專利名稱:有機質(zhì)原料發(fā)酵處理裝置及有機質(zhì)原料發(fā)酵處理物的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有機質(zhì)原料發(fā)酵處理裝置以及有機質(zhì)原料發(fā)酵處理物的制備方法,特別涉及使用送風(fēng)機等將空氣送入有機質(zhì)原料中以促進好氧發(fā)酵從而對有機質(zhì)原料進行降解處理的技術(shù)。
背景技術(shù):
以往通常將家畜排泄物等畜禽廢棄物、菌床栽培后的菌床、鋸末等木質(zhì)類廢棄物等農(nóng)業(yè)廢棄物用作原料(有機質(zhì)原料)來制備堆肥、生物質(zhì)燃料等。制備堆肥等時,通過向發(fā)酵槽內(nèi)投入的有機質(zhì)原料通氣以促進好氧發(fā)酵處理。上述處理具體為:例如,通過機械實施攪拌,通過鏟車等實施翻動,或者在發(fā)酵槽內(nèi)堆積有機質(zhì)原料的堆積面上設(shè)置供氣口,通過送風(fēng)機等從該供氣口向有機質(zhì)原料內(nèi)供氣(例如,參照專利文獻I和專利文獻2)?,F(xiàn)有技術(shù) 文獻專利文獻專利文獻1:日本專利申請公開公報“特開2007 - 217270號”專利文獻2:日本專利申請公開公報“特開2005 - 67918號”
發(fā)明內(nèi)容
然而,通過攪拌或翻動實施通氣的情況下,在每次進行攪拌等處理時,發(fā)酵溫度因發(fā)酵熱量的散失而降低,因此完成發(fā)酵需要較長的時間。另一方面,從堆積的有機質(zhì)原料的下方經(jīng)由供氣口供氣的方式能夠在未明顯改變微生物環(huán)境的情況下實施發(fā)酵。然而,在從有機質(zhì)原料的下方供氣時,供氣口因堆積在堆積面的有機質(zhì)原料的重量而承受壓力,從而不能將空氣充分擴散至有機質(zhì)原料內(nèi)。因此,不能將空氣充分送入所堆積的有機質(zhì)原料內(nèi)部,從而導(dǎo)致不均勻發(fā)酵或者完成發(fā)酵需要較長時間。此外,在該方法中,由于實施的通氣處理不充分,因而在完成發(fā)酵之前,需要對有機質(zhì)原料實施多次(例如5-6次)攪拌或翻動作業(yè),從而增加了作業(yè)量。本發(fā)明是鑒于上述的技術(shù)問題而進行的,其主要目的在于提供能夠?qū)τ袡C質(zhì)原料在發(fā)酵過程中實現(xiàn)充分通氣的有機質(zhì)原料發(fā)酵處理裝置以及利用該裝置制備有機質(zhì)原料發(fā)酵處理物的方法。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案。本發(fā)明的有機質(zhì)原料發(fā)酵處理裝置的第一方面的特征在于,包括:堆積部,用于堆積有機質(zhì)原料;供氣裝置,設(shè)置在所述堆積部中,從下方經(jīng)由供氣口向所述堆積部中堆積的有機質(zhì)原料供氣;以及吸氣裝置,具有埋入部,用于從吸氣口吸收所述有機質(zhì)原料中的空氣,其中,包括所述吸氣口在內(nèi)的所述埋入部的至少一部分被埋入到所述堆積部中堆積的有機質(zhì)原料的內(nèi)部。根據(jù)以上結(jié)構(gòu),通過埋入到有機質(zhì)原料內(nèi)部的埋入部吸收從有機質(zhì)原料的下方經(jīng)由供氣口供應(yīng)的空氣。在這種情況下,能夠在堆積的有機質(zhì)原料的內(nèi)部有利地形成從供氣口到埋入部的空氣通路,通過所形成的通路,能夠?qū)崿F(xiàn)對有機質(zhì)原料的充分通氣。尤其是在堆積部中堆積了有機質(zhì)原料的情況下,有機質(zhì)原料的表面因與大氣接觸而易于干燥。此外,干燥的有機質(zhì)原料容易失去空氣。