垃圾處理裝置及其系統和方法與流程

本發明涉及垃圾處理技術領域，尤其涉及一種垃圾處理裝置及其系統和方法。

背景技術：

城市垃圾具體是指城市日常生活中或活動中所產生的建筑垃圾和生活廢棄物，而生活廢棄物主要包括居民生活垃圾、餐飲垃圾、糞便、大件垃圾等。

城市中目前對垃圾的處置主要依靠填埋、焚燒和綜合處置等三種手段。在垃圾處理常規技術中，堆肥技術很難控制堆肥原料的質量，且滅蠅除臭的工作量較大、堆肥的發酵周期較長；填埋垃圾會占用大量的土地，而且很容易污染土地和地下水；焚燒處理具有減量效果明顯、無害化不徹底、占地量小等特點，但其余熱循環利用低，還會產生大量的有害氣體，造成環境的二次污染。隨著國內外對資源有效利用的不斷重視，環保要求的不斷提高，如何加強對資源的有效利用、避免環境的二次污染尤為重要。

因此，本申請針對上述問題提供一種新的垃圾處理裝置及其系統和方法，能夠使垃圾處理效率高，還不會對環境造成二次污染。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供垃圾處理裝置，以提高垃圾處理效率、杜絕二次污染的技術問題。

本發明的目的還在于提供垃圾處理系統，以提高垃圾處理效率、杜絕二次污染的技術問題。

本發明的目的還在于提供垃圾處理方法，以提高垃圾處理效率、杜絕二次污染的技術問題。

基于上述第一目的，本發明提供的垃圾處理裝置，包括物料存儲倉、反應釜、熱交換及油氣分離器、壓縮機和液化儲存罐；

所述物料存儲倉的出料口連通所述反應釜的入料口；所述反應釜的出氣口連通所述熱交換及油氣分離器；所述熱交換及油氣分離器的出氣口與液化儲存罐通過壓縮機連接。

進一步地，所述反應釜為量子能反應釜；

所述物料存儲倉和/或所述反應釜連接真空設備；所述真空設備用于抽取所述物料存儲倉和/或所述反應釜內的空氣。

進一步地，所述的垃圾處理裝置包括質子能超導變電加熱器；所述質子能超導變電加熱器用于加熱所述反應釜。

進一步地，所述熱交換及油氣分離器內設置有質子超能電路轉換板；

所述質子超能電路轉換板包括熱電轉換模塊；

所述質子超能電路轉換板與所述質子能超導變電加熱器電連接。

進一步地，所述反應釜與所述熱交換及油氣分離器之間設置有除塵器；所述除塵器為離心旋風除塵器；

所述熱交換及油氣分離器的出氣口與所述壓縮機之間設置有氣體凈化器；

所述熱交換及油氣分離器的出氣口設置有氣體檢測儀。

進一步地，所述液化儲存罐與發電設備連接。

進一步地，所述反應釜的底部設置有出料口；

所述熱交換及油氣分離器的底部設置有出液口；

所述反應釜的數量為多個；多個所述反應釜分別連通所述物料存儲倉和所述熱交換及油氣分離器；多個所述反應釜設置為一行或者設置為一列，或者多個所述反應釜呈行呈列設置。

基于上述第二目的，本發明提供的垃圾處理系統，包括所述的垃圾處理裝置。

進一步地，所述的垃圾處理系統包括依次連接的垃圾儲料坑、鏈板機、撥料機、破袋機、磁選機、負壓分選機；所述負壓分選機分別連接破碎機和顆粒確保篩；

所述破碎機的出口和所述顆粒確保篩的出口分別與所述垃圾處理裝置的物料存儲倉連接；

所述垃圾處理裝置的數量至少為一套；

所述垃圾儲料坑連接有量子能凈化倉。

基于上述第三目的，本發明提供的垃圾處理方法，包括如下步驟：

處于真空狀態的物料輸送至量子能反應釜；

根據物料調整量子能反應釜內的溫度；

量子能反應釜排出高溫氣體至熱交換及油氣分離器，進行熱交換和油氣分離；

熱交換及油氣分離器排出的氣體經過壓縮液化為液體進行儲存。

本發明的有益效果：

本發明提供的垃圾處理裝置及方法，包括物料存儲倉、反應釜、熱交換及油氣分離器、壓縮機和液化儲存罐，通過物料存儲倉將存儲的物料輸送給反應釜，在反應釜反應并將反應產生的氣體，通過熱交換及油氣分離器進行油氣分離，將分離出的氣體經壓縮機壓縮、液化為液體，并輸送給液化儲存罐進行儲存。該垃圾處理方式效率高，基本不會對環境造成二次污染；其反應釜產生的固體物料、熱交換及油氣分離器產生的液體物料，以及液化儲存罐儲存的液體在一定條件下均可以再次利用，提高了垃圾再利用的效率。

