基于生物法的廢紙再生裝置及其使用方法與流程

本發明涉及廢紙再生領域，特別地是，基于生物法的廢紙再生裝置及其使用方法。

背景技術：

2016年6月30日，工信部發布《工業綠色發展規劃(2016-2020年)》。提出了“綠色制造體系：綠色園區、綠色工廠、綠色產品和綠色供應鏈”，指出“加快推動再生資源高效利用及產業規范發展；廢紙加工利用作為主要再生資源被列入《規劃》當中。

2016年8月9日，國家發改委出臺《2016循環發展引領計劃(征求意見稿)》。根據《計劃》內容，未來將鼓勵綠色產品消費，大力推動節能、節水、環保、資源綜合利用、再制造、再生產品使用。

我國作為世界上用紙大國之一，每年消耗的紙漿量大約為9000萬噸，廢紙回收量約5000萬噸，回收率遠小于發達國家70％的水平。我國在廢紙回收再生方面還有很大的發展空間，特別是市場目前還沒有一種成熟的可以用于家庭和辦公用的小型廢紙再生裝置。

技術實現要素：

本發明目的是克服現有技術中缺少家庭和辦公用的小型廢紙再生裝置的問題，提供一種新型的基于生物法的廢紙再生裝置。

為了實現這一目的，本發明的技術方案如下：基于生物法的廢紙再生裝置，包含有，

裝置本體，其由從上至下依次疊置的頂部腔室、制漿腔室、脫水腔室及廢水收集腔室組成，所述頂部腔室上具有連通其的進水口，所述頂部腔室與所述制漿腔室間具有連通兩者的頂部制漿通道，所述制漿腔室與所述脫水腔室間具有連通兩者的制漿脫水通道，所述脫水腔室與所述廢水收集腔室間具有連通兩者的脫水廢水通道；

攪拌組件，其對應于所述制漿腔室，所述攪拌組件用以攪拌所述制漿腔室內的紙漿；

活塞組件，其對應于所述制漿脫水通道，所述活塞組件用以選擇性地密封所述制漿脫水通道，進而控制所述制漿腔室與所述脫水腔室的連通或阻斷；

加熱組件，其對應于所述脫水腔室，所述加熱組件用以干燥所述脫水腔室內的紙漿；以及，

過濾組件，其對應于所述脫水廢水通道，所述過濾組件用以過濾分離所述脫水腔室內的紙漿。

作為基于生物法的廢紙再生裝置的優選方案，所述攪拌組件具有驅動電機、聯軸器、傳動軸及扇形輪片，其中，所述傳動軸系豎直設置，所述傳動軸的上端通過所述聯軸器與所述驅動電機相結合，所述傳動軸的下端依次經過所述頂部腔室、所述頂部制漿通道后延伸至所述制漿腔室內，所述傳動軸的下端結合有所述扇形輪片，藉由所述驅動電機通過所述傳動軸帶動扇形輪片工作，以此實現所述攪拌組件的攪拌功能。

作為基于生物法的廢紙再生裝置的優選方案，所述活塞組件具有活塞手柄、活塞軸及橡皮塞，其中，所述活塞軸系豎直設置，所述活塞軸的上端與所述活塞手柄相結合，所述活塞軸的下端依次經過所述頂部腔室、所述頂部制漿通道后延伸至所述制漿腔室內，所述活塞軸的下端結合有所述橡皮塞，所述橡皮塞對應于所述制漿脫水通道，藉由所述活塞手柄通過所述活塞軸帶動所述橡皮塞上下移位，以此選擇性地密封所述制漿脫水通道。進一步地，所述橡皮塞的縱向截面為錐形，錐形結構可以使底部通道密封性好。

作為基于生物法的廢紙再生裝置的優選方案，所述加熱組件具有加熱絲，其中，所述加熱絲系處于所述脫水腔室的頂部。

作為基于生物法的廢紙再生裝置的優選方案，所述裝置本體還具有豎直連接壁，所述豎直連接壁系處于所述頂部腔室、所述制漿腔室、所述脫水腔室及所述廢水收集腔室的旁側，所述豎直連接壁分別結合所述頂部腔室、所述制漿腔室、所述脫水腔室及所述廢水收集腔室。

