專利名稱：旋轉(zhuǎn)滾筒式有機廢棄物好氧發(fā)酵處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及城市有機廢棄物處理裝置，尤其涉及一種對生活廢棄物、餐廚廢棄物等城市有機廢棄物進行處理的有機廢棄物好氧發(fā)酵處理裝置。
背景技術(shù)：
隨著我國城市化進程的加快，城市生活廢棄物產(chǎn)生量在快速增長。廢棄物處理量也逐年增加。但是，我國當前的廢棄物處理層次較低，且在實際應(yīng)用中存在一些問題。廢棄物處理廠的建設(shè)正步入加速發(fā)展的快通道，其相關(guān)設(shè)備的國產(chǎn)化比例提高，配套設(shè)備廠家的技術(shù)提高也勢在必行。生活廢棄物中的有機成分含有大量易腐物質(zhì)、寄生蟲卵、致病菌等，如果處理不當，就會對環(huán)境會造成直接影響。而且這些有機廢棄物通常含水率極高、惡臭、易粘結(jié)成塊等問題，人們曾提出眾多解決方案，如衛(wèi)生填埋、焚燒發(fā)電以及沼氣發(fā)酵等方法，但這些方法對于有機廢棄物都不是理想的處理方法。對有機廢棄物處理的最佳選擇是生物處理，而好氧發(fā)酵處理又是生物處理中最重要的一種處理技術(shù)。好氧發(fā)酵(也被稱為“堆肥”)可以通過微生物降解有機物，使有機廢棄物實現(xiàn)減量化、無害化、資源化處理。目前我國廣泛采用的場地堆肥處理方法，主要存在如下問題:①占地面積大；②發(fā)酵時間長(一般一次發(fā)酵時間需要15 30天左右)；③在低溫天氣時發(fā)酵速度下降甚至停止；以及④臭氣難以收集處理而污染環(huán)境。目前業(yè)界普遍關(guān)注的問題是如何開發(fā)一種環(huán)保型全封閉的旋轉(zhuǎn)滾筒式好氧發(fā)酵處理裝置，其與傳統(tǒng)的發(fā)酵技術(shù)相比，占地面積小、維護管理方便并且工藝過程自動化控制；更重要的是，發(fā)酵過程產(chǎn)生的惡臭氣體能夠得到有效的控制與處理，保護周邊大氣環(huán)境，從而實現(xiàn)有機廢棄物發(fā)酵制肥生產(chǎn)線易于選址，易于與現(xiàn)·有的廢棄物處理廠實現(xiàn)配套推廣應(yīng)用等優(yōu)勢。好氧發(fā)酵處理要想達到良好的產(chǎn)肥效果，就需要滾筒式好氧發(fā)酵處理裝置能夠?qū)τ袡C廢棄物發(fā)酵過程中的溫度、濕度以及供氧進行有效控制，進而使有機廢棄物內(nèi)部水分蒸發(fā)干燥、良好控制熱量并維持微生物好氧呼吸；為了有效節(jié)約用于有機物發(fā)酵處理的制肥設(shè)施的占地面積，最有效的方法就是縮短有機廢棄物好氧堆肥周期，利用有效的集熱保溫技術(shù)，在不增加制肥設(shè)施能耗的同時，能夠提高發(fā)酵初期有機物升溫速率，減少滾筒好氧發(fā)酵裝置熱量散失。因此，綜合考慮經(jīng)濟可行性和設(shè)備可操作性，通過工程技術(shù)手段使上述堆肥工藝目標及污染控制目標得以實現(xiàn)并有機結(jié)合是非常必要的。
發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)有好氧發(fā)酵處理裝置存在的不足，本實用新型提供一種旋轉(zhuǎn)滾筒式有機廢棄物好氧發(fā)酵處理裝置，該裝備占地面積小，發(fā)酵效率高，可對好氧發(fā)酵反應(yīng)進行控制而不會受環(huán)境因素的影響，并有效解決滾筒發(fā)酵裝置運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵、惡臭污染，同時實現(xiàn)有機廢物發(fā)酵翻堆、通風降溫、供氧、干燥、設(shè)備全自動化控制的除臭供氧系統(tǒng)。