一种家庭厨余垃圾预处理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种家庭厨余垃圾预处理系统，物料接收单元用于接收家庭厨余垃圾并将其传输至粗破碎单元中；粗破碎单元用于将大块物质进行初步破碎，并将物料破碎至预设粒径范围内；大件除杂单元用于去除粗破碎单元破碎处理后仍然存在的粒径在55mm以上的物料；破碎制浆单元用于将大件除杂单元处理后的下层细料破碎成浆液；挤压脱水单元用于将破碎制浆单元输出的物料进行挤压操作和脱水处理；热水解单元用于将挤压脱水单元输出的液相物料进行热水解处理；提油单元用于将热水解单元输出的物料进行家庭厨余浆料油脂、液相、固相的分离；湿式厌氧单元用于对提油单元输出的物料进行湿式厌氧发酵处理。厌氧发酵处理。厌氧发酵处理。

【技术实现步骤摘要】
一种家庭厨余垃圾预处理系统


[0001]本专利技术涉及垃圾处理
，具体涉及一种家庭厨余垃圾预处理系统。

技术介绍

[0002]家庭厨余垃圾指居民家庭日常生活过程中产生的菜帮、菜叶、瓜果皮壳、剩菜剩饭、废弃食物等易腐性垃圾。
[0003]家庭厨余垃圾含有极高的水分与有机物，很容易腐坏，产生恶臭。经过妥善处理和加工，可转化为新的资源，高有机物含量的特点使其经过严格处理后可作为肥料、饲料，也可产生沼气用作燃料或发电，油脂部分则可用于制备生物燃料。
[0004]现阶段，我国已建和在建的家庭厨余垃圾处理工艺，湿式厌氧发酵是主流。由于垃圾分类的水平和分类效果的差异，家庭厨余进厌氧之前都需要经过预处理。现有预处理方案主要有三类工艺：(1)“破碎+挤压”；(2)“热水解+挤压”；(3)“破碎+制浆+挤压”。
[0005]现有技术方案的缺陷：
[0006]1、现有的家庭厨余垃圾处理方案中，大多采用单一设备或简单设备的叠加组合对家庭厨余垃圾进行预处理，对于家庭厨余垃圾的处理和资源化利用并未形成系统的处理方式。
[0007]2、有机生物质的最大化利用率低，需焚烧或填埋的固渣外运量大；家庭厨余垃圾进入厌氧系统量低，资源化水平低、运营成本大。
[0008]3、“破碎+挤压”工艺，家庭厨余垃圾外运50％以上，固渣外运量大；“热水解+挤压”工艺，前端热量消耗大，运营成本大大加大，需要大容积的罐体设备进行热水解，空间高度存在限制。
[0009]4、在早期运营时，家庭厨余垃圾会有纯度不高的问题，家庭厨余垃圾中会混入生活垃圾，采用单一设备或简单设备的叠加组合对家庭厨余垃圾进行处理，并不能解决垃圾纯度不高的问题。

