CN1206189C - 厌氧好氧一体式堆肥反应装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及将固体有机废物堆肥的厌氧好氧一体式反应装置，它包括发酵罐、通风系统、搅拌系统、加热系统；发酵罐内设有筛板，筛板上设有筛孔，筛板将发酵罐隔成两部分，搅拌轴设在发酵罐的中间且装在轴座中，由电动机驱动；搅拌叶片与搅拌轴连接在一起，其上设有中空气道和通气孔；发酵罐的顶端设有进出料口、出气口、进液口、进气口；发酵仓四周和底部设有循环水浴加热套，其上有进出水口，发酵仓的底部设有伸出加热套底部的出液管，出液管与进液口相连。本发明的发酵仓是密闭的，自由选择通风或关闭通风，即可实现在同一个设备内进行厌氧消化和好氧堆肥反应；采用循环水浴加热套加热，发酵仓内温度均匀；发酵罐可以串联使用。
Description
一、技术领域
本发明涉及一种垃圾堆肥反应装置，特别涉及一种有机物厌氧好氧一体式堆肥反应装置。
二、背景技术
城市垃圾在进行厌氧消化处理后进行好氧堆肥可以制成优质的有机堆肥。目前，由于受发酵设备的限制，在垃圾处理中，或只进行厌氧消化制沼气，或只进行好氧堆肥。在农村，采用厌氧消化制沼气，但沼渣不进行好氧堆肥就直接将沼渣作为肥料，这种肥料的肥效差；在城市垃圾堆肥厂，将垃圾为原料直接进行好氧堆肥而不进行厌氧消化，堆肥质量也差。进行厌氧消化制沼气的装置有气袋式、水压式、浮罩式和蛋型发酵仓等；进行好氧堆肥的装置有塔式和滚筒式发酵仓。这些装置都不能同时完成厌氧消化和好氧堆肥，垃圾处理的效果不佳。
三、发明内容
本发明的目的是：为了解决厌氧消化和好氧堆肥不能在同一反应器内连续进行的问题，本发明特提供一种可以先进行厌氧消化，再进行有机物的好氧发酵而将垃圾制成优质有机肥的厌氧好氧一体式堆肥反应装置
本发明采用的技术方案是：它主要包括发酵罐、搅拌系统、通风系统、加热系统；其中发酵罐内设有筛板，筛板上设有筛孔，筛板将发酵罐隔成两部分，上部为可将垃圾在厌氧消化过程中产生的酸化液滤去的过滤床式发酵仓，下部为液体收集区；搅拌系统包括设在发酵仓中间且安装在轴座中的搅拌轴，搅拌轴为中空的金属管，搅拌轴上安装带有通气孔的叶片，搅拌轴由电动机驱动；通风系统包括鼓风机、输气管、叶片上的通风孔、搅拌轴的顶端的进气口，输气管与鼓风机相连；加热系统包括发酵罐四周和底部的循环水浴加热套及其内的恒温热水，加热套设有进水口和出水口，通过输液管与水泵和恒温热水源连接，使热水循环使用。发酵罐的顶部设有进出料口、出气口、进液口，出气口通过输气管与储气罐相连；发酵罐的底部设有出液管，出液管伸出加热层的底部，出液管通过水泵与进液口相连，可将液体收集区内的酸化液泵入发酵仓内用以调节好氧堆肥阶段发酵仓内所需的水分。
本发明具有显著的有益效果：
1、本发明设有循环水浴加热套，温度控制在100℃以下，可以满足垃圾厌氧消化和好氧堆肥的温度需要，而且水浴加热较其它加热方法温和，不会因为温度的骤然升高或降低杀死微生物破坏降解过程，并保证加热的均匀。
2、本发明在发酵罐内设有筛板，将发酵罐分为两部分，在厌氧消化阶段作为过滤床式厌氧发酵仓，其下部可以将酸化液收集起来，在好氧堆肥阶段，通过回流可以将液体收集区收集的酸化液方便地回送到发酵仓内调节好氧堆肥时所需水分。
3、本发明在搅拌叶片上设有通风系统，在不同的阶段选择通风或不通风而实现厌氧消化和好氧堆肥在同一设备中进行。
4、本发明在厌氧消化阶段是过滤床式消化方式，可以将其串联起来使用。
四、附图说明
图1为本发明实施例的组成示意图
图2为发酵罐串联使用示意图
图3为发酵仓的结构剖面示意图
图4为搅拌轴和叶片的局部放大图
五、具体实施方式