[0008]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型通過下述技術(shù)方案得以解決:旋轉(zhuǎn)滾筒式有機廢棄物好氧發(fā)酵處理裝置，該裝置包括好氧發(fā)酵滾筒、滾圈式支撐裝置、驅(qū)動裝置、傳動裝置、進料裝置和保溫層；所述好氧發(fā)酵滾筒設(shè)置在滾圈式支撐裝置上，并且其能夠在所述滾圈式支撐裝置上作回轉(zhuǎn)運動，驅(qū)動裝置通過傳動部件連接到所述滾筒以驅(qū)動所述滾筒作回轉(zhuǎn)運動，所述滾圈式支撐裝置被置于至少兩組高低可調(diào)的托輪組上；所述好氧發(fā)酵滾筒前端設(shè)有與進料裝置相連接的螺旋門和通風管法蘭；該裝置還包括進氣裝置、尾氣排放裝置和測溫測氧控制系統(tǒng)，所述好氧發(fā)酵滾筒后端被密封，并且在其中間處設(shè)有進氣口，連接到所述進氣口的進氣裝置伸入滾筒內(nèi)部，所述滾筒后端還設(shè)有出料口 ；所述好氧發(fā)酵滾筒前端設(shè)有尾氣排放裝置，所述尾氣排放裝置與尾氣可以依次通過而被除臭進而被排出的通風管道、抽氣機、除臭設(shè)備相連通，同時，測溫測氧控制系統(tǒng)也連接到好氧發(fā)酵滾筒。本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)滾筒式有機廢棄物好氧發(fā)酵處理裝置采用齒輪傳動裝置，由聯(lián)軸器、小齒輪、大齒圈依次連接，大齒圈采用法蘭或者彈簧鋼焊接方法與滾筒固定，小齒輪與大齒圈嚙合驅(qū)動滾筒回轉(zhuǎn)；所述有機廢棄物需經(jīng)過預處理，與發(fā)酵輔料或部分發(fā)酵產(chǎn)品充分混合后，才能被倒入進料裝置，再由進料裝置將有機廢棄物輸送至滾筒前端內(nèi)進而進行發(fā)酵。較佳的是，在所述發(fā)酵滾筒的外部設(shè)置有保溫層，并在發(fā)酵滾筒的內(nèi)部設(shè)置有螺旋門以及與螺旋門相連接的物料抄板。在所述發(fā)酵滾筒上距滾筒前端的滾筒長度三分之二處設(shè)有一圈能夠排出多余水分的排水孔。較佳的是，所述至少兩組高低可調(diào)的托輪組之間形成的連線與水平線成2到5度的夾角。所述托輪組中至少一組帶有避免滾筒發(fā)生軸向竄動的止擋輪。所述好氧發(fā)酵滾筒內(nèi)部設(shè)有物料抄板，物料抄板與好氧發(fā)酵滾筒軸線平行；或者物料抄板與臥置滾筒軸線傾斜成一定角度，形成螺旋；或者整個滾筒內(nèi)物料抄板分成前后兩部分，前后兩部分物料抄板與臥置滾筒軸線傾斜成相反的角度，形成相反的螺旋。好氧發(fā)酵反應(yīng)過程中，有機廢棄物被物料抄板揚起得以松散，使其與氧氣充分地接觸并換熱。好氧菌在含氧空氣的作用下，開始大量繁殖并開始降解消化發(fā)酵原料。所述好氧發(fā)酵滾筒外部設(shè)有保溫層，保溫層由保溫隔熱材料組成，如巖棉、聚氨酯、石棉等。較佳的是，所述測溫測氧控制系統(tǒng)由物料溫度傳感器、物料氧氣濃度傳感器和中央控制器構(gòu)成，所述中央控制器與所述物料溫度傳感器和物料氧氣傳感器的信號輸出端分別相連，所述中央控制系統(tǒng)的控制端與所述進氣裝置和驅(qū)動裝置的變頻電機分別相連，以根據(jù)物料溫度傳感器和物料氧氣傳感器輸出的信號控制進氣裝置和驅(qū)動裝置的變頻電機，進而控制滾筒的轉(zhuǎn)速以及進氣裝置和進料裝置的工作狀態(tài)。本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)滾筒式有機廢棄物好氧發(fā)酵處理裝置，還包括設(shè)置在所述滾筒上的物料溫度傳感器和物料氧氣濃度傳感器，他們分別連接到滾筒內(nèi)部。所述測溫測氧控制系統(tǒng)由物料溫度傳感器、物料氧氣濃度傳感器和中央控制器構(gòu)成。根據(jù)工藝控制需要，有機廢物滾筒發(fā)酵滾筒每隔10 15m設(shè)置一監(jiān)測斷面，每個監(jiān)測斷面繞滾筒外壁每隔180°開一監(jiān)測孔，溫度傳感器及氧氣濃度傳感器通過監(jiān)測孔伸入滾筒內(nèi)10 15cm ；所述測 溫測氧控制系統(tǒng)的中央控制器設(shè)置在電氣控制柜中，發(fā)酵滾筒內(nèi)的溫度、氧氣濃度數(shù)據(jù)經(jīng)過無線發(fā)送到中央控制器，中央控制器將接受到的數(shù)據(jù)進行處理后，根據(jù)設(shè)計的工藝參數(shù)，定期開動有機廢物發(fā)酵滾筒裝置的轉(zhuǎn)動變頻電機，并根據(jù)工藝要求自動控制滾筒轉(zhuǎn)動電機的轉(zhuǎn)速，達到控制滾筒內(nèi)有機廢物“翻堆”發(fā)酵均勻供氧的目的。