一种厨余垃圾工厂化处理装置

1.本实用新型涉及垃圾处理技术领域，尤其涉及一种厨余垃圾工厂化处理装置。


背景技术：

2.随着人民生活水平的不断提高，我国已经逐渐成为生活垃圾处理压力最大的国家之一，有许多大城市每天生产的生活垃圾在4000t左右，其中厨余垃圾约占50％。厨余垃圾较之其他垃圾，具有水分，有机物，油脂及盐分含量高，易腐烂，营养元素丰富等特点。而中国的厨余垃圾目前绝大部分仍然是直接焚烧或者填埋，造成有机物大量浪费的同时也侵占了城市用地，还会产生环境的污染和资源的浪费问题。
3.现有的厨余垃圾处理方式中，如中国专利cn20151064242公开了一种厨余餐厨垃圾水解处理装置及其处理工艺，运用水解工艺处理厨余垃圾，但是未对水解工艺处理后厨余垃圾进行处理再利用，造成资源的浪费；又如中国专利 cn20162060059公开了一种生活垃圾资源化综合处理系统，由分选破碎装置，厌氧发酵罐，干馏热解炉组成；直接将厨余垃圾通入干馏热解炉中，缺少了厨余垃圾水热炭化过程，会使厨余垃圾的资源化利用率下降，达到的减量化效果较差。