作為基于生物法的廢紙再生裝置的優選方案，所述豎直連接壁與所述頂部腔室的結合方式、所述豎直連接壁與所述制漿腔室的結合方式、所述豎直連接壁與所述脫水腔室的結合方式或所述豎直連接壁與所述廢水收集腔室的結合方式系可拆卸式，所述頂部腔室、所述制漿腔室、所述脫水腔室及所述廢水收集腔室彼此獨立設置。

本發明還提供了一種基于生物法的廢紙再生裝置的使用方法，包含有以下步驟，

步驟s1，提供上述的廢紙再生裝置；

步驟s2，供紙：將家庭或辦公產所產生的廢紙用碎紙機或其他設備切碎，放入所述制漿腔室內；

步驟s3，浸泡：向所述制漿腔室內進清水，完全浸泡，形成紙漿；

步驟s4，碎漿：循環攪拌紙漿，優選地，攪拌一段時間，停止一段時間，進一步地，循環3-6個周期；

步驟s5，脫墨：放入生物酶，浸泡攪拌；

步驟s6，脫水：通過過濾網將紙漿中的水份分離；

步驟s7，壓平干燥。

作為基于生物法的廢紙再生裝置的使用方法的優選方案，步驟s5中，所述生物酶系選用纖維素酶和/或半纖維素酶。

作為基于生物法的廢紙再生裝置的使用方法的優選方案，步驟s5中，浸泡攪拌的過程中，加入h2o2并加熱紙漿，使生物酶徹底失去活性，沉淀一段時間后，排出廢水。

與現有技術相比，本發明的優點至少在于：可用于家庭或辦公室產生的廢紙再生，將廢紙再生成紙，減少紙的產生的垃圾及污染。

附圖說明

圖1為本發明一實施例的結構示意圖。

圖2為本發明一實施例的內部結構示意圖。

圖3為本發明一實施例的外觀結構示意圖(合并狀態)。

圖4為本發明一實施例的外觀結構示意圖(分離狀態)。

圖5為本發明一實施例的使用方法示意圖。

具體實施方式

下面通過具體的實施方式結合附圖對本發明作進一步詳細說明。

請參見圖1至4，圖中示出的是基于生物法的廢紙再生裝置。該廢紙再生裝置主要由裝置本體1、攪拌組件2、活塞組件3、加熱組件4及過濾組件5等部件組成。

所述裝置本體1由底座11、豎直連接壁12、頂部腔室13、制漿腔室14、脫水腔室15及廢水收集腔室16組成。所述頂部腔室13、所述制漿腔室14、所述脫水腔室15及所述廢水收集腔室16彼此獨立設置。且，所述頂部腔室13、所述制漿腔室14、所述脫水腔室15及所述廢水收集腔室16從上至下依次疊置。所述豎直連接壁12系處于所述頂部腔室13、所述制漿腔室14、所述脫水腔室15及所述廢水收集腔室16的旁側。所述豎直連接壁12分別結合所述頂部腔室13、所述制漿腔室14、所述脫水腔室15及所述廢水收集腔室16。其中，所述豎直連接壁12與所述頂部腔室13的結合方式、所述豎直連接壁12與所述制漿腔室14的結合方式、所述豎直連接壁12與所述脫水腔室15的結合方式及所述豎直連接壁12與所述廢水收集腔室16的結合方式均系可拆卸式。本實施例中，所述可拆卸式系通過螺釘連接方式實現。此外，所述頂部腔室13、所述制漿腔室14、所述脫水腔室15及所述廢水收集腔室16采用抽屜結構的設計，可抽拉。

所述頂部腔室13上具有連通其的進水口。所述頂部腔室13與所述制漿腔室14間具有連通兩者的頂部制漿通道。所述制漿腔室14與所述脫水腔室15間具有連通兩者的制漿脫水通道。所述脫水腔室15與所述廢水收集腔室16間具有連通兩者的脫水廢水通道。

所述攪拌組件2對應于所述制漿腔室14。所述攪拌組件2用以攪拌所述制漿腔室14內的紙漿。本實施例中，所述攪拌組件2具有驅動電機21、聯軸器22、傳動軸23及扇形輪片24。其中，所述傳動軸23系豎直設置。所述傳動軸23的上端通過所述聯軸器22與所述驅動電機21相結合。所述傳動軸23的下端依次經過所述頂部腔室13、所述頂部制漿通道后延伸至所述制漿腔室14內。所述傳動軸23的下端結合有所述扇形輪片24。藉由所述驅動電機21通過所述傳動軸23帶動扇形輪片24工作，以此實現所述攪拌組件2的攪拌功能。