因此,例如將埋入部的吸氣口設(shè)置于有機質(zhì)原料上時,只能吸入已干燥·的表層處的空氣,結(jié)果導(dǎo)致來自供氣口的空氣從易于通氣的部分,例如通過與堆積面或側(cè)壁面接觸的部分后消失,而不會通過有機質(zhì)原料的內(nèi)部。此時,未能將空氣充分供應(yīng)至有機質(zhì)原料的內(nèi)部,導(dǎo)致會產(chǎn)生不均勻發(fā)酵的現(xiàn)象。針對上述內(nèi)容,在以上結(jié)構(gòu)中,堆積的有機質(zhì)原料的內(nèi)部經(jīng)由吸氣口吸氣,由此在堆積的有機質(zhì)原料的內(nèi)部能夠形成從供氣口到埋入部的空氣通路。此外,在發(fā)酵過程中,有機質(zhì)原料中含有的水分被發(fā)酵熱蒸發(fā)。然而該水蒸汽也能夠通過有機質(zhì)原料的內(nèi)部的連接供氣口和埋入部的空氣通路回收,從而能夠防止水分滯留在有機質(zhì)原料的空隙中,由此能夠進一步改善通氣性。由此,通過以上結(jié)構(gòu),能夠提高發(fā)酵過程中的通氣性,并且促進好氧發(fā)酵,從而能夠縮短完成發(fā)酵所需要的時間。此外,由于通氣性良好,因而在完成發(fā)酵之前,無需實施攪拌或翻動就夠完成發(fā)酵,或者能夠減少攪拌或翻動的次數(shù)。本發(fā)明的有機質(zhì)原料發(fā)酵處理裝置的第二方面的特征在于,所述埋入部由形成筒狀的筒狀體構(gòu)成,該筒狀體的一端的開口部形成所述吸氣口。在以上結(jié)構(gòu)中,由于埋入部由筒狀體構(gòu)成,因而當埋入部被埋入在有機質(zhì)原料時,將有機質(zhì)原料分在埋入部(筒狀體)的內(nèi)側(cè)和外側(cè)。此時,在埋入部的內(nèi)側(cè),不僅通過實施供氣和吸氣而干燥在埋入部內(nèi)側(cè)的有機質(zhì)原料,還可以通過埋入部防止埋入部周圍的有機質(zhì)原料進入其內(nèi)側(cè)。因此,能夠防止埋入部內(nèi)側(cè)所形成的空氣通路被堵塞,由此能夠在發(fā)酵過程中使通過埋入部的空氣保持良好的流通狀態(tài)。本發(fā)明的第三方面涉及通過發(fā)酵堆積部中堆積的有機質(zhì)原料來制備發(fā)酵處理物的有機質(zhì)原料發(fā)酵處理物的制備方法。此時,第三方面的特征在于,埋入工序,對于具有可吸氣的吸氣口的埋入部,至少將所述吸氣口埋入到所述堆積部中堆積的有機質(zhì)原料的內(nèi)部;以及通氣工序,對于所述堆積部中堆積的有機質(zhì)原料,通過在所述堆積部中設(shè)置的供氣裝置從下方進行供氣,并且在該供氣狀態(tài)下通過所述吸氣口吸收所述有機質(zhì)原料中的空氣。上述制備方法包括在實施有機質(zhì)發(fā)酵原料的發(fā)酵處理時,通過埋入部從有機質(zhì)原料的內(nèi)部吸收從有機質(zhì)原料的下方經(jīng)供氣口供應(yīng)的空氣的工序。在該工序中,能夠有利地形成從供氣口到埋入部的空氣通路,并且通過所形成的通路能夠?qū)τ袡C質(zhì)原料實施充分的通氣處理。此外,對于因發(fā)酵而蒸發(fā)的有機質(zhì)原料所包含的水分,也能夠通過連接供氣口和埋入部的空氣通路在埋入部回收。這樣能夠防止水分滯留在有機質(zhì)原料的空隙中,從而能夠進一步改善通氣性。由此,根據(jù)以上結(jié)構(gòu),能夠防止在發(fā)酵過程中產(chǎn)生不均勻發(fā)酵的現(xiàn)象,并且通過促進好氧發(fā)酵能夠縮短完成發(fā)酵所需要的時間。此外,由于良好的通氣性,在發(fā)酵完成之前,有機質(zhì)原料無需攪拌或翻動就能完成發(fā)酵,或者能夠減少攪拌或翻動的次數(shù)。