餐廚垃圾四級分選除雜系統的制作方法

本實用新型涉及餐廚垃圾預處理技術領域，具體涉及一種餐廚垃圾四級分選除雜系統。

背景技術：

餐廚垃圾泛指廚房處理食材剩下的垃圾。在餐廚垃圾形成的過程中，通常摻入有許多不適于厭氧發酵的異雜物。比如類似于一次性餐盒、泡沫、塑料袋、塑料瓶等輕質異物，類似于金屬(刀具、餐勺)、骨頭、陶瓷、竹木、玻璃瓶等重質異物。這些異雜物若得不到有效清除，便會在輸送過程中損壞輸送設備，阻礙輸送的正常運行，甚至還會在后續對餐廚垃圾有機物的厭氧發酵階段造成極大影響，不僅是對處理設備的損壞而且還會大大降低餐廚垃圾的處理效果。因此現有技術在對餐廚垃圾進行處理時，均要先進行欲分揀、破碎和篩分，然后再將除去上述異雜物后的餐廚垃圾漿液送入到厭氧發酵裝置中進行有機物質的生物發酵，實現餐廚垃圾的無害化處理和資源化利用。

在中國專利號為201320655113.6的實用新型專利中公開了一種自動分選餐廚垃圾的裝置。參見圖1，該裝置10主要包括依次連接的粗大物分選機11、破碎調濕機12、細微輕質分選機13和細砂類分選機14，餐廚垃圾依次通過上述設備便可完成異雜物的分選。其中，第一階段的粗大物分選機11先對餐廚垃圾中的粗大物進行破解撥散，將不適發酵的粗大物質翻滾排出，適合發酵的物料穿過多角盤組間的間隙直接掉入接料輸送設備15，實現餐廚垃圾中大型無機物的有效分選；第二階段的破碎調濕機12從接料輸送設備15處接收物料，對經過粗選后的漿料進行破碎、制漿，分選排出重物，排出金屬、陶瓷和玻璃等重物質；第三階段的細微輕質分選機13從破碎調濕機12接收物料，對未能去除的塑料袋、竹木等發酵不適物捕捉、去除；第四階段的細砂類分選機14從破碎調濕機12接收適合發酵的物料，可將細砂、蛋殼類不適物排出。

上述裝置10雖然能夠對餐廚垃圾中混入的各類異雜物進行分揀，但是各級設備均存在一定的缺陷，導致分選的效率有待進一步的提高。缺陷如下：

⑴關于粗大物分選機11。其主要是利用多組并列的同向轉動的多角盤對餐廚垃圾進行上下翻滾式傳送，使得能夠對餐廚垃圾中的粗大物進行破解撥散，以此完成粗大物的高效分選。因此該多角盤的設計便顯得十分重要。在中國專利號為201210293974.4公開的實用新型專利中，公開了一種餐廚垃圾固液分離及固體垃圾破解分選裝置。參見圖2-3，該裝置20主要包括主機架21、通過軸承座22設置在主機架21上的若干轉軸23和設置在各個轉軸23上的若干多角盤組24；同一轉軸上的相鄰多角盤組24之間分別通過墊片25隔離開以形成間隔空間26；相鄰轉軸23上的多角盤組錯位設置，各轉軸上的多角盤組分別伸入到相鄰轉軸上的多角盤組之間的間隔空間26中，且留有間隙。每個多角盤組24組均包括至少一個多角盤24’，該多角盤的形狀為正五邊形或者正六邊形。當各轉軸在減速電機27作用下同方向轉動時，餐廚垃圾中較大固體垃圾便會隨著多角盤組的轉動上下翻轉，并同向翻轉傳送輸出；餐廚垃圾中漿液和較小尺寸的固體垃圾便從多角盤組之間的間隙作為過料落下；從而實現分選。該裝置利用正五邊形或者正六邊形的多角盤對餐廚垃圾中的粗大物進行分選雖能夠起到一定效果，但由于內角偏大，一方面導致餐廚垃圾內摻雜的中大型異雜物在轉軸的轉動下并不易被撥動，延長了中大型異雜物在各轉軸上的翻送時間，另一方面也降低了餐廚垃圾中漿液和尺寸較小的固體垃圾從間隙中下落的速度。而雖然在其中設計了能夠使主機架傾斜便于垃圾在多角盤組上滾動的機構，但是不僅增加了結構復雜程度，而且分選效率還受到傾斜角度的影響，即：①當傾斜角度過大時，異雜物雖能隨著傾斜的主機架翻送被快速排出，卻并不利于餐廚垃圾中剩余漿液或較小尺寸的固體垃圾的順利落下，因為至少一部分會因下落速度慢和臨近轉軸上墊片的阻擋(轉動前方)而停留在間隙內；②當傾斜過度過小時，雖有利于餐廚垃圾中漿液或較小尺寸的固體垃圾的順利落下，但又會對中大型異雜物的翻滾排出效率有所影響。由此可見，這種多角盤的設計顯然是比較麻煩的。

⑵關于破碎調濕機12。其主要是通過調濕機內部的攪拌分離機構，對來料進行攪拌分離、沉淀、粉碎和制漿作業。重物質下沉至底部，通過底部螺旋輸送機排除，漿液通過罐體側面被溢流排出。為了減少餐廚垃圾有機物的損失，有些設備中通常在罐體底部設置有一個用于暫存重質固渣的緩存通道，并將緩存通道連接至螺旋輸送機的進料端。緩存通道分別在連接罐體處和連接螺旋輸送機處各設置有上、下氣動閥門。餐廚垃圾進入罐體起初，上、下氣動閥門均處于關閉狀態；待餐廚垃圾中的重質固渣在罐體內沉淀后，開啟上氣動閥門，保持下氣動閥門關閉，此時罐體內的重質固渣和少量漿液進入緩存通道中進行暫存；當緩存通道中的重質固渣沉積到一定高度后關閉上氣動閥門、開啟下氣動閥門，使緩存通道中的重質固渣和少量漿液送入螺旋輸送機進而排出。然而，由于緩存通道內暫存的是大量重質不適發酵物和少量的漿液，當下氣動閥門打開時，這些物質一下涌入螺旋輸送裝置的進料口，很容易造成螺旋輸送裝置的入口堵塞，進而導致固渣排出癱瘓。

