有机废物除菌成型系统的制作方法

1.本实用新型属于有机废物处理技术领域，具体提供一种有机废物除菌成型系统。


背景技术：

2.有机固体废物占城市固体废物总量的40％～70％，主要包括生活垃圾、生活污泥、畜禽粪便、化粪池粪渣污泥、园林废弃物、农业废弃物、废塑料等。
3.目前，对有机废物的处理方法主要包括焚烧和非焚烧法，如果对有机废物进行焚烧处理，则在处理有机废物过程中灭菌搅动不充分，不仅灭菌效果差，而且很容易造成二次污染，如果对有机废物进行非焚烧处理，如蒸汽灭菌法，现有技术一般采用先灭菌后破碎的方式，即先将有机废物送入灭菌舱，然后对有机废物进行蒸汽消毒处理，再通过提升机送入粉碎机彻底粉碎，此种方法不能保证对有机废物整个处理过程的进料连续性，若灭菌不充分，在使用提升机对有机废物转运的过程中还容易造成病菌外泄，从而造成环境污染。
4.相应的，本领域需要一种新的有机废物除菌成型系统来解决现有设备处理有机废物不能连续进料的问题。


技术实现要素：

5.为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有设备处理有机废物不能连续进料的问题，本实用新型提供了一种有机废物除菌成型系统，包括第一壳体、第二壳体、第三壳体和加热装置，所述第一壳体上设有第一进料口和第一出料口，所述第一壳体内侧设有破碎装置，所述第二壳体上设有第二进料口、第二出料口和注水口，并且所述第二出料口呈漏斗状，在出口处的尺寸最小，所述第二壳体内侧设有挤切装置，所述第三壳体上设有第三进料口、第三出料口和第一出气口，所述第三壳体内侧设有搅拌装置，所述第一出料口和所述第二进料口连通，所述第二出料口与所述第三进料口连通，所述加热装置设置在所述第三壳体上；有机废物由所述第一进料口进入所述第一壳体中并被所述破碎装置破碎，破碎后的所述有机废物通过所述第一出料口进入所述第二进料口，并被所述挤切装置进行挤切压缩，被挤切压缩后的所述有机废物由漏斗状的所述第二出料口进入所述第三进料口，此时经所述注水口进入所述第二壳体内的外部水源流经所述第二出料口后进入所述第三壳体内，所述外部水源与所述有机废物在漏斗状的所述第二出料口处混合，注入的所述外部水源能将所述有机废物浸湿，实现了所述有机废物进入所述第三进料口过程中的水密封，所述有机废物携带的所述水分在所述第三壳体内被加热成高温蒸汽，所述有机废物在所述第三壳体内通过所述搅拌装置进行翻转换热，并在所述第三壳体内进行高温灭菌，灭菌后的所述有机废物从所述第三出料口排出，产生的气体从所述第一出气口排出，所述第三壳体的热量由所述加热装置提供。
6.在上述有机废物除菌成型系统的优选技术方案中，漏斗状的所述第二出料口插入所述第三进料口处，并且所述第二出料口和所述第三进料口处共同围设出液封槽，所述外部水源先经过所述液封槽后，再通过所述注水口进入所述第二壳体内。
7.在上述有机废物除菌成型系统的优选技术方案中，所述破碎装置包括两根破碎轴和两个第一驱动电机，两根所述破碎轴相对设置于所述第一壳体内侧，两根所述破碎轴上均固定有破碎齿，两根所述破碎轴上的所述破碎齿啮合接触，两个所述第一驱动电机设在所述第一壳体的外侧并分别与两根所述破碎轴连接。
8.在上述有机废物除菌成型系统的优选技术方案中，所述挤切装置包括第一辊轮、第二辊轮和动力装置，所述动力装置设于所述第二壳体的外侧，所述第一辊轮和所述第二辊轮设于所述第二壳体内侧且间隔相对，所述动力装置与所述第一辊轮传动连接，所述第一辊轮和所述第二辊轮通过齿轮传动连接，所述动力装置能够驱动所述第一辊轮和所述第二辊轮发生相对转动。
9.在上述有机废物除菌成型系统的优选技术方案中，所述搅拌装置包括螺旋轴和第二驱动电机，所述螺旋轴可自转地设置于所述第三壳体内侧，所述第二驱动电机设置在所述第三壳体外侧并与所述螺旋轴连接。
10.在上述有机废物除菌成型系统的优选技术方案中，所述加热装置包括电磁加热丝和电磁加热控制器，所述电磁加热丝均匀缠绕在所述第三壳体的外侧，所述电磁加热控制器设在所述第三壳体外侧并与所述电磁加热丝连接。
