本實用新型公開了一種固體廢棄物好氧堆肥反應器，具體地說，是一種具有風扇狀轉(zhuǎn)軸的滾筒式堆肥反應器，特別適用于秸稈類農(nóng)業(yè)固體廢棄物的滾筒式好氧堆肥反應器。

背景技術：
我國是糧食、蔬菜生產(chǎn)和消費大國，每年產(chǎn)生糧食秸稈、蔬菜秸稈等農(nóng)業(yè)固體廢棄物數(shù)量巨大，而其中又有大量秸稈隨意丟棄腐爛或是焚燒，這既浪費了資源，又污染了環(huán)境。堆肥是農(nóng)作物秸稈利用的主要方式之一，方法簡單，操作方便，堆肥還田后還能提高土壤肥效、改善土壤環(huán)境，更利于植物的生長。傳統(tǒng)的堆肥多采用露天條垛式堆肥，具有受天氣影響大、堆肥效率低、堆肥品質(zhì)不穩(wěn)定等缺點。反應器堆肥能較好的解決以上這些問題，因此是優(yōu)化堆肥的選擇。為了提高好氧堆肥的堆肥速度和品質(zhì)，攪拌是必不可少的因素。攪拌不僅可以使堆體內(nèi)部充分補充氧氣，還可以使堆體中菌群多、發(fā)酵快的區(qū)域與菌群少、發(fā)酵慢的區(qū)域重新混合，保證了堆體各部分都進行發(fā)酵腐熟。現(xiàn)有的堆肥反應器通常將攪拌軸制成多齒狀，雖然多齒狀攪拌軸的翻攪效果較佳，但是秸稈類物料在密實情況下的相互纏繞會對多齒結構產(chǎn)生較大的阻力，只能依賴電機動力進行轉(zhuǎn)動，而使用電機則對電力有要求，難以隨時隨地進行堆肥。另一個影響好氧堆肥而成敗的因素是通氣情況，如果堆體氧氣不足，不僅會局部產(chǎn)生厭氧反應使物料腐熟速度慢、排出臭氣，而且無法達到好氧反應的高溫以至于無法殺滅有害菌，影響堆肥品質(zhì)。現(xiàn)有的一些反應器會在堆肥中央插入帶孔的管柱或是在攪拌軸上打孔通氣。這些攪拌軸上打孔的反應器在翻攪過程中物料會受壓逐漸堵塞通氣孔，在經(jīng)過較長的堆置時間后，堆肥物料逐漸分解成小顆粒，這些通氣孔可能會被物料完全堵塞。一旦通氣孔堵塞，就極大降低了通氣效率，影響堆肥效率和品質(zhì)。除此之外，通過攪拌軸進行翻堆和內(nèi)部通氣的反應器會因為攪拌軸大小有限，導致反應器底部攪拌軸無法觸及的位置上有物料的堆積。這里的物料受到的壓力最大而得到氧氣最少，若長時間不能進行翻動會發(fā)生厭氧反應產(chǎn)生惡臭，進而影響堆體其他部分。

技術實現(xiàn)要素：
本實用新型的目的在于解決秸稈類農(nóng)業(yè)固體廢棄物好氧堆肥反應器的的諸多問題，包括常規(guī)攪拌軸轉(zhuǎn)動阻力大，依賴電機；自然通氣效率差或者通氣孔易堵塞；堆體底部可能出現(xiàn)不能翻堆區(qū)域等，提供了一種結構不復雜，造價合理，方便整體的移動和使用，適合田間、庭院堆肥使用的具有風扇狀轉(zhuǎn)軸的滾筒式堆肥反應器。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型是通過以下技術方案來實現(xiàn)的：本實用新型公開了一種具有風扇狀轉(zhuǎn)軸的滾筒式堆肥反應器，主要包括滾筒、固定于滾筒中軸上的轉(zhuǎn)軸和固定滾筒的支架，滾筒通過轉(zhuǎn)動桿與支架相連，轉(zhuǎn)軸的一端固定有轉(zhuǎn)動手把。轉(zhuǎn)動手把使轉(zhuǎn)軸可以軸心為中心360度轉(zhuǎn)動。