⑶關于細微輕質分選機13。其主要是利用內部設置的過濾網131對會導致發酵罐內產生浮渣、結殼的泡沫、塑料、竹木類輕質異物進行過濾去除，在過濾網131的下方設置有濾液槽132，過濾網131的出口端133與輕量不適物壓榨脫水機134相連，出口端排出的輕質異物經過不適物壓榨脫水機134處理后再排出，參見圖1。但由于過濾網是固定設置，而分離出來的不適發酵物屬于質輕類物質，因此即便將過濾網適當傾斜設置，仍然會有一部分異物附著在過濾網上，不能從出口端順利送入壓榨脫水機內。時間一長，這些異物便會堵塞過濾網網孔，造成機器分選故障，從而降低輕質異物分選效率。

⑷關于細砂類分選機14。其主要是讓漿液中的細砂、蛋殼類不適物緩慢通過內部的沉淀槽141，在重力作用下沉降分層，適合發酵的漿液進入儲料槽142，由輸液泵143向外輸出，而沉淀在槽底的細砂類不適物由螺旋輸送機144排出。上述分選方式屬于平流式除砂方式，然而該種平流除砂方式容易受來料波動，導致自由沉降的效果并不夠理想，很可能由于進料速度過快導致沉降不徹底便進入了儲料槽。有必要提供一種新的細砂分選裝置。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種餐廚垃圾四級分選除雜系統，其通過改進粗大物分選系統，使得粗大物分選機中的多角盤組改進為具有一定特殊性的三角盤組，解決了餐廚垃圾中的粗大異雜物在轉軸轉動時不易被撥動且餐廚垃圾漿液和尺寸較小的固體垃圾下落速度慢的問題，從而實現粗大異雜物的快速分選。

為實現上述目的，本實用新型采用了如下的技術方案：

一種餐廚垃圾四級分選除雜系統，包括按餐廚垃圾分選流動方向依次設置的粗大物分選系統、破碎調濕制漿系統、輕質異物分選系統和細砂類分選系統，其中，所述粗大物分選系統包括粗大物分選機，所述粗大物分選機包括：

機架，其包括兩塊相對設置的側板，并在兩塊側板上相對設置有多組軸承座，所述多組軸承座在側板上間隔預設距離均勻布置；

多個轉軸，與多組軸承座一一對應安裝，每個轉軸上均套設有若干個三角盤組、且相鄰兩個三角盤組之間被墊塊所隔開，每個墊塊使得相鄰兩個三角盤組之間形成有間隔空間，相鄰兩個轉軸上的三角盤組交錯設置，使得各轉軸上的三角盤組能夠分別嵌入到臨近轉軸的三角盤組之間的各間隔空間內，并且留有間隙，其中每個三角盤組均包括至少一個正三角盤，所述正三角盤的三邊均設置為向外凸起的弧形邊，并且相鄰兩條弧形邊的端頭連接形成向外凸起的尖角；以及用于驅動所述多個轉軸同向翻轉餐廚垃圾的驅動機構。

相比于現有技術，本實用新型具有如下有益效果：

本實用新型所述餐廚垃圾四級分選除雜系統主要是由粗大物分選系統、破碎調濕制漿系統、輕質異物分選系統和細砂類分選系統組成，通過各系統的相互配合實現了對餐廚垃圾中不同類異雜物的分選，使得餐廚垃圾在進入到后期發酵階段時能夠獲得較好的發酵效果。而在其中的粗大物分選系統中，本實用新型通過利用多組并列、同向轉動的三角盤組(具有凸起的尖角)對餐廚垃圾進行上下翻滾式傳送，相對于五角盤組或六角盤組而言不僅可加快對纏結的粗大物質進行破解撥散速度，而且還有利于撥動餐廚垃圾內的中大型異雜物，使得在不用傾斜機架的基礎上縮短了翻送時間；也因為三角盤組相對于五角盤組或六角盤組而言內角減小，使得更有利于餐廚垃圾漿液與小尺寸固體垃圾從間隙中落下，從而加快了對餐廚垃圾的粗分選效率。

本實用新型的其它優點、目標和特征將部分通過下面的說明體現，部分還將通過對本實用新型的研究和實踐而為本領域的技術人員所理解。

附圖說明

圖1為現有技術中自動分選餐廚垃圾的裝置結構示意圖；

圖2為現有餐廚垃圾固液分離及固體垃圾破解分選裝置的俯視圖；

圖3為圖2的A-A線剖視圖；

圖4為本實用新型所述餐廚垃圾四級分選除雜系統的結構框圖；

圖5為本實用新型所述粗大物分選系統的俯視圖；

圖6為本實用新型所述粗大物分選系統的正三角盤結構示意圖；

圖7為本實用新型所述粗大物分選系統的側面示意圖；

圖8為圖7的左側示圖；

圖9為本實用新型所述破碎調濕制漿系統的結構示意圖；

圖10為本實用新型所述輕質異物分選系統的主剖視圖；

圖11為圖10的A-A向剖視圖；

圖12為本實用新型所述轉動構件的傳動機構俯視圖；

圖13為本實用新型所述細砂類分選系統的結構示意圖；

圖14為本實用新型所述旋流除砂器的內部剖視圖；

圖15為本實用新型所述錐形體的內部噴水支管簡易布局圖；

圖16為本實用新型所述旋流除砂器的俯視簡圖。

具體實施方式

為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與作用更加清楚及易于了解，下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步闡述：