另外,通過從埋入部排出有機質(zhì)原料內(nèi)的水分,較之于未實施該排出處理的情況,能夠制備含水率較低的處理物。上述含水率較低的處理物具有易于運輸和保存的特性。此外,當其用作燃燒物時,燃燒效率較高。本發(fā)明的第四方面的特征在于,在所述通氣工序中,通過所述吸氣口從所述有機質(zhì)原料中吸收的空氣流量大于通過所述供氣裝置對所述有機質(zhì)原料供氣的空氣流量。如果對有機質(zhì)原料供應(yīng)的空氣流量(風(fēng)量)大于從有機質(zhì)原料吸收的空氣流量(風(fēng)量),就不能通過埋入部充分吸盡從有機質(zhì)原料的下方供應(yīng)的空氣,由此容易導(dǎo)致在空氣易于消失的部分形成空氣通路。關(guān)于這一點,在以上結(jié)構(gòu)中,使得從有機質(zhì)原料吸收的空氣流量大于向有機質(zhì)原料供應(yīng)的空氣流量,能夠盡可能地通過埋入部回收從有機質(zhì)原料的下方供應(yīng)的空氣。由此能夠促進在有機質(zhì)原料的內(nèi)部形成從有機質(zhì)原料的下方到埋入部的空氣通路。
圖1是堆肥制備裝置的整體簡要結(jié)構(gòu)圖。圖2是從發(fā)酵槽的床面上方觀察的簡要結(jié)構(gòu)圖。圖3是表示堆肥原料的含水率隨時間變化的圖。
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圖4是表示堆肥原料內(nèi)溫度的隨時間變化的圖。附圖標記說明10:堆肥制備裝置11:堆積部12:堆積面14:送風(fēng)管15:供氣口18:送風(fēng)機19:前端部20:吸氣導(dǎo)管(埋入部)21:吸氣口22:吸氣管23:吸氣機M:堆肥原料S1:硬化層
具體實施例方式下面,參照
本發(fā)明的一種具體實施方式
。本實施方式具體說明了通過發(fā)酵家畜排泄物等堆肥原料來制備堆肥的堆肥制備裝置。圖1表示堆肥制備裝置10的整體簡要結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示,堆肥制備裝置10包括堆積部11。堆積部11例如包括方形堆積面12,能夠?qū)⒍逊试螹堆積在該堆積面12上。堆肥原料M例如可以使用家畜排泄物等禽畜廢棄物、菌床栽培后的菌床、鋸末等木質(zhì)類廢棄物以及米糠等。在堆積部11周圍的三個方向(兩個側(cè)方和后方)上設(shè)置了從堆積面12立起的壁部13,堆積部11的前方和上方處于開放狀態(tài)。另外在本實施方式中,在堆積部11周圍的三個方向上設(shè)置壁部13,但是并非一定要設(shè)置壁部13,還可以省略設(shè)置在三個方向上的壁部13中的至少一個。此外,壁部13可以環(huán)繞在堆積部11的整個周圍,并且還可以設(shè)置在頂部。堆積部11的底部Ila設(shè)置有送風(fēng)管14。本實施方式的底部IIa中,在構(gòu)成底部Ila上方的堆積面12上設(shè)置有溝部11b,在該溝部Ilb的內(nèi)部設(shè)置有送風(fēng)管14。送風(fēng)管14的直徑略小于溝部Ilb的寬度,在管的側(cè)壁部分的預(yù)定間隔處形成多個供氣口 15,供氣口15與送風(fēng)管14的中空部連通,以供空氣通過。在此,使用圖2說明送風(fēng)管14。圖2是從上方觀察堆積部11的堆積面12的簡要結(jié)構(gòu)圖。如圖2所示,堆積部11設(shè)置有多個送風(fēng)管14,送風(fēng)管14在預(yù)定間隔處平行設(shè)置。送風(fēng)管14的各個側(cè)壁部處形成有多個供氣口 15。多個送風(fēng)管14各自的一端連接在主管16上,主管16的一端與送風(fēng)機18連接,其中,送風(fēng)機18可使用能夠排出加壓空氣的送風(fēng)機。