一种撬装式有机垃圾处理系统及方法

技术领域

本发明涉及垃圾处理领域，具体为一种撬装式有机垃圾处理系统及方法。

背景技术

人类的生活中，每天都会产生大量的垃圾，其中含有有机物的部分就是有机垃圾，例如厨房菜渣、剩饭菜等等，这些有机垃圾如果能够得到妥善的处理，不仅不会对环境产生污染，还能够被二次利用。

有机垃圾最常见的处理方式是将其进行堆积发酵而制成肥料，在发酵前，首先需要对有机垃圾进行消毒灭菌处理，一般是利用高温蒸汽进行消毒灭菌，如公开号为CN218475761U的一种两箱撬装式有机垃圾预处理系统。

现有技术中需要首先高温灭菌，而后对有机垃圾中分离出的液体进行油水分离，处理的两道程序无法同时进行，导致处理效率较低。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种撬装式有机垃圾处理系统及方法，通过将高温杀菌消毒和油水分离同时进行，提高了处理的效率，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种撬装式有机垃圾处理系统，包括箱体，所述箱体内部设有分离室、转移室、消毒室和发酵室，所述分离室内壁上固定设有起到用于固液分离的网板，所述转移室设在分离室正下方，所述箱体一侧开设有用于分离室相通的加料口；

所述转移室内部设有连接管，所述消毒室设在分离室一侧，所述连接管两端分别与分离室和消毒室相连接，所述连接管上固定设有电磁阀和水泵；

所述消毒室内部底端安装有用于加热的电加热板，所述箱体内部顶端固定设有横向通道，所述横向通道底端固定设有与消毒室相连通的连通网；

所述横向通道内部设有第二输送轴，所述横向通道一端安装有第二电机，所述第二输送轴两端均与横向通道内壁通过轴承活动连接，所述第二电机的输出轴延伸至横向通道内部并与第二输送轴一端固定连接。

进一步地，所述箱体顶端安装有可拆卸的盖板，所述盖板顶端固定设有与横向通道内部相通的排气管，水蒸气在完成消毒任务后通过排气管排出，可以将排出的水蒸气回收冷凝，二次利用；

所述箱体一侧固定设有与分离室内部相通的排油管，所述排油管上固定设有阀门，将分离室内部剩余的油脂通过排油管进行回收。

进一步地，所述分离室内部顶端固定设有中空板，所述中空板上固定设有延伸至箱体外部的导水管，所述中空板底端开设有多个透水孔；

可以通过导水管向中空板内部注水，水进入中空板内部后再通过透水孔向下排出，对固体垃圾进行喷淋清洗，尽可能去除其中的盐分，避免盐分对后续的发酵过程产生干扰。

所述箱体前侧安装有可拆卸的检修板，所述箱体底端通过螺栓安装有底板，所述底板底端安装有两个第一万向轮，以此实现了箱体的可移动。

进一步地，所述箱体顶端固定设有输送管道，所述输送管道顶端安装有第一电机，所述输送管道底端延伸至分离室内部，所述输送管道一侧固定设有与横向通道相连接的连接通道；

所述网板顶端通过轴承安装有第一输送轴，所述第一输送轴顶端延伸至输送管道内部，所述第一电机的输出轴延伸至输送管道内部与第一输送轴顶端固定连接。

进一步地，所述网板底部设有封闭组件，所述封闭组件包括浮力板，所述浮力板底端固定设有密封垫，所述连接管与分离室的接口位于密封垫正下方；

所述浮力板两侧均固定设有立杆，所述立杆底端与分离室内壁固定连接，所述立杆顶端固定设有起到限位作用的端片，所述立杆外端套设有滑座，所述滑座上固定设有与浮力板相连接的连接片。

当液体储存在分离室内部时，浮力板在浮力作用下漂浮在液面上，密封垫则延伸至液面下，随着分离室内部的液体被逐渐转移至消毒室中，液面逐渐下降，浮力板和密封垫则因此而逐渐下移，直至密封垫与连接管一端接触并将连接管一端封闭，此时分离室内部还残留有一部分液体，这部分液体就是始终漂浮在液面上的油脂，通过这种方式能够将油脂与水进行初步的分离。