11.在上述有机废物除菌成型系统的优选技术方案中，所述加热装置包括加热壳体，所述加热壳体套设在所述第三壳体的外侧，所述加热壳体与所述第三壳体之间形成环形的加热腔，所述加热壳体上设有热源入口和热源出口。
12.在上述有机废物除菌成型系统的优选技术方案中，所述有机废物除菌成型系统还包括冷却装置，所述冷却装置设有第二出气口和第四进料口，所述第三出料口与所述第四进料口连通。
13.在上述有机废物除菌成型系统的优选技术方案中，所述有机废物除菌成型系统还包括废气净化装置，所述废气净化装置包括气体进口，所述气体进口与所述第一出气口和所述第二出气口连通。
14.在上述有机废物除菌成型系统的优选技术方案中，所述有机废物除菌成型系统还包括挤压成型装置，所述有机废物从所述第三出料口进入所述挤压成型装置，再从所述挤压成型装置排出；并且/或者，所述第一进料口处设有封口板，所述封口板能将所述第一进料口密封。
15.本领域人员能够理解的是，在本实用新型的技术方案中，有机废物除菌成型系统包括第一壳体、第二壳体、第三壳体和加热装置，第一壳体上设有第一进料口和第一出料口，第一壳体内侧设有破碎装置，第二壳体上设有第二进料口、第二出料口和注水口，并且第二出料口呈漏斗状，在出口处的尺寸最小，第二壳体内侧设有挤切装置，第三壳体上设有第三进料口、第三出料口和第一出气口，第三壳体内侧设有搅拌装置，第一出料口和第二进料口连通，第二出料口与第三进料口连通，加热装置设置在所述第三壳体上。
16.通过上述设置方式，使得本实用新型的有机废物在进入第二壳体后被挤切装置挤切压缩，由于漏斗状的第二出料口在下料方向上的口径逐渐缩小，即在出口处尺寸最小，因此，在压力作用下，有机废物在漏斗状的第二出料口处逐渐堆积，有机废物密度逐渐增大，从而有机废物被进一步压实，形成进料密封，此外，在注水口处注入外部水源，可以实现有机废物进入第三进料口过程中的水密封，进一步确保了密封效果，避免了进入第三壳体内
的有机废物伴随的病菌从第二出料口处返回，从而造成病菌的外泄，因此，此种设置方式可以实现了有机废物的连续进料，解决了一般有机废物灭菌设备不能连续进料的问题。
附图说明
17.下面参照附图来描述本实用新型的有机废物除菌成型系统。附图中：
18.图1为本实用新型的有机废物除菌成型系统的结构示意图；
19.图2为本实用新型的有机废物除菌成型系统液封槽的结构示意图。
20.附图标记列表:
[0021]1‑
第一壳体；11
‑
第一进料口；12
‑
第一出料口；2
‑
第二壳体；21
‑
第二进料口；22
‑
第二出料口；221
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注水口；3
‑
第三壳体；31
‑ꢀ
第三进料口；32
‑
第三出料口；33
‑
第一出气口；34
‑
加热装置；4
‑
冷却装置；41
‑
第四进料口；42
‑
第二出气口；5
‑
废气净化装置；51
‑
气体进口；6
‑
挤压成型装置；7
‑
破碎装置；8
‑
挤切装置；9
‑
搅拌装置。
具体实施方式
[0022]
下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。例如，尽管说明书中搅拌装置9是以螺旋轴进行描述的，但是，本实用新型显然可以采用其他各种搅拌装置9，例如单独的螺旋叶片和三叶推进片等，只要该搅拌装置9具有将有机废物搅拌的效果即可。
[0023]
需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0024]
此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0025]