另外,通過開啟送風(fēng)機18,能夠經(jīng)由主管16和送風(fēng)管14從供氣口 15排出(可供應(yīng))空氣。另外,可適當?shù)卦O(shè)定供氣口 15的尺寸,只要使供氣口 15不會發(fā)生堵塞即可,例如優(yōu)選為數(shù)毫米。此外,例如可根據(jù)堆積面12的尺寸、堆肥原料M的堆積量等,而適當?shù)卦O(shè)定供氣口 15的數(shù)量。在本實施方式中,由送風(fēng)管14和供氣口 15構(gòu)成供氣裝置。在堆積面12的上方(供氣口 15的上方)設(shè)置有作為埋入部的吸氣導(dǎo)管20,吸氣導(dǎo)管20從堆積在堆積面12上的堆肥原料M的表面?zhèn)嚷袢肫鋬?nèi)側(cè)。吸氣管20例如是由樹脂制成的形成筒狀的筒狀體,設(shè)置在堆積面12的相對側(cè)的前端部19的開口部形成吸氣口 21。吸氣導(dǎo)管20連接有作為吸氣配管部的吸氣管22,吸氣導(dǎo)管20懸掛在吸氣管22上并由其支承。具體而言,吸氣管22例如由具有柔軟性或伸縮性的柔性管形成,其一部分被固定在壁部13上,連接有吸氣導(dǎo)管20的部分從堆肥原料M的上方下垂。由此,能夠在連接至吸氣管22的狀態(tài)下,在上下方向上調(diào)整吸氣導(dǎo)管20的高度位置。
吸氣口 21的內(nèi)徑Dl大于吸氣管22的內(nèi)徑D2。在本實施方式中,將吸氣口 21的內(nèi)徑Dl設(shè)定為吸氣管22的內(nèi)徑D2的5倍以上(例如50-60厘米)。另外,在本實施方式中,吸氣導(dǎo)管20、吸氣口 21以及吸氣管22構(gòu)成吸氣裝置。在吸氣管22與吸氣導(dǎo)管20相反側(cè)的一端連接有用于吸氣的吸氣機23。吸氣機23通過電動機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動螺旋槳等來產(chǎn)生空氣流,由此能夠在吸氣導(dǎo)管20的前端部19 (吸氣口 21)在被埋入堆肥原料M的內(nèi)部的狀態(tài)下,經(jīng)由吸氣口 21吸收堆肥原料M中的空氣。此外,在吸氣管22中,吸氣導(dǎo)管20和吸氣機23之間設(shè)置有除臭裝置24和水回收機25。由此去除通過吸氣口 21回收的空氣中的臭氣成分,并且能夠?qū)⒒厥湛諝庵邪乃魵庾鳛槟乃只厥?。接下來,說明使用堆肥制備裝置10對堆肥原料M進行發(fā)酵處理的方法(制備堆肥的方法)。在作業(yè)時,首先使用搬運裝置(例如鏟車)將預(yù)先調(diào)制的堆肥原料M搬運到堆積部11中,并將搬運的堆肥原料M裝載在堆積部11的堆積面12上(堆積工序)。接著,向堆積的堆肥原料M的內(nèi)部埋入吸氣導(dǎo)管20 (埋入工序)。埋入吸氣導(dǎo)管20時,至少將前端部19埋入到堆肥原料M的內(nèi)部即可,可以將吸氣導(dǎo)管20的一部分埋入到堆肥原料M的內(nèi)部,還可以全部埋入到堆肥原料M的內(nèi)部。埋入作業(yè)是通過下述過程實施的,即,在上下方向上移動吸氣導(dǎo)管20,將吸氣導(dǎo)管20插入到堆積在堆積面12上的堆肥原料M中;或者,還可以將吸氣導(dǎo)管20預(yù)先設(shè)置在預(yù)定高度的位置上,并且在吸氣導(dǎo)管20的周圍堆積堆肥原料M,使得至少將所設(shè)置的吸氣導(dǎo)管20的前端部19埋入到堆肥原料M的內(nèi)部。另外,圖1圖示了堆肥原料M進入到吸氣導(dǎo)管20的側(cè)壁內(nèi)側(cè)的狀態(tài),然而還可以是堆肥原料M沒有進入到吸氣導(dǎo)管20的側(cè)壁內(nèi)側(cè)。至少將吸氣導(dǎo)管20的吸氣口 21埋入到堆肥原料M中即可。