專利名稱：有機垃圾生化處理機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種有機垃圾處理設備，特別涉及一種有機垃圾生化處理機。
背景技術：
隨著我國物質生活水平的逐步提高，城市化進程的加快，城市人口的急劇膨脹，人 們生活方式的改變，使得有機垃圾，特別是餐廚垃圾的數量急劇增加；目前，我國大部 分地區處理有機垃圾的辦法，仍以郊區的養殖戶為消納對象，80%的餐廚垃圾均被賣給 養豬戶喂豬，或被非法收去煉制泔水油，無害化處理或資源轉化率極低。結果造成人畜 共生病等的產生。我國是世界的人口大國，也是歷史悠久的餐飲大國，傳統的習俗以及 歷史的沿革造就了中國特有的飲食文化，而大量的食物、生活及餐廚垃圾也就隨之而生。 據建設部環境司統計，目前我國平均每l萬人日產生l噸的餐廚垃圾(泔水)，這些泔 水中含有大量人畜共患傳染病的病原微生物，不但容易引起動物感染沙門氏菌、大腸桿 菌等10余種傳染病，同時病原還經常寄生在家畜的體內繁衍，造成對人體的感染，如 瘋牛病、口蹄疫、肝炎等。因此，泔水也被衛生專家稱為引起傳染性疾病爆發的"隱形
炸彈"；同樣，泔水油中也含有大量的致癌物質，毒性甚至是砒霜的100倍，長期食用
可導致腸癌、胃癌、肝癌、腎癌、乳腺癌等疾病。
為了解決上述問題，國內外涌現出多種新型技術，用于有機垃圾的資源化處理，
如美國有些公司，將屠宰場內的家畜內臟收集，處理后變為生物燃油；日本也是將有機 垃圾收集分類后，經處理后制作成飼料添加劑，用于畜禽的飼養；因此將有機垃圾變廢 為寶，循環再利用，是符合該領域發展潮流的。我國的有機垃圾，特別是餐廚垃圾，成 分要較國外的成分復雜，特點是油脂高、淀粉高、鹽分高、不分類，有機和無機攙雜。 如何有效處理有機垃圾，使之循環再利用，是整個行業研究和開發的重點。
目前，在我國有機垃圾處理行業，采用的方式主要有兩種， 一是減量型，也稱為 "消滅型"；二是資源型。在我國建設部的行業標準中對上述兩種標準均有明確的闡述。 減量型有機垃圾生化處理機的主要特點是采用電加熱方式，起溫慢，能耗高，發 酵時間長，發酵室容量小，只能將有機垃圾減量化，無法徹底消滅，更無法形成規模生 產。如果將有機垃圾用于填埋處理，鑒于其油脂含量高，填埋中產生的甲烷很容易引起爆燃；高油脂和淀粉還會帶來排水管堵塞，污水不能自排；由于有機垃圾，特別是餐廚 垃圾中水分重，推土機幾乎不能進入填埋場工作，填埋操作難度大。另外，我國原始填 埋的垃圾處理方式一直沒有有效的防滲與排氣措施，對大氣、地質、地下水資源等造成 的污染較為嚴重。
在有機垃圾資源化處理方面，目前的辦法是將有機垃圾用于堆肥處理，但堆出的肥 料養分極低，而且餐廚垃圾中的油脂和鹽份無法降解，長期使用還會加劇土壤的鹽堿化， 達不到農業部頒布的肥料質量標準。因此高成本處理出來的肥料又變成了垃圾，部分城 市由于堆出的肥料無法消納，只得再與其它生活垃圾混合填埋。如果將餐廚垃圾用高溫 蒸煮、消毒、干燥后造粒，制成所謂"蛋白"飼料銷售，其最大的隱患是高溫蒸煮只能 把餐廚垃圾中的有害病菌殺滅，卻無法將動物蛋白"變性"，"同源性"的危險依然存在， 長期給牲畜食用，存在使其遺傳變異的可能。另外，其營養成分(如蛋白、總能等)也 達不到不同牲畜品種在不同生長階段的需求，故不被學術界所接受。所謂"蛋白"飼料 實為將"濕泔水"變成了 "干泔水"，只是多了個滅菌、干燥的功能。而且，在處理過 程中，有大量的臭氣溢出，方圓若干公里范圍內，空氣污染嚴重。同時，在整個處理過 程中，需要大量能源支持。