與此同時，中央控制器還根據(jù)工藝要求，先后開啟連接進風管的供氧鼓風機和空氣加熱器，當發(fā)酵滾筒初始啟動或者寒冷環(huán)境時，對滾筒內(nèi)部進行通風供氧及升溫處理；當發(fā)酵滾筒進過一段時間后，好氧菌發(fā)酵過程趨于穩(wěn)定階段，發(fā)酵過程產(chǎn)生的熱量使?jié)L筒內(nèi)部溫度恒定，中央控制器還根據(jù)采集到的實時數(shù)據(jù)，關(guān)閉空氣加熱器，選擇是否關(guān)閉供氧鼓風機。所述測溫測氧控制系統(tǒng)的中央控制器，還可根據(jù)設(shè)計的工藝參數(shù)，定期開動進料裝置的轉(zhuǎn)動變頻電機，并根據(jù)工藝要求自動控制進入到滾筒內(nèi)的有機廢物，達到滾筒前端有機廢物均勻的目的，避免堵料。所述尾氣排放裝置由通風管道、抽風機和除臭設(shè)備構(gòu)成，尾氣依次經(jīng)過通風管道、抽風機和除臭設(shè)備進行除塵除臭的集中環(huán)保處理，回收氨氮后，尾氣達標排放。好氧發(fā)酵反應(yīng)所需的氧氣，依靠供氧鼓風機從滾筒后端中部的進風管補充的新鮮空氣獲得，同時抽風機在發(fā)酵滾筒內(nèi)產(chǎn)生的負壓，有助于新鮮空氣從滾筒后端向前端移動。根據(jù)發(fā)酵工藝的不同，也可以采用相反的連接方式。本發(fā)明的特點及有益效果:開發(fā)了一種能夠?qū)崿F(xiàn)堆體內(nèi)快速升溫的動態(tài)滾筒堆肥裝置。采用上述的有機廢物旋轉(zhuǎn)滾筒式好氧發(fā)酵裝置，不僅解決了以往堆肥周期較長、堆肥物料易粘結(jié)成塊影響堆肥質(zhì)量、產(chǎn)生滲濾液有氮流失和二次污染、需要大量的空余土地、以及不能實現(xiàn)連續(xù)自動化操作等問題，還顯著降低了能耗，降低堆肥的成本，對實現(xiàn)城市垃圾無害化、資源化起到了極大的推動作用。

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。
·[0021]圖1為本發(fā)明的實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明的帶有止擋輪的支撐裝置的端面示意圖。圖3為本發(fā)明的螺旋門結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標記說明:1、電氣控制柜2、進氣裝置3、進風管4、出料口 5、物料溫度傳感器6、滾圈式支撐裝置7、物料氧氣濃度傳感器8、驅(qū)動裝置9、傳動裝置10、好氧發(fā)酵滾筒11、保溫層12、通風管法蘭13、進料裝置14、通風管道15、抽氣機16、除臭設(shè)備17、物料抄板18、托輪19、止擋輪20、螺旋門
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本實用新型中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型的保護范圍。旋轉(zhuǎn)滾筒式有機廢棄物好氧發(fā)酵處理裝置，該裝置包括好氧發(fā)酵滾筒10、滾圈式支撐裝置6、驅(qū)動裝置8、傳動裝置9、進料裝置13和保溫層11 ;所述好氧發(fā)酵滾筒10設(shè)置在滾圈式支撐裝置6上，并且其能夠在所述滾圈式支撐裝置6上作回轉(zhuǎn)運動，驅(qū)動裝置8通過傳動部件連接到所述滾筒以驅(qū)動所述滾筒作回轉(zhuǎn)運動，所述滾圈式支撐裝置6被置于至少兩組高低可調(diào)的托輪18組上；所述好氧發(fā)酵滾筒10前端設(shè)有與進料裝置13相連接的螺旋門20和通風管法蘭12 ;該裝置還包括進氣裝置2 (可采用供氧鼓風機和空氣加熱器搭配)、尾氣排放裝置和測溫測氧控制系統(tǒng)，所述好氧發(fā)酵滾筒10后端被密封，并且在其中間處設(shè)有進氣口，連接到所述進氣口的進氣裝置2伸入滾筒內(nèi)部，所述滾筒后端還設(shè)有出料口 4 ;所述好氧發(fā)酵滾筒10前端設(shè)有尾氣排放裝置，所述尾氣排放裝置與尾氣可以依次通過而被除臭進而被排出的通風管道14、抽氣機15、除臭設(shè)備16相連通，同時，測溫測氧控制系統(tǒng)也連接到好氧發(fā)酵滾筒10。