阅读说明：本技术 一种湿垃圾处理装置及方法 (Wet garbage treatment device and method ) 是由 陈桂林 于 2019-09-17 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种湿垃圾处理装置及方法,其通过粉碎造粒单元对待处理湿垃圾进行切碎并进行脱水造粒；再通过干燥集料单元收集并干燥粉碎造粒单元产生的颗粒物；所述干燥集料单元还对收集的颗粒物投放生物消化菌种,将收集的颗粒物培养成生物菌肥料。本发明减少了湿垃圾清理工作量的70％以上,完全实现垃圾源头治理和资源化利用,大大提高了工作效率,并杜绝二次污染。(The invention discloses a wet garbage treatment device and a method, wherein wet garbage to be treated is chopped and dehydrated and granulated by a crushing and granulating unit; then collecting, drying, crushing and granulating the particles generated by the granulating unit through a drying and collecting unit; the dry aggregate unit also puts biological digestion strains into the collected particles, and cultures the collected particles into biological bacteria fertilizer. The invention reduces the work load of wet garbage cleaning by more than 70 percent, completely realizes garbage source treatment and resource utilization, greatly improves the working efficiency and avoids secondary pollution.)

一种湿垃圾处理装置及方法

技术领域

本发明涉及垃圾处理领域，具体涉及一种湿垃圾处理方案。

背景技术

垃圾的排放处理已经给人类的生活造成严重的影响。中国目前推行的垃圾分类办法主要是干垃圾、湿垃圾、可回收垃圾和危害垃圾四大类。其中，湿垃圾是最容易造成环境污染且令人恶心。

现有的湿垃圾处理装置的成本高、效率低容易造成二次污染。如家庭厨余垃圾在进行处理时，一般采用两种方式：

(1)是定点回收，再经由城市垃圾处理系统进行处理，整个过程需要大量的人力物力，还存在对周围环境造成二次污染的情况；

(2)通过家用垃圾处理器进行粉碎以排入城市污水处理系统中；现有家用垃圾处理器在进行垃圾粉碎时，整个过程需要不停的打开自来水，整个过程需要浪费大量的自来水；再者粉碎后的垃圾讲直接排入到城市污水管道，这样将大大增加城市污水处理系统的处理压力。

由此可见提供一种节能且环保的湿垃圾处理方案是本领域亟需解决的问题。

发明内容

针对现有湿垃圾处理方案所存在的问题，本发明的目的在于提供一种节能且环保的湿垃圾处理装置，并进一步提供一种一种节能且环保的湿垃圾处理方法，由此来克服现有技术所存在的问题。

为了达到上述目的，本发明提供的湿垃圾处理装置，包括：

粉碎造粒单元，所述粉碎造粒单元对待处理湿垃圾进行切碎并进行脱水造粒；

干燥集料单元，所述干燥集料单元收集并干燥粉碎造粒单元产生的颗粒物；所述干燥集料单元还对收集的颗粒物投放生物消化菌种，将收集的颗粒物培养成生物菌肥料。

进一步的，所述湿垃圾处理装置还包括湿垃圾收集容器，所述湿垃圾收集容器与所述粉碎造粒单元的进料口连通。

进一步的，所述粉碎造粒单元包括切割结构、脱水机构，过滤网以及集水器，所述切割结构对待处理湿垃圾进行切碎并将切碎的湿垃圾送入脱水机构，所述脱水机构对切碎的湿垃圾进行脱水并造粒，且将生成的颗粒物送入干燥集料单元；所述过滤网与所述脱水机构和/或切割结构配合设置，对所述脱水机构和/或切割结构所产生的废水进行过滤；所述集水器与过滤网配合设置，收集经过滤的废水。

