一種水熱滾筒高溫堆肥反應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種水熱滾筒高溫堆肥反應(yīng)器,包括主反應(yīng)罐,還包括:供氣裝置,所述主反應(yīng)罐的兩端分別設(shè)有布?xì)馇缓团艢忾y,主反應(yīng)罐的內(nèi)壁上設(shè)有控溫水層,所述控溫水層的內(nèi)壁上設(shè)有若干攪拌齒,所述攪拌齒同時與布?xì)馇慌c排氣閥連通,主反應(yīng)罐外壁上設(shè)有進(jìn)水閥和回流閥,主反應(yīng)罐的內(nèi)部設(shè)有三個溫度傳感器,所述布?xì)馇坏闹胁吭O(shè)有轉(zhuǎn)軸,所述供氣裝置包括空壓機(jī),所述空壓機(jī)與布?xì)馇煌ㄟ^管道連接,主反應(yīng)罐上遠(yuǎn)離布?xì)馇坏囊欢嗽O(shè)有驅(qū)動裝置。本發(fā)明具有較高的可控性,如溫度可控,供氧可控,可以提高污泥堆肥的效率,提高堆肥產(chǎn)品肥效以及降低二次污染的風(fēng)險。
【專利說明】一種水熱滾筒高溫堆肥反應(yīng)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及是一種新型污泥堆肥裝置,是一種具有較高的可控性反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市化進(jìn)程的加速,污水處理系統(tǒng)不斷完善增加,城市污水污泥量不斷增加,盡管污泥處理系統(tǒng)不斷進(jìn)步,但由于我國規(guī)劃管理不夠完善,認(rèn)識不夠全面,資金投入不足導(dǎo)致污泥處理技術(shù)落后。污泥(Sludge)是由細(xì)菌菌體、無機(jī)顆粒、有機(jī)殘片、膠體等組成的極其復(fù)雜的非均質(zhì)體,是一種介于液體和固體之間的濃稠物。它有毒有害物質(zhì)含量高,特別是病原微生物的存在,容易造成二次污染,危害人類健康破壞環(huán)境。污泥污水處理是一個全球性的環(huán)境問題。污泥的堆肥處理是實現(xiàn)對污泥的無害化、減量化和資源化處理的可持續(xù)發(fā)展的方式。污泥的的高溫堆肥處理主要是利用污泥中的真菌、細(xì)菌、放線菌等微生物在特定好氧條件下,利用高溫殺滅污泥當(dāng)中的病原微生物,有效的促進(jìn)可被生物降解的有機(jī)物向穩(wěn)定的腐殖質(zhì)轉(zhuǎn)化的生物化學(xué)化過程,以此來實現(xiàn)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
[0003]傳統(tǒng)的條垛堆肥方式成本較低,但是占地面積大易造成二次污染,使用簡單的箱式堆肥系統(tǒng),不利于堆肥過程中的溫度控制以及物料含水率控制,易造成氮磷營養(yǎng)成分的流失及堆肥腐熟程度的不確定性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]鑒于目前污泥堆肥`技術(shù)所面臨的上述問題,本發(fā)明的設(shè)計的目的就是要設(shè)計一種可控性高的好氧堆肥反應(yīng)器。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0006]一種水熱滾筒高溫堆肥反應(yīng)器,包括主反應(yīng)罐,還包括:供氣裝置,所述主反應(yīng)罐的兩端分別設(shè)有布?xì)馇缓团艢忾y,主反應(yīng)罐的內(nèi)側(cè)壁套設(shè)有控溫筒,控溫筒和主反應(yīng)罐之前形成空腔,可以充入熱水或熱蒸汽,為物料加熱,所述控溫筒的內(nèi)壁上沿周向設(shè)有若干攪拌齒,所述攪拌齒沿控溫筒的長度方向延伸,攪拌齒的兩端分別與布?xì)馇慌c排氣閥連通,主反應(yīng)罐的外側(cè)壁上設(shè)有進(jìn)水閥和回流閥,主反應(yīng)罐的內(nèi)部設(shè)有三個溫度傳感器,所述布?xì)馇坏闹胁吭O(shè)有轉(zhuǎn)軸,所述供氣裝置包括空壓機(jī),所述空壓機(jī)與布?xì)馇煌ㄟ^管道連接,主反應(yīng)罐上遠(yuǎn)離布?xì)馇坏囊欢嗽O(shè)有驅(qū)動裝置,其中,所述攪拌齒的橫截面呈L形,其表面上設(shè)有若干通氣孔。
