基本信息
- 项目名称：
- 高含水率垃圾压缩打包机
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 城市高含水率垃圾因具有腐烂龄期短、污染途径多、危害范围广、运输困难大和处理成本高等特点而成为亟待攻克的重点症结，本发明研制的高含水率垃圾压缩打包机，采用高效离心脱水设计和双控压缩包体成型技术，通过二次脱水和污水槽孔集中导排结构设计，具有脱水效率高、压缩性能好、块体强度大等特点。
- 详细介绍：
- 本垃圾压缩打包设备主要包括液压加载系统、高效离心脱水系统和双控压缩包体成型系统三大部分。其技术原理如下： （1）高含水率生活垃圾从离心脱水仓的左上方进料口进入离心脱水仓内，并在离心脱水仓内转轴和犁形铲的转动下，充满整个离心仓。离心脱水仓内的转轴通过转动形成离心力，对垃圾进行初次离心脱水，同时通过犁形铲翻抛作用将垃圾打散，形成相对均匀的散体介质。 （2）脱水后的松散垃圾在转轴的转动下被带出离心脱水仓，并通过储料仓的进料口进入储料仓内。当储料仓内垃圾达到要求量后，储料仓上方自动关闭，将多余垃圾阻隔在漏斗型进料口处。 （3）储料仓左侧设置有推料液压缸，该装置由离心脱水仓上方的液压系统控制，储料仓内的垃圾在左侧液压板推动下，进入压缩仓，同时，压缩仓上方设置有开门液压缸，压缩仓内的垃圾在左侧和上方的压力板双向交替压缩作用下，将多余的水分挤压出去，并通过排水口排出，同时垃圾逐渐被压缩成块。成块后的垃圾最后在左侧与主液压缸连接的压力板推动下，经由压缩仓右侧出口出料。 （4）储料仓上方自动打开，新的垃圾进入储料仓，并被压缩成块。重复上述过程，即可实现高含水率生活垃圾的连续脱水、打包。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目前，国内对于高含水率垃圾90％采用卫生填埋的方式处理，相当一部分城市由于受经济技术条件限制，不经任何处理而采取城外荒地、荒滩、地沟、山沟等地的简单堆放，造成了日益严峻的“垃圾围城”现象。据预测，到2010年和2020年，我国将产生生活垃圾2.64亿t和3.98亿t，而其中高含水率有机垃圾占35％～45％，如此巨大数量的生活垃圾，有必要而且必须对其进行减量化处理。 高含水率垃圾易于腐烂，环境污染程度高，从源头对高含水率有机垃圾进行预处理已经引起国内学者的关注。同时，由于其含有大量的水分，给焚烧带来很大的困难，若添加辅助燃料，则不仅增加了处理成本，还造成能源的大量浪费。但是，若把高含水率有机垃圾在源头切断，对高含水率有机垃圾进行脱水、打包处理，不仅可以降低垃圾的含水率、提高生活垃圾的焚烧热值、减少渗滤液产量，进而降低了填埋场对渗滤液的处理成本，而且减小了垃圾的体积、增加了垃圾填埋场的库容量、降低了垃圾在运输途中渗滤液渗漏对环境的污染的概率，更有利于实现对高含水率有机垃圾的资源化利用。 现阶段，我国高额投入垃圾处理有较大困难，又由于缺乏科学的管理和资金的支持，大型的垃圾打包机因其使用成本高，体积庞大，运行组织困难等问题，使得对于体积小，成本低，经济效益好的高含水率有机垃圾打包机的需求迫在眉睫。 创新点： （1）提出了垃圾高效离心脱水技术； （2）垃圾双控压缩块体成型技术； （3）垃圾连续打包压缩、脱水技术； 关键技术： （1）高效离心脱水 （2）双控压缩包体成型
科学性、先进性
- 高含水率垃圾压缩打包机主要包括液压加载系统、高效离心脱水系统和双控压缩包体成型系统三大部分。实现了对家庭及餐饮部门的餐厨垃圾在离心状态下脱水、打包、成型、出料、消毒的全自动加工过程，而且本发明高含水率垃圾压缩打包机具有体积小、放置方便、处理量大，可以实现对餐厨垃圾的消毒、固液分离的等工艺，可延伸性大。
获奖情况及鉴定结果
- 于2010年12月8日获得国家发明专利证书
作品所处阶段
- 产品测试阶段
技术转让方式
- 专利权转让
作品可展示的形式
- 实物、图片、证书、测试报告
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 通过对垃圾压缩打包处理技术和设备的推广转化、可以大大降低垃圾含水率、减少垃圾渗滤液的产量、实现生活垃圾的减量化、方便垃圾的运输、减少运输过程中的二次污染、提高生活垃圾的焚烧热值、加快垃圾的处理效率、增加填埋场的有效容积、延长填埋场的设计年限、降低垃圾处理成本。同时，可以弥补国内高含水率垃圾压缩打包设备的空白，促进垃圾块体堆砌填埋技术的发展，为国家节能减排及新型生态填埋技术的构建做出贡献。 拟委托湖北某专业设备生产企业进行标准化加工和批量生产。以武汉市陈家冲和长山口生活垃圾填埋场和常青花园生活社区为试点，开展垃圾压缩打包处理技术和设备的现场示范应用和推广转化，并逐渐辐射湖北省乃至全国，实现垃圾压缩打包处理技术和设备的产业化。同时，逐步形成一套高含水率垃圾压缩打包技术标准，促进垃圾压缩打包处理技术和设备的标准化和统一化。
同类课题研究水平概述
- 高含水率有机垃圾如餐厨垃圾具有有机物含量高、含水率高、容易在短时间内腐烂发臭和滋生苍蝇，处理不当容易使产生的有毒气体污染大气、产生的液体污染土壤和地下水，因此，高含水率有机垃圾成为疾病传染的温床，严重威胁人类健康、整洁的生活环境，已成为当今生态环境中的热点和焦点问题。 根据我国城市化趋势预测的结果表明，到2010年和2020年，我国城镇人口比重将达到43%和60%；2010年和2020年我国将分别有6亿和8.63亿人口居住在城市。按照目前我国城市人均产生垃圾440 kg推算，将分别产生生活垃圾2.64亿t和3.98亿t。针对如此巨大数量的生活垃圾，目前，中国对生活垃圾的处理原则是垃圾的减量化、无害化和资源化，而且减量化位居第一位。 同时，由于高含水率有机垃圾含有大量的水分，含水率约80％～90％，给垃圾的焚烧带来很大的困难，若添加辅助燃料进行垃圾焚烧，不仅增加垃圾处理成本，还造成能源的大量浪费。但是若把高含水率有机垃圾在源头切断，对高含水率有机垃圾进行脱水、打包处理，不仅可以降低垃圾的含水率、提高生活垃圾的焚烧热值、减少渗滤液产量，进而降低了填埋场对渗滤液的处理成本，而且减小了垃圾的体积、增加了垃圾填埋场的库容量、降低了垃圾在运输途中渗滤液渗漏对环境的污染的概率。同时，对运输机械要求、填埋产场渗漏问题也可大大改观。 我国经济与科技水平还不十分发达，高额投入垃圾处理有较大困难，又由于缺乏科学的管理和资金的支持，大型的垃圾打包机因其使用成本太高，已经超出百姓的支付能力，因此对于体积小，成本底，经济耐用的的高含水率有机垃圾打包机的需求迫在眉睫。