作為進一步地改進，本實用新型所述的轉(zhuǎn)軸主要包括設有兩端開口的空心通氣腔、橫截面為圓柱狀的軸柱，及橫截面為風扇扇葉狀的槳葉柱，所述的槳葉柱的橫截面包括凹弧形面和凸弧形面。旋轉(zhuǎn)可以對內(nèi)部物料起到翻攪、擠壓等作用，因槳葉柱朝向凸弧形面一側(cè)單向轉(zhuǎn)動時與物料產(chǎn)生的阻力小，易于轉(zhuǎn)動；在轉(zhuǎn)動過程中因槳葉柱凸弧形面呈圓弧狀，與物料間阻力不至于過大，可在人力承受范圍；另外長圓弧狀的槳葉在轉(zhuǎn)動時不僅可以起到翻攪物料的作用，還能對物料進行擠壓。作為進一步地改進，本實用新型所述的槳葉柱的凹弧形面上開設有通氣孔，所述的通氣孔通向槳葉柱內(nèi)的空腔柱，并于軸柱空心通氣腔連通?？涨恢鶅啥瞬淮蜷_,只與軸柱空心通氣腔連通軸柱，槳葉柱的凹弧形面一側(cè)均勻開設有通氣孔，因凹弧形面一側(cè)為轉(zhuǎn)動方向背面，能有效避免轉(zhuǎn)動時通氣孔堵塞，通氣孔開在的槳葉柱的凹弧形面，使得槳葉轉(zhuǎn)動時物料主要擠壓位置在槳葉凸弧形面，所以不會因擠壓進入通氣孔導致堵塞。槳葉的凹弧形面一側(cè)開有通氣孔，并通過槳葉柱內(nèi)的空腔柱與中軸空心通氣腔連通，通氣效果好。作為進一步地改進，本實用新型所述的轉(zhuǎn)軸一端封閉，另一端連接風機鼓風。若自然通風通氣不足，可選的，將轉(zhuǎn)軸一端簡單封閉，另一端使用風機進行鼓風，增強通風效果。作為進一步地改進，本實用新型所述的滾筒一端設置有可開關的進卸料口，所述的進卸料口主要由兩塊可插入、拔出的半圓型隔板組成，所述的滾筒兩端圓形板和隔板上開有氣孔。作為進一步地改進，本實用新型所述的滾筒繞轉(zhuǎn)動桿的轉(zhuǎn)動軌跡所在圓垂直于水平面。滾筒通過轉(zhuǎn)動桿與支架連接，使可在堆置過程顛倒?jié)L筒進一步翻堆，還可在滾筒卸料口朝上時通過進卸料口方便進料，朝下時通過進卸料口方便出料。作為進一步地改進，本實用新型所述的支架上設置有插栓，等距離分布于轉(zhuǎn)動桿與支架連接處的兩側(cè)，插栓用于滾筒水平固定放置進行靜置堆肥。插栓插入時將滾筒水平固定放置進行靜置堆肥，拔出時解除固定進行顛倒、進出料操作；在滾筒轉(zhuǎn)動至水平時，通過插入插栓對滾筒起到固定作用，當拔出插栓后，滾筒可以繞轉(zhuǎn)動桿轉(zhuǎn)動，一方面可以顛倒?jié)L筒使原本底部的物料轉(zhuǎn)換至上部從而進行翻攪，另一方面可使進卸料口朝向下，便于卸料，或是朝向上，便于裝料。作為進一步地改進，本實用新型所述的槳葉柱凸弧形面圓弧半徑為軸柱空心通氣腔半徑的2至3倍，所述的滾筒半徑約為軸柱空心通氣腔半徑5至6倍，凸弧形面圓弧為近似半圓且與空心通氣腔所在圓相切。作為進一步地改進，本實用新型所述的軸柱空心通氣腔半徑、槳葉柱凸弧形面圓弧半徑和滾筒半徑優(yōu)化比值為2：5：10。以滾筒的半徑不變來說明，空心通氣腔半徑若相對過小,會影響通氣效果，若相對過大，所占的滾筒內(nèi)體積太大；槳葉柱凸圓弧形圓弧半徑相對過小，會導致貼近滾筒邊緣的物料無法得到翻攪和擠壓，若過大，不僅所占滾筒內(nèi)體積過大，而且與滾筒邊緣距離過近，會極大的增加轉(zhuǎn)動時物料與外壁的阻力導致難以轉(zhuǎn)動；2:5:10的比例能保證滾筒內(nèi)有75％以上的空間，且協(xié)調(diào)了通氣性，槳葉、滾筒壁的距離以及與物料的阻力。