有機廢棄物高效好氧發酵裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于城市有機廢棄物處理領域,尤其涉及一種城市生活垃圾、餐廚垃圾、污水廠污泥及集約化畜禽糞便等城市有機廢棄物高效好氧發酵裝置。
【背景技術】
[0002]隨著我國經濟快速發展,城市化進程的加快,城市產生了大量的有機廢棄物,如生活垃圾、餐廚垃圾、污水廠污泥和集約化禽畜糞便等,其產量巨大、成分復雜、不穩定和易腐爛,且含有多種病原微生物、寄生蟲卵等,
[0003]必須進行妥善處理以避免二次污染,主要處理方法有焚燒、填埋、好氧發酵等。
[0004]由于填埋需占用大面積土地,
[0005]滲漏液含有毒物難以處理;焚燒技術投資成本高又易對環境造成二次污染等原因,使得填埋與焚燒技術的應用受到限制。好氧發酵法在經歷了一段興衰演變后,
[0006]近年來又出現了蓬勃發展的勢頭。它具有運行費用低、二次污染小,且最終產品可作為有機肥基肥等優點,
[0007]在世界各國特別是發展中國家大有發展前途。我國是農業大國,好氧發酵處理是我國資源化處理利用有機固體廢棄物的有效途徑之一。
[0008]好氧發酵技術是利用微生物的作用,將不穩定的有機質轉變為較穩定的有機質,使廢棄物中揮發性物質含量降低,臭味減小,物理性狀明顯改善,同時還可殺滅堆料中的病原菌、蟲卵等,發酵產品作為土壤改良劑和有機肥原料。目前的有機廢棄物好氧發酵工藝中,普遍存在的問題有:占地面積大、發酵周期長、機械化程度不高、尾氣易造成二次污染、最終產品達不到減量化、無害化、穩定化、資源化要求和國家標準等,嚴重妨礙了好氧發酵技術在有機廢棄物處理和資源化利用中的推廣應用。
【發明內容】
[0009]為了克服有機廢棄物好氧發酵處理現有技術的不足,本發明旨在提供一種有機廢棄物高效好氧發酵裝置,其占地面積小、發酵周期短、自動化程度高。
[0010]本發明的目的是通過以下技術方案實現的:一種有機廢棄物高效好氧發酵裝置,其特征在于:它包括儲料倉、物料破碎混合設備、發酵反應倉、廢氣處理裝置和電控系統;所述儲料倉的頂部設有進料口,底部設有出料口,出料口通過輸送裝置與物料破碎混合設備的進料口連接,物料破碎混合設備的出料口通過輸送裝置與發酵反應倉的進料口連接,發酵反應倉的倉壁為四層,自倉內向倉外依次為兩層不銹鋼板層、保溫棉層和碳鋼板層,在兩層不銹鋼板中間均勻布置加熱管,發酵反應倉內安裝攪拌裝置,并放置微生物復合菌種,發酵反應倉的頂部和底部分別設有送風口,分別與鼓風機連接,發酵反應倉內分別安裝溫度傳感器和氧氣濃度傳感器,發酵反應倉的底部設有成本輸出口,成本輸出口分別與成品堆和儲料倉連接,發酵反應倉的頂部設有廢氣排放口,通過管路由引風機與廢氣處理裝置連接,廢氣處理裝置連接排氣管,儲料倉、物料破碎混合設備、發酵反應倉和廢氣處理裝置均由電控系統控制。
[0011]所述儲料倉為圓形或矩形倉體,進料口大,出料口為錐狀。
[0012]所述物料破碎混合設備為雙軸剪切破碎機。
[0013]所述發酵反應倉是圓形或矩形的立式或臥式倉體。
[0014]所述攪拌裝置為單軸、雙軸或多軸攪拌裝置。
[0015]所述溫度傳感器分別安裝在發酵反應倉內的上部和下部。
[0016]本發明的優點和有益效果是:
[0017]1、發酵反應倉內放置復合菌,復合菌效率高、易存活,有機物降解率高達95%以上,針對不同物料將反應周期控制在6-
[0018]72小時,大大提高反應效率,節約了反應時間,單位發酵反應倉體處理量變大,節約投資和占地。