进一步的，所述集水器通过管道及控制阀与湿垃圾收集容器连通。

进一步的，所述集水器与下水管道连通。

进一步的，所述干燥集料单元包括：

箱体；

收纳箱，所述收纳箱置于箱体内，以收集粉碎造粒单元产生的颗粒物；

搅拌组件，所述搅拌组件对收纳箱内的颗粒物进行搅动；

加热组件，所述加热组件对收纳箱内的颗粒物进行加热干燥；

生物菌添加器，所述生物菌添加器内预置有生物消化菌种，并可将生物消化菌种投放到收纳箱内；

控制器，所述控制器控制连接生物菌添加器、搅拌组件以及加热组件。

进一步的，所述搅拌组件上设置有切削装置。

进一步的，所述干燥集料单元还包括净化组件，所述净化组件与所述收纳箱配合，对收纳箱内进行净化操作，并将产生的废气排入下水管或室外。

进一步的，所述干燥集料单元还包括计量组件，所述计量组件与所述收纳箱配合，对收纳箱内收集物进行计量。

为了达到上述目的，本发明提供的湿垃圾处理方法，包括：

将待处理湿垃圾进行切碎并进行脱水造粒；

收集并干燥造粒产生的颗粒物，并对收集的颗粒物投放生物消化菌种，将收集的颗粒物培养成生物菌肥料。

进一步的，在对颗粒物进行干燥和/或生物菌肥料培养过程中产生的废气进行净化处理。

本发明提供的湿垃圾处理方案能够有效减少湿垃圾清理工作量的70％以上，完全实现垃圾源头治理和资源化利用，大大提高了工作效率，并杜绝二次污染。

再者，本发明提供的湿垃圾处理方案最终基于生物消化，无毒无害，整个过程只排放CO₂和H₂O，而产出物为高级生物菌肥料，实现真正的无污染，绿色处理方案。

另外，本发明提供的湿垃圾处理方案还可将湿垃圾清理处理过程中产生的中水进行循环使用和将脱水后的垃圾进行资源化回收，大大节约了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实例中湿垃圾处理装置的结构原理图；

图2为本发明实例中干燥集料单元的结构示意图；

图3为本发明实例中收纳箱的结构示意图；

图4为本发明实例方案的一种应用示例结构示意图。

具体实施方式

为了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，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

本实例为家庭产生的湿垃圾处理为例，针对家庭产生的湿垃圾，本实例对其进行生物处理并进行回收，实现无毒无害，零污染排放的纯绿色处理。

具体的，本实例针对家庭产生的湿垃圾，首先进行切碎并进行脱水造粒，接着对收集并干燥造粒产生的颗粒物，并对收集的颗粒物投放生物消化菌种，将收集的颗粒物培养成生物菌肥料。所产生的生物菌肥料可自行家用或进行出售以产生一定的经济价值。

再者，针对湿垃圾进行脱水造粒的过程中所产生的废水将进行过滤回收，该过滤回收产生的中水可进行循环利用(如用于辅助湿垃圾切碎)或排入下水管道，由于经过过滤处理，可直接排入下水管道且不会增加城市污水处理系统的处理压力。

另外，针对对颗粒物进行干燥和/或生物菌肥料培养过程中所产生的废气进行净化处理，这里的净化处理包括除臭、除湿、换气等等，净化处理后的废气可直接排入下水管道或室外，不会对周围环境造成二次污染。

参见图1，其所示为本实例基于上述原理形成的一种湿垃圾处理装置的组成示例。

由图可知，该湿垃圾处理装置主要由湿垃圾收集容器100、粉碎造粒单元200和干燥集料单元300三部分有机的组合而成。

据此构成的湿垃圾处理装置整体结构紧凑，可置于厨房的水槽400下方，并与水槽400的排水/排料口连通，其是用于将从水斗流出的湿垃圾进行处理回收存储。

具体的，这里的湿垃圾收集容器100具体可为一密封器体，其顶端设有第一进料口120，其底端设有第一出料口130，第一进料口120与水槽400的排水口连通，由此用于对待处理的湿垃圾进行预存，在达到一定的量后在送入粉碎造粒单元200进行处理，以降低能耗。

