專利名稱：生活垃圾和/或餐廚垃圾的快速好氧發(fā)酵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生活垃圾和/或餐廚垃圾的快速好氧發(fā)酵裝置，屬于環(huán)保設(shè)備領(lǐng)域；
背景技術(shù)：
隨著人們生活水平的不斷提高，生活垃圾中有機(jī)廢棄物的含量不斷上升，有機(jī)廢棄物中的生物質(zhì)(如瓜果皮、蔬菜殘?jiān)?、餐后剩食?易變質(zhì)腐爛將會影響人們生存的環(huán)境；科學(xué)有效地將其無害化、減量化，特別是生活垃圾和/或餐廚垃圾的資源化利用已引起全社會的普遍重視；關(guān)于餐廚垃圾的好氧發(fā)酵設(shè)備已有許多報導(dǎo)，如在CN202052759U《連續(xù)式餐廚垃圾處理裝置》中，發(fā)酵倉(或發(fā)酵罐)的裝料或出料屬于間歇式操作；采用熱媒介進(jìn)行間接加熱地給發(fā)酵物料加熱，存在傳熱慢，熱利用率低的缺陷；特別地，采用室溫空氣進(jìn)行發(fā)酵，好氧發(fā)酵所需氧氣(或空氣)只在餐廚垃圾(或發(fā)酵物料)的上部表面接觸，發(fā)酵物料不能與所需的氧氣充分接觸，導(dǎo)致發(fā)酵時間長，成本升高，效率低，發(fā)酵設(shè)備底部外層的間接加熱管或換熱管容易發(fā)生“汽阻、積水”現(xiàn)象，常常發(fā)生管體裂縫、焊縫脫落、破損或故障，維修不方便。現(xiàn)有公開的生活垃圾高溫好氧堆肥的設(shè)備中，發(fā)酵倉(或發(fā)酵罐)的裝料或出料屬于間歇式操作，采用室溫空氣進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵物料從室溫上升到中溫階段(25-40°C )的嗜溫菌微生物所需要的最佳活性溫度最快需要3-5天，達(dá)到高溫階段(50-80°C)的嗜熱菌微生物所需要的最佳活性溫度最快也需要10-15天，導(dǎo)致生活垃圾的好氧發(fā)酵時間長，能耗高，單位容積發(fā)酵倉的產(chǎn) 量低，單位重量的生活垃圾發(fā)酵倉的投資大，增大了生產(chǎn)成本，降低了生產(chǎn)效益。本發(fā)明的目的就是要克服上述設(shè)備的缺點(diǎn)，提供一種用熱空氣作為熱源，使熱空氣與發(fā)酵物料進(jìn)行直接接觸給發(fā)酵物料快速升溫，用熱空氣或室溫空氣交替地與發(fā)酵物料(餐廚垃圾和/或生活垃圾)直接接觸，使發(fā)酵物料快速地達(dá)到各階段(如中溫階段、高溫階段、中溫階段)的佳發(fā)酵溫度；特別地，在攪拌裝置的上下翻滾作用下，發(fā)酵物料與鼓入的空氣能均勻的混合，發(fā)酵物料能吸收充足的氧氣，提高發(fā)酵速度的生活垃圾和/或餐廚垃圾的快速好氧發(fā)酵裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是這樣構(gòu)成的生活垃圾和/或餐廚垃圾的快速好氧發(fā)酵裝置，主要由多層式發(fā)酵倉，進(jìn)料機(jī)，空氣加熱器，送風(fēng)機(jī)，浙水儲池和氣體凈化裝置組成；所述的多層式發(fā)酵倉，由殼體，發(fā)酵倉加料口，玻璃視窗，溫度計(jì)或溫度探測器，攪拌器，帶孔的左右二塊物料支撐板，推動支撐板運(yùn)動(關(guān)或閉)的液壓裝置，螺旋出料器組成所述的發(fā)酵倉殼體，可以是圓筒形或矩形，其材質(zhì)可以是磚和水泥的混凝結(jié)構(gòu)，或是金屬、塑料、有機(jī)復(fù)合材料；
所述的進(jìn)料機(jī)，可以是液壓裝置推動的往復(fù)式進(jìn)料機(jī)，或是螺旋輸送機(jī)，由調(diào)速電機(jī)驅(qū)動；所述的發(fā)酵倉加料口，可以配置人工的加料口或是配置機(jī)械進(jìn)料機(jī)的加料口 ；所述的人工加料口配置在發(fā)酵倉殼體的上部一端，所述的人工加料口的上部配置可以密封的不透氣的蓋子；所述的機(jī)械進(jìn)料機(jī)加料口，配置在發(fā)酵倉殼體的上部另一端；所述的玻璃視鏡，配置在所述發(fā)酵倉殼體上、中、下部的側(cè)壁；所述的攪拌器，可以是螺旋攪拌器，框式攪拌器，翅形攪拌器；按水平線方向分別配置在所述發(fā)酵倉殼體的上層、中層、下層的內(nèi)部，每層可配置一個或多個攪拌器，由調(diào)速電機(jī)驅(qū)動攪拌器轉(zhuǎn)動；所述的帶孔的發(fā)酵物料支撐板，由左邊帶孔的半圓形或矩形發(fā)酵物料支撐板和右邊帶孔的半圓形或矩形發(fā)