作為進一步地改進，本實用新型所述的滾筒從外到內(nèi)依次為不銹鋼外殼、保溫材料層和隔水層。既能減少堆肥過程中熱量的散失，保持好氧堆肥的高溫，又能防止堆肥內(nèi)的液體對滾筒外壁和保溫層的腐蝕。本實用新型的有益效果如下：1、本實用新型的槳葉呈風扇狀，此形狀的槳葉不僅可以對內(nèi)部物料起到翻攪作用，并且在轉(zhuǎn)動時還能對物料產(chǎn)生較大的擠壓作用，因物料具有一定的蓬松度，所以在擠壓、恢復蓬松的過程中產(chǎn)生強烈的空氣流動，時空氣更充分的進入堆體各個部分。同時在單向轉(zhuǎn)動過程中與凸弧形面的圓弧與物料間阻力不會太大，保證了在人的力量下完成轉(zhuǎn)動。2、本實用新型通過槳葉上的通氣孔、槳葉內(nèi)的空腔柱、轉(zhuǎn)軸的空心通氣腔與外界空氣連通，對比僅在外壁開孔的反應器，本實用新型能更好的對堆肥中心進行氣體交換，滿足堆肥過程中的氧氣需求，另外在特定需求下可以加裝鼓風機從轉(zhuǎn)軸空心通氣腔進行鼓氣。3、本實用新型轉(zhuǎn)軸朝槳葉長弧方向轉(zhuǎn)動時阻力小，可以高效、省力的完成堆肥翻堆操作，提高堆肥效率和質(zhì)量。并且槳葉上具有良好的自然通風和防堵塞結構設計。本實用新型槳葉上的通氣孔開在槳葉的凹弧形面?zhèn)?，相對于同樣在轉(zhuǎn)軸上設置通氣孔的其他反應器來說，該位置與槳葉轉(zhuǎn)動方向相反，極大程度的降低了轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動過程中物料進入通氣孔產(chǎn)生堵塞的可能；同時凹弧形面一側(cè)對物料的壓力小，可以減少物料逐漸落入通氣孔導致的堵塞，保證整個堆肥過程的通氣質(zhì)量。4、本實用新型的滾筒通過轉(zhuǎn)動桿可實現(xiàn)滾筒在豎直方向的轉(zhuǎn)動。在滾筒水平放置時通過插栓固定，進行正常的堆肥、轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸的操作。在堆肥堆置過程中解除插栓固定，可以完成滾筒的顛倒，對原來沉積在底部的物料重新翻至頂部，加強物料的翻堆效果；也可將滾筒轉(zhuǎn)至進卸料口朝上方便進料，朝下方便卸料，提高了進卸料的效率。附圖說明圖1為本實用新型技術方案滾筒式堆肥反應器主視結構示意圖；圖2為本實用新型技術方案滾筒式堆肥反應器左視結構示意圖；圖3為本實用新型技術方案滾筒式堆肥反應器右視結構示意圖；圖4為本實用新型技術方案滾筒式堆肥反應器進卸料口隔板半打開時右視結構示意圖；圖5為本實用新型技術方案滾筒式堆肥反應器的轉(zhuǎn)軸結構示意圖；圖中，1—轉(zhuǎn)軸；11—槳葉柱；12—空心通氣腔；13—通氣孔；14—轉(zhuǎn)動手把；15-空腔柱；2—滾筒；21—不銹鋼外層；22—保溫層；23—隔水層；24—隔板；25—氣孔；3—支架；31—轉(zhuǎn)動桿；32—插栓；33—滾輪。