用于废弃物加工、处理和使用的可变系统的制作方法

本发明是关于一种用于废弃物加工、处理和使用的可变系统，包括对于废弃物的分拣、机械处理、分离和加工。

背景技术：

1、目前废弃物管理的第一步是家庭废弃物收集，而现有的废弃物收集系统中已有塑料、玻璃、纸类、生物废弃物和都市废弃物的基本分拣基础。虽然民众积极从事废弃物分类，但分类后的废弃物却难以保证能够不进入垃圾填埋场，而获得利用或是最终能够经过供热设备处理而用于产生能量。若以填埋处理，便失去了能够通过完整回收达到再度使用并因此节约如原油等矿物资源的机会。供热设备的热处理不仅会增加废气排放量，破坏空气质量，也完全阻绝了废弃物的重新利用，而且以此方式回收的废弃物也仅有30%。因此，目前的系统不论从环保角度或是经济角度而言都可说是过时且不适当，确实有待革新。

2、废弃物分拣是为大型集合都市和低人口密度区域所设计。在都市区域，垃圾分类容器距离住宅区约100米。小型村庄是使用大容量的垃圾箱，或是设置废弃物回收中心收集废弃物。废弃物回收中心系统也用于大型垃圾的分拣，尤其是废弃电器和轮胎。

3、目前解决方案的缺点主要在于都市废弃物焚化炉建造成本高昂且能量效率不佳。

技术实现思路

1、本发明可实质上解决上述问题。本发明用于废弃物加工、处理和使用的可变系统涵盖废弃物的分拣、机械处理、分离和加工。所述系统主要是包括至少一个设有废弃物数量传感器和至少一个其它废弃物移动传感器的废弃物容器，此废弃物容器通过一计量器连接有一个具有负载传感器的废弃物粉碎器。所述废弃物数量传感器、其它废弃物移动传感器和负载传感器是与一个控制单元互连，此控制装置还连接于分别设置在废弃物容器、计量器和粉碎器中的输送带驱动控制器。在粉碎器后方设有废弃物处理设备、分拣器和热化学单元。废弃物处理设备用于进行机械处理、清洁、干燥、分离和搓粒，其后接续的沼气站用于加工和处理有机材料，从而回收能量并后续用为堆肥。分拣器用于将制成的颗粒按照其塑料类型区分以便回收。热化学单元可制造出形式为气、油和碳的能量燃料，且其后跟随有至少一液化气槽，该液化气槽设有混合装置。

2、所述粉碎器较佳的是一个具有压筛的慢速运转粉碎器，可达成均匀材料粒度以利后续分类和加工。

3、所述热化学单元较佳的是设有排除空气的计量投料器、至少三个与控制单元相互连接的热源和位于热单元蒸馏器中的热传感器。

4、所述热化学单元较佳的是设有用于定量给出粒状材料的装置，和/或可将投入的塑料压缩至其熔点以使塑料均质的挤出器。所述挤出器可在不需额外封闭措施的情况下确保入口处的气密性。此外，使用本发明的系统时不需揉料即可定量给出塑料，因此能够大幅节省塑料加工程序的能量消耗。使用挤出器的另一优点在于，输入材料的温度会接近热分解温度，所以能够加速开始热分解的时间，从而提升整个程序的效率。

5、本发明用于废弃物加工、处理和使用的可变系统较佳的是包括能够对来自沼气站和来自热化学单元的气体进行加工以制造电能的设备。

6、本发明用于废弃物加工、处理和使用的可变系统可包括生物过滤器，所述生物过滤器具有高度为1.0至2.0米且是由树皮屑、泥炭和椰子纤维混合物所构成的滤床，存在于上述颗粒表面的微生物可将提取气流中所含有的低浓度感官性有机物质去除。其设有一ph调节器、自动逆流喷洒装置和在10至40℃范围中的温度调节器。