實用新型內容
為解決上述問題，本實用新型提供一種污染小而且能將有機垃圾充分分解的有機垃 圾生化處理機。
本實用新型有機垃圾生化處理機，其中包括截面為U型的發酵干燥室，發酵干燥 室的上端設有投料口，發酵干燥室的下端設有出料口，出料口由出料口擋板封閉；
一根空心的攪拌軸穿過發酵干燥室的兩個側面，攪拌軸的左右兩端分別連接有蒸汽 輸入管和冷凝水流出管，攪拌軸的右端通過傳動裝置與減速電機相連，攪拌軸上裝有空 心的攪拌葉，攪拌葉的空腔與攪拌軸的空腔相連通； '
發酵干燥室內的上部設有布風管，布風管的進風口連通至發酵干燥室外的換熱器的 出風口，布風管的出風口位于發酵干燥室內；
發酵干燥室內的上部設有排濕口 ，排濕口通過排濕風道連通至廢氣處理裝置的集塵 器的入口。
本實用新型有機垃圾生化處理機，其中攪拌葉按一定螺距螺旋排列，并以所述發 酵干燥室的橫向中點為中心，兩側相對旋出，所述出料口設在發酵干燥室下端的中間。本實用新型有機垃圾生化處理機，其中發酵干燥室的U型外殼為密閉蜂窩夾套。 本實用新型有機垃圾生化處理機，其中攪拌軸的左端高于右端，攪拌軸軸線與地 面的夾角為卜1.5度；攪拌軸的右端為與攪拌軸的主體同軸的細軸，細軸左側的攪拌軸 內固定有6片呈扇葉狀布置的冷凝水導出板，冷凝水導出板的右端深入至細軸的空腔內。 本實用新型有機垃圾生化處理機，其中攪拌葉為外端寬內端窄的楔形，攪拌葉的 頂端設有耙葉。
本實用新型有機垃圾生化處理機，其中投料口連通至固液分離機的輸出端。 本實用新型有機垃圾生化處理機，其中攪拌軸右端的傳動裝置為固定在攪拌軸右 端的大齒輪和與其嚙合的固定在減速電機輸出端的小齒輪。
本實用新型有機垃圾生化處理機，其中布風管上設有電動氣量調節閥。 本實用新型有機垃圾生化處理機，其中出料口擋板上端連接有電動推桿，電動推 桿與發酵干燥室下端相連。
本實用新型有機垃圾生化處理機，其中處理機設有控制所有泵閥及控制物料溫度、 壓力、水分的自動檢測控制裝置。
本實用新型有機垃圾生化處理機由于設有空心的攪拌軸、空心的攪拌葉、換熱器做 為提高發酵干燥室換熱面積的裝置，設有布風管做為供氧裝置，整個發酵、脫水過程不 斷通入新鮮空氣給有機垃圾物料補充氧氣，新鮮空氣流場及溫度流場合理，實現有效供 氧及最小化熱能外排，本實用新型有機垃圾生化處理機還設有廢氣處理裝置凈化排除的 廢氣，因此可以對發酵干燥室中的有機垃圾進行高溫有氧發酵，污染小而且能將有機垃 圾充分分解。
本實用新型有機垃圾生化處理機由于攪拌葉按螺旋排列，并以所述發酵干燥室的橫 向中點為中心，兩側相對旋出，因此攪拌葉將有機垃圾物料上下攪動，并同時推動物料 向發酵干燥室的中間移動，形成物料流動空間，使物料充分進行傳熱傳質完成發酵和干 燥作業。所述出料口設在發酵干燥室下端的中間，作業完成后物料向中間聚集，從設備 底部的出料口出料。