进一步地，所述箱体另一侧通过合页安装有两扇封闭门，所述封闭门通向发酵室，所述发酵室位于消毒室一侧，所述横向通道一端延伸至发酵室内部；

所述横向通道底端固定设有排料管，所述发酵室内部设有发酵箱，所述发酵箱内部设有用于装载发酵物的橡胶囊，所述发酵箱一侧设有检修门。

进一步地，所述橡胶囊顶端固定设有带有电磁阀的进料管，所述进料管顶端延伸至发酵箱顶部并与排料管底端相接触；

所述橡胶囊底端固定设有带有电磁阀的出料管，所述出料管一端延伸至发酵箱底部；

所述排料管、进料管的连接处外端套设有连接圈，所述连接圈两侧均固定设有侧板，所述侧板底端安装有电动推杆，所述电动推杆底端与发酵箱顶端固定连接。

当进料管移动至与排料管对其时，电动推杆推动连接圈上移，将进料管、排料管连接为一个整体，避免在投放垃圾时产生泄漏，当需要二者分离时，电动推杆收缩并控制连接圈下移，断开进料管与排料管的连接即可。

进一步地，所述发酵箱内部设有挤压组件，所述挤压组件包括安装在发酵箱内壁上的直线电机，所述直线电机的动子上固定设有滑动圈，所述滑动圈套设在橡胶囊外侧；

所述滑动圈内壁上固定设有与橡胶囊外端相接触的环形气囊，所述滑动圈外端固定设有导气管，所述导气管一端与环形气囊相连接，所述导气管上固定设有气泵。

进一步地，所述发酵箱顶端固定设有通气管，所述发酵箱底端固定设有多个支撑柱，所述支撑柱底端安装有第二万向轮，便于发酵箱的移动。

本发明还包括该撬装式有机垃圾处理系统的处理方法，步骤如下：

步骤一：通过加料口将未经处理的垃圾投入分离室中，进入分离室内部的垃圾落在网板上，垃圾中的液体透过网板下落，而固体则留在网板顶端，随后对固体垃圾进行喷淋清洗，将低其中的盐分，清洗后的水分与从垃圾中分离出的液体混合并留在分离室中；

步骤二：随后打开水泵，通过连接管将分离室中的液体垃圾输送至消毒室中，打开电加热板，对消毒室内部的液体进行加热，加热沸腾后产生水蒸汽；

步骤三：蒸汽产生后，打开第一电机，第一电机驱动第一输送轴在输送管道内部转动，将固体垃圾沿着输送管道和连接通道输送至横向通道中，而第二电机也在此时打开，带动第二输送轴转动，对进入横向通道内部的固体垃圾进行运输，在经过消毒室时，水蒸气通过连通网进入横向通道中，与经过次此处的固体垃圾混合，利用高温蒸汽对其进行杀菌消毒；

步骤四：消毒后的固体垃圾沿着横向通道继续移动，到达排料管处后，固体垃圾在重力作用下经过排料管落入进料管中，而后再沿着进料管落入橡胶囊中储存，固体垃圾收集完毕后，关闭进料管上的电磁阀，使得固体垃圾封闭在橡胶囊中；

步骤五：垃圾储存完毕后，通过直线电机驱动滑动圈和环形气囊在箱体内部上下移动，使得橡胶囊内部垃圾与空气的接触面移动至滑动圈内侧，随后打开气泵，通过导气管向环形气囊内部充气，使得环形气囊膨胀并挤压橡胶囊，通过挤压缩小垃圾与空气接触面的面积，缩小后将保持状态并将固体垃圾静置发酵。

与现有技术相比，本发明提供了一种撬装式有机垃圾处理系统及方法，具备以下有益效果：

1、通过对消毒室内部的液体进行加热而产生水蒸气，利用这些水蒸气对固体垃圾进行高温杀菌消毒，同时消毒室内部的水蒸气蒸发后便只剩下无法蒸发的油脂和其他杂质，以此将高温杀菌消毒和油水分离同时进行，提高了处理的效率。

2、通过设置封闭组件，浮力板和密封垫漂浮在液面上并随着液面同步移动，使得分离室内部的液体在转移时，能够留下漂浮在液面上的油脂，通过这种方式能够将油脂与水进行初步的分离，提高了分离的效率。

3、将垃圾收集在橡胶囊内部后，驱动挤压组件，使得橡胶囊内部垃圾与空气的接触面移动至滑动圈内侧，随后通过环形气囊的充气膨胀挤压缩小垃圾与空气接触面的面积，通过这种方式，尽可能减小垃圾与空气的接触面，即便橡胶囊发生了泄漏，由于垃圾与空气的接触面有限，大大降低了氧气对发酵的干扰，提高了发酵的成功率。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的仰视图；

