生活垃圾資源化的處理系統的制作方法

本實用新型涉及垃圾處理工藝領域，具體而言，涉及一種生活垃圾資源化的處理系統。

背景技術：

據報道，我國城市垃圾年產量近1.5億噸，且每年以8％左右的速度遞增，有近2/3的城市陷入垃圾圍城困境。至今，許多城市的垃圾仍采取在市郊裸露位置堆放處理，無任何防護措施，蚊蠅孽生、老鼠成災、臭氣漫天，大量垃圾污水由地表滲入地下，對大氣、土壤、水體環境造成了很大的污染，嚴重危害人類健康。

為了減少生活垃圾對環境的污染，各地都采取了不同的措施對生活垃圾進行處理。其中一種垃圾處理方法是填埋，這種方法能夠有效消納大量生活垃圾，避免了露天堆放生活垃圾產生的問題，垃圾處理費用低，方法簡單。但垃圾填埋處理存在的問題是垃圾填埋場的占地面積大，使用時間長(一般為十年左右)，造價高，而且隨著生活垃圾的大量產生，靠近城市的適用填埋場愈來愈少，而開辟遠距離填埋場又會大大提高垃圾處理費用，直至城市居民無法承受這樣高昂的費用。另外，垃圾直接填埋處理會造成垃圾中可以回收利用的資源被浪費，容易造成地下水資源的二次污染。

另一種垃圾處理方法是焚燒，這種方法是將垃圾置于高溫爐中，使其中可燃成分充分氧化，焚燒產生的熱量用于發電和供暖。垃圾焚 燒處理的優點是對垃圾的減量效果顯著(垃圾焚燒后的體積減少90％以上，重量減少80％以上)，對垃圾的處理比較徹底。但垃圾焚燒處理同樣存在一些問題：需要利用專門的焚燒設備處理垃圾，同時要求垃圾的熱值大于3.35MJ/kg，否則就必須添加助燃劑，處理成本較高；而且，將垃圾直接焚燒會造成垃圾中可以回收利用的資源被浪費，并燃燒釋放出有毒氣體，會對環境造成污染。

技術實現要素：

本實用新型提供了一種生活垃圾資源化的處理系統，利用微生物菌對垃圾進行處理，使其無臭無害；對垃圾進行分選，充分回收其中的可回收資源，本處理工藝處理成本低，對環境的污染少，而且能夠極大減少資源浪費。

本實用新型是這樣實現的：

一種生活垃圾資源化的處理系統，包括：破袋機，清洗篩分裝置，回收裝置，以及制肥裝置，破袋機和清洗篩分裝置為一體式結構，回收裝置與清洗篩分裝置通過輸送帶連接，其中，清洗篩分裝置包括第三篩分機，以及噴淋循環裝置；回收裝置包括：第一除鐵機，破碎機，以及沉淀池，清洗篩分裝置與破碎機之間設置有輸送帶，第一除鐵機設置于輸送帶上方；制肥裝置包括曝氣池。

進一步地，上述回收裝置還包括塑料造粒機。

進一步地，上述回收裝置還包括第一篩分機。

進一步地，上述回收裝置還包括球磨機；第二除鐵機；第二篩分機；以及濃縮過濾機。

進一步地，上述制肥裝置還包括垃圾堆肥區。

進一步地，上述處理系統還包括與濃縮過濾機連接的污水處理站。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型首先利用除臭池中的微生物菌發酵垃圾中的有機質，然后采用破袋機撕開垃圾袋，采用清洗篩分裝置對垃圾進行清洗，并篩分成無機物廢品和有機質，接著采用回收裝置回收分選出無機物廢品中的可回收資源，最后采用制肥裝置分離有機質為第一固體有機質和液體有機質，并利用微生物菌發酵第一固體有機質得到固態有機肥，利用微生物菌發酵液體有機質得到液態有機肥。本實用新型利用含有微生物菌的液體對垃圾進行水洗，使其無臭無害，減少了垃圾運輸量；然后對垃圾進行分選，充分回收其中的可回收資源，得到可回收資源、液態有機肥和固態有機肥。本實用新型處理成本低，對環境的污染少，而且能夠極大減少資源浪費。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1示出了本實用新型實施例提供的生活垃圾資源化的處理工藝的流程示意圖；

圖2示出了本實用新型實施例1提供的生活垃圾資源化的處理系統的結構示意圖；

圖3示出了本實用新型實施例2提供的生活垃圾資源化的處理系統的結構示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。因此，以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本實用新型的范圍，而是僅僅表示本實用新型的選定實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，“前”、“后”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的設備或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。

