[发明专利]一种基于物联网技术的餐厨垃圾无害化处理系统

说明书

本发明公开了一种基于物联网技术的餐厨垃圾无害化处理系统，包括小区居民物业费中的餐厨垃圾处理费，采用单独计费，根据每月所产生的餐厨垃圾量进行动态计费;主要系统包括云组态管理平台、手机终端、4G/NBIOT通信模块、智能餐厨垃圾回收站、餐厨垃圾运输车、PLC云网关、称重传感器、餐厨垃圾处理机、垃圾碳化设备；所述云组态管理平台用于对整个系统的数据信息进行可视化管理并能根据需要向手机终端发送信息；所述手机终端用于居民和工人实时接收云端发来的信息；所述4G/NBIOT通信模块用于将MCU获取的动态数据和信息发送到云平台；所述智能餐厨垃圾回收站用于居民人脸信息采集和识别、餐厨垃圾重量采集、垃圾回收量信息采集、垃圾是否含有金属的检测；所述餐厨垃圾运输车用于将餐厨垃圾运到指定地点进行碳化处理；所述PLC云网关用于PLC控制系统与云平台的无线通信；所述称重传感器用于采集餐厨垃圾的重量；所述餐厨垃圾处理机用于对餐厨垃圾减量化处理；所述垃圾碳化设备用于减量化后餐厨垃圾的碳化处理；本系统实现了餐厨垃圾回收、减量化、运输、碳化处理、居民信息采集、定人定量、工人管理、动态计费、设备运行监控一体化和智能化运行，全面有效的解决了城市餐厨垃圾处理中的各种问题，为我国的餐厨垃圾处理领域打下了坚实的基础。

技术领域

本发明属于餐厨垃圾无害化处理领域，具体涉及一种基于物联网技术的餐厨垃圾无害化处理系统。

背景技术

餐厨垃圾包括餐饮垃圾和厨余垃圾，餐饮垃圾是指饭店、餐厅及企事业单位食堂等公共餐饮场合产生的剩饭菜及餐饮加工余料。厨余垃圾是指居民家庭产生的残羹剩饭、过期食品、以及厨房食品加工过程中产生的废料等混合物，是居民在生活消费过程中形成的一种易腐有机废物。具备如下总体特征：①高含水率。餐厨垃圾的含水率高(一般在80%以上)，这给其收集、运输和处理都带来很大的难度。垃圾渗滤水可通过地表径流和渗透作用，污染地表水和地下水，而且由于餐厨垃圾的热值低，不能满足垃圾焚烧发电的热值要求。②易腐烂。餐厨垃圾中有机物含量高(约占干物质质量的85％以上)，易腐败发臭，滋生病菌，造成疾病的传播。③营养丰富。餐厨垃圾含有2%-3%的葡萄糖、40%-55%的淀粉以及55%-67%的总糖分。此外，餐厨垃圾还富含 N、P、K、Ca以及多种微量元素，具有资源化潜能大、再利用价值高的突出特点。以上特征表明,虽然餐厨垃圾具有较高的利用价值,但是必须对其进行有效的资源化处理才能充分实现其价值。餐厨垃圾的处理现状是：同其他垃圾混合处理。现阶段，很少有城市将餐厨垃圾作为单独一类进行分类收集、分类处理，大部分地区都将餐厨垃圾同其他垃圾混合收集，并最终利用卫生填埋等方式进行处理。国内尚未形成一套完整的餐厨垃圾管理法规，还没有建立餐厨垃圾统一收集和处理休系，缺乏专业收运公司来负责餐厨垃圾的定时、定点、密闭收运与处理。餐厨垃圾的管理是一项涉及社会各个方面的管理工作，若没有法规作保障将无法有序管理。

传统的处理方法有填埋，焚烧，堆肥，发酵等方式：（1），直接粉碎方式，其原理是利用高速旋转的刀片将内胆中的食物垃圾打碎，然后冲入下水道里面（2），填埋法，是利用厌氧消化处理方法，将有机物分解为甲烷，且可以将垃圾完全处理掉。，但是填埋需要大量土地，土地的不断征用会导致大量耕田的减少，（3）厌氧发酵法，在无氧或者缺氧情况下，餐厨垃圾的有机大分子在厌氧菌的作用下分解为甲烷，二氧化碳或水，但是厌氧发酵设备的投入比较大，技术负责，投资成本比较高。（4）堆肥法，指在温度较高情况下在有氧环境下，有机大分子耗氧菌分解为可溶有机物，但是由于发酵需要高温环境，相比较其他处理方式能耗比较高。（5）固液分离法：采用机械压力压榨的方法，将油水分离出来进行处理，将处理的物料进行堆肥处理，油水通过油水处理装备处理后排出，是现在比较常用的一种处理方法。但以上的这些处理方法都是没有系统化的单独进行、自动化程度低、需要大量的工人，又鉴于居民的垃圾分类的知识缺乏等因素，往往不能将产生的餐厨垃圾完全处理，工作效率低下。基于此，本发明的一种基于物联网技术的餐厨垃圾无害化处理系统利用餐厨垃圾处理动态计费的方式激励居民，并利用人脸识别、传感器技术、物联网技术、云计算等先进科技联通多个小区，实现整个餐厨垃圾无害化处理系统的智能化管理与运行。

发明内容