其中,使用圖1詳細說明吸氣導(dǎo)管20的設(shè)置。吸氣導(dǎo)管20被設(shè)置成將其前端部19埋入到堆積部11中堆積的堆肥原料M的表面ml的內(nèi)部。更具體地,在堆積部11中堆積了堆肥原料M的狀態(tài)下,堆肥原料M的表面ml因與大氣接觸而容易干燥,并且干燥的表層部分逐漸形成較硬的層(硬化層SI)。在本實施方式中,將吸氣導(dǎo)管20埋入堆肥原料M中,使得吸氣口 21設(shè)置在該硬化層SI的厚度tl的內(nèi)側(cè),具體設(shè)置在離堆肥原料M的表面ml的距離為t2的深度的位置處。例如,堆肥原料M的堆積高度為200-250厘米時,在深度方向(上下方向)上自堆肥原料M的表面ml起20-30厘米的表層部分形成硬化層SI。因此,對吸氣導(dǎo)管20進行定位,使其前端部19 (吸氣口 21)設(shè)置在深度方向上自堆肥原料M的表面起30-40厘米的位置處。接著,通過堆積部11中設(shè)置的供氣口 15從下方對堆肥原料M供氣,并且在該供氣狀態(tài)下,從埋入堆肥原料M中的吸氣口 21吸收堆肥原料M中的空氣(通氣工序)。此時,優(yōu)選地,吸氣機23的風(fēng)量大于送風(fēng)機18的風(fēng)量。從堆肥原料M的下方供氣,與此同時從堆肥原料M中吸氣。在發(fā)酵開始(堆肥原料M放入至堆積部11)到發(fā)酵結(jié)束為止,至少一部分時間實施這種通氣處理。因此,可以在從發(fā)酵開始到結(jié)束為止的整個期間持續(xù)或斷續(xù)實施上述的通氣處理,或者還可以在從發(fā)酵開始到結(jié)束為止的一部分時間實施上述處理,具體是開始發(fā)酵后,發(fā)酵溫度達到預(yù)定溫度(例如70°C)后實施上述處理。圖3表示了在使用堆肥制備裝置10實施堆肥原料M的發(fā)酵處理時堆肥原料M中的含水率隨時間變化的情況。在圖3中,橫軸表示堆肥原料M開始發(fā)酵之后的天數(shù),縱軸表示堆肥原料M中的含水率(重量%)。此外,圖中的實線表示對堆肥原料M實施供氣和吸氣時的情況,虛線表示僅對堆肥原料M實施供氣處理(未實施吸氣處理)時的情況。其中,將生牛糞用作堆肥原料M。關(guān)于風(fēng)量進行了以下處理,即吸氣機23的風(fēng)量是送風(fēng)機18的風(fēng)量的2倍。如圖3所示,在對堆肥原料M實施供氣和吸氣處理時,與未實施吸氣處理時相比,堆肥原料M的含水率(水分重量與堆肥原料M總重量之比)迅速降低。此外,實施吸氣處理時的含水率小于未實施吸氣處理時的含水`率。由此可知通過同時實施吸氣處理,能夠很容易地去除堆肥原料M中含有的水分。其原因如下:通過對堆肥原料M實施供氣和吸氣處理,堆肥原料M的通氣性改善,換言之,在堆肥原料M中形成了空氣通路。圖4圖示了使用堆肥制備裝置10實施堆肥原料M的發(fā)酵處理時堆肥原料M內(nèi)的溫度隨時間變化的情況。在圖4中,橫軸表示堆肥原料M開始發(fā)酵之后的天數(shù),縱軸表示堆肥原料內(nèi)的溫度(°C)。此外,圖中的圓點表示對堆肥原料M實施供氣和吸氣處理時的情況,方形表示對堆肥原料M僅實施供氣處理時的情況(未實施吸氣處理)。實施條件與圖3相同。如圖4所示,實施吸氣處理和未實施吸氣處理時的溫度變化大致相同,開始發(fā)酵后,溫度隨著時間而逐漸上升,當達到預(yù)定溫度(65°C左右)后,溫度大約保持穩(wěn)定。此外,在通過翻動來進行攪拌后,二者的溫度變化仍然大致相同。由此可知,即使對堆肥原料M實施吸氣處理,堆肥原料內(nèi)也可以保持較高的溫度,即,能夠不降低制備堆肥的發(fā)酵溫度。根據(jù)在上面詳細說明的本實施方式,能夠得到如下的有益效果。