參見圖4，本實用新型提供了一種餐廚垃圾四級分選除雜系統。該系統包括有粗大物分選系統100、破碎調濕制漿系統200、輕質異物分選系統300和細砂類分選系統400，上述四個系統沿著餐廚垃圾分選流動方向依次設置。在圖4中，給出了兩條四級分選系統生產線，箭頭方向從左往右即為餐廚垃圾的分選流動方向。當餐廚垃圾投入接收系統后，以設定速度依次送入粗大物分選系統100、破碎調濕制漿系統200、輕質異物分選系統300和細砂類分選系統400進行均漿、調質和除雜處理。

其中，所述接收系統主要由接收槽和底部餐廚垃圾輸送機組成。對于接收槽而言：其設置有1個車輛卸料工位，接觸餐廚垃圾關鍵部位采用不銹鋼制作；接收槽具有在4小時內儲存每天總處理量的65％餐廚垃圾的容納能力。對于底部餐廚垃圾輸送機而言：其對應一條四級分選系統生產線設置有1套大直徑螺旋輸送機移送餐廚垃圾，且螺旋輸送機采用并裝雙螺旋型式，接觸餐廚垃圾關鍵部位采用不銹鋼制作；并裝雙螺旋輸送型式，差速運動，對原始餐廚垃圾進行初步破解，不易堵塞。

對于圖4中的粗大物分選系統100而言，具體示意圖參見圖5-8。該粗大物分選系統主要是分選出餐廚垃圾原料中的中大型異雜物，比如說一次性餐盒、大塊泡沫、塑料瓶、玻璃瓶和大塊骨頭等。

結合圖5-6，本實用新型所給出的粗大物分選系統主要包括有粗大物分選機110。所述粗大物分選機110包括：

機架120，其包括兩塊相對設置的側板121、122，并在兩塊側板上相對設置有多組軸承座123，所述多組軸承座在側板上間隔預設距離均勻布置；

多個轉軸130，與多組軸承座一一對應安裝，每個轉軸130上均套設有若干個三角盤組140、且相鄰兩個三角盤組140之間被墊塊141所隔開，每個墊塊141使得相鄰兩個三角盤組140之間形成有間隔空間142，相鄰兩個轉軸130上的三角盤組140交錯設置，使得各轉軸130上的三角盤組140能夠分別嵌入到臨近轉軸130的三角盤組之間的各間隔空間142內，并且留有間隙，其中每個三角盤組140均包括至少一個正三角盤143，所述正三角盤143的三邊均設置為向外凸起的弧形邊143a，并且相鄰兩條弧形邊143a的端頭連接形成向外凸起的尖角143b；以及用于驅動所述多個轉軸130同向翻轉餐廚垃圾的驅動機構150。

該驅動機構150優選的是可以包括電機151、驅動鏈輪(未示出)和驅動鏈條152，所述驅動鏈輪設置有多個，并與多個轉軸130一對一同側安裝，所述驅動鏈條152繞設在該多個驅動鏈輪上，所述電機驅動其中一個轉軸旋轉，使得各轉軸同向翻送餐廚垃圾。

上述“間隙”用于餐廚垃圾漿液與小尺寸固體垃圾落下。三角盤組中正三角盤的個數可按需設置，一個或多個均可。當然在嵌入到臨近轉軸的間隔空間內時是留有一定余量的，非完全被間隔空間夾緊，也非抵至間隔空間內，需留有可讓餐廚垃圾漿液和小尺寸固體垃圾落下的間隙。對于三角盤組與轉軸之間的安裝，可采用鍵連接加墊片的方式進行固定，從而實現對三角盤組的可拆卸，以滿足對不同餐廚垃圾的粗大物分選。圖5中僅示出了一個正三角盤構成的三角盤組。圖6示出了正三角盤143的結構示意圖，正三角盤143的中心開設有穿孔143c，該穿孔可以視轉軸的形狀而定，不局限于圖中的圓形。作為優選的實施方案是，圖6中正三角盤的各弧形邊143a的半徑R取值范圍在100～150mm之間，而圓心角θ需小于120度才能形成上述所說的尖角143b，優選角度可以在50-70度。

上述方案中，本實用新型相對于現有技術的改進在于：將用于翻送餐廚垃圾的五角盤組或六角盤組更改為了三角盤組，且每個三角盤組包括至少一個三邊為凸起弧形邊且相鄰兩條弧形邊的端頭連接形成向外凸起尖角143b的正三角盤，如圖6所示。由于三角盤組相對于五角盤組或六角盤組的內角減小，每個角相當于形成了一個尖角，該尖角既有利于將餐廚垃圾中較大尺寸的易散固體垃圾進行破散，又能夠在轉軸轉動時對餐廚垃圾中的中大型異雜物起到撥動的作用，還能夠加快餐廚垃圾漿液與小尺寸固體垃圾從間隙下落的速率(相對于同轉速的五角盤組或六角盤組翻送而言)。由此可見，不管多角盤組是五角盤組或六角盤組，還是三角盤組，雖然都是對餐廚垃圾進行粗大物的分選，但是在相同轉速的情況下，三角盤組由于具有內角相對較小的特征，從而表現出了尤為突出的效果。在此基礎上，上述尖角143b還是弧形的尖角(見圖6)，即本實用新型將三角盤的三個邊設置成了三個相同的弧形邊143a，這種設計相對于三個直邊而言，在撥動餐廚垃圾異雜物的同時還可帶動餐廚垃圾漿液與小尺寸固體垃圾沿弧形邊快速“滑”下，從而加快分選效率。

由于餐廚垃圾中有可能摻雜有一些袋裝垃圾或者被包裹住的垃圾，為便于對這些垃圾進行初步分解，本實用新型所述的粗大物分選系統中還包括：用于將餐廚垃圾中的袋裝垃圾或包裹中的垃圾進行撕碎和破開的破袋機160；所述破袋機160設置在機架120一端上部，且具有垃圾進料口和垃圾出料口，所述垃圾進料口朝上以接收待處理的餐廚垃圾，所述垃圾出料口朝下對準機架120該端轉軸上的三角盤組，以向粗大物分選機110送入餐廚垃圾，如圖7所示。即，粗大物分選機110接收的是經過破袋機160處理后的餐廚垃圾，且進料的位置設置于機架的一端。

