可拆卸的智能垃圾消毒处理装置

夏天，垃圾桶内高温和闭塞的环境导致垃圾更容易发酵产生异味，引来蚊蝇。每次经过垃圾桶时，我都要捂紧口鼻，加快脚步。为此，我想发明一款适合社区垃圾桶使用的消毒处理装置，对垃圾进行杀菌、除臭。

一、查找资料

我查找了大量关于垃圾消毒处理装置的研究资料和专利，发现大部分研究是采用紫外线对垃圾进行消毒，这种方法虽然能达到杀菌的目的，但成本较高，且装置容易损坏。另外，大部分装置对垃圾桶内部进行了改造，比如，加装语音模块、单片机等，看起来功能丰富，但并不实用，无法适应回收垃圾时的倒置动作，且极易损坏。

二、广泛调研

我实地走访了4个社区，发现大部分居民都和我一样，认为垃圾桶的卫生情况堪忧。当我向大家询问垃圾桶是否需要添加消毒功能时，得到的回答是一致的—— 非常需要！

另外，我发放了网络调查问卷，有效调查人数163人次，得到以下数据：80.37%的居民认为所在社区的垃圾桶有脏臭问题；99.39%的居民希望给垃圾桶添加消毒杀菌功能；95.70%的居民愿意为此支付2～5元/月的费用。这些数据表明具有消毒功能的垃圾桶已成为刚需。

三、制作过程

我一边思考，一边绘制设计图，然后从购物平台和线下五金店选购了配件。配件主要包括：缩小版垃圾桶、太阳能板、喷壶、语音控制模块、继电器、指示灯、充电器、热缩管等。一切准备就绪后，我就开始“大展身手”啦。

1.在垃圾桶的顶盖上安装太阳能板，为装置供电。

2.在喷壶上钻一个小孔，方便添加消毒液。在把手上安装开关，方便手动开启消毒模式。

3.喷壶与垃圾桶通过旋钮连接，可以轻松拆卸。喷壶的壶嘴伸入桶内，方便对桶内的垃圾消毒。

4.给线路包裹一层热缩管，将语音控制模块、继电器等电子元器件集中到一个透明塑料盒里，起到防水防潮的作用，提高美观度。

5.创作一幅消毒小贴士图画，贴在垃圾桶盖上，提醒居民扔垃圾的同时开启消毒开关。

6.组装完成后，只要发出“小净，开始消毒”的指令，装置就会自动开启消毒模式，喷壶喷洒5秒后自动关闭。

四、 效果测试

1.装置的续航能力测试

为了检验装置的续航能力，我测试了不同天气条件下太阳能板的充电时间，以及满电后装置的喷洒次数。

测试结果显示：在电量耗尽的情况下，装置在晴天只需48分钟即可充满电，在阴天需要1小时35分钟，在雨天需要2小时48分钟。在满电的情况下，装置可喷洒221次，每次喷洒时间为5秒。这些数据表明装置在阴雨天充电效率低的情况下，依然可以满足日常为垃圾消毒的需要。

2.装置的消毒效果测试

我带着装置来到实验室，利用专业的检测设备—— ATP荧光检测仪测试装置的消毒效果。

我准备了两份相同质量、种类的厨余垃圾，一份放在室温25 ℃的环境下不做任何处理（以下简称“垃圾A”），另一份放入装置进行消毒（以下简称“垃圾B”）。

第一次检测时，垃圾A与垃圾B的微生物数值分别为862和946。

随后将垃圾B放入装置内进行消毒，静置5分钟后再次检测，此时垃圾B的微生物数值仅为2。

1小时后，垃圾A的微生物数量涨势惊人，数值为3148；垃圾B的数值仅为3。

12小时后，垃圾A的微生物数值大于9999；垃圾B的数值为10。

24小时后，垃圾A的微生物数值依然大于9999，且散发出难闻的异味；垃圾B的数值为39。

从检测数据可以看出：经过消毒后，装置内的厨余垃圾的微生物数值一直维持在较低水平。这表明装置具有良好的消毒效果。

五、居民试用

我带着装置走进社区，邀请居民进行试用。问其体验感受，一位奶奶表示消毒液的气味让她心里很踏实 ；小朋友们表示，有了这种装置，他们更加愿意帮家人扔垃圾。

六、装置优点

1.本装置可以直接安装在现有的垃圾桶上，无需为更换垃圾桶而增加成本。

2.可以根据使用场所、季节等调整消毒剂的配方、浓度，添加香味剂，使用范围更广、更灵活。

3.双重开关的设计很贴心，语音开关可避免接触垃圾桶，按键开关则方便感冒患者和聋哑人群使用。

指导老师  白婧

专家点评

谭迪熬

中国发明协会院士专家咨询工作委员会首任专家、中国发明协会中小学创造教育分会会长

这是一件来自公共卫生需求的发明作品，选题符合小学生的思维方式和知识结构。在发明过程中，杨壹伊同学展现了良好的科学素养，通过严谨的调查与实验，有效地收集、整理信息，并深入分析数据，最终得出具有实践意义的结论。面对国家大力发展新质生产力的人才需求，同学们就是要以解决实际问题为导向，勇于创新，从小获得实质性的创新成长。