进一步的，本实例在容器100的第一进料口120上可设有阀门110，这样便于将容器100的第一进料口密封，防止有异味通过排水口上窜到水槽400上方。

本处理装置中的粉碎造粒单元200，其设置在容器100的下方，进料口与容器100的第一出料口110连通，容器100可将其内部存储的湿垃圾排放到粉碎造粒单元200内，而粉碎造粒单元200可对容器100排放过来的湿垃圾进行切碎和对切碎后的湿垃圾进行挤压脱水造粒，从而将湿垃圾中的水分分离，并将分离出来的中水进行排放或循环利用；同时对脱水造粒形成的颗粒物则输送到干燥集料单元300内。

作为举例，这里的粉碎造粒单元200具体包括一密封箱体210，在密封箱体210的顶部设有第二进料口211，第二进料口211与容器100的第一出料口130连通，容器100内的湿垃圾通过第二进料口211流入到密封箱体210内。

在密封箱体210内设有切割结构220、脱水机构230和过滤网240。

切割结构220相对于第二进料口211设置，位于其下方，用于将流入到密封箱体210内的湿垃圾切割成较小的碎块。

本切割结构220能够切割的物质包括了所有湿垃圾，且切割后的尺寸与传统的粉碎不同，保留了一定的尺度，优选3mm至5mm，以确保滤水网不会被堵塞，不产生细小粉状物流进下水道。

对于本切割结构220的具体构成可根据实际需求而定，只要能够达到上述功能即可，此处不加以限定。

脱水机构230相对于切割结构220设置，其进料口与切割结构220的出料口相配合，使得经过切割结构220切割后的碎块可直接进入到脱水机构230内，而脱水机构230可对碎块进行脱水，从而将碎块中的中水分离出来，并对脱水后的湿垃圾碎块进行挤压造粒，形成比较干燥的颗粒物。

作为优选，本脱水机构230可采用螺旋挤压结构230，该螺旋挤压结构230通过螺旋挤压实现脱水和造粒，其具体可包括电机和转轴，电机驱动转轴旋转，而在转轴上设有呈螺旋状的挡板。

上述螺旋挤压结构230也可采用其他结构，只需能够对碎块进行螺旋挤压脱水造粒即可。

过滤网240整体设置在切割结构220和/或螺旋挤压结构230下方，用于对切割结构220和/或螺旋挤压结构230中产生的中水进行过滤，避免处理过程中垃圾离开切割结构220和/或螺旋挤压结构230，带来污染。

对于该过滤网240的具体构成可根据实际需求而定，此处并不加以限定。

再者，本方案中密封箱体210下部则作为碎造粒单元中的集水器，用于收集经过过滤网240过滤出来的中水。

密封箱体210与螺旋挤压结构230出料口想对应处设置有相应的第二出料口212，该第二出料口212与螺旋挤压结构230的出料口连通，经过螺旋挤压结构230挤压后的碎块可通过第二出料口排入到干燥集料单元300内。

进一步的，本在粉碎造粒单元200的第二进料口上设有一阀门，该阀门与切割结构220和/或螺旋挤压结构230进行联动，只有当阀门关闭后，切割结构220和/或螺旋挤压结构230才可工作，从而提高安全性。

针对密封箱体210中收集的中水，本实例在密封箱体210底部设有出水口213，使得流入到密封箱体210底部的中水可通过出水口排出。

具体的，该出水口213通过第一管路管214路与下水道连通，同时该第一管路214上设置相应的控制阀，以控制密封箱体210底部收集的中水流入下水道。

进一步的，本实例还在密封箱体210上设置有相应的溢水口215，这样当密封箱体210的水分过多时，可通过溢水口溢出，从而防止密封箱体210内水分过多，影响切割结构220和螺旋挤压结构230工作。