如图1所示，为解决现有设备处理有机废物不能连续进料的问题，本实用新型的有机废物除菌成型系统包括第一壳体1、第二壳体2、第三壳体3和加热装置34，第一壳体1上设有第一进料口11和第一出料口12，第一壳体1内侧设有破碎装置7，第二壳体2上设有第二进料口21、第二出料口22和注水口221，并且第二出料口22呈漏斗状，在出口处的尺寸最小，第二壳体2内侧设有挤切装置8，第三壳体3上设有第三进料口31、第三出料口32和第一出气口33，第三壳体3内侧设有搅拌装置9，第一出料口12和第二进料口21连通，第二出料口22与第三进料口31连通，加热装置34设置在所述第三壳体 3上；有机废物由第一进料口11进入第一壳体1中并被破碎装置7破碎，破碎后的有机废物通过第一出料口12进入第二进料口21，并被挤切装置8进行挤切压缩，被挤切压缩后的有机废物由漏斗状的第二出料口22进入第
三进料口31，此时经注水口221进入第二壳体2内的外部水源流经第二出料口22后进入第三壳体3内，外部水源与有机废物在漏斗状的第二出料口22处混合，注入的外部水源能将有机废物浸湿，实现了有机废物进入第三进料口31过程中的水密封，有机废物携带的水分在第三壳体3内被加热成高温蒸汽，有机废物在第三壳体3内通过搅拌装置9进行翻转换热，并在第三壳体3内进行高温灭菌，灭菌后的有机废物从第三出料口32排出，产生的气体从第一出气口33排出，第三壳体3的热量由加热装置34提供。
[0026]
上述设置方式的优点在于：有机废物在进入第二壳体2后被挤切装置8挤切压缩，由于漏斗状的第二出料口22在下料方向上的口径逐渐缩小，即在出口处尺寸最小，因此，在有机废物自身重量或者挤切装置8提供的压力作用下，有机废物在漏斗状的第二出料口22 处逐渐堆积，有机废物密度逐渐增大，从而有机废物被进一步压实，形成进料密封，此外，在注水口221处注入外部水源，可以实现有机废物进入第三进料口31过程中的水密封，进一步确保了密封效果，避免了进入第三壳体3内的有机废物伴随的病菌从第二出料口22处返回，从而造成病菌的外泄的情况发生。作为一种优选的实施方式，在注水口221处注入的外部水源为连续的，以保证在整个工作过程中的连续密封，此外，在第三壳体3中有机废物被搅拌装置9搅拌，有机废物被均匀加热，进入的外部水源在第三壳体3中被加热形成高温蒸汽，蒸汽可以全部穿透被搅拌的有机废物，有机废物在高温蒸汽和高温加热的双重作用下实现了充分灭菌，与现有技术需采用独立的灭菌设备相比，减少了设备投入，简化了工艺流程，并实现了有机废物的连续进料，解决了一般有机废物灭菌设备不能连续进料的问题，此外，有机废物在灭菌前进行破碎和挤压，把软质和硬质的有机废物进行完全的破碎，所产生的废液连同有机废物一同进入第三壳体3中，在高温蒸汽和高温加热下灭菌，不产生二恶英等二次污染物。
[0027]
如图2所示，并继续参照图1，在一种可能的实施方式中，漏斗状的第二出料口22插入第三进料口31处，并且第二出料口22和第三进料口31处共同围设出液封槽，外部水源先经过液封槽后，再通过注水口221进入第二壳体2内，本领域技术人员可以理解的是，液封槽是指用于盛装液体的水槽，使其形成液体密封，从而防止气体外溢。
[0028]
上述设置方式的优点在于：液封槽具有存水的功能，能够将注入的外部水源保持一定的水位，维持一定的液面高度，此种设置方式可以实现间断性的注水，一方面，可以避免水源浪费，节约了水源，另一方面，可以控制进入第三壳体3内的水量，防止水量过多导致有机废物过于黏稠进而影响密封效果，总之，此种设置方式操作灵活，可以有效防止气体和病菌的外溢。
[0029]
继续参照图1，在一种可能的实施方式中，破碎装置7包括两根破碎轴和两个第一驱动电机(图中仅示出一组，另一组平行设置而遮挡住了)，两根破碎轴相对设置于第一壳体1内侧，两根破碎轴上均固定有破碎齿，两根破碎轴上的破碎齿啮合接触，两个第一驱动电机设在第一壳体1的外侧并分别与两根破碎轴连接。
[0030]