所述活塞組件3對應于所述制漿脫水通道。所述活塞組件3用以選擇性地密封所述制漿脫水通道，進而控制所述制漿腔室14與所述脫水腔室15的連通或阻斷。本實施例中，所述活塞組件3具有活塞手柄31、活塞軸32及橡皮塞33。其中，所述活塞軸32系豎直設置。所述活塞軸32的上端與所述活塞手柄31相結合。所述活塞軸32的下端依次經過所述頂部腔室13、所述頂部制漿通道后延伸至所述制漿腔室14內。所述活塞軸32的下端結合有所述橡皮塞33。所述橡皮塞33對應于所述制漿脫水通道。藉由所述活塞手柄31通過所述活塞軸32帶動所述橡皮塞33上下移位，以此選擇性地密封所述制漿脫水通道。

所述加熱組件4對應于所述脫水腔室15。所述加熱組件4用以干燥所述脫水腔室15內的紙漿。本實施例中，所述加熱組件4具有加熱絲。其中，所述加熱絲系處于所述脫水腔室15的頂部。

所述過濾組件5對應于所述脫水廢水通道。所述過濾組件5用以過濾分離所述脫水腔室15內的紙漿。本實施例中，所述過濾組件5具有過濾網。

請參見圖5，該廢紙再生裝置的使用方法如下：首先，將家庭或辦公場所的廢紙用碎紙機或其他設備切碎，放入所述制漿腔室14內。向所述制漿腔室14內通入清水(從所述頂部腔室13上的進水口進水)，使清水全部浸泡紙張。浸泡一段時間后，所述驅動電機21通電，帶動所述扇形輪片24轉動攪拌。攪拌一段時間后，所述驅動電機21斷電，浸泡一段時間，再攪拌，以此為一個攪拌周期。如此循環3-6個攪拌周期后，向所述制漿腔室14內放入生物酶進行脫墨。這里選用纖維素酶和半纖維素酶作為脫墨用的生物酶。浸泡并攪拌一段時間后，向所述制漿腔室14內加入h2o2和加熱紙漿，使生物酶徹底失去活性。沉淀一定時間后，將廢水從排水管排出，進入廢水收集箱6收集。同時，將所述制漿腔室14中再次通入清水，攪拌后使碎紙徹底變成紙漿。然后，拉起所述活塞手柄31，使所述橡皮塞33與所述制漿脫水通道脫離，紙漿從所述制漿腔室14內經過所述制漿脫水通道進入所述脫水腔室15內。所述脫水腔室15內的紙漿通過底部的所述過濾組件5將紙漿和水份粗略分類，最后廢水進入所述廢水收集腔室16，而紙漿保留在過濾網上。再，松開所述豎直連接壁12后面的螺釘，抽出所述脫水腔室15和所述廢水收集腔室16，用不銹鋼圓形平板輕輕擠壓紙漿中的水份，擠壓完成后，將所述脫水腔室15歸位，使用所述加熱組件4對過濾網上的紙漿進行加熱干燥，干燥后取出做好的紙張。

再請參見見圖3和4，該廢紙再生裝置采用組合重疊式的布置結構，有利于紙張制作完成后的清洗，節約清洗有水，重疊式設計方案還有利于減少裝置占地空間。

該廢紙再生裝置采用纖維素酶和半纖維素酶對廢紙中的油墨進行脫墨。脫墨完后使用h2o2和加熱方式使生物失去活性，減少了廢水中化學試劑的污染。

該廢紙再生裝置的紙漿通過生物酶進行脫墨后通過排水管進入廢水收集箱進行收集后統一處理。

該廢紙再生裝置脫墨后的紙漿排出廢水后，再重新加入清水，使成流體狀，在重力作用下從紙漿腔底部的孔進入脫水腔進行脫水。

所述加熱組件4的設計，使得紙漿的分離與干燥在同一空間，節省了耗材，簡化紙漿脫水干燥的工序，使得裝置占地更小，操作方便。

以上僅表達了本發明的實施方式，其描述較為具體和詳細，但且不能因此而理解為對發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。因此，本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。