一种基于易生物降解性的城市生活垃圾自动分拣系统

本发明涉及垃圾分拣及自动化控制，尤其涉及一种基于易生物降解性的城市生活垃圾自动分拣系统。

背景技术：

1、近年来，为了能提高城市生活垃圾资源化回用率，在源头进行垃圾分类的需要迫在眉睫，并有多个城市已展开了垃圾分类试点工作。然而，由于居民分类意识薄弱以及长期生活习惯导致城市生活垃圾在源头分类效果不理想，除开可回收垃圾外，其他垃圾未能得到有效区分。现阶段，在垃圾分类分拣工作中仍依靠监管或居民的自主分类意识，已无法满足末端垃圾分类处理的需要，亟待一种自动化程度高、分拣速度快和分拣率高的技术，来解决城市生活垃圾源头分类效果差的问题，并进一步的提高城市生活垃圾可资源化回用的程度。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于易生物降解性的城市生活垃圾自动分拣系统。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种基于易生物降解性的城市生活垃圾自动分拣系统，包括入料单元、破碎单元、液化分拣单元、分离单元、菌液暂存单元、除臭单元和控制平台，所述入料单元包括举升装置、抖桶装置、垃圾桶放置平台，举升装置由举升电机、钢丝绳、滑轮组构成，举升电机与钢丝绳连接，钢丝绳穿过滑轮组并与垃圾桶放置平台连接；抖桶装置由抖桶电机、凸轮连杆机构构成，抖桶电机与凸轮连杆机构连接，凸轮连杆机构设于垃圾桶放置平台的下端；

4、所述破碎单元包括料斗、破碎仓、可调距筛网、破碎装置，所述料斗由移门、移门电机、入料缸构成，移门与移门电机连接，入料缸内设置有防溢出传感器；料斗与破碎仓连通，破碎装置设于破碎仓内部；可调距筛网与破碎仓底部连通，破碎装置内设有破碎电机、破碎刀具、保护刀具模块；

5、所述液化分拣单元包括液化缸、搅拌挤压装置、清洗装置，液化缸上部设有开口并与破碎仓相连，液化缸连接有高液面传感器，液化缸的下部设有渗漏槽，液化缸的一侧设有挤压口，液化缸的另一侧设有主轴动力连接口；搅拌挤压装置由搅拌挤压电机、搅拌挤压一体桨构成，搅拌挤压电机与搅拌挤压一体桨相连，搅拌挤压电机设于液化缸内；清洗装置由清洗泵、喷淋装置构成，清洗泵与喷淋装置相连，清洗泵位于液化缸的下方；

6、所述分离单元包括分离池、浆液暂存池、回流装置，分离池与浆液暂存池相连，分离池的下部设有易降解垃圾输送泵，浆液暂存池内设有液位监测器，浆液暂存池与回流装置相连，回流装置由回流泵、第一回流电磁阀、第二回流电磁阀、回流喷淋器构成，回流泵、第一回流电磁阀与回流喷淋器相连，回流喷淋器位于液化缸内，第二回流电磁阀与菌液暂存单元相连；

7、所述菌液暂存单元包括反应器、混合装置、ph调节模块、温控模块、菌液输送泵，低液位传感器，反应器的上部设有开口，反应器与第二回流电磁阀相连，反应器底部与菌液输送泵相连，反应器设有液位控制器，ph调节模块、温控模块设于反应器内，混合装置位于反应器内部；菌液输送泵与回流喷淋器相连；

8、所述除臭单元包括整机外壳、抽风机、臭气处理装置，整机外壳与抽风机相连，抽风机与臭气处理装置相连；

9、所述控制平台与入料单元中的举升电机、抖桶电机相连；控制平台与破碎单元中的破碎电机、移门电机、防溢出传感器、保护刀具模块相连；控制平台与液化分拣单元中的高液面传感器、搅拌电机、清洗泵相连；控制平台与分离单元中的回流泵、第一回流电磁阀，第二回流电磁阀、厨余垃圾输送泵相连；控制平台与菌液暂存单元中的混合电机、ph模块、温度模块、菌液输送泵、低液位传感器相连；控制平台与除臭单元中的抽风机相连。

10、优选的，所述控制平台用于控制破碎单破碎装置将垃圾破碎成指定大小的垃圾颗粒，可调距筛网的粒径范围为0-100mm。

11、优选的，所述搅拌挤压一体桨上设有叶片，叶片顶部与液化缸底部的距离为1-100mm。

12、优选的，所述菌液暂存单元内的混合装置为混合电机，从所述液化缸下部渗漏槽排出的浆液流入到所述分离池，沉降后的易降解垃圾由底部连接的阀门和易降解垃圾输送泵在控制平台自动控制下排出，回流装置会将浆液暂存池内液体通过回流泵、第一回流电磁阀和回流喷淋器在控制平台自动控制下定量回到液化缸内，并且浆液还会通过回流泵和第二回流电磁阀在控制平台自动控制下输送到菌液暂存单元内。