如圖7所示并結合圖8，所述機架120下方設置有垃圾轉送槽124，所述垃圾轉送槽124在靠近破袋機160的一端設置有垃圾輸出口125，所述垃圾輸出口125下方設置有第一螺旋輸送裝置170。垃圾轉送槽用于接收對從三角盤組間隙落下的餐廚垃圾漿液與小尺寸固體垃圾，然后進行緩沖轉送。垃圾轉送槽124的上端實則由四塊豎直板圍合而成，下端實則為一個底部傾斜的倒錐形結構，通過這樣的設計有利于餐廚垃圾漿液與小尺寸固體垃圾朝著一個低處的方向流動，從而從垃圾輸出口流出，進入到第一螺旋輸送裝置170。由第一螺旋輸送裝置170向下一級的破碎調濕制漿系統輸送。

進一步的是，機架在遠離破碎機的一端外側設置有異雜物輸送機180，以將粗大物分選機110分選出的中大型異雜物向外輸出，如圖7所示。即餐廚垃圾漿液和小尺寸固體垃圾從機架一端輸出至第一螺旋輸送裝置170，而分選出的異雜物則從機架另一端輸出至異雜物輸送機180，二者方向相反，從而實現不適發酵的粗大物質與適合發酵的物料之間的排出輸送互不干擾。

綜合上述內容，給出本實用新型上述粗大物分選系統100的工作原理如下：

來自接收槽的餐廚垃圾先通過破袋機160，完成初步分解；然后再通過粗大物分選機110上若干個并列同向轉動的三角盤組對餐廚垃圾進行上下翻滾式傳送，轉動的三角盤組可有效將纏結的粗大物質進行破解撥散，將不適發酵的粗大物質翻滾排出至異雜物輸送機180，適合發酵的物料穿過三角盤組間的間隙直接掉入垃圾轉送槽，并由垃圾轉送槽124輸出給第一螺旋輸送裝置170，從而實現餐廚垃圾中大型無機物的有效分選，提高餐廚垃圾有機質利用率，為后續重物質分選系統提供有效運行保證。該系統尤其能夠有效去除導致發酵罐內產生浮渣、結殼的泡沫類異物。

對于圖4中的破碎調濕制漿系統200而言，具體示意圖參見圖9。該破碎調濕制漿系統主要是分選出餐廚垃圾原料中的重質異物，比如說金屬類餐勺餐叉、陶瓷物、玻璃碎片、貝殼類重質固渣等。

如圖9所示，本實用新型所給出的破碎調濕制漿系統主要包括有破碎調濕機210。所述破碎調濕機210包括：

罐體220，其底部設置有沉淀物排出口221，所述沉淀物排出口221連接至一個出渣通道222的一端，所述出渣通道222具有一定的高度；

第二螺旋輸送裝置230，其傾斜設置在罐體220下方，且進料端231連接至出渣通道222的另一端以接收暫存在出渣通道222內的重質沉淀物；其中，所述出渣通道222在靠近罐體220底部的位置設置有上氣動閥門223、在靠近第二螺旋輸送裝置230的位置設置有下氣動閥門224，并且下氣動閥門224與第二螺旋輸送裝置的進料端231之間預留出一段出渣通道222，在該段出渣通道222上連接有注水管225。

上述方案中，本實用新型的破碎調濕機通過在下氣動閥門與第二螺旋輸送裝置的進料端之間預留出一段出渣通道，以接入注水管，使得上部出渣通道中暫存的重質固渣能夠與水共同注入到螺旋輸送裝置，這樣就可以利用水對高密度的重質固渣起到“稀釋”作用，從而有效防止螺旋輸送裝置的入口堵塞問題，提高固渣排出效率。

其中，出渣通道的作用是暫存餐廚垃圾中的重質異物，比如金屬刀叉、貝殼物質等。在餐廚垃圾進入罐體起初，上、下氣動閥門均處于關閉狀態；待餐廚垃圾中的重質固渣在罐體內沉淀后，開啟上氣動閥門223，保持下氣動閥門224關閉，此時罐體內的重質固渣和少量漿液進入出渣通道222中進行暫存；當出渣通道222中的重質固渣沉積到一定高度后關閉上氣動閥門223、開啟下氣動閥門224，使出渣通道222中的重質固渣和少量漿液送入第二螺旋輸送裝置230的入口，與此同時通過注水管225向其中注入洗凈水；接著第二螺旋輸送裝置230對重質固渣進行螺旋向上通過排渣口232排出。在其中一種優選的實施方案中，所述注水管225在出渣通道222上斜向設置，使得與出渣通道222的軸線之間具有小于90度的夾角，并且在注水管225上還設置有控制閥門。通過這樣的設置方式可以讓注水管注水時使水具有一定的斜向下沖擊力，從而進一步保證第二螺旋輸送裝置進料端的無堵塞。

參見圖9，作為本實用新型進一步的實施方案是，所述破碎調濕制漿系統包括前、后兩級破碎調濕機A、B；其中，前級破碎調濕機A的進料口226設置在罐體頂部并連接第一螺旋輸送裝置170，后級破碎調濕機B的進料口226設置在罐體側壁并通過輸送管與前級破碎調濕機A的漿液排出口227相連通，前、后級破碎調濕機的漿液排出口227均設置在罐體側壁上，后級破碎調濕機B的漿液排出口227在罐體上的位置等于或低于自身進料口的位置并連接至輕質異物分選系統。