本發明提供的垃圾處理系統，包括垃圾處理裝置，具有垃圾處理裝置的垃圾處理方式效率高，基本不會對環境造成二次污染等優點。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式，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的附圖。

圖1為本發明實施例一提供的垃圾處理裝置的第一流程示意圖；

圖2為本發明實施例一提供的垃圾處理裝置的第二流程示意圖；

圖3為本發明實施例一提供的垃圾處理裝置的第三流程示意圖；

圖4為本發明實施例二提供的垃圾處理系統的流程示意圖。

圖標：110-物料存儲倉；120-反應釜；130-除塵器；140-熱交換及油氣分離器；141-質子超能電路轉換板；142-氣體檢測儀；150-氣體凈化器；160-壓縮機；170-液化儲存罐；180-質子能超導變電加熱器；210-發電設備；220-國家電網；310-垃圾儲料坑；311-量子能凈化倉；320-鏈板機；330-撥料機；340-破袋機；350-磁選機；360-負壓分選機；370-破碎機；380-顆粒確保篩；390-垃圾處理裝置。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明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發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

在本發明的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”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發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置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發明的限制。此外，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。

在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

實施例一

參見圖1-圖3所示，本實施例提供了一種垃圾處理裝置；圖1-圖3為本實施例提供的垃圾處理裝置的第一流程示意圖至第三流程示意圖，圖中所示的箭頭為物料或者物料氣體的流向。

參見圖1-圖3所示，本實施例提供的垃圾處理裝置，包括物料存儲倉110、反應釜120、熱交換及油氣分離器140、壓縮機160和液化儲存罐170；物料存儲倉110用于存放生活垃圾、餐飲垃圾等垃圾。

物料存儲倉110的出料口連通反應釜120的入料口；反應釜120的出氣口連通熱交換及油氣分離器140；熱交換及油氣分離器140的出氣口與液化儲存罐170通過壓縮機160連接。

可選地，反應釜120的底部設置有出料口；該出料口用于排出反應釜120內反應后的物料，尤其是固體物料，例如排出碳化后的物料。可選地，反應釜120的出氣口位于反應釜120的頂部；可選地，反應釜120的出氣口位于反應釜120的出料口的上方。

可選地，熱交換及油氣分離器140的底部設置有出液口；輸送至熱交換及油氣分離器140的氣體經過油氣分離后，例如可以分離出木醋液、重油等液體，該液體可以通過熱交換及油氣分離器140的出液口排出、收集。

本實施例中所述垃圾處理裝置，包括物料存儲倉110、反應釜120、熱交換及油氣分離器140、壓縮機160和液化儲存罐170，通過物料存儲倉110將存儲的物料輸送給反應釜120，在反應釜120反應并將反應產生的氣體，通過熱交換及油氣分離器140進行油氣分離，將分離出的氣體經壓縮機160壓縮、液化為液體，并輸送給液化儲存罐170進行儲存。該垃圾處理方式效率高，基本不會對環境造成二次污染；其反應釜120產生的固體物料、熱交換及油氣分離器140產生的液體物料，以及液化儲存罐170儲存的液體在一定條件下均可以再次利用，提高了垃圾再利用的效率。