图3为本发明的剖视图；

图4为本发明的图3中A部放大图；

图5为本发明的图3中B部放大图；

图6为本发明的封闭组件主视图；

图7为本发明的发酵箱内部结构图；

图8为本发明的挤压通道图。

图中：1、箱体；101、分离室；102、转移室；103、消毒室；104、发酵室；2、输送管道；3、第一电机；4、加料口；5、连接通道；6、盖板；7、排气管；8、检修板；9、底板；10、封闭门；11、第一输送轴；12、网板；13、封闭组件；1301、浮力板；1302、密封垫；1303、连接片；1304、滑座；1305、立杆；14、连接管；15、水泵；16、电加热板；17、横向通道；18、第二输送轴；19、连通网；20、第二电机；21、发酵箱；22、橡胶囊；23、中空板；24、透水孔；25、进料管；26、排料管；27、连接圈；28、电动推杆；29、出料管；30、挤压组件；3001、滑动圈；3002、环形气囊；3003、导气管；3004、气泵；3005、直线电机。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面将结合本发明实施例中的附图，进一步阐述本发明，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-8所示，本发明提供了一种撬装式有机垃圾处理系统，包括箱体1，所述箱体1内部设有分离室101、转移室102、消毒室103和发酵室104，所述分离室101内壁上固定设有起到用于固液分离的网板12，所述转移室102设在分离室101正下方，所述箱体1一侧开设有用于分离室101相通的加料口4；

所述转移室102内部设有连接管14，所述消毒室103设在分离室101一侧，所述连接管14两端分别与分离室101和消毒室103相连接，所述连接管14上固定设有电磁阀和水泵15；

通过加料口4将未经处理的垃圾投入分离室101中，进入分离室101内部的垃圾落在网板12上，垃圾中的液体透过网板12下落，而固体则留在网板12顶端，随后对固体垃圾进行喷淋清洗，将低其中的盐分，清洗后的水分与从垃圾中分离出的液体混合并留在分离室101中，随后打开水泵15，通过连接管14将分离室101中的液体垃圾输送至消毒室103中。

通过高温对固体垃圾进行杀菌消毒，如图1、3所示，所述消毒室103内部底端安装有用于加热的电加热板16，所述箱体1内部顶端固定设有横向通道17，所述横向通道17底端固定设有与消毒室103相连通的连通网19；

所述横向通道17内部设有第二输送轴18，所述横向通道17一端安装有第二电机20，所述第二输送轴18两端均与横向通道17内壁通过轴承活动连接，所述第二电机20的输出轴延伸至横向通道17内部并与第二输送轴18一端固定连接。

打开电加热板16，对消毒室103内部的液体进行加热，加热沸腾后产生水蒸汽，蒸汽产生后，将固体垃圾输送至横向通道17中，而第二电机20也在此时打开，带动第二输送轴18转动，对进入横向通道17内部的固体垃圾进行运输，在经过消毒室103时，水蒸气通过连通网19进入横向通道17中，与经过次此处的固体垃圾混合，利用高温蒸汽对其进行杀菌消毒，消毒室103内部的水蒸气蒸发后便只剩下无法蒸发的油脂和其他杂质，以此将高温杀菌消毒和油水分离同时进行，提高了处理的效率。

为了对水分进行再利用，如图1、3、4所示，所述箱体1顶端安装有可拆卸的盖板6，所述盖板6顶端固定设有与横向通道17内部相通的排气管7，水蒸气在完成消毒任务后通过排气管7排出，可以将排出的水蒸气回收冷凝，二次利用；

所述箱体1一侧固定设有与分离室101内部相通的排油管，所述排油管上固定设有阀门，将分离室101内部剩余的油脂通过排油管进行回收。

所述分离室101内部顶端固定设有中空板23，所述中空板23上固定设有延伸至箱体1外部的导水管，所述中空板23底端开设有多个透水孔24；

可以通过导水管向中空板23内部注水，水进入中空板23内部后再通过透水孔24向下排出，对固体垃圾进行喷淋清洗，尽可能去除其中的盐分，避免盐分对后续的发酵过程产生干扰。

清洗后的固体垃圾要及时转移至横向通道17中，如图2、3所示，所述箱体1前侧安装有可拆卸的检修板8，所述箱体1底端通过螺栓安装有底板9，所述底板9底端安装有两个第一万向轮，以此实现了箱体1的可移动。

所述箱体1顶端固定设有输送管道2，所述输送管道2顶端安装有第一电机3，所述输送管道2底端延伸至分离室101内部，所述输送管道2一侧固定设有与横向通道17相连接的连接通道5；