在本實用新型中，除非另有明確的規定和限定，術語“相連”、“連接”等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

參見圖1所示，本實施例提供一種生活垃圾資源化的處理工藝，包括以下步驟，

發酵步驟：浸泡垃圾并利用微生物菌對垃圾進行發酵除臭處理；

破袋步驟：將經過發酵步驟裝有垃圾的垃圾袋撕開，使垃圾完全暴露；

清洗篩分步驟：對經過破袋步驟的暴露出的垃圾進行清洗篩分，分選得到無機物廢品和有機質；

回收步驟：對分選出的無機物廢品中的可回收資源進行回收；

制肥步驟：對分選出的所述有機質進行分離，得到固體有機質和液體有機質，利用微生物菌發酵所述固體有機質，得到固態有機肥，利用微生物菌發酵所述液體有機質，得到液態有機肥。本實施例優選利用沼氣處理系統處理有機質，得到沼氣、沼液和沼渣，沼渣曝氣發酵得到液態有機肥；沼渣和固體有機質堆肥發酵得到固態有機肥。

生活垃圾一般可分為四大類：可回收垃圾、廚房垃圾、有害垃圾和其它垃圾。其中，可回收垃圾包括紙類、金屬、塑料、玻璃等；廚房垃圾包括剩菜剩飯、骨頭、菜根菜葉等食品類廢物；有害垃圾包括廢電池、廢日光燈管、廢水銀溫度計、過期藥品等；其他垃圾包括除上述幾類垃圾之外的磚瓦陶瓷、渣土、衛生間廢紙等難以回收的廢棄物。

由于生活垃圾含有大量易腐爛的廚房垃圾，無論垃圾是否使用垃圾袋進行包裝，在運輸過程中，會有大量垃圾暴露出來，以及滲出大量垃圾滲濾液，從而散發惡臭。發酵步驟中用含有微生物菌的液體浸泡垃圾，不僅可以清洗垃圾，而且在微生物菌的作用下，可以使瓜果皮、草木腐殖質、灰土等可腐爛發酵的垃圾和垃圾滲濾液快速發酵分解。經發酵步驟的垃圾不僅可以除去垃圾的異味和惡臭，同時殺滅病害，減少蒼蠅、蚊蟲的滋生，使垃圾無臭無害，便于生活垃圾資源化處理的進行。由于生活垃圾中含有大量有機質，浸泡發酵后，便于將固體有機質和液體有機質提取出來。

破袋步驟的目的是使垃圾袋內的垃圾完全暴露出來，便于后序的清洗、以及篩分出可回收資源，實現生活垃圾資源化。

由于不同的可回收資源需要使用不同的回收工藝進行回收利用。清洗篩分步驟的目的是將無機物廢品和有機質分開，便于后序工藝的進行。

回收步驟的目的是回收無機物廢品中不可發酵的資源，包括塑料、薄膜、泡沫；玻璃；金屬；碎磚、渣石這四類可回收資源。

制肥步驟的目的是利用微生物菌發酵回收可發酵的有機質，包括固態有機質和液態有機質，分別得到固態有機肥和液態有機肥。本實施例中，可利用沼氣處理系統處理有機質；利用堆肥發酵的方法處理固態有機質。

通過上述工藝，首先利用含有微生物菌的液體對垃圾進行浸泡發酵及清洗發酵，使垃圾無臭無害。垃圾經生物處理后，不僅能夠減少垃圾運輸量，又可把塑料制品、金屬器物等可回收資源分選出來，達到充分回收垃圾中的可回收資源的目的。本處理工藝處理成本低，對環境的污染少，能夠極大減少資源浪費。其中，金屬物質、泡沫包裝物、玻璃、塑料杯可以直接外賣到附近的廢舊回收公司；石英砂等建筑材料可賣給當地混凝土攪拌站；塑料袋經打包后賣給塑料顆粒加工制工業用編織袋；固體有機質肥和液態有機肥可賣給生物有機肥加工廠(固態生物有機肥執行Q/HSYHB-2014企業標準，液態生物有機肥執行Q/HSYHB11-2009企業標準)，有機肥主要用于桉樹、桑樹的種植。

垃圾滲濾液是指垃圾堆放或填埋過程中由于發酵和雨水的淋溶、沖刷以及地表水和地下水的浸泡而濾出來的污水，垃圾滲濾液中的重金屬含量一般會超標。通過上述工藝，采用微生物菌修復法處理新鮮生活垃圾中的重金屬，使處理后的垃圾滲濾液中的重金屬含量不會超 標，主要原理是通過微生物菌對重金屬的溶解、轉化與固定來實現：細胞壁是金屬進入微生物菌胞內的第一屏障，通過靜電吸附和官能團(如-COOH、-NH₂、-OH等)絡合固定金屬。本實施中的微生物菌是一種高效的芽孢桿菌菌株，通過其細胞壁表面存在的一層很厚的網狀的肽聚糖結構，形成強大的吸附重金屬能力。