[0007]作為優(yōu)選方案,本發(fā)明還包括電控箱,所述電控箱內(nèi)設(shè)有與驅(qū)動裝置電連接的控制開關(guān)、以及與溫度傳感器電連接的微電腦處理器,所述微電腦處理器與所述控制開關(guān)電連接,溫度傳感器將溫度信號傳送至微電腦處理器后,微電腦處理器根據(jù)溫度信號向驅(qū)動裝置的控制開關(guān)發(fā)出指令,控制驅(qū)動裝置的運(yùn)行。
[0008]作為優(yōu)選方案,所述主反應(yīng)罐上還設(shè)有清洗閥,該清洗閥設(shè)置在主反應(yīng)罐的長度方向的外側(cè)壁上。
[0009]作為優(yōu)選方案,所述主反應(yīng)罐外側(cè)壁上還設(shè)有聚苯乙烯泡沫保溫層。[0010]作為優(yōu)選方案,所述布?xì)馇慌c空壓機(jī)之間的管道上還設(shè)有流量計。
[0011]作為優(yōu)選方案,還包括控溫水槽,所述控溫水槽同時抽水泵與主反應(yīng)罐的進(jìn)水閥與出水閥連通。
[0012]作為優(yōu)選方案,所述布?xì)馇慌c主反應(yīng)罐之間由法蘭連接。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:該裝置具有較高的可控性,如溫度可控,供氧可控。就其在堆肥方面的作用,可以提高污泥堆肥的效率,提高堆肥產(chǎn)品肥效以及降低二次污染的風(fēng)險。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖2為本發(fā)明中主反應(yīng)罐的橫截面示意圖;
[0016]圖3為本發(fā)明中的攪拌齒的放大圖。
【具體實施方式】
[0017]為使對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)成的功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識,用以較佳的實施例及附圖配合詳細(xì)的說明,說明如下:
[0018]水熱滾筒高溫堆肥反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)如圖1和圖2所示,內(nèi)側(cè)壁上套設(shè)有控溫筒11、外側(cè)壁上設(shè)有聚苯乙烯泡沫保溫層12、進(jìn)水閥13和回流閥14的主反應(yīng)罐I的兩端分別設(shè)有布?xì)馇?、排氣閥15和進(jìn)出料口,控溫筒11與主反應(yīng)罐內(nèi)側(cè)壁之間形成一空腔,可以通過充入熱水或熱蒸汽來調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的溫度,聚苯乙烯泡沫保溫層12可防止熱量的流失,進(jìn)出料口上還設(shè)有帶有密封圈的蓋子16,蓋子16上設(shè)有把手161和取樣口 162,布?xì)馇?和主反應(yīng)罐I由法蘭21連接,進(jìn)水閥13和回流閥14均與控溫筒11和主反應(yīng)罐I之間的空腔連通,可以在堆肥時充入熱水,當(dāng)然,也可充入熱蒸汽,控溫筒11的內(nèi)壁上沿周向設(shè)有三個攪拌齒18,攪拌齒18沿控溫筒的長度方向延伸,為供氧提供便利,攪拌齒18的兩端同時與布?xì)馇?與排氣閥15連通,布?xì)馇?