具體實施方式本實用新型公開了一種具有風扇狀轉(zhuǎn)軸1的滾筒2式堆肥反應器，通過結構設計，一方面在減小了物料對攪拌軸的阻力，在無機械動力輔助下可較輕易做到物料的翻攪；另一方面能做到堆肥內(nèi)部自然通氣，特殊的內(nèi)部通風孔位置極大程度避免了通風孔的堵塞，保證內(nèi)部供氧充足；此外，反應器滾筒2還能朝另一方向轉(zhuǎn)動，避免堆體底部物料長期堆積。本實用新型提供的一種具有風扇狀轉(zhuǎn)軸1的滾筒2式堆肥反應器結構不復雜，造價合理，方便整體的移動和使用，適合田間、庭院堆肥使用。下面通過說明書附圖，對本實用新型的技術方案作進一步地說明：圖1、2、3分別為本實用新型技術方案滾筒2式堆肥反應器主、左、右視結構示意圖；一種具有風扇狀轉(zhuǎn)軸1的滾筒2式堆肥反應器，主要包括滾筒2、固定于滾筒2中軸上的轉(zhuǎn)軸1和固定滾筒2的支架3，滾筒2通過轉(zhuǎn)動桿31與支架3相連，轉(zhuǎn)軸1的一端固定有轉(zhuǎn)動手把14。圖5為本實用新型技術方案滾筒2式堆肥反應器的轉(zhuǎn)軸1結構示意圖，轉(zhuǎn)軸1主要包括設有兩端開口的空心通氣腔12、橫截面為圓柱狀的軸柱，及橫截面為風扇扇葉狀的槳葉柱11，槳葉柱11的橫截面包括凹弧形面和凸弧形面，槳葉柱11的凹弧形面上開設有通氣孔13，通氣孔13通向槳葉柱11內(nèi)的空腔柱15，并于軸柱空心通氣腔12連通?？梢詫⑥D(zhuǎn)軸1一端封閉，另一端連接風機鼓風。滾筒2一端設置有可開關的進卸料口，所述的進卸料口主要由兩塊可插入、拔出的半圓型隔板24組成，如圖4為本實用新型技術方案滾筒2式堆肥反應器進卸料口隔板24半打開時右視結構示意圖。滾筒2繞轉(zhuǎn)動桿31的轉(zhuǎn)動軌跡所在圓垂直于水平面，支架3上設置有插栓32，等距離分布于轉(zhuǎn)動桿31與支架3連接處的兩側(cè)，插栓32用于滾筒2水平固定放置進行靜置堆肥，槳葉柱11凸弧形面圓弧半徑為軸柱空心通氣腔12半徑的2至3倍，所述的滾筒2半徑約為軸柱空心通氣腔12半徑5至6倍，軸柱空心通氣腔12半徑、槳葉柱11凸弧形面圓弧半徑和滾筒2半徑優(yōu)化比值為2：5：10，滾筒2從外到內(nèi)依次為不銹鋼外層21、保溫層22和隔水層23。下面通過具體實施例作進一步說明：一種具有風扇狀轉(zhuǎn)軸1的滾筒2式堆肥反應器，其主要組成包括一端帶有轉(zhuǎn)動手把14的轉(zhuǎn)軸1，其中軸柱有圓柱狀空心通氣腔12；轉(zhuǎn)軸1具有兩片橫截面風扇狀的槳葉柱11，槳葉柱11與軸柱長度相近且連為一體；槳葉柱11凸弧形面為圓弧面，凹弧形面上開設有通氣孔13；滾筒2由不銹鋼外層21、保溫層22、隔水層23構成，滾筒2通過轉(zhuǎn)動桿31與支架3連接，使?jié)L筒2可繞連接桿完成360度轉(zhuǎn)動；滾筒2一端為可開關的進卸料口，由兩塊可插入、拔出的半圓型隔板24組成；滾筒2兩端圓形板和隔板24上開有氣孔25，支架3上每側(cè)有兩個插栓32，用于將滾筒2水平固定；支架3底部具有滾輪33。下面根據(jù)實際案例對本實用新型的使用進行進一步說明：堆肥前物料預處理：將秸稈等物料澆水浸濕，使含水率在55-60％左右，約為手握起時無水下落，而用力擠壓時有水下落?？蓪⒛蛩厝苡谒芯鶆驀姙⒃谖锪仙?