有機質(zhì)原料發(fā)酵處理裝置(堆肥制備裝置10)的構(gòu)成包括:堆積部11 ;供氣裝置(送風(fēng)管14、供氣口 15),用于從下方向該堆積部11中堆積的堆肥原料M供氣;以及吸氣裝置,具有作為埋入部的吸氣導(dǎo)管20,從吸氣口 21吸收堆肥原料M中的空氣,其中,包括吸氣口 21在內(nèi)的吸氣導(dǎo)管20的至少一部分被埋入到堆積部11中堆積的堆肥原料M的內(nèi)部。根據(jù)以上結(jié)構(gòu),能夠通過埋入在堆肥原料M的內(nèi)部的吸氣導(dǎo)管20的吸氣口 21來吸收從堆肥原料M的下方經(jīng)由供氣口 15供應(yīng)的空氣,并且能夠在堆積的堆肥原料M的內(nèi)部有利地形成從供氣口 15到吸氣口 21的空氣通路。因此,通過以上所形成的通路,能夠?qū)Χ逊试螹實施充分的通氣處理。此外,通氣性的改善促進了好氧發(fā)酵,從而能夠縮短完成發(fā)酵所需要的時間,并且,在完成發(fā)酵之前無需對堆肥原料M實施攪拌或翻動,或者能夠減少攪拌或翻動的次數(shù)。對于在發(fā)酵過程中由于發(fā)酵熱量而蒸發(fā)的水分,也能夠通過連接供氣口 15和吸氣口 21的空氣通路從堆肥原料M的內(nèi)部回收,從而使水分不能滯留在堆肥原料M中的空隙中。由此,能夠保持良好的通氣性。此外,能夠使堆肥原料M的水分快速蒸發(fā),并且能夠?qū)⒑士刂茷檩^小的值。由此能夠制備濃縮的成熟堆肥,并且所制備的堆肥的運輸性和保存性也良好。此外,由于通氣性良好,能夠防止發(fā)酵處理中產(chǎn)生的碳酸氣體在堆肥原料M內(nèi)積累,由此能夠進一步促進微生物的活動。 以筒狀體構(gòu)成埋入部(吸氣導(dǎo)管20),并且將該筒狀體的一端的開口部用作吸氣口21,由此在將埋入部埋入堆肥原料M的情況下,將有機質(zhì)原料分為在埋入部的內(nèi)側(cè)和外側(cè)。此時,即使由于對堆肥原料M實施供氣和吸氣處理使位于埋入部的內(nèi)側(cè)的堆肥原料M干燥,也能夠借助于埋入部來防止埋入部周圍的堆肥原料M進入埋入部的內(nèi)側(cè)。由此能夠防止對埋入部內(nèi)側(cè)形成的空氣通路造成堵塞的現(xiàn)象,因此在發(fā)酵過程中,能夠使空氣經(jīng)由埋入部很好地流通。在堆積部11中堆積了堆肥原料M的情況下,堆肥原料M的表面因與大氣接觸而容易干燥,此外,發(fā)生干燥的部分中容易失去空氣。因此,若埋入部被埋入的深度較淺,結(jié)果導(dǎo)致通過形成在表層的空氣易于消失的部分吸氣,從而有時不能在所堆積的堆肥原料M的內(nèi)部充分形成空氣通路。關(guān)于這一點,在本實施方式中通過將吸氣口 21埋入到形成在堆肥原料M的表層的硬化層SI的內(nèi)側(cè),從而吸收堆肥原料M中的空氣,由此能夠在堆肥原料M的內(nèi)部充分形成經(jīng)由埋入部的空氣流。將通過吸氣裝置從堆肥原料M中吸收的空氣流量設(shè)為大于通過供氣裝置向堆肥原料M供應(yīng)的空氣流量,實施堆肥原料M的發(fā)酵,由此能夠?qū)亩逊试螹的下方供應(yīng)的空氣盡量通過埋入部回收。由此能夠促進在堆肥原料M的內(nèi)部形成從堆肥原料M的下方到埋入部的空氣通路。(其他實施方式)本發(fā)明并不限于上述實施方式的內(nèi)容,例如還可以按照以下的方式實施。在用作埋入部的吸氣導(dǎo)管20的外表面設(shè)置顯示在有機質(zhì)原料中的埋入量(埋入深度)的埋入顯示部。在堆積的有機質(zhì)原料的表面上形成比內(nèi)側(cè)更加干燥的層(硬化層Si),當吸氣導(dǎo)管20埋入的較淺時,容易吸收硬化層SI中的空氣而難以吸收有機質(zhì)原料的內(nèi)側(cè)的空氣。鑒于上述內(nèi)容,優(yōu)選地,當實施有機質(zhì)原料的發(fā)酵處理時,將埋入部埋入到較之于有機質(zhì)原料的表層形成的硬化層SI更靠內(nèi)側(cè)的內(nèi)部位置。