具体的，该溢水口215通过第二管路216直接与下水道连通，这样密封箱体210上底部收集的中水过多将可通过溢水口215及第二管路216流道下水道中。

本实例通过第三管路217将密封箱体210底部与容器100连通，以实现将密封箱体210底部收集的中水进行循环使用，可用于辅助切割结构220进行切割。

如图所示，该第三管路217的一端与密封箱体210底部连通，另一端与与容器100连通，同时在第三管路上253设有开关阀218，当容器100内的水分过少时，可将密封箱体210内的中水通过第三管路217重新流入到容器100内，以辅助切割结构220进行切割，从而实现循环使用，节约了资源。

本方案中的干燥集料单元300，其是对经过粉碎造粒单元200后的半干燥颗粒状的垃圾进行搅拌加热，从而将干垃圾中残留的水分去除，保证出力后的垃圾中没有水分，并对收集的颗粒垃圾物投放相应生物消化菌种，将收集的颗粒物培养成生物菌肥料。

参见图2和图3，该干燥集料单元300整体包括一密闭的外箱体310、收纳箱320、搅拌组件330、加热组件340，净化装置350，生物菌添加器360以及相应的控制器。

外箱体310可提供密闭空间以用于安置其它的组成部件，以实现整个干燥集料单元300组成结构的紧凑和运行的稳定性。

为了便于粉碎造粒单元200形成的颗粒状的垃圾能够顺利的进入到外箱体310内部的收纳箱320中，该外箱体310还设置有相应的投放口以及打开的上盖等，其具体的具体构成，此处不加以限定，可根据实际需求而定。

收纳箱320置于外箱体310中，用于收集经过粉碎造粒单元200形成的颗粒状的垃圾。

为了便于后续操作，该收纳箱320优选采用抽屉的形式内置在外箱体310中，以便能够从外箱体310内取出，方便清楚。

同时，该收纳箱310的顶部设有第三进料口，经过粉碎造粒单元200后的颗粒状的垃圾可通过第三进料口流入到收纳箱310内。

另外，根据需要可在收纳箱310底部设有第三出料口，以便将经过搅拌干燥后的干垃圾或经过培养形成的生物菌肥料排出。

搅拌组件330设置在收纳箱310内用于对进入到收纳箱310内的颗粒状的垃圾进行旋转搅拌，以便进行快速干燥以及完成生物菌的混合。

作为举例，该搅拌组件330优选包括一步进电机331，该步进电机331设置在收纳箱310底部，在步进电机331上设有搅拌轴332，同时在搅拌轴332上设置有相应的搅拌叶片333，这样由步进电机331带动搅拌轴332转动，同时搅拌轴332同步带动搅拌叶片333，继而实现对掉落到收纳箱310内的颗粒状的垃圾进行搅拌旋转。

考虑到进一步简化机构的需要，可以在搅拌叶片333上设置锯齿，形成园周切削。

另外，根据需要还可以在底部搅拌叶片上设置切削装置，由此可以使得干燥集料单元300或收纳箱310不需要配合粉碎造粒单元200，实现独立使用的目的。

这里需要说明的，本搅拌组件330的结构并不限于此，根据需要也可以采用其它组成结构。

加热组件340对应设置在收纳箱310内，对进入到收纳箱310内的颗粒状的垃圾进行加热干燥，使得收纳箱310内收集的颗粒状垃圾保持干燥状态。

根据需要该加热组件340对保持收纳箱310内的温度为恒温状态。

另外，该加热组件340的具体构成可根据实际需求而定，此处不加以限定。

本装置中的净化装置350用于对收纳箱310内空气进行净化操作，并可将产生的废气排入下水管或室外。

为了配合该净化装置350，本实例在在收纳箱320一侧的底部设有进气口321，在收纳箱320另一侧的顶部设有出气口322。

而净化装置350分别通过进气口311和出气口312与收纳箱310连通，以实现对收纳箱310内部进行除臭、除湿、换气等净化操作。

对该净化装置350的设置方案可直接设置在收纳箱310上，也可以设置在外箱体310上。

为了便于后期收纳箱310相对于外箱体310可取出，本实例优选将净化装置350设置在外箱体310上。

如图2所示，本实例中的净化装置350主要由风扇351和等离子净化器352配合构成。其具体的构成可根据实际需求而定，此处不加以限定。

本净化装置350在具体实现其可将所产生的废气直接排放到下水道或室外，避免在室内空气造成影响。再者由于产生的废气是经过等离子净化器352净化的，不会对室外环境造成任何的污染。

