專利名稱：炭化設備及采用該設備處理有機廢物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種廢物處理設備，尤其涉及一種適用于家庭、小型醫(yī)院、寵物醫(yī)院、 酒店、食堂等單位用于處理有機廢物的炭化設備。
背景技術(shù)：
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，人們對生活衛(wèi)生的水平也越來越高。在小型醫(yī)院(如社區(qū)醫(yī)院)里，如產(chǎn)生人體組織廢棄物、紗布等，不及時處理或者直接丟到公共垃圾筒會造成細菌的擴散，甚至爆發(fā)傳染病，危害公眾身體健康；寵物醫(yī)院等產(chǎn)生的動物組織、紗布、糞便等，由于一般也不具備危廢處理公司上門收取垃圾或者收取不及時，而被丟棄至公共垃圾筒，由于寵物醫(yī)院廢棄物的特殊性，這種未經(jīng)無害化處理便隨意丟棄的方式，增大了動物疫病和人畜共患病傳播、蔓延的機會，嚴重影響動物衛(wèi)生和公共衛(wèi)生安全，給狂犬病等動物疫病和人畜共患病的防控埋下了隱患。按照國際通行的標準，動物疫病約有200種，其中約有 120種是可以直接傳染給人類的。如果寵物醫(yī)院沒有對廢棄物進行必要的無害化處理，動物疫病及人畜共患病將極易蔓延、傳播。食堂、酒店、家庭產(chǎn)生的餐前垃圾和餐后垃圾，如果不及時處理，會招來蒼蠅，腐敗變質(zhì)發(fā)出惡臭，如果直接丟棄至公共垃圾筒，同樣不易得到及時處理。以上單位產(chǎn)生的有機廢棄物一般只能丟棄到公共垃圾桶，等待環(huán)衛(wèi)部門的清理，由于環(huán)衛(wèi)部門清理垃圾一般有一定的周期，因此極易造成腐敗、釋放臭氣和病菌，影響居住環(huán)境。另外，家庭有小孩或行動不便的老人產(chǎn)生的尿布(尿不濕)、養(yǎng)寵物產(chǎn)生的糞便等，也是很重要的惡臭發(fā)生源，在丟棄過程中就開始散發(fā)臭氣，丟棄后，也很難得到及時處理，成為空氣污染源之一。以上情況，在夏天等高溫天氣情況下，問題會尤為嚴重。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是在于需要提供一種超小型炭化設備，保證易腐爛的有機廢物能夠得到及時處理，避免成為污染源，同時要保證處理過程的安全、穩(wěn)定，并能使廢棄物經(jīng)過處理后成為一種資源重新獲得利用。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種炭化設備，包括外殼、封蓋、加熱裝置和內(nèi)膽，在所述封蓋內(nèi)設置有將所述內(nèi)膽密封的單向氣閥，所述單向氣閥可以釋放內(nèi)膽中的氣體。在所述封蓋內(nèi)可以設置有壓力測定裝置，該壓力測定裝置位于單向氣閥的下方或邊上，通過壓力變化的監(jiān)測，可以檢測到有機廢棄物的炭化程度，并實現(xiàn)自動斷電保護。所述炭化設備還可以包括用于保溫內(nèi)膽用的保溫層，所述保溫層設置在外殼和內(nèi)膽之間，保溫層的材料可以是任意保溫材料，優(yōu)選陶瓷材料保溫層。所述外殼可以與封蓋構(gòu)成一個封閉空間，也可以與保溫層共同構(gòu)成炭化設備的外壁，并通過封蓋構(gòu)成一個密閉空間。內(nèi)膽設置在封蓋和外殼或封蓋與外壁形成的空間內(nèi)，被處理物在內(nèi)膽中處理后產(chǎn)生的氣體通過單向氣閥排出。外殼和保溫層之間還可以設有空氣隔熱層，通過空氣將熱量隔斷，防止保溫層與外殼之間直接的熱傳遞，使得外殼溫度保證在人體可接受溫度范圍內(nèi)(小于60°C )。所述內(nèi)膽可以是任何耐熱材料，一般采用耐熱不銹鋼，如SUS 310S,或其他耐熱溫度達到800°C以上的材質(zhì)，以保證設備的耐用性。