酵物料支撐板等二塊支撐板組成，按水平線方向分別配置在所述發(fā)酵倉殼體的上層、中層、下層內(nèi)部；所述的液壓裝置，屬于常規(guī)的液壓裝置，通過可伸縮的液壓支撐桿，分別與所述發(fā)酵倉殼體的上層、中層、下層等各層帶孔的左右二邊發(fā)酵物料支撐板進(jìn)行聯(lián)接；通過所述液壓裝置和液壓支撐桿的工作，能有效控制所述左右二塊支撐板在O度至90度范圍旋轉(zhuǎn)的打開或關(guān)閉；所述的螺旋出料器，屬于常規(guī)的螺旋送料機(jī)，由調(diào)速電機(jī)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，配置在所述的發(fā)酵倉殼體內(nèi)帶孔的發(fā)酵物料支撐板的下方，水平方向布置；所述螺旋出料器的出料端的底部配置出料口，出料口的下方配置出料閥門；所述的帶孔的隔板，配置在所述的螺旋出料器的下方位置；

所述的浙水儲蓄倉，屬于帶孔的隔板與發(fā)酵倉殼體底面之間的空間，浙水儲蓄倉的高度在O. 5-1. 5米，浙水儲蓄倉的側(cè)面上部配置有空氣進(jìn)口，其下部配置有廢水出口 ；所述的空氣加熱器，屬于電熱絲傳熱的空氣加熱器、電熱板傳熱的空氣加熱器、電熱紅外線傳熱的空氣加熱器，或是由蒸汽作為熱源的列管式空氣換熱器，或是由高溫?zé)煔庾鳛闊嵩吹牧泄苁娇諝鈸Q熱器，或是由高溫導(dǎo)熱油(或熔鹽)作為熱源的列管式空氣換熱器；通過送風(fēng)機(jī)將室溫空氣輸入空氣加熱器中，室溫空氣與電熱絲(或電熱板、紅外線傳熱器)直接接觸受熱升溫變?yōu)闊峥諝?，或室溫空氣在列管式換熱器中與傳熱媒介(如蒸汽、高溫?zé)煔?、?dǎo)熱油或熔鹽)進(jìn)行間接接觸而受熱，變?yōu)闊峥諝?，室溫空氣?jīng)過換熱變成了熱空氣，熱空氣經(jīng)過帶氣孔的空氣分散管從殼體的底部向上噴出，進(jìn)入和分散到發(fā)酵物料中，給發(fā)酵物料加熱和提供發(fā)酵所需要的氧氣；所述的溫度傳感器，傳感器將殼體內(nèi)物料的溫度傳遞給控制器，控制器依據(jù)事先對殼體內(nèi)物料所設(shè)計(jì)的溫度控制范圍，對電熱空氣加熱器的功率(或電流強(qiáng)度)進(jìn)行自動調(diào)節(jié)，控制空氣加熱器排出的空氣溫度高低的變化，調(diào)節(jié)進(jìn)入殼體內(nèi)空氣的溫度，以達(dá)到最終控制殼體內(nèi)發(fā)酵物料的溫度；一般地，熱空氣的溫度在30-90°C進(jìn)行自動控制；發(fā)酵時，進(jìn)入殼體內(nèi)的熱空氣溫度控制在30-80°C，當(dāng)發(fā)酵完畢進(jìn)行物料干燥時，進(jìn)入殼體內(nèi)的熱空氣溫度控制在80-90°C進(jìn)行物料的氣流烘干；所述的氣體凈化裝置，屬于圓筒形或矩形殼體，內(nèi)部盛裝氣體凈化物質(zhì)處理和吸收發(fā)酵氣體中排出的二氧化碳、氨氣，以及其它氣體物質(zhì)和灰塵；本發(fā)明與現(xiàn)有的同類裝置比較具有如下優(yōu)點(diǎn)
1.在攪拌裝置對發(fā)酵物料的上下翻滾下，物料處于松散的狀態(tài)，好氧發(fā)酵所需要的氧氣(或空氣)能夠均勻地滲透和分散到發(fā)酵物料的內(nèi)部，能與發(fā)酵物料進(jìn)行充分的混合和接觸，提高了發(fā)酵的速度，克服了傳統(tǒng)的靜態(tài)發(fā)酵中產(chǎn)生的水分不易揮發(fā)，氧氣與發(fā)酵物料不能均勻接觸導(dǎo)致發(fā)酵速度緩慢的缺陷；2.采用熱空氣直接與發(fā)酵物料接觸，能夠快速地將熱空氣的熱量傳給發(fā)酵物料，以便使室溫的發(fā)酵物料溫度快速的提高到工藝所需要的高溫階段的最佳溫度(50-80°C )，特別地，能夠提高好氧發(fā)酵所需的空氣串透發(fā)酵物料表面的水膜，滲透到發(fā)酵物料內(nèi)層的程度提高發(fā)酵速度，或采用室溫冷空氣(或低溫空氣)直接與高溫階段的發(fā)酵物料接觸，用室溫冷空氣(或低溫空氣)吸收高溫發(fā)酵物料的熱量，快速地將高溫發(fā)酵物料的溫度降至腐熟期工藝所需要的中溫階段(25-40°C )溫度，通過控制器自動調(diào)節(jié)空氣加熱器輸出的進(jìn)入發(fā)酵倉內(nèi)的空氣溫度的高或低，縮短了整個發(fā)酵過程的時間，且耗能低；3.采用同一發(fā)酵設(shè)備對發(fā)酵物料進(jìn)行多段地分期的發(fā)酵，提高了好氧空氣的利用率，加快了發(fā)酵物料的腐熟速度，設(shè)備利用率高，設(shè)備的占地面積?。