[發(fā)明專利]一種餐廚垃圾處理與資源再生的設(shè)備系統(tǒng)與方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910016617.5
• 申請日: 2019-01-08
• 公開（公告）號: CN109665643A
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳專;陳炎明;向亞玲;陳玲;邢海生;張杰妮;湯子翊;陳夢婕
• 申請（專利權(quán)）人: 陳專
• 主分類號: C02F9/02
• 分類號: C02F9/02;C10B53/00
• 代理公司: 武漢藍寶石專利代理事務所(特殊普通合伙) 42242
• 代理人: 廉海濤

本發(fā)明涉及一種餐廚垃圾處理與資源再生的設(shè)備系統(tǒng)與方法，將固液分離、干燥碳化工藝集成到一個反應釜內(nèi)，在太陽能和輔助熱能提供的低溫度條件下進行碳化反應，得到有機碳化物產(chǎn)物，同時對生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢水、廢油、熱蒸汽進行無害化處理。相對于現(xiàn)有技術(shù)來說，實現(xiàn)了設(shè)備裝置集成，能耗、設(shè)備投資、運行成本相對較低，操作簡便、安全性好；得到的碳化物產(chǎn)物可作為優(yōu)質(zhì)生物燃料，得到的油可提煉作為工業(yè)用油與飼料用油，實現(xiàn)資源的回收再利用；主要采用太陽能供能，太陽能為清潔、可再生的新能源，其取用方便、使用成本低廉；采用低溫碳化工藝，生產(chǎn)過程不產(chǎn)生有害氣體、不造成二次污染，對環(huán)境友好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及城市生活垃圾處理和資源再生技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種餐廚垃圾處理與資源再生的設(shè)備系統(tǒng)與方法。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟的迅猛發(fā)展和人們生活水平的日益提高，餐廚垃圾的產(chǎn)出量逐年增加。垃圾占用土地、污染環(huán)境的狀況以及對市民健康的潛在影響日益突出，已經(jīng)成為經(jīng)濟發(fā)展和城市化進程中的難以克服的難題。同時餐廚垃圾內(nèi)含的豐富的有機物，蘊藏著大量資源和能源，如何資源化利用餐廚垃圾，在解決垃圾污染環(huán)境的同時獲得可再生資源和能源，已成為大家關(guān)注的重大課題。

目前餐廚垃圾處理面臨的難題在于，處理技術(shù)存在工藝復雜，能耗、設(shè)備投資、運行成本過高，且產(chǎn)生二噁英等致癌氣體造成二次污染，即環(huán)境效益差等缺點。同時，由于生產(chǎn)水平限制及對餐廚垃圾蘊含的資源認識不足，傳統(tǒng)餐廚垃圾處理方法普遍以放棄餐廚垃圾的能源為代價，造成資源浪費。為此，研究一種工藝簡單、綠色環(huán)保、可回收利用資源的垃圾處理工藝具有重要的社會意義和環(huán)境意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，提供一種餐廚垃圾處理與資源再生的設(shè)備系統(tǒng)與方法，將餐廚垃圾(含菜場植物垃圾，以下簡稱餐廚垃圾)放入所述設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)，在太陽能提供的熱能和輔助熱能條件下，在低溫環(huán)境下發(fā)生碳化反應，得到可回收利用的有機碳化物產(chǎn)物，同時對廢油、廢水、熱蒸汽進行無害化處理，生產(chǎn)過程不產(chǎn)生二次污染。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：

一種餐廚垃圾處理與資源再生的設(shè)備系統(tǒng)，包括一反應釜與電機，所述電機水平設(shè)置于所述反應釜一端，所述電機輸出端連接有一螺桿，所述螺桿橫向貫穿所述反應釜并與反應釜壁通過軸承連接；所述反應釜包括沿所述螺桿軸向設(shè)置的固液分離部與干燥碳化部，所述固液分離部位于近所述電機一端，所述固液分離部上方設(shè)有進料口、下方設(shè)有第三管道，所述固液分離部與所述干燥碳化部通過法蘭盤固定連接，所述干燥碳化部末端設(shè)有出料口，所述干燥碳化部外設(shè)有導熱油加熱系統(tǒng)，所述導熱油加熱系統(tǒng)覆蓋所述干燥碳化部外壁。

將固液分離、干燥碳化工藝集成到一個反應釜內(nèi)，在導熱油加熱系統(tǒng)提供的低溫度熱能條件下進行碳化反應，得到有機碳化物產(chǎn)物，生產(chǎn)過程不產(chǎn)生二噁英等有害氣體，相對于現(xiàn)有技術(shù)來說，實現(xiàn)了設(shè)備裝置集成與精簡，能耗、設(shè)備投資、運行成本相對較低，操作簡便、作業(yè)時間短、安全性好，得到的碳化物產(chǎn)物可作為優(yōu)質(zhì)生物燃料，實現(xiàn)了資源的回收再利用。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進。

進一步，所述固液分離部內(nèi)螺桿與反應釜之間同軸設(shè)置有網(wǎng)筒，所述網(wǎng)筒上設(shè)有與所述進料口對應連接的開口，所述網(wǎng)筒一端與所述螺桿配合、另一端與所述法蘭盤對應連接。螺桿轉(zhuǎn)動輸送餐廚垃圾的同時，帶動餐廚垃圾與網(wǎng)筒進行擠壓，將固體物濾出，液體排出反應釜，達到固液分離的目的，此裝置結(jié)構(gòu)簡單，不額外增加擠壓動力裝置，提高了設(shè)備的利用率。

優(yōu)選地，所述導熱油加熱系統(tǒng)包括一夾套、太陽能集熱器、電加熱器、循環(huán)泵，所述夾套與所述干燥碳化部外壁套接形成密閉空間，所述各組成部分通過導熱油管串接形成通路，所述通路填充導熱油。在循環(huán)泵的動力作用下，導熱油在導熱油加熱系統(tǒng)里循環(huán)流動，從而達到給反應釜加熱的目的。