本實用新型有機垃圾生化處理機，發酵干燥室的U型外殼為密閉蜂窩夾套，密閉蜂 窩夾套中充入水蒸氣，可以進一步提高發酵干燥室內的換熱面積和傳熱速度。
本實用新型有機垃圾生化處理機，攪拌軸的左端高于右端，攪拌軸軸線與地面的夾 角為1-1.5度；攪拌軸內固定有6片呈扇葉狀布置的冷凝水導出板，在攪拌軸轉動時，冷凝水導出板可以將冷凝水迅速導出攪拌軸。
本實用新型有機垃圾生化處理機，攪拌葉為外端寬內端窄的楔形，攪拌葉的頂端設 有耙葉，攪拌葉與物料的結合更為緊密，能夠提供足夠的攪拌強度，實，見物料自主疏松， 自清潔及物料內循環。
本實用新型有機垃圾生化處理機設有所有泵閥、物料溫度、壓力、水分的自動檢測 控制裝置，能夠實現高溫高速生物發酵與干燥的恒溫控制。
圖1是本實用新型有機垃圾生化處理機的主視局部剖視圖; 圖2是圖1的左視局部剖視圖3是圖1的俯視圖； 圖4是圖1的軸側圖； 圖5是攪拌軸右端的剖面圖6是攪拌軸右端的冷凝水導出板原理示意圖； 圖7是楔型空心攪拌葉與耙葉結合的局部側視圖； 圖8是楔型空心攪拌葉與耙葉結合的局部主視圖； 圖9是楔型空心攪拌葉與耙葉結合的立體圖。
具體實施方式
下面結合說明書附圖對本實用新型有機垃圾生化處理機作進一步說明。
參見圖1一圖5，本實用新型有機垃圾生化處理機，包括截面為U型的發酵干燥室 6，發酵干燥室6的上端設有投料口 11，發酵干燥室6的下端設有出料口 7，出料口 7 由出料口擋板71封閉；出料口擋板71上端連接有電動推桿8，電動推桿8與發酵干燥 室6下端相連，電動推桿8能夠推拉出料口擋板71使之閉合或打開出料口 7。
一根空心的攪拌軸21穿過發酵干燥室6的兩個側面，攪拌軸21的左右兩端分別連 接有蒸汽輸入管和冷凝水流出管4，攪拌軸21的右端通過傳動裝置與減速電機1相連， 攪拌軸21上裝有空心的攪拌葉30，攪拌葉30的空腔與攪拌軸21的空腔相連通；攪拌 軸21右端的傳動裝置為固定在攪拌軸21右端的大齒輪20和與其嚙合的固定在減速電 機1輸出端的小齒輪22，傳動裝置也可以采用其他的傳動方式。
攪拌葉30按一定螺距螺旋排列，并以所述發酵干燥室6的橫向中點為中心，兩側相對旋出，所述出料口7設在發酵干燥室6下端的中間。攪拌葉能將有機垃圾物料上下 攪動，并同時推動物料向發酵干燥室6的中間移動，形成物料流動空間，使物料充分進 行傳熱傳質完成發酵和干燥作業。所述出料口7.設在發酵干燥室6下端的中間，作業完 成后物料向中間聚集，從設備下端的出料口7出料。
如圖7—圖9所示，攪拌葉30為外端寬內端窄的楔形，攪拌葉30的頂端設有耙葉 31。楔形的攪拌葉30與物料的結合更為緊密，能夠提供足夠的攪拌強度，實現物料自 主疏松，自清潔及物料內循環。
發酵干燥室6內的上部設有橫向布置的布風管34，布風管34的進風口連通至發酵 干燥室6外的換熱器24的出風口，布風管34的出風口341位于發酵干燥室6.內，兩個 出風口 341分別位于布風管34的兩端；換熱器24吸入空氣加熱后再通過布風管34輸 入發酵干燥室6內，可以同時起到為發酵干燥室6內進行高溫有氧發酵的物料升溫和供 氧的作用。布風管34上設有電動氣量調節閥，以便自動調節氣量。
