放和生产可再生能源等目标。
4.目前，餐厨垃圾大多直接进行厌氧消化处理，而对于体积较大的餐厨垃圾会存在消化较为缓慢的问题，从而使得餐厨垃圾的处理效率较低。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种餐厨垃圾的厌氧消化装置及方法，在同一箱体内设置粉碎室及反应室，两者既可相互独立又可相互连通；餐厨垃圾先经粉碎然后进入反应室进行消化反应，且粉碎和反应过程连续进行，极大地提高了餐厨垃圾的处理效率。
6.为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
7.一种餐厨垃圾的厌氧消化装置，包括箱体、电机、旋转轴、粉碎机构、搅拌机构及下料控制机构；所述箱体的中部设隔板将箱体内部空间分隔为上部的粉碎室及下部的反应室；电机设于箱体顶部的中心位置中，电机的输出轴伸入箱体内连接旋转轴，旋转轴穿过隔板后抵在箱体的底壁上；处于粉碎室内的旋转轴外侧设多个环形切刀组成粉碎机构，处于反应室内的旋转轴外侧设多个搅拌板组成搅拌机构；箱体的顶部设进料斗，底部设出料管，反应室上部的箱体一侧设出气管；隔板上设下料控制机构。
8.所述隔板在旋转轴穿过处设密封件。
9.所述多个环形切刀沿旋转轴的高向设置，环形切刀的横截面为三角形；并且从上到下各个环形切刀的外径逐渐增大。
10.所述搅拌板水平设置，搅拌板的内端与旋转轴固连，搅拌板的外端与刮板固连；刮板的外侧面与箱体的内壁紧密贴合。
11.所述出料管、出气管上分别设阀门。
12.所述下料控制机构由弹簧、滑块及调节杆组成；隔板上设径向滑槽，滑块设于径向滑槽内并可沿径向滑槽滑动；滑块的内侧设弹簧，滑块的外侧设调节杆，调节杆与箱体对应侧的侧壁通过螺纹连接；隔板上设固定下料口，滑块上设移动下料口；通过滑块移动，固定下料口与移动下料口能够完全对齐、部分错开或完全错开。
13.所述进料斗及下料控制机构均为多个，且沿箱体的周向均匀设置。
14.所述隔板顶部设环形导向块，环形导向块设于旋转轴的外侧，环形导向块的外端面为向外下方倾斜的斜面，且底端靠近固定下料口。
15.所述箱体的底部设支座。
16.一种餐厨垃圾的厌氧消化方法，包括如下过程：
17.1)将餐厨垃圾沿进料斗添加至箱体上部的粉碎室内，此时下料调节机构中的移动下料口与隔板上的固定下料口处于完全错开的状态，粉碎室与反应室互不连通；
18.2)启动电机，旋转轴带动环形切刀旋转，在粉碎室内实现对餐厨垃圾的切割粉碎；
19.3)餐厨垃圾的粉碎达到要求后，通过进料斗向箱体内添加处理液；转动调节杆，克服弹簧阻力推动滑块，调节滑块的位置，使移动下料口与固定下料口对齐；粉碎后掺混处理液的餐厨垃圾向下进入反应室内；
20.4)当粉碎室内的餐厨垃圾全部进入反应室后，调节滑块位置使移动下料口与固定下料口完全错开；粉碎室内加入下一批餐厨垃圾进行粉碎；反应室内，旋转轴带动搅拌板转动，使餐厨垃圾与处理液充分混合进行厌氧消化反应，通过出气管对产生的气体进行收集，消化后废物残渣通过出料管排出；通过刮板将附着在箱体内壁上的废物残渣刮除干净；
21.5)反应室内的废物残渣全部排出后，重复步骤3)，粉碎室内的下一批餐厨垃圾进入反应室进行消化反应；
22.6)上述过程反复进行，直至餐厨垃圾全部处理完成。
23.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
24.1)通过设置多个尺寸依次增加的环形切块，能够实现对餐厨垃圾进行依次切割粉碎，能够方便后续对餐厨垃圾的处理，同时利用搅拌板的搅拌混合作用，能够加快厌氧消化的进行，可使得餐厨垃圾处理效率更高；
25.2)通过设置刮板，能够搅拌过程中实现对处理箱内壁附着物进行刮除，可保证餐厨垃圾充分处理的同时也能够便于后续对处理箱内壁附着物进行刮除，使得后续清洗工作更加方便，而同时环形切块任处于转动状态下，能够实现对下一波餐厨垃圾的粉碎处理，能够使得餐厨垃圾的处理衔接更加快速，可有效保证其工作效率。
附图说明
26.图1是本发明所述一种餐厨垃圾的厌氧消化装置的主视剖面图。
27.图2是图1的左视图。
28.图3是图1中的a部放大图。
29.图中：1.箱体 2.粉碎室 3.进料斗 4.固定下料口 5.出气管 6.出料管 7.电机 8.旋转轴 9.环形切刀 10.环形导向块 11.搅拌板 12.刮板 13.径向滑槽 14.滑块 15.弹簧 16.移动下料口 17.调节杆 18.反应室 19.隔板 20.支座
具体实施方式
30.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
31.如图1-图3所示，本发明所述一种餐厨垃圾的厌氧消化装置，包括箱体1、电机7、旋转轴8、粉碎机构、搅拌机构及下料控制机构；所述箱体1的中部设隔板19将箱体1内部空间分隔为上部的粉碎室2及下部的反应室18；电机7设于箱体1顶部的中心位置，电机7的输出
轴伸入箱体1内连接旋转轴8，旋转轴8穿过隔板19后抵在箱体1的底壁上；处于粉碎室2内的旋转轴8外侧设多个环形切刀9组成粉碎机构，处于反应室18内的旋转轴8外侧设多个搅拌板11组成搅拌机构；箱体1的顶部设进料斗3，底部设出料管6，反应室2上部的箱体1一侧设出气管5；隔板19上设下料控制机构。
32.所述隔板19在旋转轴8穿过处设密封件。
33.所述多个环形切刀9沿旋转轴8的高向设置，环形切刀9的横截面为三角形；并且从上到下各个环形切刀9的外径逐渐增大。
34.所述搅拌板11水平设置，搅拌板11的内端与旋转轴8固连，搅拌板11的外端与刮板12固连；刮板12的外侧面与箱体1的内壁紧密贴合。
35.所述出料管6、出气管5上分别设阀门。
36.所述下料控制机构由弹簧15、滑块14及调节杆17组成；隔板19上设径向滑槽13，滑块14设于径向滑槽13内并可沿径向滑槽13滑动；滑块14的内侧设弹簧15，滑块14的外侧设调节杆17，调节杆17与箱体1对应侧的侧壁通过螺纹连接；隔板19上设固定下料口4，滑块14上设移动下料口16；通过滑块14移动，固定下料口4与移动下料口16能够完全对齐、部分错开或完全错开。
37.所述进料斗3及下料控制机构均为多个，且沿箱体1的周向均匀设置。
38.所述隔板19顶部设环形导向块10，环形导向块10设于旋转轴8的外侧，环形导向块10的外端面为向外下方倾斜的斜面，且底端靠近固定下料口4。
39.所述箱体1的底部设支座20。
40.一种餐厨垃圾的厌氧消化方法，包括如下过程：
41.1)将餐厨垃圾沿进料斗3添加至箱体1上部的粉碎室2内，此时下料调节机构中的移动下料口16与隔板19上的固定下料口4处于完全错开的状态，粉碎室2与反应室18互不连通；
42.2)启动电机7，旋转轴8带动环形切刀9旋转，在粉碎室2内实现对餐厨垃圾的切割粉碎；
43.3)餐厨垃圾的粉碎达到要求后，通过进料斗3向箱体1内添加处理液；转动调节杆17，克服弹簧15阻力推动滑块14，调节滑块14的位置，使移动下料口16与固定下料口4对齐；粉碎后掺混处理液的餐厨垃圾向下进入反应室18内；
44.4)当粉碎室2内的餐厨垃圾全部进入反应室18后，调节滑块14位置使移动下料口16与固定下料口4完全错开；粉碎室2内加入下一批餐厨垃圾进行粉碎；反应室18内，旋转轴8带动搅拌板11转动，使餐厨垃圾与处理液充分混合进行厌氧消化反应，通过出气管5对产生的气体进行收集，消化后废物残渣通过出料管6排出；通过刮板12将附着在箱体1内壁上的废物残渣刮除干净；
45.5)反应室18内的废物残渣全部排出后，重复步骤3)，粉碎室2内的下一批餐厨垃圾进入反应室18进行消化反应；
46.6)上述过程反复进行，直至餐厨垃圾全部处理完成。
47.本发明所述一种餐厨垃圾的厌氧消化装置，箱体1的上部设粉碎室2，箱体1的顶部设有多个与粉碎室2内部连通的进料斗3，粉碎室2内部设有粉碎机构。箱体2的下部为反应室18，其中设有搅拌机构。用于分隔粉碎室2与反应室18的隔板19上设多个固定下料口4，下
料控制机构的滑块14上对应设置多个移动下料口16，固定下料口4与移动下料口16完全错开时，反应室18为密闭空间，可以进行消化反应，固定下料口4与移动下料口16对齐后，粉碎室2与反应室18连通。反应室18上部的一侧穿插出气管5，反应室18的底部也是箱体1的底部设出料管6，出气管5和出料管6均设置有阀门。
48.粉碎机构及搅拌机构均由固定于箱体1顶部的电机7带动，电机7的输出轴穿过箱体1的顶壁连接旋转轴8，旋转轴8一直向下穿过隔板19后延伸至箱体1的底壁；旋转轴8处于粉碎室2内的一段在其外侧固定多个环形切刀9；多个环形切刀9的外径由上至下逐渐增大，使得环形切刀9与粉碎室2内壁的间隙逐渐减小，利用多个旋转的环形切刀9可以实现对餐厨垃圾的逐级粉碎，便于后续进行消化反应，提高餐厨垃圾处理的效率。粉碎室2的底部设有环形导向块10，环形导向块10的外端为锥形，环形导向块10与固定下料口4的位置相对应，能够使粉碎后的餐厨垃圾向固定下料口4处聚集，方便下料。
49.旋转轴8的底部与箱体1的底壁相抵，处于反应室18内的一段旋转轴8外侧设有多个搅拌板11，搅拌板11的外端固定有刮板12，多个刮板12均与箱体1的内壁相抵。
50.隔板19内部设径向滑槽13，径向滑槽13内滑动连接有滑块14，滑块14的内端与径向滑槽13的内壁之间设弹簧15，滑块14上开设移动下料口16，滑块14的外端设调节杆17，调节杆17上设外螺纹与箱体1侧壁上的螺纹孔配合连接；调节杆17向内拧进时，推动滑块14克服弹簧15阻力沿径向滑槽13向内侧滑动；调节杆17向外拧出时，在弹簧15的弹力作用下，滑块14沿径向滑槽13向外侧滑动。当滑块14上的移动下料口16与隔板19上的固定下料口4对齐后，粉碎室2与反应室18连通。当滑块14上的移动下料口16与隔板19上的固定下料口4完全错开时，反应室18处于密闭状态，能够保证厌氧消化反应在密闭空间内进行；同时粉碎室2可在上一批餐厨垃圾进行消化反应的同时对下一批餐厨垃圾进行粉碎，从而实现连续流水作业，提高处理效率。
51.消化反应完成后，通过出气管5对产生的气体进行收集，实现能源的再利用，通过出料管6排出消化后的废物残渣，方便厌氧消化反应重复进行。在搅拌板11转动过程中会带动刮板12同步转动，对箱体1内壁附着物进行刮除，保证反应充分的同时也便于后续对箱体1内壁的清洗。
52.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。