本发明的实施例如图1、图3、图4所示，它主要包括发酵罐19、搅拌系统、通风系统、加热系统；其中圆柱体发酵罐19固定在支架16上，发酵罐19内设有筛板10，筛板10上设有筛孔26，筛板10将发酵罐19隔成两部分，上部为可将垃圾在厌氧消化过程中产生的酸化液滤去的过滤床式发酵仓3，下部为液体收集区2；搅拌系统包括设在发酵仓3的中间且安装在轴座20中的搅拌轴13，轴13为不锈钢空心管并由电动机5驱动；通风系统包括与轴13连接在一起的两层搅拌叶片14，叶片14上设有与轴13的中空气道25相通的中空气道23和通气孔24、轴13的顶端为进气口，通过输气管与鼓风机8相连，鼓风机送出的气体通过输气管、轴13的中空气道25、叶片14上的中空气道23和通气孔24向发酵仓3内输入新鲜空气，以保证好氧堆肥阶段氧气的供给；加热系统包括设在发酵罐19四周和底部的循环水浴加热套17，加热套17内有恒温热水21，恒温热水21由恒温热水源通过水泵22、加热套17底部的出水口11、侧面的进水口7循环供给；控温插口18设在两层搅拌叶片14之间的发酵罐19的侧壁上并伸出加热套17；发酵仓3的顶部设有进出料口4、出气口6、进液口15，出气口6通过输气管与储气罐9相连；液体收集区2的底部设有伸出加热套17的出液管12，出液管12通过水泵1与进液口15相连，将液体收集区2内的酸化液泵入发酵仓3内用以调节好氧堆肥阶段发酵仓内所需的水分。如图2所示，在厌氧消化阶段发酵罐19串联在一起使用。
本发明的工作过程是：将垃圾原料从进出口4装入发酵罐19内，首先进行厌氧消化，将垃圾的含水率调节至50-70％后密封发酵罐19，垃圾厌氧消化过程中产生的酸化液体通过筛板10上的筛孔26流入发酵罐19底部的液体收集区2，串联使用的发酵罐19使不同消化阶段的酸化液在各发酵罐内进行回流，给新鲜进料接种，调节各发酵罐内负荷；产生的沼气通过输气管输入储气罐9中备用。厌氧消化结束后，通过鼓风机进行供氧，空气经输气管、进气口、搅拌轴13的中空气道25、叶片14的中空气道23和通气孔24进入发酵仓3内，在叶片14旋转的同时新鲜的空气就不断的输入厌氧消化后的垃圾料中以满足好氧堆肥时微生物对氧气的需要。为了保证好氧堆肥过程的含水率，水泵1通过出液管12、输液管、进液管15，将液体收集区2内的酸化液回送到发酵仓3内，调节好氧堆肥阶段发酵仓3内所需的水分。
Claims (4)
1、一种厌氧好氧一体式堆肥反应装置，它包括发酵罐(19)、搅拌系统、通风系统、加热系统，其特征在于：发酵罐(19)内设有筛板(10)，筛板(10)上设有筛孔(26)，筛板(10)的上部为可将垃圾在厌氧消化过程中产生的酸化液滤去的过滤床式发酵仓(3)，下部为液体收集区(2)；搅拌系统包括设在发酵罐(19)中间且安装在轴座(20)中的搅拌轴(13)，轴(13)由电动机(5)驱动；通风系统包括鼓风机(8)、输气管、与轴(13)连接在一起的叶片(14)、轴(13)顶端的进气口，叶片(14)上设有中空气道(23)和通风孔(24)，进气口通过输气管与鼓风机(8)相连；加热系统包括发酵罐(19)四周和底部的循环水浴加热套(17)，加热套(17)内有加热发酵罐(19)的循环水浴恒温热水(21)，加热套(17)的底部设有出水口(11)，侧面设有进水口(7)，通过输液管与水泵(1)和恒温热水源连接；发酵罐(19)的顶部设有进出料口(4)、出气口(6)、进液口(15)，出气口(6)通过输气管与储气罐(9)相连；发酵罐(19)的底部设有伸出加热套(17)的底部的出液管(12)，出液口(12)通过水泵(1)与进液口(15)相连。
2、根据权利要求1所述的厌氧好氧一体式堆肥反应装置，其特征在于：发酵罐(19)为圆柱体，固定在支架(16)上。
3、根据权利要求1所述的厌氧好氧一体式堆肥反应装置，其特征在于：搅拌轴(13)为不锈钢材料，其上叶片(14)为双层，控温插口(18)设在两层叶片(14)之间的发酵罐(19)的侧壁上并伸出加热套(17)。
4、根据权利要求1所述的厌氧好氧一体式堆肥反应装置，其特征在于：在厌氧消化阶段是将发酵罐(19)串联在一起。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |