本發(fā)明涉及垃圾處理領(lǐng)域,尤其是涉及一種垃圾處理系統(tǒng)和生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
垃圾是指不需要或者無用的固體、流體物質(zhì)。
在人口密集的大城市,垃圾處理是一個(gè)令人頭痛的問題。常見的做法是收集后送往堆填區(qū)進(jìn)行填埋處理,或是用焚化爐焚化。但兩者均會(huì)制造環(huán)境保護(hù)的問題,而終止過度消費(fèi)可進(jìn)一步減輕堆填區(qū)飽和程度。堆填區(qū)中的垃圾處理不但會(huì)污染地下水和發(fā)出臭味,而且很多城市可供堆填的面積已越來越少。焚化則無可避免會(huì)產(chǎn)生有毒氣體,危害生物體。多數(shù)的城市都在研究減少垃圾產(chǎn)生的方法,和鼓勵(lì)資源回收。
將垃圾轉(zhuǎn)變?yōu)榭捎媚茉吹南敕ㄔ缭趲资昵熬鸵呀?jīng)出現(xiàn)。由于人們出于能源安全與氣候變暖的擔(dān)憂,加上處理全球垃圾的成本逐漸上升,促使過去用于處理醫(yī)療廢物等危險(xiǎn)垃圾的方法:垃圾氣化,將可能用于處理生活垃圾。
氣化及等離子氣化都需要在封閉的燃燒室中將垃圾高溫加熱。這種過程發(fā)生在幾乎無氧的情況下,垃圾中的有機(jī)成分不會(huì)燃燒,而是轉(zhuǎn)變?yōu)橐谎趸己蜌錃獾暮铣蓺?。該氣體經(jīng)過濾,化學(xué)成分可以被“清洗”掉,從而去除有毒分子和氣體,然后經(jīng)燃燒產(chǎn)生能量,或轉(zhuǎn)化為諸如沼氣、乙醇或合成柴油等的燃料。這個(gè)過程之后,最后剩下灰塵、過濾器和清洗留下的化學(xué)物質(zhì),再經(jīng)處理即可送去掩埋或排入下水道。
波士頓獨(dú)立智庫tellus研究所最近的一項(xiàng)研究結(jié)論是,盡管將每噸垃圾氣化比將其填埋要產(chǎn)生比后者高出5倍的能量,但甲烷重捕系統(tǒng)的填埋方法卻比氣化混合氣燃燒少排放2.5倍二氧化碳。
這就是說,如何能夠既提高垃圾產(chǎn)生的能量,即提高垃圾的利用率,又減少有害氣體的排放,減少對(duì)環(huán)境的污染和影響,是現(xiàn)在亟待解決的一個(gè)世界性難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種垃圾處理系統(tǒng)和生態(tài)循環(huán)系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題。
本發(fā)明提供的垃圾處理系統(tǒng),包括垃圾池、刮破器、第一分離器、高溫蒸汽箱、第二分離器和靜電吸附裝置;
所述刮破器與所述垃圾池連接,能夠?qū)⑺隼貎?nèi)的垃圾刮破粉碎;
所述第一分離器與所述刮破器連接,用于將刮破粉碎后的垃圾進(jìn)行大物件與小物件分離;
所述高溫蒸汽箱與所述第一分離器連接,用于將分離后的小物件高溫烘干;
所述第二分離器與所述高溫蒸汽箱連接,用于將烘干后的小物件進(jìn)行再次篩選分離;
所述靜電吸附裝置與所述第二分離器連接,用于將分離后的較輕垃圾內(nèi)通過靜電吸附分離。
進(jìn)一步的,所述高溫蒸汽箱上還連接設(shè)置有油脂分離器,用于將烘干、消毒過程中產(chǎn)生的油脂進(jìn)行分離處理。
進(jìn)一步的,所述垃圾池下方設(shè)置有收集箱;
所述收集箱與所述垃圾池之間設(shè)置有過濾網(wǎng);
所述收集箱與所述油脂分離器連接,用于將所述收集箱內(nèi)收集的液體進(jìn)行油脂分離處理。
進(jìn)一步的,所述高溫蒸汽箱與所述第二分離器之間設(shè)置有磁鐵滾輪,用于將消毒烘干后的垃圾內(nèi)的金屬揀出。