13、优选的，所述菌液暂存单元内含有特定液化微生物菌，用于将生活垃圾中的易降解垃圾快速分解液化成浆液；菌液通过菌液输送泵和回流喷淋器在控制平台的控制下定期向液化缸内添加；菌液暂存单元的混合电机、ph调节模块和温控模块在控制平台控制下实现自动调节，所述菌液暂存单元内的混合电机转速范围为0-500转/分钟,ph值范围为2-8，温度范围为10-60℃。

14、优选的，所述除臭单元的抽风机用于将整机外壳内的全部臭气抽入到臭气处理装置内。

15、优选的，其工作过程包括以下步骤：

16、s1、开机，各个模块复位；

17、s2、输入系统工作参数，下达工作指令；

18、s3、生活垃圾通过入料单元自动上下物料；

19、s31、举升电机运转且举升到设定高度；

20、s32、移门电机开启，运动设定位置；

21、s33、抖桶电机开启至设定时间，完成抖桶动作；

22、s34、移门电机开启，恢复到原设定位置，举升电机运转下降到原设定高度；

23、s4、生活垃圾通过破碎单元自动破碎成垃圾颗粒，且在有难以破碎的垃圾时，实时监测及报警；

24、s41、根据防溢出传感器信息，破碎电机开启至设定时间；

25、s42、根据保护刀具模块反馈信息，破碎电机停止工作并报警；

26、s5、垃圾颗粒在液化分拣单元中自动搅拌挤压，易降解垃圾液化成浆液排出，难降解垃圾自动挤压排出；

27、s51、搅拌挤压电机在设定时间内按设定周期实现正反转的开启和关闭，且转速控制在设定值；

28、s52、清洗泵在设定时间内按设定周期开启和关闭，定期清洗液化缸下部渗漏槽；

29、s6、易降解垃圾经过分离单元中的易降解垃圾输送泵自动排出，浆液暂存池内液体通过回流装置自动回流至液化缸内或菌液暂存单元中；

30、s61、根据浆液暂存池内的液位监测器反馈信号，易降解垃圾输送泵在设定时间内按设定周期开启和关闭；

31、s62、根据液化缸内的高液面传感器的反馈信号，第一回流电磁阀开启，回流泵在设定时间内按设定周期开启和关闭；

32、s63、根据菌液暂存单元中低液位传感器的反馈信号，第二回流电磁阀开启，回流泵在设定时间内按设定周期开启和关闭；

33、s7、菌液暂存单元中的混合电机、ph模块和温度模块实现自动调节；

34、s71、根据低液位传感器的反馈信号，混合电机在设定时间内按设定周期开启和关闭；

35、s72、根据反应器中的ph值反馈信号，ph调节模块调整反应器中的ph值至设定值；

36、s73、根据反应器中的温度反馈信号，温控模块调整反应器中的温度值至设定值；

37、s8、除臭单元中的抽风机在设定时间内按设定周期开启，自动将整机外壳内的全部臭气抽入到臭气处理装置内处理；

38、s9、结束。

39、本发明中，所述一种基于易生物降解性的城市生活垃圾自动分拣系统的有益效果：

40、通过入料单元、破碎单元、液化分拣单元、分离单元和菌液暂存单元、除臭单元及控制平台，实现了未分拣生活垃圾自动入料和分拣，自动化程度高、集成度高。

41、利用特定液化微生物菌种将易降解垃圾液化，可快速的将易降解垃圾与难降解垃圾进行有效区分，实现了生活垃圾分拣率高，分拣速度快的效果，有效提高了城市生活垃圾分拣的分拣效率和分拣质量。

42、控制平台通过保护刀具模块和防断裂模块的反馈信号进行实时监控及报警，可有效降低破碎单元及液化分离单元动力部分装置的故障率，进一步提高了系统的适应性及稳定性，降低了分拣系统的维护维修成本。

43、特定液化微生物菌种丰富，可广泛适用于液化多种易降解垃圾，可有效保证城市生活垃圾的分拣效果，系统通用性较好，适用性广，可广泛适用于各城市生活垃圾中转站。

44、本发明实现了未分拣生活垃圾的自动化分拣，分拣后的易降解垃圾和难降解垃圾可以进行更加高效的资源化利用，具有分拣效率高、自动化程度高、处理成本低等优点，可广泛适用于各城市垃圾中转站，协助环卫部门完成生活垃圾的自动分拣，具有良好的通用性、实用性、高效性。