惶貏e地，物料在攪拌裝置的作用下上下翻滾，物料處于松散的狀態(tài)，在熱空氣的氣流中，物料內(nèi)的水分易揮發(fā)和快速干燥，降低了生產(chǎn)成本；4.物料的發(fā)酵中，采用自動控制調(diào)節(jié)各個工藝溫度階段所需要的最佳發(fā)酵溫度，操作簡單，投資少，發(fā)酵速度快；5.發(fā)酵中產(chǎn)生的廢氣和塵埃不斷地被氣體凈化裝置吸收和除去，發(fā)酵中無有害的臭氣排放，無二次污染；6.采用立式多段發(fā)酵倉結(jié)構(gòu)，可以同時對各層的原料在攪拌器的攪拌和輸送熱空氣的雙重有效作用下實(shí)行快速的發(fā)酵；可以連續(xù)的或是間歇式的利用機(jī)械進(jìn)料器給發(fā)酵倉加料，也可以利用加料口進(jìn)行間歇 式加料；發(fā)酵后的物料可以連續(xù)地或間歇式地采用螺旋輸送器方便的出料，操作簡便，提高了單位容積發(fā)酵倉的發(fā)酵物料的產(chǎn)量，降低了發(fā)酵所需的能耗，降低了發(fā)酵的生產(chǎn)成本；本發(fā)明縮短了發(fā)酵時間，提高了發(fā)酵速度，降低了物料發(fā)酵的設(shè)備投資和生產(chǎn)成本，提高了工作效益，占地面積小，單位容積發(fā)酵倉的產(chǎn)量高，具有好的創(chuàng)造性、新穎性和工業(yè)實(shí)用性。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是多段式發(fā)酵倉的剖面(A-A)俯視圖；圖3是多段式發(fā)酵倉的劑面φ-B)俯視圖；在圖1、圖2和圖3中，1-多段式發(fā)酵倉的殼體；2_發(fā)酵層；3_溫度計(jì)或溫度探測器；4_可旋轉(zhuǎn)的發(fā)酵物料支撐板的支轉(zhuǎn)螺栓；5_閥門；6_進(jìn)料機(jī)；7_進(jìn)氣閥門；8_機(jī)械進(jìn)料機(jī)的卸料口或是發(fā)酵倉的機(jī)械加料口 ；9_空氣進(jìn)口 ； 10-控制器；11-進(jìn)氣閥；12-空氣進(jìn)口 ； 13-送風(fēng)機(jī)；14-空氣加熱器；15-浙水儲池；16-排水閥；17-浙水排放口 ； 18-浙水儲蓄倉；19_發(fā)酵物料出口閥門；20_發(fā)酵物料出料口 ；21_螺旋出料器；22_發(fā)酵層；23_發(fā)酵層；24_液壓件伸縮拉桿；25_調(diào)速電機(jī)；26_發(fā)酵層；27_推動支撐板(28、29)關(guān)閉或打開的液壓裝置；28_左邊帶孔的發(fā)酵物料支撐板；29_右邊帶孔的發(fā)酵物料支撐板；30_玻璃視窗；31-氣體出口 ；32-發(fā)酵倉加料蓋；33_發(fā)酵倉的人工加料口 ；34_閥門；35_氣體凈化裝置；36_螺旋式攪拌器；36a-翅片式攪拌器；37_進(jìn)氣閥門；38_帶孔的隔板；39_多層式發(fā)酵倉；
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及使用做進(jìn)一步的描述，但不受其限制；如圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明是這樣構(gòu)成的生活垃圾和/或餐廚垃圾的快速好氧發(fā)酵裝置，主要由圓筒形或矩形的多層式發(fā)酵倉(39)，空氣加熱器(14)，進(jìn)料機(jī)￠)，送風(fēng)機(jī)(13)，浙水儲池(15)和氣體凈化裝置(35)組成，其特征在于多層式發(fā)酵倉(39)上部或頂部一端加料口(8)與進(jìn)料機(jī)(6)的卸料口聯(lián)通，所述的多層式發(fā)酵倉(39)的人工加料口(33)配置在所述的多層式發(fā)酵倉(39)的上部或頂部另一端，所述人工加料口(33)的上部配置可以密封的不透氣的蓋子(32);所述的發(fā)酵倉(39)上部或頂部的氣體出口(31)分別與閥門(34)和閥門(5)進(jìn)氣口聯(lián)通，閥門(34)的出氣口經(jīng)管道與氣體凈化裝置(35)聯(lián)通；所述的送風(fēng)機(jī)(13)出氣口與所述的空氣加熱器(14)進(jìn)氣口聯(lián)通，空氣加熱器(14)的熱空氣出口分別經(jīng)閥門(7、11、37)與所述的多層式發(fā)酵倉(39)聯(lián)通；所述的溫度計(jì)或溫度探測器(3)，分別配置在所述多層式發(fā)酵倉(39)的上、中、下部的側(cè)壁，并插入到各個發(fā)酵層(2、22、23、26)的內(nèi)部與物料接觸，各個溫度探測器(3)通過信號線分別接通所述的控制器(10)，控制器(10)通過信號線與空氣電熱加熱器(14)和送風(fēng)機(jī)(13)分別接通；所述的多層式發(fā)酵倉(39)底部的浙水排放口(17)經(jīng)閥門(16)聯(lián)通浙水儲池(15);多層式發(fā)酵倉(39)下部的螺旋出料器(21)的發(fā)酵物料出料口(20)聯(lián)通發(fā)酵物料出口閥門(19)。