進(jìn)一步的,所述第二分離器包括震動(dòng)式篩選器和篩斗式分離器;
所述震動(dòng)式篩選器與所述高溫蒸汽箱連接,用于將較重的垃圾篩選出來;
所述篩斗式分離器與所述震動(dòng)式篩選器連接,用于將垃圾中的沙、土篩分出來。
進(jìn)一步的,所述垃圾池、所述刮破器和所述第一分離器固定設(shè)置在密閉空間內(nèi),能夠避免垃圾的異味外泄,影響外界環(huán)境。
進(jìn)一步的,所述密閉空間的入口處設(shè)置有風(fēng)幕,用于在垃圾車進(jìn)入到密閉空間時(shí),對(duì)密閉空間進(jìn)行氣味密封。
進(jìn)一步的,所述密閉空間內(nèi)設(shè)置有抽風(fēng)式過濾裝置,用于對(duì)所述密閉空間內(nèi)的空氣進(jìn)行過濾。
本發(fā)明還提供了一種生態(tài)循環(huán)系統(tǒng),其包括木顆粒加工車間、沼氣池、蔬菜種植區(qū)熱電廠和上述的垃圾處理系統(tǒng);
所述木顆粒加工車間與所述靜電吸附裝置連接,用于將所述靜電吸附裝置處理后的垃圾加工為木顆粒,并將之輸送至所述蔬菜種植區(qū)和所述熱電廠;
所述蔬菜種植區(qū)還與所述第二分離器連接,用于接收所述第二分離器分離出來的沙、土;
所述木顆粒加工車間還連接有沼氣池,用于將所述木顆粒加工車間加工后的剩余垃圾進(jìn)行沼氣生產(chǎn)。
進(jìn)一步的,所述木顆粒加工車間還與所述油脂分離器連接,用于在生產(chǎn)木顆粒過程中產(chǎn)生的液體進(jìn)行油脂分離處理。
本發(fā)明提供的垃圾處理系統(tǒng)和生態(tài)循環(huán)系統(tǒng),將生活垃圾進(jìn)行逐步的分類分離,將不同種類的垃圾進(jìn)行不同處理,以使得分揀出的不同垃圾進(jìn)行循環(huán)利用,得到最佳的處理效果,并且在垃圾處理過程中產(chǎn)生的二氧化碳以及余熱都進(jìn)行了充分的利用,達(dá)到了對(duì)資源的最大化利用,提高了資源利用率,實(shí)現(xiàn)了零污染,零排放,有效的保護(hù)了環(huán)境。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明提供的垃圾處理系統(tǒng)和生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)的整體流程圖;
圖2為本發(fā)明提供的垃圾處理系統(tǒng)的流程圖;
圖3為本發(fā)明提供的風(fēng)幕的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明提供的生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)的流程圖。
附圖標(biāo)記:
1:鼓風(fēng)機(jī);2:通風(fēng)管;3:吹風(fēng)口;4:大門。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
如附圖1-4所示,本發(fā)明提供了一種垃圾處理系統(tǒng),包括垃圾池、刮破器、第一分離器、高溫蒸汽箱、第二分離器和靜電吸附裝置;
所述刮破器與所述垃圾池連接,能夠?qū)⑺隼貎?nèi)的垃圾刮破粉碎;
所述第一分離器與所述刮破器連接,用于將刮破粉碎后的垃圾進(jìn)行大物件與小物件分離;
所述高溫蒸汽箱與所述第一分離器連接,用于將分離后的小物件高溫烘干;
所述第二分離器與所述高溫蒸汽箱連接,用于將烘干后的小物件進(jìn)行再次篩選分離;
所述靜電吸附裝置與所述第二分離器連接,用于將分離后的較輕垃圾內(nèi)通過靜電吸附分離。
在本實(shí)施例中,通過垃圾池將垃圾倒入到垃圾池內(nèi),經(jīng)過刮破器的作業(yè),將垃圾池內(nèi)的垃圾進(jìn)行初步的分揀,將其中的衣物、被單、被褥、鞋子等物品通過機(jī)械手揀出,將之放入到置物框內(nèi)進(jìn)行其他處理;分揀后的垃圾將刮破器粉碎后,進(jìn)行第一次分離。
在本實(shí)施例中,第一分離器為滾輪式軟體分離器,能夠?qū)⑹S嗬鴥?nèi)的較大、較硬的物品,以及電池等物品揀出,進(jìn)行單獨(dú)處理,之后剩余垃圾進(jìn)入到高溫蒸汽箱內(nèi)進(jìn)行高溫消毒烘干。
消毒烘干后的垃圾進(jìn)入到第二分離器中,進(jìn)行再次的分離,此時(shí),會(huì)根據(jù)垃圾的重量進(jìn)行分離,將較重的垃圾分離出來進(jìn)行單獨(dú)處理,剩下較輕的垃圾進(jìn)入到靜電吸附裝置中,利用靜電吸附裝置將垃圾中的較輕物質(zhì)如塑料包裝袋、碎紙屑等吸附出來,以便于再次的重復(fù)利用,剩余的垃圾進(jìn)入到沼氣池中,進(jìn)行發(fā)酵,以產(chǎn)生沼氣進(jìn)行發(fā)電供熱等。
優(yōu)選的實(shí)施方式為,所述高溫蒸汽箱上還連接設(shè)置有油脂分離器,用于將烘干、消毒過程中產(chǎn)生的油脂進(jìn)行分離處理。
在本實(shí)施例中,通過油脂分離器將消毒過程中產(chǎn)生的液體進(jìn)行油脂分離,將分離出來的油脂再通過生物柴油提煉設(shè)備進(jìn)行提煉后,能夠得到生物柴油,此時(shí)可以將生物柴油存儲(chǔ)后進(jìn)行使用,以增加了垃圾的利用率。
優(yōu)選的實(shí)施方式為,所述垃圾池下方設(shè)置有收集箱;
所述收集箱與所述垃圾池之間設(shè)置有過濾網(wǎng);
所述收集箱與所述油脂分離器連接,用于將所述收集箱內(nèi)收集的液體進(jìn)行油脂分離處理。
在本實(shí)施例中,垃圾池下方設(shè)置有過濾網(wǎng),用于將垃圾內(nèi)的液體排入到收集箱內(nèi),且避免垃圾進(jìn)入到收集箱。
需要指出的是,在本實(shí)施例中使用的是過濾網(wǎng)將垃圾池和收集箱進(jìn)行分割,但其不僅僅局限于這樣的方式,其還可以是其他的結(jié)構(gòu),如還可以是將垃圾池上設(shè)置隔板,通過隔板將垃圾池設(shè)置為上下兩個(gè)空間,上下兩層在邊緣處通過通孔連通,能夠?qū)⒗械囊后w通過通孔流入到下層空間內(nèi),進(jìn)行收集。也就是說,其無論是什么樣的結(jié)構(gòu),只要能夠?qū)⒗泻械乃值纫后w進(jìn)行收集即可。
優(yōu)選的實(shí)施方式為,所述高溫蒸汽箱與所述第二分離器之間設(shè)置有磁鐵滾輪,用于將消毒烘干后的垃圾內(nèi)的金屬揀出。
由于垃圾中,不可避免的會(huì)出現(xiàn)金屬物品,且大多數(shù)的金屬物品為鐵質(zhì),因此,在本實(shí)施例中,在對(duì)垃圾進(jìn)行消毒烘干后,先通過磁鐵滾輪對(duì)垃圾進(jìn)行鐵質(zhì)金屬的吸附,將垃圾內(nèi)的鐵質(zhì)金屬揀出,剩余的垃圾再進(jìn)入到第二分離器中進(jìn)行再次分離。
這樣的設(shè)置,能夠提高分離的效率和分離的效果。
優(yōu)選的實(shí)施方式為,所述第二分離器包括震動(dòng)式篩選器和篩斗式分離器;
所述震動(dòng)式篩選器與所述高溫蒸汽箱連接,用于將較重的垃圾篩選出來;
所述篩斗式分離器與所述震動(dòng)式篩選器連接,用于將垃圾中的沙、土篩分出來。
在本實(shí)施例中,第二分離器為兩個(gè)裝置串聯(lián),其分別為震動(dòng)式篩選器和篩斗式分離器。