技术实现要素：

4.有鉴于此，为了现有的厨余垃圾处理方式存在的上述不足，本实用新型的实施例提供了一种厨余垃圾工厂化处理装置。
5.本实用新型的实施例提供一种厨余垃圾工厂化处理装置，包括：
6.螺旋挤压机，其用于对厨余垃圾挤压固液分离；
7.热解炉，其连接所述螺旋挤压机以对固态厨余垃圾热解产生热解气和焦炭，且所述热解炉表面设有炉体加热套；
8.焚烧炉，其分别连接所述热解炉和所述炉体加热套，所述热解炉内热解气燃烧产生的烟气流入所述炉体加热套内从而为所述热解炉加热；
9.以及废液处理系统，其连接所述螺旋挤压机以对液态厨余垃圾发酵处理。
10.进一步地，还包括依次连接的破碎机、液压泵和水热反应器；所述水热反应器的输入端设有单向阀、输出端连接所述螺旋挤压机，所述单向阀在所述液压泵的输出压力达到设定压力时开启。
11.进一步地，所述水热反应器内部设有多个反应管，所述单向阀的数量设置为多个，每一所述反应管的下端设有一所述单向阀。
12.进一步地，所述水热反应器表面套设有反应器加热套。
13.进一步地，还包括焦炭箱，所述热解炉底部设有出料蛟龙，所述出料蛟龙连接所述焦炭箱。
14.进一步地，所述焚烧炉设有蓄热体，所述蓄热体设有煤气进口和空气进口，所述蓄热体还连接所述炉体加热套用以将所述焚烧炉内烟气通入所述炉体加热套、并且通过烟气
对所述空气进口流入的空气预热。
15.进一步地，所述废液处理系统包括立式冷凝器、厌氧池和厌氧发酵罐；其中，
16.所述立式冷凝器连接所述螺旋挤压机，用以接收液态厨余垃圾、以及对液态厨余垃圾冷却；
17.所述厌氧池连接所述立式冷凝器，用以对液态厨余垃圾预发酵和酸化处理；
18.所述厌氧发酵罐连接所述厌氧池，用以对酸化后的液态厨余垃圾发酵产生甲烷。
19.进一步地，所述厌氧发酵罐与所述煤气进口连接，以向所述焚烧炉内通入甲烷。
20.本实用新型的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
21.1、利用水热与低温热解相结合来处理厨余垃圾，对厨余垃圾中的固态厨余垃圾热解，热解气燃烧产生的烟气再为固态厨余垃圾热解供热，同时对厨余垃圾的液态厨余垃圾厌氧发酵处理，综合使用水热处理，低温热解，厌氧发酵，气体焚烧等方法，实现了厨余垃圾的充分资源化利用。
22.2、相对餐厨垃圾焚烧、填埋的主体方法，低温热解的垃圾处理方式避免气体污染的作用，还能使厨余垃圾得到极大的减量化和高度的资源化利用。
23.3、具有处理时间短，高效率，节能环保，结构简单的优点。
附图说明
24.图1是本实用新型一种厨余垃圾工厂化处理装置的示意图；
25.图2是图1中液压泵和水热反应器的示意图；
26.图3是本实用新型一种厨余垃圾工厂化处理装置的厨余垃圾处理的流程示意图。
27.图中：1-破碎机、2-液压泵、201-料仓、202-推进杆、3-水热反应器、301
‑ꢀ
反应器加热套、302-反应管、4-单向阀、5-螺旋挤压机、6-热解炉、601-炉体加热套、602-出料蛟龙、7-焚烧炉、701-蓄热体、8-立式冷凝器、9-厌氧池、10-厌氧发酵罐、11-焦炭箱、12-输料管。
具体实施方式
28.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地描述。下面介绍的是本实用新型的多个可能实施例中的较优的一个，旨在提供对本实用新型的基本了解，但并不旨在确认本实用新型的关键或决定性的要素或限定所要保护的范围。
29.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“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。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
30.请参考图1，本实用新型的实施例提供了本实用新型的实施例提供一种厨余垃圾工厂化处理装置，包括破碎机1、液压泵2、水热反应器3、螺旋挤压机5、热解炉6、焚烧炉7、焦炭箱11、以及废液处理系统。
31.其中所述破碎机1放置在垃圾入料口处，所述破碎机1对由垃圾入料口投入的厨余垃圾进行粉碎处理。
32.如图2所示，所述水热反应器3通过所述液压泵2与所述破碎机1的出料口连接。具体的，所述液压泵2包括料仓201和滑动设置于所述料仓201内的推进杆202，所述料仓201的中部与所述破碎机1的出料口通过输料管12连接，同时所述料仓201的前端与所述水热反应器3连接。
33.所述水热反应器3竖直设置，所述水热反应器3表面套设有反应器加热套 301，通过所述反应器加热套301可对所述水热反应器3加热。并且所述水热反应器3下端连接所述料仓201前端，并且所述水热反应器3下端设有单向阀4。这里所述水热反应器3内部设有多个反应管302，所述单向阀4的数量设置为多个，每一所述反应管302的下端安装一所述单向阀4，所述单向阀4在所述液压泵2的输出压力达到设定压力时开启，每一所述单向阀4控制一所述反应管302 的开闭。如将所述液压泵2的压力设置为入口2.5mpa,出口2mpa左右，可以使进入水热反应器3的厨余垃圾压力都为2mpa，当所述液压泵2出口压力达到2mpa 时将单向阀4顶开，厨余垃圾进入水热反应器3内部。