所述的進(jìn)料機(jī)出)，可以是液壓裝置推動的往復(fù)式進(jìn)料機(jī)或螺旋輸送機(jī)，由調(diào)速電機(jī)驅(qū)動；所述的多層式發(fā)酵倉(39)，由殼體(I)，發(fā)酵倉加料口(8、33)，玻璃視窗(30)，溫度計(jì)或溫度探測器(3)，攪拌器(36)，帶孔左右二塊發(fā)酵物料支撐板(28、29)，推動支撐板關(guān)閉或打開的液壓裝置(24 、27)，螺旋出料器(21)組成，具體地所述的殼體(I)，可以是圓筒形或矩形，其材質(zhì)可以是磚和水泥的混凝結(jié)構(gòu)，或是金屬、塑料、有機(jī)復(fù)合材料；所述的發(fā)酵倉加料口，有可以配置人工加料口(33)或是配置機(jī)械進(jìn)料機(jī)的加料口(41);所述的人工加料口(33)配置在發(fā)酵倉殼體(I)的上部一端，所述的人工加料口
(33)的上部配置可以密封的不透氣的蓋子(32);所述的機(jī)械進(jìn)料機(jī)加料口(41)，配置在發(fā)酵倉殼體(I)的上部另一端；所述的玻璃視鏡(30)，配置在所述發(fā)酵倉殼體(I)上、中、下部的側(cè)壁；所述的攪拌器(36)，參見附圖3，可以是螺旋式攪拌器(36)，框式攪拌器，翅形攪拌器(36a)，按水平線方向分別配置在所述發(fā)酵倉殼體(I)的上層、中層、下層的內(nèi)部，每層可配置一個或多個攪拌器(36或36a),由調(diào)速電機(jī)(25)驅(qū)動攪拌器(36、36a)轉(zhuǎn)動；所述帶孔的左和右二塊發(fā)酵物料支撐板(28、29)，由半圓形或矩形帶孔的發(fā)酵物料支撐板組成，所述的支撐板(28、29)的材質(zhì)可以是金屬、塑料、有機(jī)復(fù)合材料、大理石板或無機(jī)質(zhì)板材，支撐板(28、29)上的孔徑在O. 5-3公分，按水平線方向分別配置在所述發(fā)酵倉殼體(I)的上層、中層、下層內(nèi)部；通過可旋轉(zhuǎn)的支撐螺栓(4)，將所述的左邊半圓形或矩形帶孔的發(fā)酵物料支撐板(28)和右邊半圓形或矩形帶孔的發(fā)酵物料支撐板(29)分別固定在所述發(fā)酵倉殼體(I)的側(cè)面，所述的左右二塊支撐板(28、29)能夠以可旋轉(zhuǎn)的支撐螺栓
(4)作為旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)，在水平線方向(O度)至垂直線方向(90度)范圍進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；即，當(dāng)左邊支撐板(28)或右邊支撐板(29)同時處于(O度)水平線位置時，左邊支撐板(28)和右邊支撐板(29)的二塊支撐板完全合攏和關(guān)閉，左邊支撐板(28)和右邊支撐板(29)上面的發(fā)酵物料不往下落；當(dāng)左邊支撐板(28)和右邊支撐板(29)處于垂直方向(90度)的位置時，左邊支撐板(28)和右邊支撐板(29)完全打開，左邊支撐板(28)和右邊支撐板(29)上方的發(fā)酵物料全部往下落；左邊支撐板(28)和右邊支撐板(29)配置在多段式發(fā)酵倉殼體(I)上層、中層、下層等各層的攪拌器(36、36a)下方O. 3-1米位置；所述的液壓裝置(27)，屬于常規(guī)的液壓裝置，通過可伸縮的液壓支撐桿(24)，分別與所述多段式發(fā)酵倉殼體(I)的上層、中層、下層等各層帶孔的左邊支撐板(28)和右邊支撐板(29)分別進(jìn)行配置和聯(lián)接，通過所述液壓裝置(27)和液壓支撐桿(24)的工作，能有效控制所述的左邊支撐板(28)和右邊支撐板(29)在O度至90度范圍旋轉(zhuǎn)的打開或關(guān)閉；所述的螺旋出料器(21)，屬于常規(guī)的螺旋送料機(jī)，由調(diào)速電機(jī)(25)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，配置在多段式發(fā)酵倉殼體(I)內(nèi)物料支撐板(28、29)的下方，水平方向布置；所述螺旋出料器