在本實(shí)施例中,先通過震動(dòng)式篩選器將垃圾中較重的垃圾篩選出來進(jìn)行另行處理,將剩余的垃圾通過篩斗式分離器進(jìn)行過濾篩選,此時(shí)能夠?qū)⒗械纳?、土進(jìn)行篩分出來,以作他用。
優(yōu)選的實(shí)施方式為,所述垃圾池、所述刮破器和所述第一分離器固定設(shè)置在密閉空間內(nèi),能夠避免垃圾的異味外泄,影響外界環(huán)境。
在本實(shí)施例中,所有的垃圾處理操作的過程,均在密閉的環(huán)境內(nèi)進(jìn)行,進(jìn)而能夠有效的避免垃圾的異味外泄,避免了對(duì)外界環(huán)境造成氣體、氣味的污染,進(jìn)而保證了外界的環(huán)境。
優(yōu)選的實(shí)施方式為,所述密閉空間的入口處設(shè)置有風(fēng)幕,用于在垃圾車進(jìn)入到密閉空間時(shí),對(duì)密閉空間進(jìn)行氣味密封。
在本實(shí)施例中,密閉空間的入口處,即密閉車間的大門4上方設(shè)置有風(fēng)幕,通過風(fēng)幕的設(shè)置,能夠避免在垃圾車進(jìn)出時(shí),密閉空間內(nèi)的垃圾產(chǎn)生的異味外泄。
在本實(shí)施例中,風(fēng)幕是在大門4的上方設(shè)置了一根通風(fēng)管2,在通風(fēng)管2的下方設(shè)置多個(gè)吹風(fēng)口3,在通風(fēng)管2的兩端設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)鼓風(fēng)機(jī)1,在大門4開啟的瞬間鼓風(fēng)機(jī)1開啟,從大門4的上方向大門4的下方鼓風(fēng),使之在大門4處形成風(fēng)幕,以保護(hù)外界環(huán)境。
優(yōu)選的實(shí)施方式為,所述密閉空間內(nèi)設(shè)置有抽風(fēng)式過濾裝置,用于對(duì)所述密閉空間內(nèi)的空氣進(jìn)行過濾。
由于所有的垃圾處理操作均設(shè)置在密閉空間內(nèi),其會(huì)產(chǎn)生較大較多的有害氣體,而這些有害氣體會(huì)影響到對(duì)密閉空間內(nèi)進(jìn)檢修的工作人員。
為了保證工作人員的健康,在本實(shí)施例中,設(shè)置了抽風(fēng)式過濾裝置,能夠?qū)⒚荛]空間內(nèi)的空氣進(jìn)行過濾,以減少其內(nèi)的有害氣體,保證工作人員的安全和健康。
本發(fā)明還提供了一種生態(tài)循環(huán)系統(tǒng),其包括木顆粒加工車間、沼氣池、蔬菜種植區(qū)熱電廠和上述的垃圾處理系統(tǒng);
所述木顆粒加工車間與所述靜電吸附裝置連接,用于將所述靜電吸附裝置處理后的垃圾加工為木顆粒,并將之輸送至所述蔬菜種植區(qū)和所述熱電廠;
所述蔬菜種植區(qū)還與所述第二分離器連接,用于接收所述第二分離器分離出來的沙、土;
所述木顆粒加工車間還連接有沼氣池,用于將所述木顆粒加工車間加工后的剩余垃圾進(jìn)行沼氣生產(chǎn)。
優(yōu)選的實(shí)施方式為,所述木顆粒加工車間還與所述油脂分離器連接,用于在生產(chǎn)木顆粒過程中產(chǎn)生的液體進(jìn)行油脂分離處理。
由上述內(nèi)容可以看出,本發(fā)明的垃圾處理系統(tǒng)由分揀、破碎、烘干、提煉等幾大模塊組成,成功解決了混合垃圾處理的世界難題。
在垃圾傾倒的過程中,密閉空間的大門自動(dòng)開啟,垃圾車進(jìn)入大門內(nèi)和傾倒垃圾的同時(shí),風(fēng)幕開啟,將密閉空間內(nèi)的垃圾氣味與外界隔絕。