[0019]2、部分發酵成品作為返混料回到儲料倉,完成復合菌自動培養,保證菌種一次投入,重復使用。
[0020]3、占地面積小、發酵周期短、機械化程度高、尾氣無二次污染、最終產品達到無害化、穩定化、減量化、資源化要求和國家標準。
【附圖說明】
[0021]圖1是本發明的結構示意圖。
[0022]其中:1_儲料倉,2-物料破碎混合裝置,3-發酵反應倉,4-PLC控制器,5-廢氣處理裝置,6-不銹鋼板,7-液壓動力裝置,8-攪拌裝置,9-送風裝置,10-氧氣濃度傳感器,11-溫度傳感器,12-成本輸出裝置,13-保溫棉層,14-碳鋼板層,15-加熱管,16-復合微生物菌種,17-引風機,18-排氣管。
【具體實施方式】
[0023]實施例:如圖1所示,一種有機廢棄物高效好氧發酵裝置,它包括儲料倉1、物料破碎混合設備2、發酵反應倉3、廢氣處理裝置5和PLC控制器4 ;所述儲料倉I選用圓形或矩形的倉體,其頂部設有進料口,底部設有出料口,進料口大,出料口為錐狀,儲料倉I的出料口通過皮帶和泵與物料破碎混合設備2的進料口連接,將物料運送至物料混合設備2做后續處理,本實施例的物料破碎混合設備2選用雙軸剪切破碎機,將廢棄物破碎至要求的大小,同時使物料充分混合,破碎程度根據實際設計要求進行調整;物料破碎混合設備2的出料口通過輸送裝置如皮帶、料斗等將物料輸送至發酵反應倉3頂部的進料口,發酵反應倉3可選用圓形或矩形的立式或臥式倉體,其倉壁為四層,自倉內向倉外依次為兩層不銹鋼板層6、保溫棉層13和碳鋼板層14,在兩層不銹鋼板6中間均勾布置加熱管15,加熱管15對發酵反應倉3內的物料進行加熱,發酵反應倉3內安裝攪拌裝置8,攪拌裝置8的攪拌軸由液壓動力7驅動,攪拌裝置8是根據倉體大小設置為單軸、雙軸或多軸,目的是使攪拌更加充分、物料與氧氣接觸更加均勻,提高氧的利用率,提高反應效率,發酵反應倉3內放置復合微生物菌種16,發酵反應倉3的頂部和底部分別設有送風口,分別與鼓風機9連接,高效快速的為發酵反應倉3內送風,以保證發酵過程中氧氣的供給,發酵反應倉3內上部和下部分別安裝溫度傳感器11,加熱管15和溫度傳感器11分別與PLC控制器4連接,數據實時傳送至PLC控制器4,加熱管15的啟停隨溫度傳感器11傳送至PLC控制器4的信號聯動,保證反應在最佳溫度進行;發酵反應倉3內還安裝氧氣濃度傳感器10,與PLC控制器4連接,數據實時傳送至PLC控制器4且與鼓風機9聯動,根據實際需要自動調整風量大小;發酵反應倉3的底部設有成本輸出口 12,成本輸出口 12分別與成品堆和儲料倉I連接,反應發酵后部分成品從倉體底部成本輸出口 12由皮帶輸送至成品堆放區,部分成品作為返混料返回至儲料倉1,實現好氧發酵用復合菌的自動培養,發酵反應倉3的頂部設有廢氣排放口,通過管路與廢氣處理裝置5連接,本實施例的廢氣處理裝置5選用生物除臭器,生物除臭器的入口設置引風機17,將發酵反應倉3排出的廢氣經生物除臭后,由生物除臭器的排氣管18排放,儲料倉1、物料破碎混合設備2、發酵反應倉3、廢氣處理裝置5和液壓動力裝置7均由電控系統控制,本實施例的電控系統采用PLC控制器4,可將信號接入廠區總控室,特別是發酵反應倉的氧氣濃度傳感器和溫度傳感器傳輸信號至PLC控制器,通過PLC控制器實現進氣量和溫度的自動調節。
[0024]工作原理:
[0025]將廢棄物送至物料破碎混合設備,經破碎至要求的大小并混合均勻達到設計要求后,進入發酵反應倉,發酵反應倉內放置復合微生物菌種,在物料自身重力的作用下逐層下落,物料下落的同時鼓風機向發酵反應倉中送入空氣,使物料進行充分的好氧發酵分解,單次發酵分解的時間為6-72小時,物料分解的同時釋放熱量,在使物料自身溫度升高,最高溫度可達到65-75度的同時使物料中的水分蒸發,在復合微生物菌種作用下,大部分有機物被分解,最終有機物的降解率高達95%以上,達到有機廢棄物減量化和穩定化處理的目的,此外,高溫發酵過程中能夠殺死有機廢棄物中的大部分病原菌和蟲卵,達到有機廢棄物無害化處理的目的,少量發酵后成品可作為返混料回到儲料倉實現好氧復合菌的自動培養,剩余的成品銷售至有機肥廠家進一步加工后當做肥料出售實現,變廢為寶,實現有機廢棄物的處理的資源化,發酵反應倉配備的氧氣濃度傳感器和溫度傳感器,實時的將信號傳送至PLC控制器,實現送氧量和溫度的自動調節,發酵過程產生的廢氣通過管路輸送至廢氣處理系統處理后達標排放,無二次污染發生。整套裝置的各個部分均由PLC控制器實時監測,同時可將信號傳送至廠區總控室,便于管理,自動化程度高。
【主權項】
1.一種有機廢棄物高效好氧發酵裝置,其特征在于:它包括儲料倉、物料破碎混合設備、發酵反應倉、廢氣處理裝置和電控系統;所述儲料倉的頂部設有進料口,底部設有出料口,出料口通過輸送裝置與物料破碎混合設備的進料口連接,物料破碎混合設備的出料口通過輸送裝置與發酵反應倉的進料口連接,發酵反應倉的倉壁為四層,自倉內向倉外依次為兩層不銹鋼板層、保溫棉層和碳鋼板層,在兩層不銹鋼板中間均勻布置加熱管,發酵反應倉內安裝攪拌裝置,并放置復合微生物菌種,發酵反應倉的頂部和底部分別設有送風口,分別與鼓風機連接,發酵反應倉內分別安裝溫度傳感器和氧氣濃度傳感器,發酵反應倉的底部設有成本輸出口,成本輸出口分別與成品堆和儲料倉連接,發酵反應倉的頂部設有廢氣排放口,通過管路由引風機與廢氣處理裝置連接,廢氣處理裝置連接排氣管,儲料倉、物料破碎混合設備、發酵反應倉和廢氣處理裝置均由電控系統控制。
2.根據權利要求1所述的一種有機廢棄物高效好氧發酵裝置,其特征在于:所述儲料倉為圓形或矩形倉體,進料口大,出料口為錐狀。
3.根據權利要求1所述的一種有機廢棄物高效好氧發酵裝置,其特征在于:所述物料破碎混合設備為雙軸剪切破碎機。
4.根據權利要求1所述的一種有機廢棄物高效好氧發酵裝置,其特征在于:所述發酵反應倉是圓形或矩形的立式或臥式倉體。
5.根據權利要求1所述的一種有機廢棄物高效好氧發酵裝置,其特征在于:所述攪拌裝置為單軸、雙軸或多軸攪拌裝置。
6.根據權利要求1所述的一種有機廢棄物高效好氧發酵裝置,其特征在于:所述溫度傳感器分別安裝在發酵反應倉內的上部和下部。
【專利摘要】一種有機廢棄物高效好氧發酵裝置,儲料倉與物料破碎混合設備連接,物料破碎混合設備與發酵反應倉連接,發酵反應倉內安裝攪拌裝置,并放置微生物菌種,發酵反應倉與鼓風機連接,發酵反應倉內安裝溫度傳感器和氧氣濃度傳感器,發酵反應倉底部的成本輸出口分別與成品堆和儲料倉連接,發酵反應倉頂部廢氣排放口與廢氣處理裝置連接,PLC控制器控制整個裝置。本發明的優點是:占地面積小、發酵周期短、機械化程度高、尾氣無二次污染、最終產品達到減量化、無害化、穩定化、資源化要求和國家標準。
【IPC分類】B09B3-00
【公開號】CN104722561
【申請號】CN201510111015
【發明人】杜金山, 武彪
【申請人】天津清華德人環境工程有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月15日