下面結合兩個具體實施例對本實用新型生活垃圾資源化的處理系統作進一步詳細說明。

實施例1

參見圖1和圖2所示，實施例1提供一種生活垃圾資源化的處理系統，包括除臭池110，用于浸泡垃圾并利用微生物菌發酵垃圾；破袋機120，用于撕開經過除臭池110浸泡發酵的裝有垃圾的垃圾袋；清洗篩分裝置130，用于對經過破袋機120暴露出的垃圾進行清洗篩分，分選出無機物廢品和有機質；回收裝置140，用于回收分選出的無機物廢品中的可回收資源；以及制肥裝置160，用于分離有機質為第一固體有機質和液體有機質，并利用微生物菌發酵第一固體有機質得到固態有機肥，利用微生物菌發酵液體有機質得到液態有機肥。

其中，除臭池110內添加有微生物菌，微生物菌優選為假單胞菌、無色桿菌、黃桿菌、硝化細菌、球衣菌、貝日阿托氏菌、發硫菌、地霉中的二種以上的組合得到的菌種，分解能力強，發酵速度快。無論垃圾是否使用垃圾袋進行包裝，垃圾在運輸過程中，大量垃圾已經暴露出來，并滲出大量垃圾滲濾液，因此垃圾散發惡臭。垃圾浸泡在除臭池110內，除臭池110內的微生物菌可以分解已經暴露在外的廚房垃圾及滲出的垃圾滲濾液，使其發酵成為有機質，達到快速除臭的作用。

破袋機120用于將垃圾袋撕開以便袋內的垃圾能夠完全暴露并分散開來，方便后續進行清洗篩選步驟。

破袋機120優選和清洗篩分裝置130為一體式結構，即垃圾進入該結構的前端進行破袋后，立刻進入后端進行清洗、篩分，這種一體式結構不僅占地面積小，而且避免垃圾在兩機構之間輸送時掉落出來。

清洗篩分裝置130用于清洗垃圾，并將垃圾中的有機質廢品和有機質大致上分開。由于生活垃圾中含有大量的蛋白質等有機質和少量的塵土，清洗篩分裝置130的作用就是通過不斷對垃圾進行清洗、篩分，將垃圾分為無機物廢品和有機質。

清洗篩分裝置130優選和破袋機120為一體式結構，即垃圾進入該結構的前端進行破袋后，立刻進入后端進行清洗、篩分，這種一體式結構不僅占地面積。

回收裝置140用于將無機物廢品中的可回收資源(主要為塑料、薄膜、泡沫；玻璃；金屬；碎磚、渣石這四類)分次分選出來并回收。

回收裝置140優選與清洗篩分裝置130通過輸送帶連接，清洗篩分裝置130得到的無機物廢品通過輸送帶輸送給回收裝置。

制肥裝置160用于將有機質分為第一固體有機質、第二固體有機質和液體有機質，并優選利用垃圾堆肥區162發酵第一固體有機質和第二固體有機質得到固態有機肥，優選利用曝氣池161發酵液體有機質得到液態有機肥。

實施例2

參見圖1和圖3所示，實施例2提供一種生活垃圾資源化的處理系統，包括污水處理站170，用于浸泡垃圾并利用微生物菌發酵垃圾的除臭池110，用于撕開經過除臭池110浸泡發酵的裝有垃圾的垃圾袋的破袋機120，用于對經過破袋機120暴露出的垃圾進行清洗篩分，分選出無機物廢品和有機質的清洗篩分裝置130，用于回收分選出的無機物廢品中的可回收資源的回收裝置；以及用于分離有機質為第一 固體有機質和液體有機質，并利用微生物菌發酵第一固體有機質得到固態有機肥，利用微生物菌發酵液體有機質得到液態有機肥制肥裝置，發酵產品含有多種微生物、N、P、K和有機養分，符合Q/HSYHB11-2009標準要求。

在本實施例中，清洗篩分裝置130優選包括第三篩分機(圖未示)，以及對第三篩分機進行微生物菌噴淋的噴淋循環裝置(圖未示)，噴淋循環裝置包括對第三篩分機進行微生物菌噴淋的噴頭和用于收集噴淋液的噴淋液收集裝置，噴淋液收集裝置將收集到的噴淋液輸送至污水處理站170進行處理，并處理得到的水中添加微生物菌，重新輸送入噴頭。本實施例中清洗篩分裝置130中的噴淋循環裝置通過對垃圾噴淋肥水，可以縮短垃圾發酵的時間，并且及時帶走垃圾滲濾液，得到液體有機質。

清洗篩分裝置130的作用就是通過不斷對垃圾進行清洗、篩分，將垃圾分為無機物廢品和有機質組成的粗粒級物料和細粒級物料，粗粒級物料的主要成分為無機物廢品，也包含第二固體有機質(粗粒級的有機質)，細粒級物料的主要成分為第一固體有機質(細粒級有機質)和液體有機質。本實施例中清洗產生的含有塵土、小碎磚塊等的污水會進入污水處理站170。

回收裝置優選包括用于回收無機物廢品中的鐵的第一除鐵機141；用于破碎經過第一除鐵機141的無機物廢品的破碎機142；以及用于浸泡經過破碎機142的無機物廢品以分離出上浮物和下沉物的沉淀池。第一除鐵機141優選為磁力吸附裝置，清洗篩分裝置130與破碎機142之間設置有輸送帶，第一除鐵機141設置于輸送帶上方。粗粒級物料經過除鐵后，首先分選出玻璃瓶、塑料杯等大體積的無機廢料進行回收，然后將余料輸送進入破碎機142中破碎，并將破碎后 的余料輸送入沉淀池143中，破碎后的余料在沉淀池143中分選出上浮物和下沉物。

回收裝置還包括用于將沉淀池143中的上浮物(主要為塑料)清洗、撈出的清洗撈料機144和塑料造粒機145，清洗撈料機144撈出塑料后，輸送入塑料造粒機145中進行造粒，實現對塑料的造粒回收。

回收裝置還包括第一篩分機146，第一篩分機146用于對沉淀池中的下沉物進行重力篩分，分選出木質纖維等輕質物和重質物，輕質物直接回收。

回收裝置還包括用于對重質物進行破碎的球磨機147；用于回收破碎后的重質物中的鐵的第二除鐵機148；用于分選除鐵后的重質物為建筑材料和廢液的第二篩分機149；以及用于對廢液進行濃縮過濾得到第二固體有機質和濾液的濃縮過濾機150，濃縮過濾機150與污水處理站170連接，污水處理站170用于收集、處理濾液。生活垃圾含有碎磚和渣石，可用作建筑材料，但建筑材料中的金屬含量不能超標，因此分出建筑材料之前需要進行除鐵。

制肥裝置優選包括用于利用微生物菌對清洗篩分裝置130分選出的液體有機質進行發酵的曝氣池161，當曝氣池161內收集到一定濃度的液體有機質后，便可以采用先進的曝氣方式(保證曝氣池161中有足夠的溶解氧)，使微生物菌種、液態有機質以及空氣充分混合攪拌，為微生物菌種提供良好的環境，有利于有機質的腐殖轉化。曝氣池161內，在微氧曝氣的情況下，利用微生物菌可將蛋白質轉化成氨基酸，高分子轉化成小分子，有機質轉化成腐殖酸，有機酸轉化成揮發酸，逐漸將廢液腐殖化，經過降溫、中和以及好氧發酵之后，轉化成含有微生物菌和腐殖質等能被農作物吸收或有利于農作物生長的液態肥，通過自流或泵送方式進入成品池，然后可以將液態肥外運 施用，可以按需施用到農田，起到增加土壤肥力的作用；也可以輸送入污水處理站170中進行處理。

制肥裝置還包括垃圾堆肥區162，用于堆放第一固體有機質和回收裝置處理后剩余得到的第二固體有機質，并利用微生物菌發酵。分別收集上述工藝中產生的固體有機質，并外運至垃圾堆肥區162，利用微生物菌對固體有機質進行資源化堆肥處理，借助微生物菌分解的能力，可將固體有機質變成衛生的、無味的腐殖質，得到固態有機肥。采用垃圾堆肥處理后，既解決了垃圾的出路，又可達到再資源化的目的。

實施例2中的生活垃圾資源化的處理系統具有自動化程度高，運行穩定，處理效率高，無二次污染的特點。利用處理垃圾循環厭氧液配制的生物有機肥產品質量符合NY884-2014國家農業行業標準，處理過程中產生的垃圾粗砂根據《危險廢物鑒別標準浸出毒性鑒別》屬于一般工業固廢物。實施例2中的生活垃圾資源化的處理系統已成功運用于南寧市西鄉塘區、玉林市玉州區等地，并長期穩定運行，達到資源化、減量化、無害化的處理目的。

以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。