垃圾入池后,其中的液體滴落至垃圾池下方的收集箱中,其余垃圾經(jīng)過滾轉(zhuǎn)式刮破器,把垃圾內(nèi)的包裝袋及結(jié)塊物等打碎,再利用機(jī)械手識(shí)別出衣物、被單、被褥、鞋子等生活物品,并將其取出收集到置物框內(nèi);經(jīng)挑選后的垃圾送入滾輪式軟體分離器,進(jìn)一步把垃圾內(nèi)的包裝袋及結(jié)塊物等打碎,并將大件較硬的物體和電池分離出來,在此過程中,采用抽風(fēng)式過濾裝置對(duì)密閉空間內(nèi)進(jìn)行凈化空氣,去除從傾倒垃圾到消毒烘干過程中產(chǎn)生的異味;經(jīng)過篩選后的垃圾,輸送至高溫蒸汽箱內(nèi),將垃圾消毒烘干,并將產(chǎn)生的油脂經(jīng)管道輸送到油脂分離器中;消毒烘干后的垃圾,送入到震動(dòng)式篩選器上,在輸送的過程中,利用磁鐵滾輪將垃圾內(nèi)的金屬物,包括細(xì)小針類等通過磁鐵進(jìn)行吸附,從垃圾中分離出來,并將之輸送到金屬存放箱中;垃圾進(jìn)入到震動(dòng)式篩選器后,震動(dòng)式篩選器通過震動(dòng),將比較重的可回收物體自動(dòng)彈出,裝箱另行處理,剩余垃圾進(jìn)入篩斗式分離器,通過篩斗,將沙和土分離從垃圾中分離,分離出的沙、土可用于城市綠化及建設(shè);之后的垃圾再經(jīng)靜電吸附裝置吸附出的塑料袋等垃圾,并將塑料袋等垃圾經(jīng)過加工處理制成塑料制品;吸附的廢紙屑進(jìn)入木顆粒加工車間打漿,制成木顆粒并輸出到熱電廠和蔬菜種植區(qū),來自垃圾傾倒池、高溫蒸汽箱和木顆粒車間的液體也進(jìn)入油脂分離設(shè)備,通過油脂分離設(shè)備分離出油脂,并將之輸送至提煉設(shè)備,提煉設(shè)備從油脂中提煉出生物柴油并輸送到儲(chǔ)油罐內(nèi)存儲(chǔ)備用;剩余物質(zhì)輸送至沼氣池進(jìn)行沼氣制熱、沼氣發(fā)電等;從木顆粒加工車間出來的木顆粒和空的種植盆一起被運(yùn)送至樓頂工業(yè)化種植區(qū)即蔬菜種植區(qū)內(nèi),木顆粒和種植箱在蔬菜培育中心內(nèi)組合,放入菜種后進(jìn)行自動(dòng)培育,并在成熟后輸出。在這個(gè)過程中,利用發(fā)電的余熱保持恒溫,生成的二氧化碳為蔬菜提供氣體養(yǎng)分。
工業(yè)化的蔬菜種植區(qū)內(nèi)部采用分段式照明系統(tǒng)來模擬白天和黑夜,并通過濕度控制設(shè)備保持種植區(qū)濕度,蔬菜整盒配送,保質(zhì)期長,隨吃隨割,蔬菜盆可循環(huán)回收,成熟的蔬菜經(jīng)過自動(dòng)化電梯運(yùn)至樓下,并通過自動(dòng)堆垛機(jī)進(jìn)行堆垛,再通過叉車進(jìn)行裝車運(yùn)出廠區(qū),油脂分離剩余物質(zhì)進(jìn)入沼氣池發(fā)酵,生成沼氣供給發(fā)電,沼氣廢水可灌溉農(nóng)田,沉淀物可制作有機(jī)肥,利用沼氣和木顆粒這兩種物質(zhì)進(jìn)行發(fā)電,供給廠區(qū)生產(chǎn)使用,多余電量可并入電網(wǎng)。發(fā)電所產(chǎn)生的部分co2可以輸送至蔬菜種植區(qū),為蔬菜提供養(yǎng)分。將發(fā)電產(chǎn)生的二氧化碳制成干冰和臨界狀態(tài)的二氧化碳,以作民用、軍用。
本發(fā)明提供的垃圾處理系統(tǒng)和生態(tài)循環(huán)系統(tǒng),將生活垃圾進(jìn)行逐步的分類分離,將不同種類的垃圾進(jìn)行不同處理,以使得分揀出的不同垃圾進(jìn)行循環(huán)利用,得到最佳的處理效果,并且在垃圾處理過程中產(chǎn)生的二氧化碳以及余熱都進(jìn)行了充分的利用,達(dá)到了對(duì)資源的最大化利用,提高了資源利用率,實(shí)現(xiàn)了零污染,零排放,有效的保護(hù)了環(huán)境。
最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。