在所述滾筒的外部設(shè)置有保溫層11，并在滾筒的內(nèi)部設(shè)置有螺旋門20以及與螺旋門20相連接的物料抄板17。在所述滾筒上距滾筒的前段的滾筒長度三分之二處設(shè)有一圈能夠排出多余水分的排水孔。所述至少兩組高低可調(diào)的托輪18組之間形成的連線與水平線成2到5度的夾角。所述托輪18組中至少一組帶有避免滾筒發(fā)生軸向竄動的止擋輪19。所述測溫測氧控制系統(tǒng)由物料溫度傳感器5、物料氧氣濃度傳感器7和中央控制器構(gòu)成，所述中央控制器與所述物料溫度傳感器5和物料氧氣濃度傳感器7的信號輸出端分別相連，所述中央控制系統(tǒng)的控制端與所述進氣裝置2和驅(qū)動裝置8的變頻電機分別相連，以根據(jù)物料溫度傳感器5和物料氧氣濃度傳感器7輸出的信號控制進氣裝置2和驅(qū)動裝置8的變頻電機，進而控制滾筒的轉(zhuǎn)速以及進氣裝置2和進料裝置13的工作狀態(tài)。其中，好氧發(fā)酵滾 筒10設(shè)置在滾圈式支撐裝置6上，能在滾圈式支撐裝置6上作單向回轉(zhuǎn)運動，驅(qū)動裝置8(可采用電動機)經(jīng)傳動部件9 (可采用驅(qū)動齒輪)與好氧發(fā)酵滾筒10連接，驅(qū)動好氧發(fā)酵滾筒10在滾圈式支撐裝置6上回轉(zhuǎn)；好氧發(fā)酵滾筒10前端通過漏斗與進料裝置13連接，有機廢料經(jīng)過前期預處理后，被進料裝置13送入好氧發(fā)酵滾筒10前端；好氧發(fā)酵滾筒10前端設(shè)有螺旋門20，隨著好氧發(fā)酵滾筒10的回轉(zhuǎn)，螺旋門20 —片一片的將等體積的有機肥料鏟入滾筒內(nèi)；好氧發(fā)酵滾筒10均勻的設(shè)有物料抄板17，物料抄板17揚起有機廢棄物使其與氧氣充分地接觸并換熱；好氧發(fā)酵滾筒10每隔10 15m設(shè)置一監(jiān)測斷面，裝有物料溫度傳感器5和物料氧氣濃度傳感器7，物料溫度傳感器5和物料氧氣濃度傳感器7及時的將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)送到電氣控制柜I中的中央控制器；好氧發(fā)酵滾筒10后端完全S封，臨近后端處設(shè)有出料口 4,腐熟后的有機廢棄物隨著滾筒的回轉(zhuǎn)運動，從出料口 4處自動落入收集有機廢棄物的皮帶機上。好氧發(fā)酵滾筒10后端中間開口，通過進風管3與進氣裝置2連接，中央控制器則根據(jù)筒內(nèi)溫度及氧濃度狀態(tài)，智能控制進氣裝置2的啟閉，控制滾筒的轉(zhuǎn)動與“翻堆”，保證筒內(nèi)有機廢物處于最佳的發(fā)酵溫度及氧濃度狀態(tài)，控制有機廢物的投料及完成發(fā)酵后的出料。好氧發(fā)酵滾筒10前端設(shè)有通風管法蘭12，滾筒內(nèi)排出的尾氣依次經(jīng)通風管道14、抽風機15和除臭設(shè)備16處理，除臭設(shè)備16可有效集中處理、回收尾氣中氨氮，減少了尾氣的處理量，并最終排出，防止大氣污染。發(fā)酵滾筒為有機廢物發(fā)酵提供有力條件(溫度、氧含量等)，大大縮短對有機廢棄物的發(fā)酵周期，一般可縮短至2 4天。并且其操作與條件便于控制，可實現(xiàn)對垃圾、餐廚等有機廢物的無害化及資源化處理。總之，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利范圍所作的均等變化與修飾，皆應(yīng)·屬本實用新型專利的涵蓋范圍。