與主反應(yīng)罐I用法蘭21連接,實現(xiàn)可拆卸的作用,便于清理布?xì)馇?和攪拌齒18內(nèi)部的細(xì)小顆粒物物,防止小氣孔堵塞,影響均勻布?xì)?,主反?yīng)罐I的內(nèi)部還設(shè)有三個溫度傳感器19,分別用于測定罐內(nèi)物料的上層、中層和下層的溫度,能夠較為全面精確地監(jiān)測堆肥物料的溫度,布?xì)馇?的中部設(shè)有轉(zhuǎn)軸9,轉(zhuǎn)軸9架設(shè)在架體7上,供氣裝置包括空壓機(jī)3,空壓機(jī)3與布?xì)馇?通過帶有流量計4的管道連接,主反應(yīng)罐I上遠(yuǎn)離布?xì)馇?的一端設(shè)有旋轉(zhuǎn)馬達(dá)8,旋轉(zhuǎn)馬達(dá)8與轉(zhuǎn)軸9 一起將主反應(yīng)罐I活動設(shè)置在架體7上,電控箱5內(nèi)設(shè)有與旋轉(zhuǎn)馬達(dá)8電連接的控制開關(guān)、以及與溫度傳感器19電連接的微電腦處理器,所述微電腦處理器與所述控制開關(guān)電連接,溫度傳感器19將溫度信號傳送至微電腦處理器后,微電腦處理器根據(jù)溫度信號向旋轉(zhuǎn)馬達(dá)8的控制開關(guān)發(fā)出指令,控制旋轉(zhuǎn)馬達(dá)8的運(yùn)行,當(dāng)然,電控箱內(nèi)還可以設(shè)有與抽水泵10電連接的控制開關(guān),該控制開關(guān)也與微電腦處理器電連接,微電腦處理器還可以根據(jù)溫度信號控制熱水的加入,另外,主反應(yīng)罐I上還設(shè)有清洗閥17,該清洗閥17穿過控溫水層11與主反應(yīng)罐I內(nèi)部連通,架體7底部還設(shè)有控溫水槽6,控溫水槽6旁邊設(shè)有抽水泵10,抽水泵10與主反應(yīng)罐I的進(jìn)水閥13通過管道連接,主反應(yīng)罐I的回流閥14與控溫水槽6通過管道連接,其中,主反應(yīng)罐的結(jié)構(gòu)如圖2所 示,主反應(yīng)罐I的內(nèi)壁上設(shè)有控溫水層11、外壁上設(shè)有聚苯乙烯泡沫保溫層12,控溫水層11的內(nèi)壁上還設(shè)有三個攪拌齒18,三個攪拌齒18呈正三角形排列,如圖3所示,攪拌齒18呈L形,其表面上設(shè)有若干通氣孔181。[0019]本實用設(shè)計具有較高的可控性,如溫度可控,供氧可控。就其在堆肥方面的作用,可以提高污泥堆肥的效率,提高堆肥產(chǎn)品肥效以及降低二次污染的風(fēng)險。
[0020]按照本實用發(fā)明所述的結(jié)構(gòu),制造出的好厭氧堆肥綜合反應(yīng)器。取初始含水率為83.55%的新鮮污泥100kg,按污泥:鋸末=100: 15的重量添15kg的鋸末,混和均勻后成C/N比為20左右的堆體混合物。將堆體混合物進(jìn)行適當(dāng)晾曬,當(dāng)含水率降到60%左右時,將污泥混合物由進(jìn)料口送入綜合反應(yīng)器進(jìn)行好氧堆肥反應(yīng)。并開啟測溫開關(guān),每天記錄堆體溫度。
[0021]污泥入料后,第一次通風(fēng)前打開加熱水槽調(diào)節(jié)水溫40°C,將堆體溫度加熱至反應(yīng)室中間的溫度傳感器顯示35°C~40°C時停止。這將有利于堆體溫度在第二天既迅速上升到50°C以上。從第二天始,每12小時開啟空壓機(jī)通風(fēng)0.5小時,以保證反應(yīng)室內(nèi)氧氣濃度,一般來說,除非氣候有劇烈的降溫發(fā)生,隨著微生物的大量繁殖,反應(yīng)堆的溫度不再需要人為的供給。每次鼓風(fēng)時開啟攪拌開關(guān)攪拌一次,每次10分鐘。堆體在攪拌齒的攪動、通風(fēng)下,基本無厭氧死角,攪拌充分,堆體迅速發(fā)酵腐熟。12天后,堆肥結(jié)束,將發(fā)酵倉出料口調(diào)整至下端,打開出料口,出料裝袋,造粒,即制成有機(jī)顆粒肥。
