專利名稱:厭氧好氧一體式堆肥反應(yīng)裝置的制作方法
專利說(shuō)明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及一種垃圾堆肥反應(yīng)裝置,特別涉及一種有機(jī)物厭氧好氧一體式堆肥反應(yīng)裝置。
二背景技術(shù):
城市垃圾在進(jìn)行厭氧消化處理后進(jìn)行好氧堆肥可以制成優(yōu)質(zhì)的有機(jī)堆肥。目前,由于受發(fā)酵設(shè)備的限制,在垃圾處理中,或只進(jìn)行厭氧消化制沼氣,或只進(jìn)行好氧堆肥。在農(nóng)村,采用厭氧消化制沼氣,但沼渣不進(jìn)行好氧堆肥就直接將沼渣作為肥料,這種肥料的肥效差;在城市垃圾堆肥廠,將垃圾為原料直接進(jìn)行好氧堆肥而不進(jìn)行厭氧消化,堆肥質(zhì)量也差。進(jìn)行厭氧消化制沼氣的裝置有氣袋式、水壓式、浮罩式和蛋型發(fā)酵倉(cāng)等;進(jìn)行好氧堆肥的裝置有塔式和滾筒式發(fā)酵倉(cāng)。這些裝置都不能同時(shí)完成厭氧消化和好氧堆肥,垃圾處理的效果不佳。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是為了解決厭氧消化和好氧堆肥不能在同一反應(yīng)器內(nèi)連續(xù)進(jìn)行的問(wèn)題,本實(shí)用新型特提供一種可以先進(jìn)行厭氧消化,再進(jìn)行有機(jī)物的好氧發(fā)酵而將垃圾制成優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥的厭氧好氧一體式堆肥反應(yīng)裝置本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是它主要包括發(fā)酵罐、攪拌系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、加熱系統(tǒng);其中發(fā)酵罐內(nèi)設(shè)有篩板,篩板上設(shè)有篩孔,篩板將發(fā)酵罐隔成兩部分,上部為可將垃圾在厭氧消化過(guò)程中產(chǎn)生的酸化液濾去的過(guò)濾床式發(fā)酵倉(cāng),下部為液體收集區(qū);攪拌系統(tǒng)包括設(shè)在發(fā)酵倉(cāng)中間且安裝在軸座中的攪拌軸,攪拌軸為中空的金屬管,攪拌軸上安裝帶有通氣孔的葉片,攪拌軸由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng);通風(fēng)系統(tǒng)包括鼓風(fēng)機(jī)、輸氣管、葉片上的通風(fēng)孔、攪拌軸的頂端的進(jìn)氣口,輸氣管與鼓風(fēng)機(jī)相連;加熱系統(tǒng)包括發(fā)酵罐四周和底部的循環(huán)水浴加熱套及其內(nèi)的恒溫?zé)崴?,加熱套設(shè)有進(jìn)水口和出水口,通過(guò)輸液管與水泵和恒溫?zé)崴催B接,使熱水循環(huán)使用。發(fā)酵罐的頂部設(shè)有進(jìn)出料口、出氣口、進(jìn)液口,出氣口通過(guò)輸氣管與儲(chǔ)氣罐相連;發(fā)酵罐的底部設(shè)有出液管,出液管伸出加熱層的底部,出液管通過(guò)水泵與進(jìn)液口相連,可將液體收集區(qū)內(nèi)的酸化液泵入發(fā)酵倉(cāng)內(nèi)用以調(diào)節(jié)好氧堆肥階段發(fā)酵倉(cāng)內(nèi)所需的水分。
本實(shí)用新型具有顯著的有益效果1、本實(shí)用新型設(shè)有循環(huán)水浴加熱套,溫度控制在100℃以下,可以滿足垃圾厭氧消化和好氧堆肥的溫度需要,而且水浴加熱較其它加熱方法溫和,不會(huì)因?yàn)闇囟鹊捏E然升高或降低殺死微生物破壞降解過(guò)程,并保證加熱的均勻。
2、本實(shí)用新型在發(fā)酵罐內(nèi)設(shè)有篩板,將發(fā)酵罐分為兩部分,在厭氧消化階段作為過(guò)濾床式厭氧發(fā)酵倉(cāng),其下部可以將酸化液收集起來(lái),在好氧堆肥階段,通過(guò)回流可以將液體收集區(qū)收集的酸化液方便地回送到發(fā)酵倉(cāng)內(nèi)調(diào)節(jié)好氧堆肥時(shí)所需水分。
3、本實(shí)用新型在攪拌葉片上設(shè)有通風(fēng)系統(tǒng),在不同的階段選擇通風(fēng)或不通風(fēng)而實(shí)現(xiàn)厭氧消化和好氧堆肥在同一設(shè)備中進(jìn)行。