所述网板12顶端通过轴承安装有第一输送轴11，所述第一输送轴11顶端延伸至输送管道2内部，所述第一电机3的输出轴延伸至输送管道2内部与第一输送轴11顶端固定连接。

打开第一电机3，第一电机3驱动第一输送轴11在输送管道2内部转动，将固体垃圾沿着输送管道2和连接通道5输送至横向通道17中。

为了进行初步的油水分离，如图1、3、6所示，所述网板12底部设有封闭组件13，所述封闭组件13包括浮力板1301，所述浮力板1301底端固定设有密封垫1302，所述连接管14与分离室101的接口位于密封垫1302正下方；

所述浮力板1301两侧均固定设有立杆1305，所述立杆1305底端与分离室101内壁固定连接，所述立杆1305顶端固定设有起到限位作用的端片，所述立杆1305外端套设有滑座1304，所述滑座1304上固定设有与浮力板1301相连接的连接片1303。

当液体储存在分离室101内部时，浮力板1301在浮力作用下漂浮在液面上，密封垫1302则延伸至液面下，随着分离室101内部的液体被逐渐转移至消毒室103中，液面逐渐下降，浮力板1301和密封垫1302则因此而逐渐下移，直至密封垫1302与连接管14一端接触并将连接管14一端封闭，此时分离室101内部还残留有一部分液体，这部分液体就是始终漂浮在液面上的油脂，通过这种方式能够将油脂与水进行初步的分离，提高了分离的效率。

消毒后的固体垃圾进行储存发酵，如图1、3、5、7所示，所述箱体1另一侧通过合页安装有两扇封闭门10，所述封闭门10通向发酵室104，所述发酵室104位于消毒室103一侧，所述横向通道17一端延伸至发酵室104内部；

所述横向通道17底端固定设有排料管26，所述发酵室104内部设有发酵箱21，所述发酵箱21内部设有用于装载发酵物的橡胶囊22，所述发酵箱21一侧设有检修门。

所述橡胶囊22顶端固定设有带有电磁阀的进料管25，所述进料管25顶端延伸至发酵箱21顶部并与排料管26底端相接触；

消毒后的固体垃圾沿着横向通道17继续移动，到达排料管26处后，固体垃圾在重力作用下经过排料管26落入进料管25中，而后再沿着进料管25落入橡胶囊22中储存，固体垃圾收集完毕后，关闭进料管25上的电磁阀，使得固体垃圾封闭在橡胶囊22中。

所述橡胶囊22底端固定设有带有电磁阀的出料管29，所述出料管29一端延伸至发酵箱21底部，发酵后的垃圾通过出料管29向外排出；

所述排料管26、进料管25的连接处外端套设有连接圈27，所述连接圈27两侧均固定设有侧板，所述侧板底端安装有电动推杆28，所述电动推杆28底端与发酵箱21顶端固定连接。

当进料管25移动至与排料管26对其时，电动推杆28推动连接圈27上移，将进料管25、排料管26连接为一个整体，避免在投放垃圾时产生泄漏，当需要二者分离时，电动推杆28收缩并控制连接圈27下移，断开进料管25与排料管26的连接即可。

为了减小发酵失败的风险，如图3、7、8所示，所述发酵箱21内部设有挤压组件30，所述挤压组件30包括安装在发酵箱21内壁上的直线电机3005，所述直线电机3005的动子上固定设有滑动圈3001，所述滑动圈3001套设在橡胶囊22外侧；

所述滑动圈3001内壁上固定设有与橡胶囊22外端相接触的环形气囊3002，所述滑动圈3001外端固定设有导气管3003，所述导气管3003一端与环形气囊3002相连接，所述导气管3003上固定设有气泵3004。

所述发酵箱21顶端固定设有通气管，所述发酵箱21底端固定设有多个支撑柱，所述支撑柱底端安装有第二万向轮，便于发酵箱21的移动。

垃圾储存完毕后，通过直线电机3005驱动滑动圈3001和环形气囊3002在箱体1内部上下移动，使得橡胶囊22内部垃圾与空气的接触面移动至滑动圈3001内侧，随后打开气泵3004，通过导气管3003向环形气囊3002内部充气，使得环形气囊3002膨胀并挤压橡胶囊22，通过挤压缩小垃圾与空气接触面的面积，缩小后将保持状态并将固体垃圾静置发酵，通过这种方式，尽可能减小垃圾与空气的接触面，即便橡胶囊22发生了泄漏，由于垃圾与空气的接触面有限，大大降低了氧气对发酵的干扰，提高了发酵的成功率。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。