根據(jù)以上結(jié)構(gòu),在使用簡化結(jié)構(gòu)的同時,作業(yè)人員能夠容易確認埋入部在有機質(zhì)原料中的埋入量。由此,能夠?qū)τ袡C質(zhì)原料實施適宜地通氣處理。作為埋入顯示部,例如,可以在作為埋入部的吸氣導(dǎo)管20的外表面形成標記、刻度、突起等。在上述實施方式中,通過在設(shè)置于堆積部11的堆積面12的溝部Ilb的內(nèi)部設(shè)置送風(fēng)管14,從而經(jīng)由供氣口 15向堆肥原料M供氣,然而送風(fēng)管14的位置并不限于此。例如在堆積面12上設(shè)置形成有供氣口 15的送風(fēng)管14。在這種情況下,通過將堆肥原料M堆積在堆積面12上,從而能夠經(jīng)由供氣口 15從堆肥原料M的下方供氣。
在上述實施方式中,將堆肥原料M堆積在堆積面12上之前,將送風(fēng)管14預(yù)先設(shè)置在堆積部11中,從而將送風(fēng)管14設(shè)置在堆肥原料M的下部。還可以通過以下方法將送風(fēng)管14設(shè)置在堆肥原料M的下部,S卩,在堆積面12上堆積堆肥原料M之后,使用諸如重型設(shè)備等從上述堆積的堆肥原料M的側(cè)面插入送風(fēng)管14。吸氣導(dǎo)管20的數(shù)量可根據(jù)堆肥原料M的種類、含水量、堆肥原料M的堆積量等來適當?shù)卦O(shè)定,其可以設(shè)置有多個。當設(shè)置多個吸氣導(dǎo)管20時,一個吸氣管22連接一個吸氣導(dǎo)管20,可以設(shè)置多個上述組合?;蛘?,還可以是一個吸氣管22連接多個吸氣導(dǎo)管20,即,通過從吸氣管22分出來的分支導(dǎo)管分別進行連接。作為埋入部的吸氣導(dǎo)管20由壁部13、頂部支承。此時,埋入部可相對于壁部13、頂部發(fā)生位移,并且埋入部的高度位置可調(diào)整。例如,隨著發(fā)酵,有機質(zhì)原料的表面高度降低時,隨著其表面高度的降低相應(yīng)地調(diào)整埋入部的高度位置。
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將作為吸氣配管部的吸氣管22和作為埋入部的吸氣導(dǎo)管20連接在一起,也可以由一個配管(管)構(gòu)成吸氣配管部和埋入部。此時構(gòu)成吸氣配管部和埋入部的配管可以具有一定的剖面面積,也可以朝著埋入部的前端部方向形成擴徑或縮徑。還可以構(gòu)成為,在作為埋入部的筒狀體的筒壁部上,在埋入到有機質(zhì)原料中的部分(埋入部的下部)形成有多個通氣孔部。埋入部并不限于筒狀體,還可以設(shè)為多種形狀。例如,還可以是剖面為多邊形的結(jié)構(gòu)體。此外,在上述實施方式中將埋入部設(shè)為具有一定的剖面面積的形狀,但是并不限于此,例如還可以為朝前端部方向形成擴徑或縮徑的形狀。在實施有機質(zhì)原料的發(fā)酵處理時,開始供氣到結(jié)束(或中斷)供氣的時間和開始吸氣到結(jié)束(或中斷)吸氣的時間也可以不一致。即,可以先開始供氣,之后再開始吸氣;或者還可以先開始吸氣,之后再開始供氣。此外,可以先結(jié)束供氣,之后再結(jié)束吸氣;還可以結(jié)束吸氣,之后再結(jié)束供氣。在上述實施方式中,將本發(fā)明具體化為由有機質(zhì)原料制備堆肥的堆肥制備裝置。本發(fā)明還可以適用于通過有機質(zhì)原料的發(fā)酵得到生物質(zhì)燃料的情形。
權(quán)利要求