[0022]綜上所述,僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并非用來限定本發(fā)明實施的范圍,凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所為的均等變化與修飾,均應(yīng)包括于本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種水熱滾筒高溫堆肥反應(yīng)器,包括主反應(yīng)罐,其特征在于,還包括:供氣裝置,所述主反應(yīng)罐的兩端分別設(shè)有布?xì)馇缓团艢忾y,主反應(yīng)罐的內(nèi)側(cè)壁套設(shè)有控溫筒,所述控溫筒和主反應(yīng)罐之間形成一空腔,控溫筒的內(nèi)壁上沿周向設(shè)有若干攪拌齒,所述攪拌齒沿控溫筒的長度方向延伸,攪拌齒的兩端分別與布?xì)馇慌c排氣閥連通,主反應(yīng)罐的外側(cè)壁上設(shè)有進(jìn)水閥和回流閥,主反應(yīng)罐的內(nèi)部設(shè)有三個溫度傳感器,所述布?xì)馇坏闹胁吭O(shè)有轉(zhuǎn)軸,所述供氣裝置包括空壓機(jī),所述空壓機(jī)與布?xì)馇煌ㄟ^管道連接,主反應(yīng)罐上遠(yuǎn)離布?xì)馇坏囊欢嗽O(shè)有驅(qū)動裝置,其中,所述攪拌齒的橫截面呈L形,其表面上設(shè)有若干通氣孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水熱滾筒高溫堆肥反應(yīng)器,其特征在于,還包括電控箱,所述電控箱內(nèi)設(shè)有與驅(qū)動裝置電連接的控制開關(guān)、以及與溫度傳感器電連接的微電腦處理器,所述微電腦處理器與所述控制開關(guān)電連接,溫度傳感器將溫度信號傳送至微電腦處理器后,微電腦處理器根據(jù)溫度信號向驅(qū)動裝置的控制開關(guān)發(fā)出指令,控制驅(qū)動裝置的運(yùn)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水熱滾筒高溫堆肥反應(yīng)器,其特征在于,所述主反應(yīng)罐的外側(cè)壁上還設(shè)有清洗閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水熱滾筒高溫堆肥反應(yīng)器,其特征在于,所述主反應(yīng)罐外側(cè)壁上還設(shè)有聚苯乙烯泡沫保溫層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水熱滾筒高溫堆肥反應(yīng)器,其特征在于,在所述布?xì)馇慌c空壓機(jī)之間的管道上設(shè)有流量計。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水熱滾筒高溫堆肥反應(yīng)器,其特征在于,還包括控溫水槽,所述控溫水槽同時與抽 水泵和主反應(yīng)罐的回流閥通過管道連通,所述抽水泵與主反應(yīng)罐的進(jìn)水閥通過管道連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水熱滾筒高溫堆肥反應(yīng)器,其特征在于,所述布?xì)馇慌c主反應(yīng)罐之間由法蘭連接。
【文檔編號】C05F15/00GK103641538SQ201310645502
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】楊文卿, 吳依萍, 卓倩, 祖越, 涂曉宗, 鄭舒萍, 陳慶華 申請人:福建師范大學(xué)閩南科技學(xué)院