34.所述水热反应器3上端为出料端，所述螺旋挤压机5与所述水热反应器3 上端连接，用以接收所述水热反应器3输出的厨余垃圾、并对厨余垃圾挤压固液分离，也就是说分离出固态厨余垃圾和液态厨余垃圾，后续分别对固态厨余垃圾和液态厨余垃圾进行处理。
35.所述热解炉6通过管道连接所述螺旋挤压机5，用以接收固态厨余垃圾。所述热解炉可制成多种形状，如本实施例中所述热解炉6设计成长管状，具有缩小占地面积，提高热解效率的优点。
36.所述热解炉6表面设有炉体加热套601。所述热解炉6的内腔采用绝热保温材料制成，所述炉体加热套601采用导热材料制成，对所述炉体加热套601内通入高温气体可对所述热解炉6内加热使其保持在热解温度。在热解温度下固态厨余垃圾热解产生热解气和焦炭。所述热解炉6底部设有出料蛟龙602，所述出料蛟龙602连接所述焦炭箱11。所述出料蛟龙602将所述热解炉6内产生的焦炭输送至所述焦炭箱11内，所述焦炭箱11使用隔热封闭材料，隔绝焦炭与空气的接触同时使其冷却。之后将焦炭运出后进行后续一系列处理可转化为生物炭。
37.所述焚烧炉7分别通过管道连接所述热解炉6和所述炉体加热套601，所述热解炉6内产生的热解气直接排放至所述焚烧炉7内，并在所述焚烧炉7内燃烧，而后产生的烟气输送至所述炉体加热套601内，烟气带有大量热量可为所述热解炉6加热。
38.更具体的，所述焚烧炉7设有蓄热体701，所述蓄热体具体为蜂窝陶瓷蓄热体。所述蓄热体701设有煤气进口和空气进口，所述蓄热体701还连接所述炉体加热套601用以将所述焚烧炉7内烟气通入所述炉体加热套601、并且烟气流出时还对所述空气进口流入的空气预热。所述蓄热体701使冷空气与燃烧后的高温烟气进行换热，减少煤气的用量。煤气进口喷入适量煤气使热解气能够更加充分燃烧，将所述焚烧炉7内腔温度维持在适度温度，防止热力型nox生成，污染空气。
39.所述废液处理系统的作用是对液态厨余垃圾发酵处理。具体的，所述废液处理系统包括立式冷凝器8、厌氧池9和厌氧发酵罐10。其中所述立式冷凝器8 通过管道连接所述螺旋挤压机5，用以接收液态厨余垃圾、以及对液态厨余垃圾冷却。所述厌氧池9通过管道连接所述立式冷凝器8，所述厌氧发酵罐10通过管道连接所述厌氧池9。冷却后的液态厨余垃圾在所述厌氧池9内进行，预发酵，调节ph值，酸化处理；而后酸化后的液态厨余垃圾通入所
述厌氧发酵罐10内发酵产生甲烷。
40.此外，所述厌氧发酵罐10还通过管道与所述煤气进口连接，以向所述焚烧炉7内通入甲烷，为焚烧炉提供辅助燃气，实现液态厨余垃圾的资源化。
41.请参考图1和3，上述厨余垃圾工厂化处理装置的工作过程为：
42.将运到工厂的厨余垃圾投入垃圾进料口，初步经过所述破碎机1破碎后，流入所述水热反应器3的料仓。当液压泵2出口压力达到设定压力时，所述单向阀4被顶开，厨余垃圾被泵入水热反应器3中。厨余垃圾在流经水热反应器时，被加热到200℃左右进行充分的水热反应。经过所述螺旋挤压机5脱水挤压后，实现固态厨余垃圾和液态厨余垃圾分离。
43.固态厨余垃圾进入所述热解炉6中热解，初步通过加热套601中煤气的燃烧热量为热解炉6的内腔进行加热，直至到达500℃。热解气主要为小分子可燃气体，与气化热解油一起经热烟气出口进入焚烧炉7。固体产物主要为焦炭，通过出料绞龙602运输到焦炭箱11中密封冷却，后续运出进行处理利用。外部空气进入蓄热体701中，最初使用煤气加热成为400℃的热空气经热空气喷口进入燃烧室。煤气进口喷入煤气与热解气一起进入燃烧室，它们与热空气充分混合。当温度达到1000℃时，热解气与气化热解油充分燃烧形成1000℃的高温烟气。高温烟气通过管道进入蓄热体701，空气进口进入的冷空气通过吸收其热量成为热空气，不再需要煤气加热。高温烟气流出蓄热体时约为800℃，将其通入炉体加热套601为热解提供热量，实现其循环利用。
44.液态厨余垃圾从液体出料口被通入立式冷凝器8换热冷却。液态厨余垃圾在立式冷凝器8中冷却后通入厌氧池9中与厌氧真菌进行预发酵，调节液态厨余垃圾的ph值。再流入厌氧发酵罐10中进行最后的发酵产生甲烷，将甲烷通入焚烧炉为其提供辅助燃气。
45.在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解的是，它们是相对的概念，可以根据使用、放置的不同方式而相应地变化，所述方位词的使用不应限制本技术请求保护的范围。
46.在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
47.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。