發酵干燥室6內的上部設有排濕口 36，排濕口 36通過排濕風道25連通至廢氣處理 裝置的集塵器33的入口，廢氣處理裝置可以對發酵干燥室6內排出的廢氣進行處理， 以減小大氣污染。
上述換熱器24和廢氣處理裝置都可以采用現有的成熟設備。
發酵干燥室6的U型外殼為密閉蜂窩夾套，密閉蜂窩夾套按壓力容器設計，夾套內 工作壓力為0.4Mpa，設計壓力為0. 6Mpa,工作溫度為140°C，設計溫度160°C，操作 介質為水蒸氣。
本實用新型有機垃圾生化處理機由于設有空心的攪拌軸21、空心的攪拌葉30、換 熱器24、發酵干燥室6的U型外殼密閉蜂窩夾套做為提高發酵干燥室6換熱面積的裝置， 設有布風管34做為供氧裝置，整個發酵、脫水過程不斷通入新鮮空氣給有機垃圾物料 補充氧氣，新鮮空氣流場及溫度流場合理，實現有效供氧及最小化熱能外排，本實用新 型有機垃圾生化處理機還設有廢氣處理裝置凈化排除的廢氣，因此可以對發酵干燥室中 的有機垃圾進行高溫有氧發酵，污染小而且能將有機垃圾充分分解。
本實用新型有機垃圾生化處理機，攪拌軸21的左端高于右端，攪拌軸21軸線與地 面的夾角為1-1.5度；如圖5 —圖6所示，攪拌軸21的右端為與攪拌軸21的主體同軸 的細軸211，細軸211左側的攪拌軸21內固定有6片呈扇葉狀布置的冷凝水導出板212， 冷凝水導出板212的右端深入至細軸211的空腔內(為方便理解，圖6中只畫出了一片冷凝水導出板212)。在攪拌軸21轉動時，冷凝水導出板212可以將冷凝水迅速導出攪 拌軸21。
投料口 11連通至固液分離機5的輸出端，這樣投料口 11就可以直接輸入經固液分 離機5進行過固液分離的有機垃圾。
本實用新型有機垃圾生化處理機設有所有泵閥、物料溫度、壓力、水分的自動檢測 控制裝置，能夠實現高溫富速生物發酵與干燥的恒溫控制。
本實用新型有機垃圾生化處理機的使用過程如下將混有發酵菌的有機垃圾投入固 液分離機5的輸入口，經固液分離后通過投料口 11進入發酵干燥室6，攪拌軸21將物 料上下攪動，并同時推動物料向發酵干燥室6的中間移動，空心的攪拌軸21、發酵干燥 室6的U型外殼密閉蜂窩夾套通入蒸汽提高發酵干燥室6的溫度，布風管34為物料供 氧供熱，物料開始進行高溫有氧發酵；物料發酵完成后再進行干燥處理，作業完成后物 料從設備底部的出料口7出料。 '
以上的實施例僅僅是對本實用新型的優選實施方式進行描述，并非對本實用新型的 范圍進行限定，在不脫離本實用新型設計精神的前提下，本領域普通工程技術人員對本 實用新型的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本實用新型的權利要求書確定的 保護范圍內。