本實施例的可選方案中，反應釜120為量子能反應釜；量子能反應釜例如在反應釜120的內壁上設置量子層、量子添加劑等等。通過采用量子能反應釜，以使物料通過量子能反應為小顆粒；特定條件下通過采用量子能反應釜可使物料反應為單質小顆粒，例如小于等于萬分之一納米級的顆粒；以提高物料轉化的效率，效率例如可達49％以上。此外，采用量子能反應，還能極大提高物料的反應效率，縮短反應時間，例如反應時間不超過十分鐘。

量子能反應釜通過反應釜內產生波粒二象性，以使物料的分子排序變化，物料的物理夾角發生改變，打斷物料的分子鏈等等。

本實施例的可選方案中，物料存儲倉110和/或反應釜120連接真空設備(圖中未顯示)；真空設備用于抽取物料存儲倉110和/或反應釜120內的空氣。具體而言，物料存儲倉110連接真空設備，真空設備用于抽取物料存儲倉110內的空氣，以使物料存儲倉110內為真空狀態；或者，反應釜120連接真空設備，真空設備用于抽取反應釜120內的空氣，以使反應釜120內為真空狀態；或者，物料存儲倉110和反應釜120連接真空設備，真空設備用于抽取物料存儲倉110和反應釜120內的空氣。物料在真空的反應釜120內反應，在一定程度上可以提高物料的反應程度，以使物料反應更加充分。

本實施例的可選方案中，所述垃圾處理裝置包括質子能超導變電加熱器180；質子能超導變電加熱器180用于加熱反應釜120。

可選地，質子能超導變電加熱器180能夠輸出不同規格的電壓。

可選地，質子能超導變電加熱器180供電給反應釜120，以使反應釜120加熱。也可以理解為質子能超導變電加熱器180能夠輸出不同規格的電壓供給反應釜120。質子能超導變電加熱器180可通過調節供電給反應釜120的電壓，來改變反應釜120內部的溫度。質子能超導變電加熱器180供電給反應釜120的電壓例如可以為12v、36v、48v、50v、220v等。

本實施例的可選方案中，熱交換及油氣分離器140內設置有質子超能電路轉換板141。

質子超能電路轉換板141包括熱電轉換模塊；通過熱電轉換模塊，以將熱能轉化為電能。

質子超能電路轉換板141與質子能超導變電加熱器180電連接，以將質子超能電路轉換板141的熱電轉換模塊轉化的電能輸送給質子能超導變電加熱器180。

可選地，質子能超導變電加熱器180的供電電源也可以為市電，也即國家電網220的供電。

本實施例的可選方案中，反應釜120與熱交換及油氣分離器140之間設置有除塵器130；通過除塵器130以除去或者基本除去粉塵顆粒，以凈化輸入至熱交換及油氣分離器140的氣體。

可選地，除塵器130為離心旋風除塵器130；通過離心旋風除塵器130，以提高除塵器130的除塵效果。

本實施例的可選方案中，熱交換及油氣分離器140的出氣口與壓縮機160之間設置有氣體凈化器150；通過氣體凈化器150，以凈化硫、硫化物等氣體，以使輸送至壓縮機160的氣體更加純凈。可選地，氣體凈化器150凈化后的氣體為可燃氣體，壓縮機160壓縮、液化可燃氣體，并存儲在液化儲存罐170。

可選地，熱交換及油氣分離器140的出氣口設置有氣體檢測儀142。可選地，氣體檢測儀142用于檢測氣體凈化器150凈化的氣體；例如，氣體檢測儀142用于檢測硫、硫化物等氣體。

本實施例的可選方案中，液化儲存罐170與發電設備210連接。液化儲存罐170內的液體用于發電設備210發電。可選地，液化儲存罐170與發電設備210的鍋爐連接，以便液化儲存罐170內的可燃氣體在發電設備210的鍋爐內燃燒。