上述设置方式的优点在于：对整包有机废物无需除杂即可以进行破碎，破碎出的有机废物粒度均匀，且两根破碎轴的位置相对可调，可以根据需要生产出不同粒径的有机废物颗粒，还可以通过第一驱动电机的控制实现破碎轴的正反转以及转速的调整，整个过程操作可控，此外，此种设置方式结构紧凑、占用空间小，后期的操作维修方便，运行成本低，运转平稳、高效节能，破碎效率高。
[0031]
继续参照图1，在一种可能的实施方式中，挤切装置8包括第一辊轮、第二辊轮和动力装置，动力装置设于第二壳体2的外侧，第一辊轮和第二辊轮设于第二壳体2内侧且间隔相对(由于视角原因，两个辊轮在主视图上重合)，动力装置与第一辊轮传动连接，第一辊轮和第二辊轮通过齿轮传动连接，动力装置能够驱动第一辊轮和第二辊轮发生相对转动。
[0032]
上述设置方式的优点在于：布局紧凑合理，操作稳定、运行可靠、维修方便，且两个辊轮位置相对可调，可以根据生产需要进行合理调整，还可以通过动力装置实现第一辊轮和第二辊轮的正反转以及转速的调整，此种设置方式利用双辊轮对有机废物进行相互挤切压缩，完成物料的碾压加工，既快速又有效，且能够对有机废物形成较大的压力，对其进行挤压压实。
[0033]
继续参照图1，在一种可能的实施方式中，搅拌装置9包括螺旋轴和第二驱动电机，螺旋轴可自转地设置于所述第三壳体3内侧，第二驱动电机设置在第三壳体3外侧并与螺旋轴连接，以驱动螺旋轴的转动，其中，螺旋轴是由螺旋叶片和轴组成，轴位于螺旋叶片中间部分，螺旋叶片通过轴的转动而转动。
[0034]
上述设置方式的优点在于：螺旋轴的结构简单，操作维修方便，制造成本低，并可以利用螺旋轴的旋转推动和搅拌有机废物至第三出料口32，并可以进行两个方向的输送，此外，螺旋轴截面尺寸小，可以在第三壳体3内设置成水平状或倾斜状，设置方式较为灵活。
[0035]
在一种可能的实施方式中，加热装置34包括电磁加热丝和电磁加热控制器，电磁加热丝均匀缠绕在第三壳体3的外侧，电磁加热控制器设在第三壳体3外侧并与电磁加热丝连接。
[0036]
上述设置方式的优点在于：通过在第三壳体3外侧均匀缠绕电磁加热丝，并控制电磁加热控制器，可以将电能转化为热能，为第三壳体3提供热量，且电磁加热丝功率可控，操作较为灵活，此外，电磁加热丝直接作用于第三壳体3上，减少了热传递中热能的损耗，提高了热能利用率，且电磁加热丝加热速度快，减少了加热时间，提高了生产效率，另一方面，此种加热方式可以使有机废物受热均匀，并可以精准控温，从而避免局部高温导致的有机废物的裂解，从而减少废气的产生，降低废气的排放量。
[0037]
继续参照图1，在另一种可能的实施方式中，加热装置34 包括加热壳体，加热壳体套设在第三壳体3的外侧，加热壳体与第三壳体3之间形成环形的加热腔，加热壳体上设有热源入口和热源出口。
[0038]
上述设置方式的优点在于：热源由热源入口进入加热腔中，与第三壳体3充分换热，使第三壳体3中的有机废物被均匀加热，与第三壳体3换热后的热源通过热源出口排出，其中，热源可以采用多种形式，例如，燃气、高温烟气和高温蒸汽等，气体加热的方式可以有效的避免局部高温，从而减少废气的产生，此外，环形的加热腔可以充分包裹第三壳体3，使第三壳体3内的有机废物被无死角加热，进而实现全面杀菌，此外，若采用高温烟气作为热源可以充分的利用烟气的热能，提高热能利用率。
[0039]
继续参照图1，在一种可能的实施方式中，有机废物除菌成型系统还包括冷却装置4，冷却装置4设有第二出气口42和第四进料口41，第三出料口32与第四进料口41连通，即第三壳体3排出的有机废物由第三出料口32通过第四进料口41进入冷却装置4中，废气由冷却装置4的第二出气口42被排出。
[0040]
上述设置方式的优点在于：将灭菌消毒的有机废物送入冷却装置4进行冷却降温，
可以获得无病毒的高含塑料类可资源化的有机物，可以得到资源化回收利用，此外，作为一种优选的实施方式，冷却装置4可以选择水冷器，水冷器兼具有水封的功能，可以防止废气的外溢，使废气集中由第二出气口42排出。
[0041]