技术实现思路

[0010]为此，本专利技术提供一种家庭厨余垃圾预处理系统，以解决现有技术中的上述问题。
[0011]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0012]根据本专利技术的第一方面，一种家庭厨余垃圾预处理系统，包括依次连接的物料接收单元、粗破碎单元、大件除杂单元、破碎制浆单元、挤压脱水单元、热水解单元以及提油单元；
[0013]所述物料接收单元用于接收家庭厨余垃圾并将其传输至所述粗破碎单元中；
[0014]所述粗破碎单元用于将大块物质进行初步破碎，并将物料破碎至预设粒径范围内；
[0015]所述大件除杂单元用于去除所述粗破碎单元破碎处理后仍然存在的粒径在55mm以上的物料；
[0016]所述破碎制浆单元用于将所述大件除杂单元处理后的下层细料破碎成浆液；
[0017]所述挤压脱水单元用于将所述破碎制浆单元输出的物料进行挤压操作和脱水处理；
[0018]所述热水解单元用于将所述挤压脱水单元输出的液相物料进行热水解处理；
[0019]所述提油单元用于将所述热水解单元输出的物料进行家庭厨余浆料油脂、液相、固相的分离。
[0020]进一步地，所述物料接收单元的处理工艺具体为：
[0021]卸料仓为密闭设计，仓盖由液压系统控制，控制卸料仓盖快速打开，收运车倒车至卸料口，将物料直接卸入卸料仓内，完成卸料过程后，卸料仓缸盖关闭；仓盖采用上翻设计，仓盖开启后，仓盖不会影响运输车的作业空间，同时，立起的仓盖对卸料过程中外泄的家庭厨余垃圾实现遮挡，避免家庭厨余垃圾或者泔水喷泄和外溢至卸料仓周边区域；
[0022]料仓底部设置无轴螺旋输送机，出现卡死时均可反转，仓体底部出料口为法兰连接的预留口，与沥水螺旋进料口法兰密封栓接；螺旋输送机倾斜安装，底部位置设置筛网板，物料在向上输送过程中，沥液通过筛孔网进入暂存箱，后与挤压脱水单元的液相汇合；
[0023]卸料大厅及车间上部空间布置除臭吸口，使整个卸料车间保持微负压状态，防止臭气外溢扩散，且各个主设备均设有除臭口，将臭气收集后进行除臭集中处理。
[0024]进一步地，所述粗破碎单元的处理工艺具体为：家庭厨余垃圾成分中含有大块物质，先经过破碎机进行初步粗破碎，物料经破碎后粒径在预设粒径范围内。
[0025]进一步地，所述大件除杂单元的处理工艺具体为：
[0026]大件除杂机是对粗破碎后的家庭厨余垃圾原料进行初步除杂的设备，系统的出料粒径小于50
‑
55mm，保证后端处理设备有效的运行；
[0027]大件除杂机是由多根旋转轴构成，每根旋转轴上安装多组平滑星形筛分片，相邻主轴间筛分片交错排布，每根主轴高速转动，在盘片与盘片之间形成落料孔，物料在筛面输送过程中，小于筛分孔径的物料落下，大于筛分孔径的物料从筛分面跳动前行，从而实现筛分过程；
[0028]筛上物经螺旋输送至垃圾仓后续焚烧处理，筛下物经螺旋输送至破碎制浆单元。
[0029]进一步地，所述破碎制浆单元的处理工艺具体为：破碎制浆机的主要作用是将大件除杂机下层细料螺旋送来的家庭厨余垃圾破碎制成8
‑
10mm以下的浆液，同时将家庭厨余垃圾中剩余的轻物质和部分不易破碎的杂质分离出来经螺旋输送至垃圾仓后续焚烧处理。
[0030]进一步地，所述挤压脱水单元的处理工艺具体为：
[0031]物料经螺旋输送至挤压脱水机进料口后，其中的部分游离水在重力作用下与固形垃圾分离，通过筛笼排出；余下的垃圾则通过调速电机带动螺旋轴转动，使物料向出料端推动；
[0032]螺旋轴为变螺距，变轴径结构，其螺距间的容积逐渐变小；当螺旋推动物料向前运动时，随着螺距的变小，物料受到挤压液相挤出、实现减量目的；挤压出的液相部分，通过条缝筛网流出，和物料接收环节的沥液汇总泵至热水解和提油单元，而固相则经螺旋输送至垃圾仓后续焚烧处理。
[0033]进一步地，所述热水解单元的处理工艺具体为：