(21)的出料端的底部配置出料口 (20)，出料口(20)的下方配置出料閥門(19)；所述的帶孔的隔板(38)，配置在所述的螺旋出料器(21)的下方5-30公分位置，水平線方向布置，隔板(38)的孔徑為O. 5-3公分，其材質(zhì)可以是金屬、塑料、有機(jī)復(fù)合材料、大理石板、磚混水泥結(jié)構(gòu)；所述的浙水儲蓄倉(18)，屬于所述的帶孔的隔板(38)與所述多段式發(fā)酵倉殼體
(I)底面之間的空間，即浙水儲蓄倉(18)的高度在O. 5-1. 5米，浙水儲蓄倉(18)的側(cè)面上部配置有空氣進(jìn)口(12)，其下部配置有浙水排放口(17)。本發(fā)明工作時首先進(jìn)行加料，加料時，利用液壓裝置(24、27)的收縮力，將多段式發(fā)酵倉殼體(I)上層，中層和下層等各層帶孔的左邊支撐板(28)和右邊支撐板(29)全部收縮或下落至與水平線相垂直的90度的打開位置；然后，通過往復(fù)式進(jìn)料機(jī)￠)，將一定重量的含水40-55% (Wt%)的發(fā)酵物料(說明發(fā)酵物料由餐廚垃圾和/或生活垃圾原料、高溫好氧微生物菌或腐熟劑、水、以及發(fā)酵營養(yǎng)松散基料等按公知的技術(shù)配方混合組成，C/N為20-30)經(jīng)過加料口(8)和利用重力作用向下加入到多段式發(fā)酵倉(39)底部發(fā)酵層
(22)內(nèi)的隔板(38)上面，發(fā)酵物料從隔板(38)表面裝料至4/5高度時，發(fā)酵層(22)內(nèi)加料完畢；然后，進(jìn)行發(fā)酵層(22)上部各個發(fā)酵層(23、26、2)的依次加料；即，利用液壓裝置(24,27)的伸張力，將發(fā)酵層(23)底部的左右二塊支撐板(28、29)伸張或往上推至水平線(O度)的合攏關(guān)閉位置，然后，將以上所述的發(fā)酵物料通過往復(fù)式進(jìn)料機(jī)￠)，經(jīng)加料口(8)向下加入到發(fā)酵層(23)內(nèi)至4/5高度為止，發(fā)酵層(23)內(nèi)加料完畢；然后，依上述發(fā)酵層(22,23)加料的同樣方法，依次地將所述的發(fā)酵物料加入到發(fā)酵層(26)和發(fā)酵層(2)內(nèi)，各個發(fā)酵層裝料分別至4/5高度位置為止；當(dāng)多層式發(fā)酵倉(39)內(nèi)各個發(fā)酵層(22、23、26、2)的發(fā)酵物料加料完畢后，開始發(fā)酵；發(fā)酵時，關(guān)閉和密封多段式發(fā)酵倉(39)頂部加料口(33)上面的蓋子(32)，同時地，利用往復(fù)式推料器(6)中的送料桿壓緊物料的方式封閉加料口(8)，阻止發(fā)酵倉(39)內(nèi)的氣體向外泄露，關(guān)閉閥門(5、16、19)，打開閥門(7、11、37);然后，啟動發(fā)酵倉(39)上層、中層、下層等各層中的攪拌器(36、36a)的調(diào)速電機(jī)(25)，驅(qū)動攪拌器(36、36a)旋轉(zhuǎn)，讓多段式發(fā)酵倉(39)內(nèi)的發(fā)酵物料中的各種組分(如，餐廚垃圾和/或生活垃圾原料、高溫好氧微生物菌或腐熟劑、水、以及發(fā)酵營養(yǎng)松散基料)充分混合均勻和上下翻滾；通過控制器(14)啟動送風(fēng)機(jī)(13)和電熱空氣加熱器(14)進(jìn)行工作，用送風(fēng)機(jī)(13)將室溫空氣送入電熱空氣加熱器(14)中，將室溫空氣加熱變成50-80°C的熱空氣，將熱空氣輸送到多段式發(fā)酵倉(39)上層、中層、下層等各層中，并從下往上方向串過帶孔的發(fā)酵物料支撐板(28,29)的小孔進(jìn)入到發(fā)酵物料中，將熱空氣的熱量均勻地傳給室溫的發(fā)酵物料，提供給發(fā)酵物料所需要的氧氣；隨著熱空氣從下往上的均勻的滲透到各發(fā)酵層(22、24、26、2)的發(fā)酵物料中，發(fā)酵物料的上升溫度與熱空氣的溫度快速地達(dá)到平衡一致，即快速達(dá)到或維持發(fā)酵工藝要求的嗜溫菌活性適應(yīng)的中溫階段(25-40°C )進(jìn)行中溫階段的發(fā)酵，或快速達(dá)到與維持嗜熱菌活性所適應(yīng)的最佳高溫階段(50-80°C );當(dāng)高溫階段(50-80°C )發(fā)酵完畢后，進(jìn)入工藝所要求的發(fā)酵物料的中溫階段(25-40°C )腐熟期，通過控制器(10)關(guān)閉空氣加熱器(14)或調(diào)節(jié)降低空氣加熱器(14)的功率，將室溫冷空氣或低溫空氣輸入到多段式發(fā)酵倉(39)上層、中層、下層等各層的發(fā)酵物料中，用室溫冷空氣或低溫空氣吸收發(fā)酵物料(50-80°C )中的熱量，快速地使高溫階段的發(fā)酵物料的溫度降低到工藝要求的嗜溫菌活性適應(yīng)的中溫階段(25-40°C )，最終快速的完成整個發(fā)酵過程；在好氧發(fā)酵中，可以根據(jù)工藝要求定期的或不定期的給多段式發(fā)酵倉(39)上層、中層、下層等各層的發(fā)酵物料輸入空氣，可以定期的或不定期的開動攪拌器(36、36a)，使發(fā)酵物料在上下翻動中與空氣進(jìn)行充分的接觸，增大氧氣與物料的充分接觸，提高發(fā)酵速度；發(fā)酵中，定期地將發(fā)酵中產(chǎn)生的收集在浙水儲蓄倉(18)中的滲浙水經(jīng)浙水排放口(17)和閥門(16)排入浙水儲池(15)中，滲浙水可以返回到多段式發(fā)酵倉(39)內(nèi)調(diào)節(jié)發(fā)酵物料所需要的水分，或是經(jīng)過環(huán)保凈化達(dá)標(biāo)處理后排放；不斷地將發(fā)酵中產(chǎn)生的二氧化碳，水蒸汽，氨氣以及其它氣體從排氣口
(31)排出多段式發(fā)酵倉(39)，氣體經(jīng)過閥門(34)進(jìn)入氣體凈化裝置(35)中，經(jīng)過吸收或凈化處理達(dá)標(biāo)后排入大氣；控制器(10)可以隨時對送風(fēng)機(jī)(13)的?；蜷_，以及對電熱空氣加熱器(14)的電熱輸出功率進(jìn)行自動調(diào)節(jié)，以便控制進(jìn)入多段式發(fā)酵倉(39)內(nèi)的空氣溫度的變化；當(dāng)溫度探測器(3)發(fā)送給控制器(10)顯示的多段式發(fā)酵倉(39)最下部的發(fā)酵層(22)的發(fā)酵物料的溫度下降`到工藝所要求的發(fā)酵完成的溫度參數(shù)時，或打開排料閥門(19)對發(fā)酵層(22)內(nèi)的發(fā)酵物料的腐蝕度或穩(wěn)定程度進(jìn)行檢測化驗(yàn)，如測試表明發(fā)酵完成后，停止發(fā)酵層(22)內(nèi)物料的發(fā)酵；此時發(fā)酵層(22)內(nèi)發(fā)酵物料(生活垃圾或餐廚垃圾)已經(jīng)無害化轉(zhuǎn)化成了褐色的松散狀的生物有機(jī)肥料，發(fā)酵倉(22)內(nèi)的發(fā)酵過程完成；然后，關(guān)閉空氣閥門(37)，打開排料閥門(19)，啟動螺旋出料器(21、25)，將發(fā)酵層(22)內(nèi)的生物肥料經(jīng)排料口(20)和閥門(19)全部從多段式發(fā)酵倉(39)排出，然后進(jìn)行分選、破碎、調(diào)配、造粒、干燥和包裝，最后得到生物肥料商品；當(dāng)發(fā)酵層(22)內(nèi)的發(fā)酵物料全部排出后，開始給發(fā)酵層(22)重新裝料進(jìn)行下一批發(fā)酵物料的發(fā)酵，將發(fā)酵層(22)上方的發(fā)酵層(23)中的發(fā)酵物料向下落入到發(fā)酵層
(22)中進(jìn)行進(jìn)一步的發(fā)酵；操作方法通過液壓裝置(24、27)的收縮力，將發(fā)酵層(23)底面支撐發(fā)酵物料的左邊支撐板(28)和右邊支撐板(29)全部收縮或向下拉至垂直(90度)的打開位置，將發(fā)酵層(23)中所有發(fā)酵中的物料利用向下的重力作用落入到發(fā)酵層(22)中，在發(fā)酵層(23)內(nèi)進(jìn)行進(jìn)一步的徹底發(fā)酵；然后，利用液壓裝置(24、27)的伸張力，將發(fā)酵層(23)底部的左右二塊支撐板(28、29)伸張或往上推至水平線(O度)的合攏關(guān)閉位置，給發(fā)酵層(23)開始裝料；即，將發(fā)酵層(23)上部的發(fā)酵層(26)中的發(fā)酵物料向下落入到發(fā)酵層(23)中進(jìn)行進(jìn)一步的發(fā)酵，操作方法通過液壓裝置(24、27)的收縮力，將發(fā)酵層