继续参照图1，在一种可能的实施方式中，有机废物除菌成型系统还包括废气净化装置5，所述废气净化装置5包括气体进口 51，所述气体进口51与所述第一出气口33和所述第二出气口42连通，即由第三壳体3和冷却装置4产生的废气分别由第一出气口33和第二出气口42通过气体进口51进入废气净化装置5。
[0042]
上述设置方式的优点在于：对处理有机废物整个流程产生的废气通过废气净化装置5进行净化处理，可以得到能够达到排放标准的气体，从而减少环境污染，实现绿色生产。
[0043]
继续参照图1，在一种可能的实施方式中，有机废物除菌成型系统还包括挤压成型装置6，有机废物从第三出料口32进入挤压成型装置6，再从挤压成型装置6排出；并且/或者，第一进料口11处设有封口板，封口板能将第一进料口11密封，本领域技术人员可以理解的是，挤压成型装置6中的废气可返回第一出气口33排出，或者挤压成型装置6和第三壳体3一体成型，挤压成型装置6的外壳为第三壳体3，第一出气口33可设置在挤压成型装置6的外壳部分。
[0044]
上述设置方式的优点在于：挤压成型装置6可以将通过搅拌装置9搅拌后松散的有机废物充分压缩成型，减少了有机废物体积，为经处理后得到的无毒可资源化有机物的运输提供便利；此外，封口板的设置可以防止少量的病菌由第二出料口22返回第一进料口11处并排入大气中，为防止病菌的泄漏提供了第三层密封，从而可以保证整个有机废物除菌成型系统的整体密封性。
[0045]
综上所述，首先将有机废物通过第一进料口11进入第一壳体1中，通过破碎装置7将其进行撕碎处理，将有机废物撕碎成碎料后，由第一出料口12通过第二进料口21进入第二壳体2内，挤切装置8对碎料进行切割压缩，并在漏斗状的第二出料口22处被挤压压实，形成进料密封，此时在注水口221注入外部水源，实现了有机废物进入第三进料口31过程的水密封，通过第三进料口31进入第三壳体3的有机废物，被电磁加热丝或加热腔中的热源加热，有机废物在第三壳体3中被充分搅拌，在高温蒸汽和高温加热的双重作用下被充分灭菌，并经过螺旋轴送入挤压成型装置6或直接送入冷却装置4进行冷却，挤压成型装置6可将无菌的有机废物压实成块，方便运输，冷却装置4可对其进行冷却降温，方便后续处理，可以进一步的资源化回收利用，产生的废气由废气净化装置5进行净化处理，得到可以达到排放要求的气体，避免了环境污染，此外，可以在第一进料口11 处设置封口板，实现第三重密封。
[0046]
需要说明的是，上述实施方式仅仅用来阐述本实用新型的原理，并非旨在与限制本实用新型的保护范围，在不偏离本实用新型原理的条件下，本领域技术人员能够对上述结构进行调整，以便本实用新型能够应用于更加具体的应用场景。
[0047]
例如，在一种可替换的实施方式中，破碎装置7可以使用一个带有破碎齿的破碎轴等，只要能将有机废物进行破碎即可，这些都不偏离本实用新型的原理，因此都将落入本实用新型的保护范围之内。
[0048]
例如，在另一种可替换的实施方式中，挤切装置8可以采用单辊式挤切的方式等，只要能将有机废物进行挤切压实即可，这些都不偏离本实用新型的原理，因此都将落入本
实用新型的保护范围之内。
[0049]
例如，在另一种可替换的实施方式中，搅拌装置9可以采用单独的螺旋叶片和三叶推进片等，只要能将有机废物进行搅拌和推送即可，这些都不偏离本实用新型的原理，因此都将落入本实用新型的保护范围之内。
[0050]
例如，在另一种可替换的实施方式中，第二出料口22和第三进料口31处可以共同围设出一个带有进水口和出水口带盖的罐体，外部水源可由进水口通入罐体中，由出水口进入第二出料口22中，其中出水口即为本实用新型描述的第二壳体2上的注水口221，只要能起到液封的作用即可，这些都不偏离本实用新型的原理，因此都将落入本实用新型的保护范围之内。
[0051]
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。