該方案中通過前、后兩級破碎調濕機之間形成的串聯結構，徹底解決了經過粗分選的餐廚垃圾中重質不適發酵物的沉淀分選，為后續餐廚垃圾處理工藝做足了充分準備，且兩級調濕機之間通過側壁溢流的方式進行餐廚垃圾漿液的輸送。即前、后兩級餐廚垃圾破碎調濕機通過輸送管進行連通，使得經過前級餐廚垃圾破碎調濕機處理后的垃圾漿液能夠通過側壁溢流的方式送入到后級餐廚垃圾破碎調濕機中進行二次破碎、制漿、沉淀處理，減少了設備的投入。以使經過粗大物分選后的餐廚垃圾中的重質固渣得到徹底排出，降低對后續處理設備的損壞，同時提高處理效果。

所述第二螺旋輸送裝置230在其進料端的下部設置有濾液排出口233，所述濾液排出口233的下方設置有濾液收集池240。本實用新型中考慮到有少量漿液會跟隨重質固渣從罐內排出，加之需要在重質固渣送入到第二螺旋輸送裝置230時注入一定量的水，因此設計濾液收集池240以接收從第二螺旋輸送裝置230的濾液排出口233排出的漿液和水。在另外一種情況下還可以，由于前、后級破碎調濕機的罐體均采用側壁溢流排出的方式進行漿液的輸送，在這種情況下，當重質固渣被分選到一定程度時，如果需清空罐體內的垃圾漿液，那也可以通過同時開啟上、下氣動閥門的方式，使罐內的垃圾漿液送入濾液收集池進行暫存。

進一步的是，所述濾液收集池240通過濾液回收管道241連接至罐體頂部，在濾液回收管道241上設置有回流泵242。即，在不考慮清空罐體垃圾漿液的情況下，可將濾液收集池中的被稀釋的垃圾漿液通過管道回流到罐體中去，減小漿液中的有機物質對環境的污染，同時還能提高餐廚垃圾有機質的利用。所述罐體頂部開設有進水口，進水口上連接有進水管228，進水管228上設置有用于開閉進水管的水閥229。當罐體內餐廚垃圾的濃度過高，打開水閥，使得水進入到罐體中，以調節罐體內餐廚垃圾的濃度，便于后續處理。

請參考圖9所示，為了對餐廚垃圾進行破碎制漿，加快重質固渣的沉淀速度，在罐體220上設置有攪拌分離機構250，以攪拌罐體內的餐廚垃圾。上述攪拌分離機構250的設計方式相對于用電機懸吊攪拌頭的方式而言，損耗小，使用壽命長。攪拌機構的設置可以有很多種方式，本實用新型不做詳細介紹。

為了使上述各級機構能夠協調工作，還設置有相應的控制單元。該控制單元可以控制閥門的開啟與關閉，可以控制攪拌分離機構的攪拌速度，還可以控制第二螺旋輸送裝置的運行啟閉。當餐廚垃圾放入罐體起初，可先控制攪拌分離機構在較慢的速度下進行攪拌，在這段時間內，由于較硬較重的異物(餐勺等)密度較大，單位體積內其受到的重力比浮力大很多，能自動以最快速沉積在罐體部，也由于攪拌分離機構在較低速度轉動，故攪拌器與較硬異物之間發生碰撞的幾率降低，即便是有所碰撞，受力也不會很大，有效防止了攪拌器因與較硬異物碰撞受到損壞；當攪拌頭低速轉動一段時間后，此時異物基本沉積，再控制攪拌分離機構高速轉動，此時便可防止架橋現象的產生。同時，高速轉動的攪拌分離機構使得餐廚垃圾易碎固渣得以破碎形成處于旋流狀態的漿液，該漿液便可在旋流作用下通過罐體側面的漿液排出口溢流排出。

現以前級破碎調濕機A為例介紹其工作原理如下：經過粗大物分選機分選后的餐廚垃圾通過第一螺旋輸送裝置170送入到罐體220中，啟動攪拌分離機構250，使餐廚垃圾的重質固渣在罐體底部的沉淀物排出口221集聚沉淀，此時控制上氣動閥門223和下氣動閥門224均處于關閉狀態；當罐體的重質固渣沉淀后，打開上氣動閥門223，保持下氣動閥門224不動，使重質固渣和少量漿液進入出渣通道222中進行暫存；當出渣通道222中的重質固渣和漿液積滿以后，關閉上氣動閥門223，開啟下氣動閥門224，以及注水管225上的控制閥門，讓重質固渣伴隨水送進第二螺旋輸出裝置220的進料端231，與此同時啟動第二螺旋輸送裝置230；第二螺旋輸送裝置230將重質固渣從高處的排渣口232排出，將稀釋后的漿液從低處的濾液排出口233排到濾液收集池240內。可選的是，可啟動回流泵242，將濾液收集池240內的液體經濾液回收管道241反送進罐體220中。

綜合上述內容，給出本實用新型上述破碎調濕制漿系統200的工作原理如下：

Step1、前級破碎調濕機的頂部進料口接收來自粗大物分選機分選后的餐廚垃圾，在該級調濕機中，控制攪拌分離機構的攪拌速度先慢后快：慢時使垃圾中的重質固渣在罐體底部的沉淀物排出口沉淀下來，然后開啟上氣動閥門使重質固渣在出渣通道中進行暫存(后續步驟與上述原理相同)；快時利用攪拌頭對餐廚垃圾進行破碎制漿，使罐體內形成旋流中的漿液，餐廚垃圾漿液在旋流作用下從側壁上的漿液排出口溢出，經輸送管送入到后級破碎調濕機中；

Step2、經過前級調濕機破碎沉淀后的垃圾漿液進入到后級調濕機時，由于前級調濕機已經對垃圾中的重質異物進行過一次分離和沉淀，因此在該后級破碎調濕機中，可將攪拌分離機構的速度加快，使垃圾中未打碎的物質快速形成漿液。當然也會有一小部分未被前級調濕機分離掉的重質固渣在其底部的沉淀物排出口沉淀下來，因此可對餐廚垃圾進行攪拌制漿的同時進行再次排渣。對于后級破碎調濕機的出渣通道上的注水管，可減小注水量，也可以不注水。