4、本實(shí)用新型在厭氧消化階段是過(guò)濾床式消化方式,可以將其串聯(lián)起來(lái)使用。
四
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的組成示意圖圖2為發(fā)酵罐串聯(lián)使用示意圖圖3為發(fā)酵倉(cāng)的結(jié)構(gòu)剖面示意圖圖4為攪拌軸和葉片的局部放大圖五具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的實(shí)施例如圖1、圖3、圖4所示,它主要包括發(fā)酵罐19、攪拌系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、加熱系統(tǒng);其中圓柱體發(fā)酵罐19固定在支架16上,發(fā)酵罐19內(nèi)設(shè)有篩板10,篩板10上設(shè)有篩孔26,篩板10將發(fā)酵罐19隔成兩部分,上部為可將垃圾在厭氧消化過(guò)程中產(chǎn)生的酸化液濾去的過(guò)濾床式發(fā)酵倉(cāng)3,下部為液體收集區(qū)2;攪拌系統(tǒng)包括設(shè)在發(fā)酵倉(cāng)3的中間且安裝在軸座20中的攪拌軸13,軸13為不銹鋼空心管并由電動(dòng)機(jī)5驅(qū)動(dòng);通風(fēng)系統(tǒng)包括與軸13連接在一起的兩層攪拌葉片14,葉片14上設(shè)有與軸13的中空氣道25相通的中空氣道23和通氣孔24、軸13的頂端為進(jìn)氣口,通過(guò)輸氣管與鼓風(fēng)機(jī)8相連,鼓風(fēng)機(jī)送出的氣體通過(guò)輸氣管、軸13的中空氣道25、葉片14上的中空氣道23和通氣孔24向發(fā)酵倉(cāng)3內(nèi)輸入新鮮空氣,以保證好氧堆肥階段氧氣的供給;加熱系統(tǒng)包括設(shè)在發(fā)酵罐19四周和底部的循環(huán)水浴加熱套17,加熱套17內(nèi)有恒溫?zé)崴?1,恒溫?zé)崴?1由恒溫?zé)崴赐ㄟ^(guò)水泵22、加熱套17底部的出水口11、側(cè)面的進(jìn)水口7循環(huán)供給;控溫插口18設(shè)在兩層攪拌葉片14之間的發(fā)酵罐19的側(cè)壁上并伸出加熱套17;發(fā)酵倉(cāng)3的頂部設(shè)有進(jìn)出料口4、出氣口6、進(jìn)液口15,出氣口6通過(guò)輸氣管與儲(chǔ)氣罐9相連;液體收集區(qū)2的底部設(shè)有伸出加熱套17的出液管12,出液管12通過(guò)水泵1與進(jìn)液口15相連,將液體收集區(qū)2內(nèi)的酸化液泵入發(fā)酵倉(cāng)3內(nèi)用以調(diào)節(jié)好氧堆肥階段發(fā)酵倉(cāng)內(nèi)所需的水分。如圖2所示,在厭氧消化階段發(fā)酵罐19串聯(lián)在一起使用。
本實(shí)用新型的工作過(guò)程是將垃圾原料從進(jìn)出口4裝入發(fā)酵罐19內(nèi),首先進(jìn)行厭氧消化,將垃圾的含水率調(diào)節(jié)至50-70%后密封發(fā)酵罐19,垃圾厭氧消化過(guò)程中產(chǎn)生的酸化液體通過(guò)篩板10上的篩孔26流入發(fā)酵罐19底部的液體收集區(qū)2,串聯(lián)使用的發(fā)酵罐19使不同消化階段的酸化液在各發(fā)酵罐內(nèi)進(jìn)行回流,給新鮮進(jìn)料接種,調(diào)節(jié)各發(fā)酵罐內(nèi)負(fù)荷;產(chǎn)生的沼氣通過(guò)輸氣管輸入儲(chǔ)氣罐9中備用。厭氧消化結(jié)束后,通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行供氧,空氣經(jīng)輸氣管、進(jìn)氣口、攪拌軸13的中空氣道25、葉片14的中空氣道23和通氣孔24進(jìn)入發(fā)酵倉(cāng)3內(nèi),在葉片14旋轉(zhuǎn)的同時(shí)新鮮的空氣就不斷的輸入?yún)捬跸蟮睦现幸詽M足好氧堆肥時(shí)微生物對(duì)氧氣的需要。為了保證好氧堆肥過(guò)程的含水率,水泵1通過(guò)出液管12、輸液管、進(jìn)液管15,將液體收集區(qū)2內(nèi)的酸化液回送到發(fā)酵倉(cāng)3內(nèi),調(diào)節(jié)好氧堆肥階段發(fā)酵倉(cāng)3內(nèi)所需的水分。