(26)底面支撐發(fā)酵物料的左邊支撐板(28)和右邊支撐板(29)全部收縮或向下拉至垂直(90度)的打開位置，將發(fā)酵層(26)中所有發(fā)酵中的物料利用向下的重力作用落入到發(fā)酵層(23)中；根據(jù)以上給發(fā)酵層(22、23)裝料的同樣方式，將發(fā)酵層(2)的發(fā)酵物料裝到發(fā)酵層(26)中，當(dāng)發(fā)酵層(2)中的發(fā)酵物料向下排完后，給發(fā)酵層(2)進(jìn)行裝料，即，可以利用人工加料口(33)或是往復(fù)式進(jìn)料機(jī)(6)將所述的發(fā)酵物料送入到發(fā)酵層(2)中至4/5高度，通過玻璃視鏡(30)可以對發(fā)酵層(2)內(nèi)的裝料高度進(jìn)行有效監(jiān)視；依據(jù)好氧發(fā)酵的生化原理，本發(fā)明可以按以下方式進(jìn)行多種工藝的好氧發(fā)酵，即，(I)發(fā)酵物料可以按如上所描述的方法，從室溫狀態(tài)開始，依順序的經(jīng)過中溫階段
(25-400C )――高溫階段(50-80°C )-----中溫階段(25_40°C )的常規(guī)的發(fā)酵工藝；(2)發(fā)
酵物料從室溫狀態(tài)開始，直接快速上升到高溫階段(50-80°C)進(jìn)行快速的發(fā)酵，利用高溫嗜熱微生物菌的生化分解作用將有機(jī)物快速地降解，然后將發(fā)酵物料進(jìn)行進(jìn)一步的快速降溫至中溫階段(25-40°C )，進(jìn)行后期的腐熟期的發(fā)酵；(3)發(fā)酵物料從室溫狀態(tài)開始，依順序的經(jīng)過中溫階段(25-40°C )發(fā)酵高溫階段(50-80°C )發(fā)酵，然后，將高溫階段發(fā)酵完畢后的物料，排出本發(fā)明的發(fā)酵倉(39)，經(jīng)過過篩分選、粉碎后再在常規(guī)的好氧發(fā)酵倉中進(jìn)行腐熟期的中溫階段(25-40°C )發(fā)酵；發(fā)酵物料發(fā)酵完畢后，經(jīng)過過篩分選、粉碎、調(diào)配、造粒、干燥，最后得到有機(jī)肥料產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.生活垃圾和/或餐廚垃圾的快速好氧發(fā)酵裝置，主要由圓筒形或矩形的多層式發(fā)酵倉(39)，空氣加熱器(14)，進(jìn)料機(jī)￠)，送風(fēng)機(jī)(13)，浙水儲池(15)和氣體凈化裝置(35)組成，其特征在于多層式發(fā)酵倉(39)上部或頂部一端加料口(8)與進(jìn)料機(jī)￠)的卸料口聯(lián)通，所述的多層式發(fā)酵倉(39)的人工加料口(33)配置在所述的多層式發(fā)酵倉(39)的上部或頂部另一端，所述人工加料口(33)的上部配置可以密封的不透氣的蓋子(32);所述的發(fā)酵倉(39)上部或頂部的氣體出口(31)分別與閥門(34)和閥門(5)進(jìn)氣口聯(lián)通，閥門(34)的出氣口經(jīng)管道與氣體凈化裝置(35)聯(lián)通；所述的送風(fēng)機(jī)(13)出氣口與所述的空氣加熱器(14)進(jìn)氣口聯(lián)通，空氣加熱器(14)的熱空氣出口分別經(jīng)閥門(7、11、37)與所述的多層式發(fā)酵倉(39)聯(lián)通；所述的溫度計(jì)或溫度探測器(3)，分別配置在所述多層式發(fā)酵倉(39)的上、中、下部的側(cè)壁，并插入到各個發(fā)酵層(2、22、23、26)的內(nèi)部與物料接觸，各個溫度探測器(3)通過信號線分別接通所述的控制器(10)，控制器(10)通過信號線與空氣電熱加熱器(14)和送風(fēng)機(jī)(13)分別接通；所述的多層式發(fā)酵倉(39)底部的浙水排放口(17)經(jīng)閥門(16)聯(lián)通浙水儲池(15);多層式發(fā)酵倉(39)下部的螺旋出料器(21)的發(fā)酵物料出料口(20)聯(lián)通發(fā)酵物料出口閥門(19)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生活垃圾和/或餐廚垃圾的快速好氧發(fā)酵裝置，其特征在于所述的多層式發(fā)酵倉(39)，由殼體(I)，發(fā)酵倉加料口(8、33)，玻璃視窗(30)，溫度計(jì)或溫度探測器(3)，攪拌器(36)，帶孔左右二塊發(fā)酵物料支撐板(28、29)，推動支撐板關(guān)閉或打開的液壓裝置(24、27)，螺旋出料器(21)組成；具體地所述的殼體(1)，可以是圓筒形或矩形；所述的發(fā)酵倉加料口，有人工加料口(33)或是配置機(jī)械進(jìn)料機(jī)的加料口(41);所述的人工加料口(33)配置在發(fā)酵倉殼體(I)的上部一端，所述的人工加料口(33)的上部配置不透氣的蓋子(32);所述的機(jī)械進(jìn)料機(jī)加料口(41)，配置在發(fā)酵倉殼體(I)的上部另一端；所述的玻璃視鏡(30)，配置在所述發(fā)酵倉殼體(I)上、中、下部的側(cè)壁；所述的攪拌器可以是螺旋式攪拌器(36)，框式攪拌器，或是翅形攪拌器(36a)，按水平線方向分別配置在所述發(fā)酵倉殼體(I)的上層、中層、下層的內(nèi)部，每層可配置一個或多個攪拌器(36或36a)；所述帶孔的左和右二塊發(fā)酵物料支撐板(28、29)，由半圓形或矩形帶孔的發(fā)酵物料支撐板組成；所述的支撐板(28、29)上的孔徑在O. 