對于圖4中的輕質異物分選系統300而言，具體示意圖參見圖10-12。該輕質異物分選系統主要是分選出餐廚垃圾原料中的輕質異物，比如說塑料袋、竹木、小塊泡沫等發酵不適物。

如圖10所示，本實用新型所給出的輕質異物分選系統主要包括有輕質異物分選機310。所述輕質異物分選機310包括：

機殼320，其兩端各設置有一個穿孔，底部設置有濾液出口321；

過濾筒330，其橫向貫穿于機殼320的兩個穿孔之間，并具有延伸出兩個穿孔的頸部330a、330b，所述過濾筒330以可相對于機殼320轉動的方式設置；

螺旋輸送機340，其包括減速電機341、受減速電機341驅動的轉動軸342和固定在轉動軸342外周、沿轉動軸342軸向分布的螺旋葉片343，所述減速電機341設置在過濾筒330其中一端頸部330b外側，所述轉動軸342從過濾筒330的該端頸部徑直伸入，所述螺旋葉片343的邊緣與過濾筒330的筒壁之間具有一定間隙，且從減速電機341至過濾筒330該端頸部330b之間的螺旋葉片343被包覆在一個套筒350內，所述套筒350下方設置有出渣口351；其中，所述過濾筒330的另外一端頸部330a伸入有連接后級破碎調濕機B漿液排出口227的進料管322，且過濾筒330的轉動方向與螺旋葉片343的旋轉方向相反。

上述方案中，本實用新型相對于現有技術的改進點有兩個：①將過濾筒與機殼之間的固定設置改為轉動設置(即旋轉設置)，使得來自餐廚垃圾破碎調濕機的含雜漿液能夠在過濾筒中進行離心過濾，將漿液快速從過濾筒的孔中濾出從機殼下方的濾液出口流出，進入細砂類分選系統400，而將漿液中的輕質異物快速篩選在過濾筒內；②在過濾筒中設置螺旋輸送裝置，并控制螺旋輸送裝置的旋轉方向與過濾筒的轉動方向相反，使得過濾筒在正向離心分選輕質異物時，螺旋葉片反向旋刮輕質異物并從出渣口順利排出，從而提高輕質異物的排出效率。其中，螺旋葉片的邊緣與過濾筒的筒壁之間具有一定間隙，該間隙不宜過大，也不宜過小，過大導致螺旋葉片不容易旋刮被離心甩到過濾筒內壁上的異物，過小容易影響過濾筒的旋轉，甚至出現異物卡塞的故障。可根據餐廚垃圾實際情況而定。

本實用新型進一步的實施方案是，所述過濾筒330以可相對于機殼320轉動的設置方式為：所述機殼320在過濾筒330的兩端頸部下方通過支撐板323各設置有一組轉動組件360，每組轉動組件360均包括兩個轉動構件，所述過濾筒330在所述其中一端頸部330b下方的兩個轉動構件(未示出)對稱分布于過濾筒330左下角和右下角、并支撐在過濾筒330的同一圓周上，所述過濾筒330在所述另外一端頸部330a下方的兩個轉動構件361、362分布于過濾筒330左下角和右下角、并支撐在過濾筒330的不同圓周上，兩組轉動組件360對過濾筒330兩端頸部的支撐使得過濾筒330筒壁與機殼320穿孔之間不接觸；所述過濾筒330在所述另外一端頸部330a的外周固定有一個從齒輪363，并將該端頸部下方的其中一個轉動構件362設置為主齒輪，所述主齒輪與從齒輪363嚙合，且主齒輪的齒輪軸通過傳動機構370連接至一驅動電機380。

如圖12所示，所述傳動機構370包括有兩個軸承371、兩個軸承座372、一組傘齒輪副373，主齒輪的齒輪軸依次穿過兩個軸承后連接至其中一個傘齒輪的中孔中，另外一個傘齒輪的中孔被驅動電機380的輸出軸所插入。

以圖10而言，所述從齒輪363、主齒輪362、驅動電機380均布置在過濾筒330的左端，減速電機341、套筒350均布置在過濾筒330的右端，并使得轉軸從過濾筒的右端伸進過濾筒330中。而套筒350在設置的時候，可將套筒350的一部分伸進過濾筒330的頸部內，此時套筒的筒徑需小于過濾筒的筒徑。

本實用新型中，所述過濾筒被設置在機殼上的兩組轉動組件進行旋轉支撐，既保證了過濾筒的可靠轉動，又避免了要在機殼穿孔中設置軸承的方式，可有效延長設備運行壽命。其中，兩組轉動組件對過濾筒兩側頸部的支撐使得過濾筒筒壁與機殼穿孔之間不接觸，保持著不影響過濾筒旋轉的細小間隙，而不會造成餐廚垃圾漿液的大量泄漏。在本實用新型一種優選的實施例中，可在機殼穿孔孔壁上布置一圈軟毛刷(未示出)，該軟毛刷既不會影響過濾筒的旋轉，也可對漿液的流出起到一定的阻擋作用。

對于主齒輪的安裝，可在機殼上設置支座，并讓主齒輪軸轉動設置在支座內即可。當驅動電機380驅動過濾筒330順向旋轉時，減速電機341則驅動螺旋葉片343逆向旋轉；反之，當驅動電機380驅動過濾筒330逆向旋轉時，減速電機341則驅動螺旋葉片343順向旋轉。以此方式，實現對輕質異物的排渣。當然，設置從齒輪側的過濾筒頸部下方的另一個轉動構件也可以設置成齒輪形式，這樣可保證該側的兩個轉動構件也可相對于過濾筒前后對稱分布。