所述加熱裝置可以設置在炭化設備的任何位置上，也可以與炭化設備分離設置， 其中，優(yōu)選將加熱裝置設置在外殼和內(nèi)膽之間，進一步優(yōu)選設置在保溫層和內(nèi)膽之間，從而提高對內(nèi)膽的加熱效率，所述加熱裝置可以是任何加熱裝置，其中優(yōu)選為電熱絲、電熱盤、 電磁盤等。在所述封蓋內(nèi)可以設置有活性炭吸附裝置，其覆蓋在所述單向氣閥上方。在所述封蓋內(nèi)也可以設置有除臭裝置，其位于所述封蓋的上方處，覆蓋在所述單向氣閥上方，可以位于活性碳吸附裝置的上方或下方，除臭裝置可以有多種方式，優(yōu)選臭氧除臭裝置。所述炭化設備還可以包括溫度設定裝置、自動斷電保護裝置、時間設定裝置、溫度控制裝置中的一種或幾種。本發(fā)明還提供了另一種炭化設備，其包括外殼、封蓋、空氣隔熱層、保溫層、加熱裝置和內(nèi)膽，在所述封蓋內(nèi)設置有將所述內(nèi)膽密封的單向氣閥，在所述封蓋內(nèi)還可以設置有壓力測定裝置、活性炭吸附裝置和除臭裝置，所述外殼與保溫層共同構(gòu)成炭化設備的外壁， 并通過封蓋構(gòu)成一個密閉空間，內(nèi)膽設置在所述封蓋與所述外壁形成的空間內(nèi)，所述保溫層設置在所述外殼和所述內(nèi)膽之間，所述空氣隔熱層設置在所述保溫層和所述外殼之間， 所述加熱裝置設置在所述內(nèi)膽和所述保溫層之間，所述活性炭吸附裝置和除臭裝置覆蓋在所述單向氣閥上方，所述壓力測定裝置位于所述單向氣閥的下方或邊上。本發(fā)明還提供了一種采用上述的炭化設備進行有機廢物處理的方法，其中，第一步，將有機廢物放置于所述內(nèi)膽中，蓋上所述封蓋，通過所述封蓋內(nèi)的所述單向氣閥密封所述內(nèi)膽；第二步，采用所述加熱裝置進行加熱；第三步，當封閉空間內(nèi)壓力不再升高后，說明有機廢物炭化完成，設備將自動斷電，也可手動斷電，可將設備靜止放置一段時間，使得設備冷卻后，再手動打開所述單向氣閥，將內(nèi)部氣體全部排出后，再打開封蓋，取出剩余的固體。在所述第二步中，通常的加熱溫度為200-800°C，根據(jù)處理物和處理量的不同， 加熱時間通常為1-8小時。加熱過程中，有機物分解釋放出以高溫水蒸氣為主的氣體，并在內(nèi)膽空間內(nèi)形成一定的壓力，通過壓力測定裝置設定至一定的壓力數(shù)值，通常設置為 l-20Kpa，當內(nèi)部壓力高于此數(shù)值后，單向氣閥自動排出氣體，以保證內(nèi)部壓力恒定。排出的氣體通過活性碳吸附裝置和除臭裝置處理后，排放到大氣中。本發(fā)明還提供了一種炭化設備在有機廢物處理中的應用。本發(fā)明所提供的炭化設備，適用于小型醫(yī)院、寵物醫(yī)院、食堂、酒店、家庭用，主要用于炭化處理各類動物(包括人體)組織、動物糞便、尿布、餐前垃圾(如魚頭、魚骨、雞頭、 雞爪、菜葉、菜根、菜梗、果皮、果核等廢棄物)、剩飯剩菜、筷子牙簽等各種有機垃圾，具備如下有益效果1、適合以家庭或其他小單位使用，所產(chǎn)生的各種有機垃圾可以做到當天處理，避免腐敗，避免蒼蠅、蟑螂的孳生；
2、處理時間短，根據(jù)處理物和處理量的不同，一般處理時間設定為1-8小時；3、經(jīng)過處理后的產(chǎn)物為有機炭，具有類似木炭的各種特性，如a、利用其多孔性、 吸水保水、保肥，本身含有氮磷鉀等元素的特點可直接應用在家庭蔬菜種植、園藝栽培等方面，從而節(jié)省家庭開支，并使得蔬菜更加可口，花草茁壯成長；b、利用其多孔性、透氣性的特點，可替代貓砂等，相比普通貓砂，具有輕質(zhì)、除臭、 滅菌等功效，并且可以循環(huán)處理、循環(huán)使用，為愛養(yǎng)寵物的家庭提供更好的生活環(huán)境；C、為黑色、無味顆粒結(jié)構(gòu)，燃點為350-400°C，化學性質(zhì)穩(wěn)定，在丟棄過程中、丟棄后均不會發(fā)生化學變化，同時還能吸附氣體垃圾所釋放出的異味；4、有機垃圾經(jīng)過處理后，減量化效果明顯，質(zhì)量只有處理前的1/4到1/10。


圖1為本發(fā)明實施例炭化設備的示意圖。
具體實施例方式以下將結(jié)合附圖及實施例來詳細說明本發(fā)明的實施方式，借此對本發(fā)明如何應用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題，并達成技術(shù)效果的實現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實施。圖1為本發(fā)明實施例炭化設備的示意圖。如圖1所示，本發(fā)明所采用的炭化設備包括外殼7、空氣隔熱層6、陶瓷保溫層5、加熱裝置8、內(nèi)膽2、封蓋1，封蓋1內(nèi)由下到上依次設置有將所述壓力測定裝置10、內(nèi)膽密封的單向氣閥9。封蓋1內(nèi)還設置有活性炭吸附裝置3和除臭裝置4，活性炭吸附裝置3和除臭裝置 4覆蓋在單向氣閥9上方。 本發(fā)明的炭化設備還包括陶瓷保溫層5和空氣隔熱層6，陶瓷保溫層5設置在內(nèi)膽 2和外殼7之間，內(nèi)膽2通過陶瓷保溫層5進行保溫，陶瓷保溫層5與外殼7中間設有空氣隔熱層6，避免直接的熱傳遞，通過陶瓷保溫層5、空氣隔熱層6的保溫隔熱作用不僅可以節(jié)約能耗，同時可保證本裝置在運行過程中，外殼溫度達到60°C以下，避免燙傷。加熱裝置8設置在內(nèi)膽2和陶瓷保溫層5之間。內(nèi)膽2 —般采用耐熱不銹鋼，如SUS 310S，或其他耐高溫的材質(zhì)。將有機廢棄物置于內(nèi)膽2內(nèi)，蓋上封蓋1后，關(guān)閉單向氣閥9，形成由外殼7、封蓋 1、和用單向氣閥9封閉的內(nèi)膽2形成一個封閉空間，對加熱裝置8進行通電加熱，加熱裝置 8可選用電熱絲、電熱盤、電磁盤等，設定的加熱溫度可根據(jù)不同處理物進行選擇，通常加熱范圍為200-800°C，根據(jù)處理物和處理量的不同，加熱時間通常為1-8小時。在有機廢棄物加熱過程中，由于內(nèi)膽2空間內(nèi)通過單向氣閥9進行密封，形成封閉空間，部分有機物達到燃點后發(fā)生燃燒，將空間內(nèi)氧氣耗盡，形成了絕氧環(huán)境，有機物開始發(fā)生炭化反應，轉(zhuǎn)變成為固定碳和熱解氣體，隨著熱解氣體的不斷釋放，密閉空間內(nèi)達到正壓條件，通過壓力測定裝置設定至一定的壓力數(shù)值(通常設置為l_20Kpa)，當內(nèi)部壓力高于此數(shù)值后，單向氣閥自動排出氣體，以保證內(nèi)部壓力恒定。排出的氣體通過吸附和除臭裝置處理后，排放到大氣中。待壓力測定裝置10監(jiān)測到內(nèi)部壓力不再升高，炭化設備將自動斷電，炭化反應完成。將炭化設備靜止放置一段時間，使得設備冷卻后，再打開所述單向氣閥，將內(nèi)部氣體全部排出后，再打開封蓋1，取出剩余的固體。
氣體釋放過程中，先通過活性炭吸附裝置3，再通過除臭器4，完全除臭后，排放到空氣中。本發(fā)明另設溫度設定裝置、自動斷電保護裝置、時間設定裝置、溫控裝置；通過溫度設定、時間設定的搭配，也可以達到最佳能耗狀態(tài)，避免過度消耗電力；通過溫控裝置、自動斷電保護裝置可保證本發(fā)明使用的安全性。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非是對本發(fā)明作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。所有上述為這一知識產(chǎn)權(quán)的首要實施裝置，并沒有設定限制以其它形式實施這種新型裝置及其檢測方法和/或操作方法。本領(lǐng)域技術(shù)人員將利用這一重要信息，對上述內(nèi)容修改，以實現(xiàn)類似的執(zhí)行情況。但是，所有基于本發(fā)明的修改或改造新方法，屬于保留的權(quán)利。
權(quán)利要求
1.一種炭化設備，其特征在于，包括外殼、封蓋、加熱裝置和內(nèi)膽，在所述封蓋內(nèi)設置有將所述內(nèi)膽密封的單向氣閥。
2.如權(quán)利要求1所述的炭化設備，其特征在于，所述加熱裝置設置在所述外殼和所述內(nèi)膽之間。
3.如權(quán)利要求1或2所述炭化設備，其特征在于，所述封蓋內(nèi)設有壓力測定裝置，處于所述單向氣閥下方或邊上。
4.如權(quán)利要求1至3所述的炭化設備，其特征在于，在所述封蓋內(nèi)設置有活性炭吸附裝置和除臭裝置中一種或兩種，所述活性炭吸附裝置和除臭裝置覆蓋在所述單向氣閥上方。
5.如權(quán)利要求1至4任一項所述的炭化設備，其特征在于，在所述外殼和所述內(nèi)膽中間設置有保溫層。
6.如權(quán)利要求1至5任一項所述的炭化設備，其特征在于，在所述保溫層和所述外殼之間設置有空氣隔熱層。
7.如權(quán)利要求1至6任一項所述的炭化設備，其特征在于，還可以包括溫度設定裝置、 自動斷電保護裝置、時間設定裝置、溫度控制裝置中的一種或幾種。
8.一種炭化設備，其特征在于包括外殼、封蓋、空氣隔熱層、保溫層、加熱裝置和內(nèi)膽，在所述封蓋內(nèi)設置有將所述內(nèi)膽密封的單向氣閥，在所述封蓋內(nèi)還設置有壓力測定裝置、活性炭吸附裝置和除臭裝置，所述保溫層設置在所述外殼和所述內(nèi)膽之間，所述空氣隔熱層設置在所述保溫層和所述外殼之間，所述加熱裝置設置在所述內(nèi)膽和所述保溫層之間，所述活性炭吸附裝置和除臭裝置覆蓋在所述單向氣閥上方，所述壓力測定裝置位于所述單向氣閥的下方或邊上。
9.一種采用如權(quán)利要求1至8任一項所述的炭化設備進行有機廢物處理的方法，其特征在于第一步，將有機廢物放置于所述內(nèi)膽中，蓋上所述封蓋，通過所述封蓋內(nèi)的所述單向氣閥密封所述內(nèi)膽；第二步，采用所述加熱裝置進行加熱；第三步，當封閉空間內(nèi)壓力不再升高后，說明有機廢物炭化完成，斷電，將所述設備靜止放置一段時間，使得設備冷卻后，再打開所述單向氣閥，將內(nèi)部氣體全部排出后，再打開封蓋，取出剩余的固體。
10.采用如權(quán)利要求1至9任一項所述的炭化設備在處理有機廢物中的應用。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于有機廢物處理的炭化設備，其包括外殼、封蓋、加熱裝置和內(nèi)膽，在所述封蓋內(nèi)設置有將所述內(nèi)膽密封的單向氣閥、壓力測定裝置、活性炭吸附裝置、臭氧除臭裝置(或其他除臭裝置)。在有機廢棄物加熱過程中，由于內(nèi)膽空間內(nèi)通過單向氣閥進行密封，形成封閉空間，部分有機物達到燃點后發(fā)生燃燒，將空間內(nèi)氧氣耗盡，形成了絕氧/低氧環(huán)境，有機物開始發(fā)生炭化反應，轉(zhuǎn)變成為固定炭。本發(fā)明所提供的炭化設備適合以家庭或其他小單位使用，所產(chǎn)生的各種有機垃圾可以做到當天處理，避免腐敗，處理時間短，經(jīng)過處理后的產(chǎn)物為有機炭，具有類似木炭的各種特性，作為一種資源重新獲得利用，有機垃圾經(jīng)過處理后，減量化效果明顯。
文檔編號C10B19/00GK102212374SQ20111000228
公開日2011年10月12日 申請日期2011年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月7日
發(fā)明者朱準平 申請人:青島博邁斯環(huán)保技術(shù)有限公司