5-3公分，按水平線方向分別配置在所述發(fā)酵倉殼體(I)的上層、中層、下層內(nèi)部；通過可旋轉(zhuǎn)的支撐螺栓(4)，將所述的左邊半圓形或矩形帶孔的發(fā)酵物料支撐板(28)和右邊半圓形或矩形帶孔的發(fā)酵物料支撐板(29)分別固定在所述發(fā)酵倉殼體(I)的側(cè)面，所述的左右二塊支撐板(28、29)能夠以可旋轉(zhuǎn)的支撐螺栓(4)作為旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)，在水平線方向(O度)至垂直線方向(90度)范圍進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；左邊支撐板(28)和右邊支撐板(29)配置在多段式發(fā)酵倉殼體(I)上層、中層、下層等各層的攪拌器(36、36a)下方O. 3-1米位置；所述的液壓裝置(27)，屬于常規(guī)的液壓裝置，通過可伸縮的液壓支撐桿(24)，分別與所述多段式發(fā)酵倉殼體(I)的上層、中層、下層等各層帶孔的左邊支撐板(28)和右邊支撐板(29)分別進(jìn)行配置和聯(lián)接；所述的螺旋出料器(21)，屬于常規(guī)的螺旋送料機(jī)，配置在多段式發(fā)酵倉殼體(I)內(nèi)物料支撐板(28、29)的下方，水平方向布置；所述螺旋出料器(21)的出料端的底部配置出料口(20)，出料口(20)的下方配置出料閥門(19);所述的帶孔的隔板(38)，配置在所述的螺旋出料器(21)的下方5-30公分位置，水平線方向布置，隔板(38)的孔徑為O. 5-3公分；所述的浙水儲蓄倉(18)，屬于所述的帶孔的隔板(38)與所述多段式發(fā)酵倉殼體(I)底面之間的空間，浙水儲蓄倉(18)的高度在O. 5-1. 5米，浙水儲蓄倉(18)的側(cè)面上部配置有空氣進(jìn)口(12)，其下部配置有廢水出口(17)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生活垃圾和/或餐廚垃圾的快速好氧發(fā)酵裝置，其特征在于所述的進(jìn)料機(jī)￠)，可以是由調(diào)速電機(jī)驅(qū)動的液壓裝置推動的往復(fù)式進(jìn)料機(jī)或螺旋輸送機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生活垃圾和/或餐廚垃圾的快速好氧發(fā)酵裝置，其特征在于所述所述的空氣加熱器(14)，可以是電熱絲傳熱的空氣加熱器、電熱板傳熱的空氣加熱器、電熱紅外線傳熱的空氣加熱器，或是由蒸汽作為熱源的列管式空氣換熱器，或是由高溫?zé)煔庾鳛闊嵩吹牧泄苁娇諝鈸Q熱器，或是由高溫導(dǎo)熱油或熔鹽作為熱源的列管式空氣換熱器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種生活垃圾和/或餐廚垃圾的快速好氧發(fā)酵裝置，主要由圓筒形或矩形的多層式發(fā)酵倉(39)，空氣加熱器(14)，進(jìn)料機(jī)(6)，送風(fēng)機(jī)(13)，瀝水儲池(15)和氣體凈化裝置(35)組成；采用多段式發(fā)酵倉進(jìn)行多層發(fā)酵，提高了好氧空氣的利用率，加快了發(fā)酵物料的腐熟速度，提高了設(shè)備的利用率，設(shè)備占地面積??；特別地，發(fā)酵物料在攪拌裝置的作用下上下翻滾，物料處于松散的狀態(tài)，在熱空氣的氣流中，發(fā)酵物料能夠快速達(dá)到所需的最佳發(fā)酵溫度，加快了物料的發(fā)酵速度，降低了發(fā)酵的生產(chǎn)成本，縮短了發(fā)酵時間，單位容積發(fā)酵倉的產(chǎn)量高，本發(fā)明具有好的創(chuàng)造性、新穎性和工業(yè)實(shí)用性。
文檔編號C05F9/02GK103058719SQ20131004102
公開日2013年4月24日 申請日期2013年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月4日
發(fā)明者周鼎力 申請人:周鼎力