權利要求1.一種有機垃圾生化處理機，其特征在于包括截面為U型的發酵干燥室(6)，發酵干燥室(6)的上端設有投料口(11)，發酵干燥室(6)的下端設有出料口(7)，出料口(7)由出料口擋板(71)封閉；一根空心的攪拌軸(21)穿過發酵干燥室(6)的兩個側面，攪拌軸(21)的左右兩端分別連接有蒸汽輸入管和冷凝水流出管(4)，攪拌軸(21)的右端通過傳動裝置與減速電機(1)相連，攪拌軸(21)上裝有空心的攪拌葉(30)，攪拌葉(30)的空腔與攪拌軸(21)的空腔相連通；發酵干燥室(6)內的上部設有布風管(34)，布風管(34)的進風口連通至發酵干燥室(6)外的換熱器(24)的出風口，布風管(34)的出風口(341)位于發酵干燥室(6)內；發酵干燥室(6)內的上部設有排濕口(36)，排濕口(36)通過排濕風道(25)連通至廢氣處理裝置的集塵器(33)的入口。
2. 根據權利要求1所述的有機垃圾生化處理機，其特征在于攪拌葉(30)按 一定螺距螺旋排列，并以所述發酵干燥室(6)的橫向中點為中心，兩側相對旋出，所 述出料口 (7)設在發酵干燥室(6)下端的中間。
3. 根據權利要求2所述的有機垃圾生化處理機，其特征在于發酵干燥室(6) 的U型外殼為密閉蜂窩夾套。
4. 根據權利要求3所述的有機垃圾生化處理機，其特征在于攪拌軸(21)的 左端高于右端，攪拌軸(21)軸線與地面的夾角為1-1.5度；攪拌軸(21)的右端為與 攪拌軸(21)的主體同軸的細軸(211)，細軸(211)左側的攪拌軸(21)內固定有6 片呈扇葉狀布置的冷凝水導出板(212)，冷凝水導出板(212)的右端深入至細軸(211) 的空腔內。
5. 根據權利要求4所述的有機垃圾生化處理機，其特征在于攪拌葉(30)為 外端寬內端窄的楔形，攪拌葉(30)的頂端設有耙葉(31)。
6. 根據權利要求5所述的有機垃圾生化處理機，其特征在于投料口 (11)連 通至固液分離機(5)的輸出端。
7. 根據權利要求6所述的有機垃圾生化處理機，其特征在于攪拌軸(21)右端的傳動裝置為固定在攪拌軸(21)右端的大齒輪(20)和與其嚙合的固定在減速電機 (1)輸出端的小齒輪(22)。
8. 根據權利要求7所述的有機垃圾生化處理機，其特征在于布風管(34)上 設有電動氣量調節閥。
9. 根據權利要求8所述的有機垃圾生化處理機，其特征在于出料口擋板(71) 上端連接有電動推桿(8)，電動推桿(8)與發酵干燥室(6)下端相連。
10. 根據權利要求9所述的有機垃圾生化處理機，其特征在于處理機設有控制 所有泵閥及控制物料溫度、壓力、水分的自動檢測控制裝置。
專利摘要一種有機垃圾生化處理機，包括截面為U型的發酵干燥室，發酵干燥室的上端設有投料口，發酵干燥室的下端設有出料口，出料口由出料口擋板封閉；一根空心的攪拌軸穿過發酵干燥室的兩個側面，攪拌軸的左右兩端分別連接有蒸汽輸入管和冷凝水流出管，攪拌軸的右端通過傳動裝置與減速電機相連，攪拌軸上裝有空心的攪拌葉，攪拌葉的空腔與攪拌軸的空腔相連通；發酵干燥室內的上部設有布風管，布風管的進風口連通至發酵干燥室外的換熱器的出風口，布風管的出風口位于發酵干燥室內；發酵干燥室內的上部設有排濕口，排濕口通過排濕風道連通至廢氣處理裝置的集塵器的入口。本實用新型污染小而且能將有機垃圾充分有氧發酵和干燥。
文檔編號B09B3/00GK201419184SQ20092010835
公開日2010年3月10日 申請日期2009年5月27日 優先權日2009年5月27日
發明者馮幼平, 潘立新 申請人:北京嘉博文生物科技有限公司