權(quán)利要求1.一種厭氧好氧一體式堆肥反應(yīng)裝置,它包括發(fā)酵罐(19)、攪拌系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、加熱系統(tǒng),其特征在于發(fā)酵罐(19)內(nèi)設(shè)有篩板(10),篩板(10)上設(shè)有篩孔(26),篩板(10)的上部為可將垃圾在厭氧消化過(guò)程中產(chǎn)生的酸化液濾去的過(guò)濾床式發(fā)酵倉(cāng)(3),下部為液體收集區(qū)(2);攪拌系統(tǒng)包括設(shè)在發(fā)酵罐(19)中間且安裝在軸座(20)中的攪拌軸(13),軸(13)由電動(dòng)機(jī)(5)驅(qū)動(dòng);通風(fēng)系統(tǒng)包括鼓風(fēng)機(jī)(8)、輸氣管、與軸(13)連接在一起的葉片(14)、軸(13)頂端的進(jìn)氣口,葉片(14)上設(shè)有中空氣道(23)和通風(fēng)孔(24),進(jìn)氣口通過(guò)輸氣管與鼓風(fēng)機(jī)(8)相連;加熱系統(tǒng)包括發(fā)酵罐(19)四周和底部的循環(huán)水浴加熱套(17),加熱套(17)內(nèi)有加熱發(fā)酵罐(19)的循環(huán)水浴恒溫?zé)崴?21),加熱套(17)的底部設(shè)有出水口(11),側(cè)面設(shè)有進(jìn)水口(7),通過(guò)輸液管與水泵(1)和恒溫?zé)崴催B接;發(fā)酵罐(19)的頂部設(shè)有進(jìn)出料口(4)、出氣口(6)、進(jìn)液口(15),出氣口(6)通過(guò)輸氣管與儲(chǔ)氣罐(9)相連;發(fā)酵罐(19)的底部設(shè)有伸出加熱套(17)的底部的出液管(12),出液口(12)通過(guò)水泵(1)與進(jìn)液口(15)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的厭氧好氧一體式堆肥反應(yīng)裝置,其特征在于發(fā)酵罐(19)為圓柱體,固定在支架(16)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的厭氧好氧一體式堆肥反應(yīng)裝置,其特征在于攪拌軸(13)為不銹鋼材料,其上葉片(14)為雙層,控溫插口(18)設(shè)在兩層葉片(14)之間的發(fā)酵倉(cāng)(19)的側(cè)壁上并伸出加熱套(17)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的厭氧好氧一體式堆肥反應(yīng)裝置,其特征在于在厭氧消化階段是將發(fā)酵罐(19)串聯(lián)在一起。
專利摘要本實(shí)用新型涉及將固體有機(jī)廢物堆肥的厭氧好氧一體式反應(yīng)裝置,它包括發(fā)酵罐、通風(fēng)系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)、加熱系統(tǒng);發(fā)酵罐內(nèi)設(shè)有篩板,篩板上設(shè)有篩孔,篩板將發(fā)酵罐隔成兩部分,攪拌軸設(shè)在發(fā)酵罐的中間且裝在軸座中,由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng);攪拌葉片與攪拌軸連接在一起,其上設(shè)有中空氣道和通氣孔;發(fā)酵罐的頂端設(shè)有進(jìn)出料口、出氣口、進(jìn)液口、進(jìn)氣口;發(fā)酵倉(cāng)四周和底部設(shè)有循環(huán)水浴加熱套,其上有進(jìn)出水口,發(fā)酵倉(cāng)的底部設(shè)有伸出加熱套底部的出液管,出液管與進(jìn)液口相連。本實(shí)用新型的發(fā)酵倉(cāng)是密閉的,自由選擇通風(fēng)或關(guān)閉通風(fēng),即可實(shí)現(xiàn)在同一個(gè)設(shè)備內(nèi)進(jìn)行厭氧消化和好氧堆肥反應(yīng);采用循環(huán)水浴加熱套加熱,發(fā)酵倉(cāng)內(nèi)溫度均勻;發(fā)酵罐可以串聯(lián)使用。
文檔編號(hào)C05F17/02GK2600443SQ032268
公開(kāi)日2004年1月21日 申請(qǐng)日期2003年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月23日
發(fā)明者喬瑋, 曾光明, 黃國(guó)和, 袁興中 申請(qǐng)人:湖南大學(xué)