[0034]在加热组罐中，直接将蒸汽通入处理后的浆料中，在高温条件下进行热水解处理；
[0035]加热组罐顶部设有搅拌机，伴有适度转速的搅拌，使有机浆料保持悬浮状态而不沉淀，比重较大的砂石则沉入罐底，通过罐底的电动球阀定期实现砂石外排，兼具析油和排砂双重功能；同时，当后续处理单元停机检修时，该组加热罐还能起到缓存浆料的作用，保证前端家庭厨余垃圾处理的连续性与稳定性。
[0036]进一步地，所述提油单元的处理工艺具体为：热水解完成后的家庭厨余浆料通过进料泵送入三相离心机转鼓内，并通过液、固、油三相之间的密度差实现家庭厨余浆料油脂、液相、固相的分离。
[0037]进一步地，湿式厌氧单元的处理工艺具体为：经提油单元后的一部分液相回流至破碎制浆单元进行水力制浆，剩余的液相和固相混合成浆料后进入厌氧消化单元进行湿式厌氧发酵处理。
[0038]本专利技术具有如下优点：
[0039]1、大件除杂单元可以将混入家庭厨余的其它生活垃圾剔除，解决垃圾纯度不高的问题；
[0040]2、通过制浆或热水解是提高家庭厨余有机质利用效率的有效方式；
[0041]3、破碎制浆单元可根据来料选择水力制浆或研磨制浆两种方式，可以减少固渣外运量，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种家庭厨余垃圾预处理系统，其特征在于，包括依次连接的物料接收单元、粗破碎单元、大件除杂单元、破碎制浆单元、挤压脱水单元、热水解单元以及提油单元；所述物料接收单元用于接收家庭厨余垃圾并将其传输至所述粗破碎单元中；所述粗破碎单元用于将大块物质进行初步破碎，并将物料破碎至预设粒径范围内；所述大件除杂单元用于去除所述粗破碎单元破碎处理后仍然存在的粒径在55mm以上的物料；所述破碎制浆单元用于将所述大件除杂单元处理后的下层细料破碎成浆液；所述挤压脱水单元用于将所述破碎制浆单元输出的物料进行挤压操作和脱水处理；所述热水解单元用于将所述挤压脱水单元输出的液相物料进行热水解处理；所述提油单元用于将所述热水解单元输出的物料进行家庭厨余浆料油脂、液相、固相的分离。2.根据权利要求1所述的一种家庭厨余垃圾预处理系统，其特征在于，所述物料接收单元的处理工艺具体为：卸料仓为密闭设计，仓盖由液压系统控制，控制卸料仓盖快速打开，收运车倒车至卸料口，将物料直接卸入卸料仓内，完成卸料过程后，卸料仓缸盖关闭；仓盖采用上翻设计，仓盖开启后，仓盖不会影响运输车的作业空间，同时，立起的仓盖对卸料过程中外泄的家庭厨余垃圾实现遮挡，避免家庭厨余垃圾或者泔水喷泄和外溢至卸料仓周边区域；料仓底部设置无轴螺旋输送机，出现卡死时均可反转，仓体底部出料口为法兰连接的预留口，与沥水螺旋进料口法兰密封栓接；螺旋输送机倾斜安装，底部位置设置筛网板，物料在向上输送过程中，沥液通过筛孔网进入暂存箱，后与挤压脱水单元的液相汇合；卸料大厅及车间上部空间布置除臭吸口，使整个卸料车间保持微负压状态，防止臭气外溢扩散，且各个主设备均设有除臭口，将臭气收集后进行除臭集中处理。3.根据权利要求2所述的一种家庭厨余垃圾预处理系统，其特征在于，所述粗破碎单元的处理工艺具体为：家庭厨余垃圾成分中含有大块物质，先经过破碎机进行初步粗破碎，物料经破碎后粒径在预设粒径范围内。4.根据权利要求3所述的一种家庭厨余垃圾预处理系统，其特征在于，所述大件除杂单元的处理工艺具体为：大件除杂机是对粗破碎后的家庭厨余垃圾原料进行初步除杂的设备，系统的出料粒径小于50
‑
55mm，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈怡汝，张鹏，樊军，赵奕毅，赵卓力，
申请(专利权)人：北京三态环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：