，為了使物料C/N調(diào)節(jié)到25左右，如每100kg風干的水稻秸稈添加尿素1.5-2kg。需要添加的菌劑若為液體菌劑，可溶于水同尿素一起噴灑；若為固體菌劑，優(yōu)選的方法是在進料時逐次添加。進料與開始堆肥：拔出插栓32，轉(zhuǎn)動滾筒2使進卸料口朝上放置，打開隔板24，即可開始向滾筒2內(nèi)進料。進料過程中將物料、堆肥菌劑交替加入，使菌劑盡可能均勻分布于物料中；若之前使用液體菌劑溶于水噴灑完畢，則可以直接將物料裝入反滾筒2。裝填的物料不要占滿整個滾筒2，留出少量空間，以滾筒2水平固定時，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸1能在槳葉經(jīng)過最高點時仍能少部分露出為宜，目的是使轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸1時物料易于翻動。進料結束后裝上隔板24，將滾筒2轉(zhuǎn)至水平，插入插栓32，并使用轉(zhuǎn)動手把14對物料進行初次翻攪混合，之后即可開始靜置堆肥，可從滾筒2兩端的氣孔25插入溫度探頭或溫度計對物料進行測溫。進行堆肥：夏季，物料一般在1-2天內(nèi)，冬季一般在3-7天內(nèi)，可升溫至50℃以上，并在接下來數(shù)天內(nèi)保持50℃以上高溫。若發(fā)現(xiàn)堆體溫度達到65℃以上，需馬上使用搖動手把對物料進行翻堆降溫，避免堆體溫度過高影響菌劑活性。常規(guī)翻堆可視堆體溫度而定，若堆體溫度在55℃以上的高溫期可每1-3天進行翻堆，若堆體溫度在堆肥經(jīng)過數(shù)天后下降到50℃以下并且翻堆的后2日不再上升時，可降低翻堆頻率，每3-5天翻堆一次。每次翻堆或每兩次翻堆時，除了轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸1，還應拔出插栓32，將滾筒2旋轉(zhuǎn)180度使內(nèi)部物料顛倒，插上插栓32固定，并再次轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸1進行適當翻攪，這樣能使內(nèi)部物料充分翻攪混合。堆肥結束與出料：待堆體溫度穩(wěn)定在環(huán)境溫度附近且物料顏色變呈黑褐色、有泥土氣味，則堆肥結束。卸料時拔出插栓32轉(zhuǎn)動滾筒2將進卸料口朝下，打開隔板24即可傾倒。卸料結束后，可稍微清理通氣孔2513處可能殘留的物料后，即可重新進料開始下一輪堆肥，或可進行簡單沖洗后將反應器存放。堆肥產(chǎn)物可直接返還田地當有機肥使用。使用本實用新型裝置進行堆肥，比普通露天條垛式堆肥用時縮短一半以上，堆肥品質(zhì)更高。以上所述的僅是本實用新型的較佳實施方案，不以任何方式限制本實用新型，凡根據(jù)本實用新型專利范圍內(nèi)做的均等替代或等效變化，均屬于本實用新型的保護范圍。最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本實用新型的一個具體實施例子。顯然，本實用新型不限于以上實施例子，還可以有許多變形。本領域的普通技術人員能從本實用新型公開的內(nèi)容直接導出或聯(lián)想到的所有變形，均應認為是本實用新型的保護范圍。