1.機質(zhì)原料發(fā)酵處理裝置,其特征在于,包括: 堆積部,用于堆積有機質(zhì)原料; 供氣裝置,設(shè)置在所述堆積部中,從下方經(jīng)由供氣口向所述堆積部中堆積的有機質(zhì)原料供氣;以及 吸氣裝置,具有埋入部,用于從吸氣口吸收所述有機質(zhì)原料中的空氣,其中,包括所述吸氣口在內(nèi)的所述埋入部的至少一部分被埋入到所述堆積部中堆積的有機質(zhì)原料的內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機質(zhì)原料發(fā)酵處理裝置,其特征在于,所述埋入部由形成筒狀的筒狀體構(gòu)成,該筒狀體的一端的開口部形成所述吸氣口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的有機質(zhì)原料發(fā)酵處理裝置,其特征在于,所述吸氣裝置包括吸氣配管部,其中,所述吸氣配管部用作與所述埋入部相連接的吸氣通路,所述埋入部懸掛在所述吸氣配管部上并由其支承。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機質(zhì)原料發(fā)酵處理裝置,其特征在于,所述吸氣配管部具有柔軟性或伸縮性,從而能夠調(diào)整所述埋入部的高度位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的有機質(zhì)原料發(fā)酵處理裝置,其特征在于,在所述埋入部的外表面設(shè)置有埋入顯示部,用于顯示所述埋入部在有機質(zhì)原料中的埋入量。
6.權(quán)利要求1或2所述的有機質(zhì)原料發(fā)酵處理裝置,其特征在于,所述有機質(zhì)原料發(fā)酵處理裝置用于制備堆肥。
7.機質(zhì)原料發(fā)酵處理物的制備方法,通過發(fā)酵堆積部中堆積的有機質(zhì)原料來制備發(fā)酵處理物,其特征在于,包括: 埋入工序,對于具有可吸氣的吸氣口的埋入部,至少將所述吸氣口埋入到所述堆積部中堆積的有機質(zhì)原料的內(nèi)部;以及 通氣工序,對于所述堆積部中堆積的有機質(zhì)原料,通過所述堆積部中設(shè)置的供氣裝置從下方進行供氣,并且在該供氣狀態(tài)下從所述吸氣口吸收所述有機質(zhì)原料中的空氣。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的有機質(zhì)原料發(fā)酵處理物的制備方法,其特征在于,在所述通氣工序中,使得通過所述吸氣口從所述有機質(zhì)原料中吸收的空氣流量大于通過所述供氣裝置對所述有機質(zhì)原料供氣的空氣流量。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠使有機質(zhì)原料在發(fā)酵過程中實現(xiàn)充分通氣的有機質(zhì)原料發(fā)酵處理裝置(堆肥制備裝置(10)),包括堆積部(11),用于堆積有機質(zhì)原料;供氣裝置(送風(fēng)管(14)、供氣口(15)),設(shè)置在堆積部(11)中,從下方經(jīng)由供氣口(15)向堆積部(11)中堆積的有機質(zhì)原料供氣;以及吸氣裝置(吸氣導(dǎo)管(20)、吸氣口(21)、吸氣管(22)),具有埋入部(吸氣導(dǎo)管(20)),從吸氣口(21)吸收有機質(zhì)原料中的空氣,其中,包括吸氣口(21)在內(nèi)的所述埋入部的至少一部分被埋入到堆積部(11)中堆積的有機質(zhì)原料的內(nèi)部。
文檔編號C05F17/02GK103086774SQ201210395269
公開日2013年5月8日 申請日期2012年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月27日
發(fā)明者青山謙司, 杉本安寬 申請人:索拉內(nèi)克斯日本株式會社