權(quán)利要求1.旋轉(zhuǎn)滾筒式有機廢棄物好氧發(fā)酵處理裝置，該裝置包括好氧發(fā)酵滾筒、滾圈式支撐裝置、驅(qū)動裝置、傳動裝置、進料裝置和保溫層；所述好氧發(fā)酵滾筒設(shè)置在滾圈式支撐裝置上，并且其能夠在所述滾圈式支撐裝置上作回轉(zhuǎn)運動，驅(qū)動裝置通過傳動部件連接到所述滾筒以驅(qū)動所述滾筒作回轉(zhuǎn)運動，所述滾圈式支撐裝置被置于至少兩組高低可調(diào)的托輪組上；所述好氧發(fā)酵滾筒前端設(shè)有與進料裝置相連接的螺旋門和通風管法蘭；其特征在于，該裝置還包括進氣裝置、尾氣排放裝置和測溫測氧控制系統(tǒng)，所述好氧發(fā)酵滾筒后端被密封，并且在其中間處設(shè)有進氣口，連接到所述進氣口的進氣裝置伸入滾筒內(nèi)部，所述滾筒后端還設(shè)有出料口 ；所述好氧發(fā)酵滾筒前端設(shè)有尾氣排放裝置，所述尾氣排放裝置與尾氣可以依次通過而被除臭進而被排出的通風管道、抽氣機、除臭設(shè)備相連通，同時，測溫測氧控制系統(tǒng)也連接到好氧發(fā)酵滾筒。
2.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)滾筒式有機廢棄物好氧發(fā)酵處理裝置，其特征在于，在所述滾筒的外部設(shè)置有保溫層，并在滾筒的內(nèi)部設(shè)置有螺旋門以及與螺旋門相連接的抄板。
3.如權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)滾筒式有機廢棄物好氧發(fā)酵處理裝置，其特征在于，在所述滾筒上距滾筒的前段的滾筒長度三 分之二處設(shè)有一圈能夠排出多余水分的排水孔。
4.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)滾筒式有機廢棄物好氧發(fā)酵處理裝置，其特征在于，所述至少兩組高低可調(diào)的托輪組之間形成的連線與水平線成2到5度的夾角。
5.如權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)滾筒式有機廢棄物好氧發(fā)酵處理裝置，其特征在于，所述托輪組中至少一組帶有避免滾筒發(fā)生軸向竄動的止擋輪。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項所述的旋轉(zhuǎn)滾筒式有機廢棄物好氧發(fā)酵處理裝置，其特征在于，所述測溫測氧控制系統(tǒng)由物料溫度傳感器、物料氧氣濃度傳感器和中央控制器構(gòu)成，所述中央控制器與所述物料溫度傳感器和物料氧氣傳感器的信號輸出端分別相連，所述中央控制系統(tǒng)的控制端與所述進氣裝置和驅(qū)動裝置的變頻電機分別相連，以根據(jù)溫度傳感器和氧氣傳感器輸出的信號控制進氣裝置和驅(qū)動裝置的變頻電機，進而控制滾筒的轉(zhuǎn)速以及進氣裝置和進料裝置的工作狀態(tài)。
專利摘要本實用新型涉及一種有機廢棄物好氧發(fā)酵處理裝置。該裝置在傳統(tǒng)好氧發(fā)酵處理裝置基礎(chǔ)上還包括進氣裝置、尾氣排放裝置和測溫測氧控制系統(tǒng)，所述好氧發(fā)酵滾筒后端被密封，并且在其中間處設(shè)有進氣口，連接到所述進氣口的進氣裝置伸入滾筒內(nèi)部，所述滾筒后端還設(shè)有出料口；所述好氧發(fā)酵滾筒前端設(shè)有尾氣排放裝置，所述尾氣排放裝置與尾氣可以依次通過而被除臭進而被排出的通風管道、抽氣機、除臭設(shè)備相連通，同時，測溫測氧控制系統(tǒng)也連接到好氧發(fā)酵滾筒。該裝置不僅解決了以往堆肥周期較長、堆肥物料易粘結(jié)成塊影響堆肥質(zhì)量、產(chǎn)生滲濾液有氮流失和二次污染、需要大量空余土地、以及不能實現(xiàn)連續(xù)自動化操作等問題，還顯著降低了能耗，降低堆肥的成本。
文檔編號C05F17/02GK203128439SQ201320138448

公開日2013年8月14日 申請日期2013年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月19日
發(fā)明者王金榮, 王伯鴻, 黃鵬, 葉小蓉, 安洪松, 潘建榮 申請人:杭州華新機電工程有限公司