基本信息
- 项目名称：
- 垃圾的一次性处理
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 垃圾的一次性处理装置。采用化学，生物等方案将垃圾处理得到有用物质。本装置以垃圾桶为主要外观构型，分为纸处理箱，塑料处理箱，易拉罐处理箱，有机物处理箱（以人们吃剩下的食物，与植物的枝叶）。
- 详细介绍：
- 1.纸处理箱 将纸经过第一过滤层，进行清洗处理（主要洗去在纸的表面的油污与灰尘），内部的主要洗涤液是NaOH与水，第二层是清水清洗层，进行纸的清洗处理。第三层是发酵层，主要原理是：用0.25%磷酸在室温20℃处理30分钟,废报纸悬浮液的浓度为50g/L,反应后过滤,水洗至中性,可以破坏报纸的胶层结构,提高报纸的酶解效率。采用安琪耐高温酿酒高活性干酵母和丹宝利耐高温酿酒高活性干酵母进行发酵，第三层可分为两小层，（软化处理与发酵处理）发酵处理层为密闭发酵罐，使得微生物进行分解作用。 2. 塑料处理箱，将塑料放置于塑料处理箱中，实际塑料处理箱内部为一个反应釜，处理步骤： （１）直接将塑料废弃物加入到一釜式反应器中，同时按比例加入催化剂； （２）控制反应釜内的液相温度在２８０℃－４８０℃的范围内； （３）将反应釜内生成的气体产物先进行沉降处理除去夹带的固体杂质后，经冷凝器冷却，不凝气体送到加热炉中燃烧； （４）将冷凝后得到的冷凝液经过沉降分离水分后，气化并在分离塔中进行分离，分别从塔顶得到较轻的组分，从塔中部得到较重的组分； （５）分别将步骤（４）得到的较轻的组分和较重的组分送到平衡调合器中，以所述的原料组分的总重量计，分别加入３－８％（重量）的步骤（１）所述的催化剂，在常温下进行处理，使得到的产品的稳定性和氧化安定性进一步提高； （６）将经过步骤（５）处理后得到的产物进行精制处理得到成品。 可以在垃圾桶的表面上覆盖上太阳能电池板，积聚热量，以用来加热。如果在热量有剩余的情况下可以发电。 3.易拉罐处理箱 可将收集的易拉罐，送到处理厂处理，由于设备原因与经济原因所以在易拉罐不做处理。这样可以通过买易拉罐得到相应收入。 4. 有机物处理箱（以人们吃剩下的食物，与植物的枝叶）。 主要采用有机物发酵得到沼气的原理。具体的做法：将有机物处理箱的下面建设一个比较大的沼气池即建设发酵间，储气间，水压间 沼气发酵原理：微生物代谢的过程称为发酵，是指有机物质在一定的水分、温度和厌氧条件下，通过各类微生物的分解代谢，最终沼气的过程。这个过程有以下三个阶段： （1）液化阶段：为产甲烷菌提供营养和为甲烷菌创造适宜的厌氧条件，消除部分毒物。 （2）产酸阶段 （3）产甲烷阶段：产甲烷菌群，利用以上两步所分解转化的小分子化合物等生成甲烷。 沼气池的工作原理：当池内产生沼气时，储气间内的沼气不断增多，压力不断增高，迫使主池内液面下降，挤压出一部分料液到水压间内。当人们打开炉灶时，沼气池内的压力逐渐下降，水压间料液不断流回主池。这样，不断地产气和用气，使发酵间和出料间始终维持压力平衡地状态。
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
- 目的：随着人们生活与生产水平的提高，人们所产生的垃圾的数量也与日俱增，所以垃圾处理的一次性显得尤为重要。 基本思路：我的方案是垃圾在源头的处理，即在垃圾桶中的处理。垃圾放入垃圾桶之后，经过化学，生物等方法处理之后得到有用的物质。 创新点：真正实现“垃圾是放错位置的宝贝”。 技术关键：发酵技术，塑料处理技术。
科学性、先进性
- 作品的先进性：该作品是将垃圾进行一次性处理。真正的在源头处理垃圾，即在垃圾箱中处理垃圾，这样可以将垃圾得到充分的处理与应用。
获奖情况及鉴定结果
- 在辽宁大学内部参加比赛，并胜出。
作品所处阶段
- 实验与研发阶段。并正在进行实验处理，并在研发其具体模型。
技术转让方式
- 无偿转让
作品可展示的形式
- 书面形式，模型形式。
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
- 优点与优势：该作品是将垃圾进行一次性处理。真正的在源头处理垃圾，即在垃圾箱中处理垃圾，这样可以将垃圾得到充分的处理与应用。 市场分析与利益： （1）易拉罐处理箱：在这个5.625立方米的空间内可放置约44786个易拉罐，一个的价格为一角，可收入4479元，在一个5000人的小区，大概10天可收集满，则一年收入为165704元。 （2）纸处理箱：在一个5000人的小区，大概每3天可生产乙醇50升，则一年收入为：7300元 （3）有机物处理箱（以人们吃剩下的食物，与植物的枝叶）。在一个5000人的小区，在夏季，一天可生产沼气45升，利：1370250。在冬季可得到利50000元。 （4）塑料处理箱 可到收入100256元 则一年的总收入为3387020元，这里不包括像以前的人工费用等。如果加上人工费，则一年的收入可达4000000元。 支出面：垃圾箱制作费，太阳能电池板费，塑料处理箱•纸处理箱•的制造费，与杨亚力的专利费等共计1500000元，所以可获利2500000元。
同类课题研究水平概述
- 当前国内外的课题研究水平:当前我国没有这样的作品。我国没有这样的作品。由于生活垃圾成分复杂，又受到经济水平、自然条件及传统习惯等因素的制约，因而各国对生活垃圾的处理一般是随国情而异，往往一个国家的不同地区也采取不同的处理方法，难有统一的模式。 比如奥地利、比利时、加拿大、丹麦、芬兰、法国、德国、意大利、日本、卢森堡、荷兰、挪威、西班牙、瑞典、瑞士、英国、美国和新加坡等一些国家，在1996年的时候生活垃圾处理方法仍以填埋法为主导地位。但是，在经济得到了较快发展的时候，已采用焚烧法。比如，现在的日本、瑞士、比利时、丹麦、法国、卢森堡、瑞典、新加坡等国所采用焚烧的比例，也已都接近或超过填埋，而堆肥法在国外已较少使用，对于生活垃圾中可利用物质的回收利用率，在发达国家中平均为15%左右。