在上述方案中，對于兩組轉動組件360中的其他轉動構件，即除了主齒輪外的其他轉動構件均為通過支座設置在機殼上的滾輪或者滾動軸承，見圖11。還可以是其他可以對過濾筒起到旋轉支撐的部件。

為了方便從齒輪363安裝以及各個轉動構件對過濾筒330的支撐，在本實用新型中，所述過濾筒的兩端頸部外周通過環形遮擋片進行包裹。然后在環形遮擋片的外周上進行過濾筒的從齒輪安裝以及滾輪或滾動軸承對過濾筒的旋轉支撐。在此基礎上，還可以在套筒外周上以及進料管的外周上也設置一圈或多圈軟毛刷，既不影響過濾筒的旋轉，還能達到防止漿液噴出的目的。從圖10中可以看到過濾筒22的兩端頸部沒有過濾孔。

由于螺旋輸送機340在將輕質異物排出時可能會含有液體，因此本實用新型所提供的輕質異物分選系統中，還包括有異物壓榨脫水機390，所述異物壓榨脫水機390布置在輕質異物分選機310的下方，其進料端391與出渣口351連通。通過異物壓榨脫水機390對排出的輕質異物進行脫水處理，脫水后從設備的另一端排出，參見圖10。所述異物壓榨脫水機390采用常見的螺旋壓榨脫水機。通過對分選出的發酵不適物進行擠壓脫水，可有效避免物料在轉運途中的廢水滴漏現象，脫水濾液可進行回收利用，減少有機物質的損失。

綜合上述內容，給出本實用新型上述輕質異物分選系統300的工作原理如下：

所述進料管322接收后級破碎調濕機B的含雜漿液，送進過濾筒330中；控制驅動電機380，使其帶動主齒輪旋轉，通過齒輪嚙合，過濾筒330轉動，此時進入過濾筒中的餐廚垃圾漿液便會隨著旋轉的過濾筒形成旋流，小于過濾孔的漿液隨即從過濾筒甩出進入到機殼320內，并在重力作用下從機殼320下方的濾液出口321排出送入細砂類分選系統，大于過濾孔的輕質異物則被過濾筒330篩分出來；與此同時控制減速電機341，使得螺旋葉片343進行反向旋轉，此時螺旋葉片343便會將被過濾筒篩分出來的塑料袋、竹木等發酵不適物從出渣口351排出，掉入異物壓榨脫水機390進行脫水處理。壓榨濾液反向送入破碎調濕機系統處理，而脫水后的輕質異物則由輸送機輸送至拉臂式垃圾箱送出場外。本系統可有效去除導致發酵罐內產生浮渣、結殼的泡沫，塑料，竹木類輕質異物。

對于圖4中的細砂類分選系統400而言，具體示意圖參見圖13-16。該細砂類分選系統主要是分選出餐廚垃圾原料中的細砂、蛋殼類不適發酵物。

如圖13所示，本實用新型所給出的細砂類分選系統主要采用旋流除砂器410。所述旋流除砂器410包括旋流除砂筒420，所述旋流除砂筒420的上部為柱形筒421，下部為錐形筒422，所述柱形筒421的側壁上設置有旋流進料口423，所述旋流進料口423連通輕質異物分選機的濾液出口321，所述柱形筒421的頂部連通有旋流出料口424，所述旋流出料口424構成餐廚垃圾四級分選除雜系統的最終漿液輸出口。

本實用新型采用旋流除砂的方式對餐廚垃圾中的砂粒、蛋殼等細砂類物質進行分選，是利用物料以一定的壓力和流速從旋流除砂器的進口沿切線方向進入其內部后，因受旋流除砂器結構的影響產生強烈的旋轉，由于漿液和砂的密度不同，在浮力、向心力和流體拽力的共同作用下，密度小的漿液上升并由頂部溢流口流出，密度大的砂粒、蛋殼等沿除砂器內壁沉降到底部并由排砂口排出，從而達到除砂的目的。該種除砂方式相對于平流除砂方式而言，基本不會受到進料波動的影響，即不會因為進料速度過快而導致出現沉降不徹底等問題。

由于上述旋流除砂筒是對餐廚垃圾漿液進行細砂分選，而餐廚垃圾漿液中本身含有大量油脂及其他有機物等，因此當漿液從除砂器頂部溢流而出時，除砂器內壁會附著很多殘留物，這些殘留物可能是未落下的細砂類物質，也有可能是未溢流而出的垃圾漿液。如不對其定期清洗，不僅容易腐爛、變質和發臭，而且久而久之還可能導致在除砂器內部形成難以除去的結層從而影響設備運行。因此本實用新型是這樣設計的：

參見圖14-15，在柱形筒421的頂部內側面固定有一錐尖朝下的錐形體430，所述錐形體430內部中空、且錐面上等高度間隔開設有多圈噴水孔431，所述多圈噴水孔431中的每個噴水孔431均設置有噴嘴432，所述噴嘴432連接有噴水支管433、且所有噴水支管433連通至噴水主管434，所述噴水主管434從柱形筒421頂部徑直穿入至錐形體430內腔、并與柱形筒421頂部固定連接，噴水主管434通過水泵435連接至供水源；所述錐形體430還設置有外襯436，所述外襯436包覆在錐形體430外側、且襯面上開設有多圈穿孔437，所述外襯436以相對于錐形體430轉動的方式設置使得當穿孔437與噴水孔431一一對應時噴水孔431被打開、穿孔437與噴水孔431相互錯開時噴水孔431被關閉；所述外襯436與旋流除砂筒420的內壁之間形成旋流腔體。