7、所述用于废弃物加工、处理和使用的可变系统可位于船舶上，且废弃物容器、计量器、废弃物粉碎器、处理设备、沼气站、用于产生能量燃料的热化学单元和至少一液化气槽是通过柔性接头而相互连接。

8、本发明的主旨是建构一套全面性的可变系统，实现完整的废弃物加工、处理和使用。目的在于处理废弃物，使其部分获得回收，部分用于产生电力。此系统可将废弃物中的可用成分，例如金属，分离出来，并对其余部分进行处理，以供后续利用，例如经过生物处理后用于农业。此系统的优点在于能够依据个别场地、条件和各种废弃物组成而调整。所述系统包括一套整合的全面性材料流管理系统和对于材料流的监控，通过监控可达成废弃物加工的最大效率。

9、经过机械处理之后，再通过分拣和分离来完成废弃物分类，以利后续加工。本系统的独特性和安排能够满足对于废弃物利用经济性的需求，而且即使在处理线已经安装运行的情况下，也可依据商品市场的改变进行调整。此设施利用科技光学传感器来对不同废弃物进行适当分拣。所有传感器均适当设计且位于关键技术点，因此能够完美监控所有程序。传感器是连接到处理线控制的统一控制单元。这套全面性管理系统能够应对废弃物组成的变化，调整处理线运作，使得输出产品具有一致的质量，且发挥废弃物的最大经济价值。

10、材料粉碎和制备技术利用机械处理并分离废弃物以利后续加工。粉碎器将输入的材料按照不同废弃物分别粉碎成精准尺寸，以便下游加工。有鉴于废弃物中的输入材料包括各种类型，因此需要在入口处要先将废弃物中体积过大的个体初步分离出来，然后利用具有特殊筛网的慢速运转粉碎器进行处理，在粉碎器中通过过程控制来确保筛网上的压力平均，从而确保便于后续分拣和加工的均匀料粒尺寸。

11、所述处理设备涉及的技术包括机械处理、清洁、干燥、分离和搓粒，加上后续的制备，以实现例如pet粒的后续加工或贩卖。利用科技光学传感器将机械处理和清洁程序之后形成的料粒进一步依照塑料类型分离，以便用于回收或用于热化学单元。光学分拣器采用适当组成且在系统中适当连接，因此能够自由分离任何类型塑料以利后续加工，从而灵活响应市场需求。未能分拣出来且因此不适合贩卖的混合塑料可用为能量燃料的添加物或可输入至热化学单元。

12、所述沼气站是用于对有机材料进行加工和处理，从而回收能量并后续用为堆肥。

13、所述热化学单元是用来对于都市废弃物、pet和轮胎碎粒所分拣出的塑料进行处理并输出能量燃料的设备。通过废弃物妥善分布，因此能够确定蒸馏器中的温度分布和测量。所述热化学单元设有气密的定量给料装置，此装置视使用粒状材料或通过挤出器进行塑料定量给料而不同。气和油的后续清洁确保持续性和稳定质量。通过气体经液化进入储存槽并在槽中混合可维护气体质量。此系统的设计是使输出产物(也就是气、油和碳)在离开系统的时候具有相同质量，如此能够确保上述产物的良好交换。

14、气体管理与能量中心可产生电能。堆肥设施和热化学单元输出的气体经过清洁且质量极高，能够用来产生其自身所需耗用的电能。因此，全套系统启动后，在一小时内能够以孤岛模式运作。其余电能可出售予电网。所有于发电时产生的热能皆用于干燥输入材料(也就是废弃物)，或是用于为建筑物供热，或是供应予城镇、村庄等热用户。

15、本发明提供显着且全面性的废弃物处理解决方案，善用多种能量类型，同时消除现地环境负担。本发明方案是一种属于渐进式技术的全自动系统，其优点包括环境改善和地区就业增加，主要优点是废弃物的90至97%可用于回收。

16、热分解程序是高度环保的程序，其是将有机材料处理后输出可交易的石油产物。本发明系统为废弃物处理领域提供一种革命性的解决方案。