本實施例的可選方案中，反應釜120的數量為多個；多個反應釜120分別連通物料存儲倉110和熱交換及油氣分離器140。

可選地，多個反應釜120設置為一行或者設置為一列，或者多個反應釜120呈行呈列設置。多個反應釜120的具體排列方式、具體數量可根據垃圾處理量、占地面積等因素決定。

本實施例還提供了垃圾處理方法，適用于上述垃圾處理裝置，包括如下步驟：

處于真空狀態的物料輸送至量子能反應釜。

根據物料調整量子能反應釜內的溫度；通過改變加載在量子能反應釜的電壓而控制調整量子能反應釜內的溫度。

量子能反應釜排出高溫氣體至熱交換及油氣分離器，進行熱交換和油氣分離；可選地，熱交換及油氣分離器內設置有質子超能電路轉換板，以將熱交換及油氣分離器內的部分熱能轉化為電能，該電能可以供電給量子能反應釜。

熱交換及油氣分離器排出的氣體經過壓縮液化為液體進行儲存。可選地，儲存的液體為液化的可燃氣體；可選地，液化的可燃氣體能夠用于發電。

可選地，量子能反應釜排出高溫氣體經過過濾除塵后，輸送給熱交換及油氣分離器。

可選地，熱交換及油氣分離器排出的氣體經過氣體凈化之后，再進行壓縮液化。

本實施例中所述垃圾處理裝置，運行采用無氧密閉技術，全程無排放，垃圾資源化。所述垃圾處理裝置適用于生活垃圾處理、醫用垃圾處理、工業垃圾處理、污泥處理、生物質處理、裂解活性炭等，還可用于飼料加工等等。

實施例二

實施例二提供了一種垃圾處理系統，該實施例包括實施例一所述的垃圾處理裝置，實施例一所公開的垃圾處理裝置的技術特征也適用于該實施例，實施例一已公開的垃圾處理裝置的技術特征不再重復描述。

圖4為本實施例提供的垃圾處理系統的流程示意圖。

參見圖4所示，本實施例提供的垃圾處理系統，包括垃圾處理裝置390。

可選地，所述垃圾處理系統包括依次連接的垃圾儲料坑310、鏈板機320、撥料機330、破袋機340、磁選機350、負壓分選機360；負壓分選機360分別連接破碎機370和顆粒確保篩380。

破碎機370的出口和顆粒確保篩380的出口分別與垃圾處理裝置390的物料存儲倉連接；也即破碎機370和顆粒確保篩380并列設置在負壓分選機360與垃圾處理裝置390的物料存儲倉連接之間。采用這樣的設計，是為了使小顆粒物料從顆粒確保篩380輸送給物料存儲倉，大顆粒物料經過破碎機370破碎并輸送給物料存儲倉，既提高了物料輸送的速度，又可以避免或者減少大顆粒物料進入物料存儲倉而影響垃圾處理裝置390的運行。

本實施例中所述垃圾處理系統，通過鏈板機320將垃圾儲料坑310內的垃圾物料抽出，并經過撥料機330提供進一步輸送的動力，經過破袋機340破壞裝垃圾的塑料袋，在依次經過磁選機350和負壓分選機360基本將鐵塊、石頭、混凝土塊等無機物料分選出來，將菜葉、果皮、紙張等生活垃圾經過破碎機370和顆粒確保篩380輸送給垃圾處理裝置390的物料存儲倉。

可選地，破袋機340為滾筒式破袋機，以提高破壞塑料袋的效率。

可選地，垃圾處理裝置390的數量至少為一套；垃圾處理裝置390的數量例如可以為一套、兩套、四套、八套、九套等等。垃圾處理裝置390的具體數量可根據垃圾處理量、占地面積等因素決定。

可選地，垃圾儲料坑310連接有量子能凈化倉311。通過量子能凈化倉311，以直接將垃圾儲料坑310內的液體或者固液混合物通過量子能量化為肥料。

本實施例中所述垃圾處理系統具有實施例一所述垃圾處理裝置390的優點，實施例一所公開的所述垃圾處理裝置390的優點在此不再重復描述。

最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的范圍。