上述方案中，首先柱形筒內設置有錐尖朝下的錐形體430，并在錐形體外設置有外襯436，使得從柱形筒切線方向進入的餐廚垃圾漿液能夠在錐形體外襯與旋流除砂筒420內壁之間的錐形腔內受離心力的作用下產生旋流，從而使得漿液中的砂粒、蛋殼等沿旋流除砂筒內壁沉降到底部錐形筒422。其次也就是本實用新型的關鍵點：將錐形體430設置成中空，并在錐面上設置開設有噴水孔431，然后在噴水孔431處設置連通水管的噴嘴432，以及在錐形體外襯436的襯面上開設有與噴水孔對應的穿孔437，并使外襯可相對于錐形體轉動以開閉噴水孔431，通過這樣的方式使得：當旋流除砂筒在對餐廚垃圾漿液除砂時，噴水孔不開啟，水泵不供水；當對旋流除砂筒進行定期清洗時，噴水孔開啟，水泵工作，對筒壁進行清洗，有效防止筒壁粘附物質產生異味。

其中，“所述外襯以相對于錐形體轉動的方式設置”具體優選實施方式是：如圖16所示并參見圖14，所述外襯436上端穿過柱形筒421頂部后設置有凸緣438，并通過所述凸緣438轉動設置在位于柱形筒421頂部的座圈425上，所述座圈425與柱形筒421頂部固定連接；所述凸緣438的一側向外水平延伸有轉動部439，所述柱形筒421頂部在座圈425外周設置有一半封閉的擋圈426，所述轉動部439轉動于擋圈426的分斷處之間。

上述方案中，通過在外襯的上端設置凸緣方式、以及在柱形筒頂部設置座圈的方式實現外襯相對于錐形體的轉動。而為了使得外襯凸緣便于操作，還在外襯的凸緣的一側向外延伸有轉動部，利用轉動部對外襯進行旋轉。如圖16所示，擋圈426分斷處的兩端構成外襯凸緣438轉動的限位部：當轉動部439轉動到擋圈426一端時，外襯穿孔437與噴水孔431對應，噴水孔431處于開啟狀態，設備處于清洗模式；反之，當轉動部439轉到擋圈426另一端時，外襯穿孔437與噴水孔431不對應，噴水孔431處于遮擋狀態(即關閉狀態)，設備處于正常運行模式。為了實現整個設備的自動化運行，可將轉動部439連接至一個氣缸439-1，并通過氣缸的來回動作對轉動部進行推拉。

作為本實用新型進一步的延伸方案是：參見圖13，所述細砂類分選系統還包括排砂筒440，所述排砂筒440位于旋流除砂筒420的下方，并與錐形筒422連通，所述排砂筒440上部與錐形筒422之間設置有進砂閥441，所述排砂筒440下部設置有出砂閥442。這里，排砂筒440用于暫存離心沉降的砂礫和蛋殼類雜物。使用時，進砂閥441開啟，出砂閥442關閉，密度較大的砂礫、蛋殼類雜物沿著錐形筒壁沉入到排砂筒440中；當排砂筒440中的雜物達到一定高度時，關閉進砂閥441，開啟出砂閥442，進行排砂。而實現排砂，本實用新型采用的是螺旋排砂機450。所述螺旋排砂機450的進料端451連接至出砂閥442，并在進料端451的下方設置有濾液排出口，所述螺旋排砂機450的出渣口452高于進料端451，即構成斜螺旋。所述濾液排出口下方還設置有濾液收集池453。在進一步的實施中，可將濾液收集池中的液體重新注入到旋流除砂筒420中，減少有機物的損耗。

綜合上述內容，給出本實用新型上述細砂類分選系統400的工作原理如下：

正常運行模式：經過輕質異物分選系統處理后的餐廚垃圾漿液經濾液出口321從進料口423進入到旋流除砂筒420中，并在筒內壁與外襯之間的錐形腔內產生強烈的旋轉，由于漿液與砂礫、蛋殼類雜物的密度不同，在浮力、向心力和流體拽力的共同作用下，密度小的漿液上升并由頂部出料口424流出，密度大的砂粒、蛋殼等沿除砂筒內壁沉降到底部并由排砂筒440排出，再通過螺旋排砂機450將雜物排出，從而完成除砂。除砂過程中，外襯436將噴水孔431處于關閉狀態。

除砂筒清洗模式：轉動外襯凸緣438至擋圈426另一端，使外襯436上的穿孔437與錐形體430上的噴水孔431相對應，進而開啟噴水孔431；接著啟動水泵435，使噴水支管433通過噴嘴432向除砂筒的內壁噴水，從而實現對旋流除砂筒的內壁進行清洗。清洗液可通過排砂筒440送至螺旋輸送機，殘留的砂礫和蛋殼則由螺旋輸送機450排出，而液體則由濾液排出口排到濾液收集池453內。

本實用新型上述細砂類分選系統能夠有效去除導致發酵罐內產生沉積物的細砂類重質異物，適合發酵的漿液進入中繼槽，經加熱、取油、冷卻后泵入可溶化槽。同時還能夠對旋流除砂筒進行清洗，防止異味產生。

本實用新型上述內容對四級分選系統中的每一級子系統均作出了相應的結構和工作原理介紹。而對于本實用新型所述餐廚垃圾四級分選除雜系統而言，工作原理簡述如下：

接收系統中的接收槽底部螺旋輸送機先將餐廚垃圾原料初步分解后送入破袋機，經過破袋機的操作后，餐廚垃圾原料在重力的作用下送入四級分選系統。即餐廚垃圾原料依次進入到粗大物分選系統100、破碎調濕制漿系統200、輕質異物分選系統300和細砂類分選系統400進行一步步的異雜物分選，最后分選出的餐廚垃圾漿液是適合發酵的漿液，該漿液直接進入到中繼槽，然后進入到后續工藝。

接收槽可以加入熱水進行洗滌。洗滌水是經過換熱器加熱后的熱水，與接收槽內物料混合，使餐廚垃圾中的固態油脂融化，隨過濾水進入油脂提取系統，達到最大限度提取油脂的要求。而接收槽產生的臭氣異味則由接收槽上部吸風口引出進行除臭處理。

最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。