本干燥集料单元300中的生物菌添加器360用于内预置有生物消化菌种，并可将生物消化菌种投放到收纳箱内310。

对该生物菌添加器360的设置方案可直接设置在收纳箱310上，也可以设置在外箱体310上。为了便于后期收纳箱310相对于外箱体310可取出，本实例优选将生物菌添加器360设置在外箱体310上。

如此设置的生物菌添加器360可根据控制或自动运行将预置有生物消化菌种根据设定要求投放到收纳箱310内。投放到收纳箱310内的生物消化菌种在搅拌组件330的搅动下，将与收纳箱310内收集的颗粒状垃圾进行充分混合；届时再在加热组件340和净化装置350的协同配合下，使得收纳箱310内颗粒状垃圾的干燥程度、收纳箱310内温度以及湿度保持预定值范围内，使得生物消化菌种的活性达到最大，继而对收纳箱310内的垃圾进行生物反应以形成高级生物菌肥料，具有极高的市场价值，同时整个过程不产生任何的有害物。

对于该生物菌添加器360的具体构成可根据实际需求而定，此处不加以限定。

另外，根据需要可在收纳箱310上还设有压力传感器，压力传感器可自动计量收纳箱310内的干垃圾的重量，以便自动计算资源化回收利用价值，或通知用于清空收纳箱310。

本干燥集料单元300中的控制器控制连接生物菌添加器、搅拌组件以及加热组件，用于控制协调它们之间协同工作，以便进行快速干燥以及完成生物菌的混合，同时对收纳箱310内进行高效净化。

对该控制器的构成可采用各种形式如相应的控制芯片、PLC等等，控制方式可以为有线方式、无线方式、本地操作或远程操作。

另外，由此构成的湿垃圾处理装置在应用时，其收纳箱310可接入家庭生活中产生的热气，用于对收纳箱310内的颗粒物垃圾进行干燥，以实现热能的回收，大大提交热量利用率，避免浪费，这样可既节约资源，又降低了使用成本。

参见图4，其所示为本实例给出的湿垃圾处理装置方案的一个具体应用示例。

由图可知，本具体应用示例中，将上述粉碎造粒单元200和干燥集料单元300直接放置在一个箱体500内，箱体500底部设置滚轮，在箱体500顶部设有进料口510，而进料口510可直接安插在厨台600上，并在进料口510上设置感应盖610，这样，厨台600上的垃圾可直接掉落到粉碎造粒单元200内进行切碎和对切碎后的湿垃圾进行挤压，从而将湿垃圾中的水分分离，并将分离出来的中水进行排放或循环利用，而并脱水并挤压成颗粒状的垃圾则被排放到干燥集料单元300内，进行干燥，净化以及投放生物消化菌种进行培养，将垃圾转换成高级生物菌肥料。

另外，在箱体500内还设有净水装置520，粉碎造粒单元200分离出来的水可流落到净水装置520进行净化，而在净水装置520上设有排水口521，便于将净化后的水直接使用。

再者，在箱体500内可设有一控制器700，控制器700分别控制粉碎造粒单元200和干燥集料单元300工作，便于操作。

这样，需要使用时，可将箱体500移动到对应的厨台600，将进料口510插进厨台600上即可，而当不需要使用时，只需将箱体500直接从厨台600上移走即可，非常方便。

同时，单独使用干燥集料单元300也可以实现处理功能。

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。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。