[發明專利]一種城市生活垃圾破袋發酵一體化裝置及應用

有效

• 申請號: 201610928488.3
• 申請日: 2016-10-31
• 公開（公告）號: CN106378349B
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發明（設計）人: 李維尊;鞠美庭;張東昇;孫玉梅
• 申請（專利權）人: 南開大學
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00;B09B5/00;B02C18/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

當前我國生活垃圾在資源化利用過程先后通過破袋、分選、發酵、資源化利用過程，上述過程導致有機物質在破袋處理過程中腐敗變質，產生惡臭氣體及大量滲濾液，且導致物料粘度升高，分選困難，資源化效率低，成本高等問題。為了解決資源化效率低、成本高和環境污染問題，本專利開發了破袋發酵一體化裝置及其應用方法，在破袋前噴入復合微生物菌液，通過破袋、發酵不間斷過程實現物質的快速降解，從而保證易腐敗的有機物質在該過程中被快速轉化，大幅降低臭氣對環境的影響，同時發酵過程能夠大幅降低殘余固體的粘度，提高資源化效率達35%以上，降低資源化成本達10%以上。

技術領域

本發明涉及一種混合垃圾分選的前置發酵技術，尤其是一種城市生活垃圾破袋發酵一體化裝置及應用。

背景技術

目前，生活垃圾組分復雜，處理難度大，主要的處理方式仍為填埋和焚燒。然而垃圾填埋占用大量土地資源，嚴重制約城市發展；焚燒可將垃圾進行減量化處理或進行發電，然而垃圾中含有大量廚余垃圾，含水率高，嚴重影響焚燒的穩定性。上述現有處理方法存在許多弊端，對環境也容易造成危害。與此同時，社會資源的逐漸枯竭，生活垃圾作為城市礦山，其綜合處理就得到越來越多的關注。

當前制約垃圾資源化的問題在于混合垃圾的破袋、分類與回收，其中如何快速處理含水率高、粘度大的廚余垃圾是核心問題。為此本發明依托微生物降解技術，開發了城市生活垃圾破袋發酵一體化裝置。利用微生物對廚余垃圾等有機物的特殊降解能力，改進現有破袋方法，將破袋與生物發酵相結合，有效解決了廚余垃圾對垃圾分離、資源化利用的影響，降低滲濾液產生量，大幅提高資源化效率，降低資源化成本。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種城市生活垃圾破袋發酵一體化裝置及應用，該技術將微生物發酵技術與垃圾破袋技術相結合，在破袋過程中進行快速發酵，將易腐敗的有機物進行降解，進而再進行分選及資源化利用步驟，有效解決了垃圾資源化利用過程中的臭氣和物質之間粘結問題，同時大幅降低資源化成本；減少垃圾對環境的危害、對人身健康的威脅，提高資源化效率。

本發明的技術方案：

一種城市生活垃圾破袋發酵一體化裝置，由進料口、菌液輸送管道、霧化噴頭、破碎倉、發酵倉、滾動裝置、出料倉、熱空氣管道和滾動軌道組成，破碎倉為圓形筒狀結構，筒壁內側設有定刀，破碎倉中設有可轉動的破碎軸，破碎軸上裝有動刀；發酵倉與破碎倉相連接，且內徑、外徑尺寸與破碎倉相同，發酵倉內壁上亦設有與破碎倉相同的定刀；出料倉與發酵倉相連接，且內徑、外徑尺寸與發酵倉相同，出料倉處設有出料口；在破碎倉中的破碎軸由破碎軸電機驅動，帶動動刀快速旋轉；在破碎倉中按等邊三角形設有三個霧化噴頭，向進入裝置中的垃圾均勻噴灑復合菌液；滾動裝置位于一體化裝置底部，由滾動軸和滾動軸底座構成，滾動軸由滾動軸電機驅動，與此同時，在筒身處設有滾動軌道與滾動裝置相接觸，一方面對裝置進行支撐，另一方面實現筒體的旋轉；在出料倉上部設有熱空氣管道并進入發酵倉，向發酵倉中提供熱能，維持發酵倉溫度；整個裝置稍有傾斜，進料處略高，出料處略低，整體裝置與地面存在一個不大于10°的夾角，以便物料從出料口排出。

一種所述城市生活垃圾破袋發酵一體化裝置的應用，采用連續噴霧復合微生物菌液，在破碎過程中均勻分布于垃圾中，并進行連續降解的過程，步驟如下：

1）將城市生活垃圾從進料口連續投入裝置中，啟動電機及滾動裝置；

2）在破碎倉入口處按等邊三角形布設三個霧化噴頭，根據進料口原料入口截面積計算單位時間進入輸送倉的物料量，霧化噴頭按照物料重量的1-5%連續噴入復合微生物菌液，霧化噴頭孔徑為0.5mm；

3）通過熱空氣管道向裝置中供熱使溫度保持在40-60℃；