本實用新型屬于堆肥發(fā)酵設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于固體好氧堆肥發(fā)酵的反應(yīng)器,適用于城市有機(jī)固廢、農(nóng)作剩余物等物料的微生物好氧發(fā)酵研究。
背景技術(shù):
隨著社會的不斷進(jìn)步,城市固體廢棄物中的有機(jī)物含量不斷增加,且垃圾量呈逐年遞增趨勢,如何有效地處理這些生活垃圾,是一個亟待解決的問題。目前常用的方式是填埋處理,不僅耗費(fèi)大量人力物力,還存在占地等問題。
而堆肥發(fā)酵是一種很好的解決辦法,利用微生物發(fā)酵對城市有機(jī)固廢進(jìn)行降解,同時將堆肥產(chǎn)物作為肥料,一方面可以解決環(huán)境問題,另一方面又可產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。但是,現(xiàn)有的堆肥發(fā)酵為垃圾自然堆肥過程,受堆肥環(huán)境影響,堆肥效率低下;同時,堆肥過程缺乏監(jiān)控指標(biāo),無法科學(xué)系統(tǒng)地調(diào)控??傊?,目前的堆肥技術(shù)制約了城市有機(jī)固廢的利用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是克服現(xiàn)有堆肥發(fā)酵受堆肥環(huán)境影響,堆肥效率低,且堆肥過程缺乏監(jiān)控指標(biāo)的問題。
為此,本實用新型提供了一種用于固體好氧堆肥發(fā)酵的反應(yīng)器,包括反應(yīng)瓶和設(shè)置在反應(yīng)瓶上的反應(yīng)瓶塞,所述反應(yīng)瓶塞上設(shè)置有進(jìn)氣管和出氣管,所述反應(yīng)瓶內(nèi)設(shè)置有堆肥室和磁力攪拌子,所述堆肥室上設(shè)有若干個通氣孔,所述反應(yīng)瓶置于磁力攪拌器上。
進(jìn)一步的,所述堆肥室包括若干個金屬桿,金屬網(wǎng),上面板和下面板;所述上面板和下面板上對稱設(shè)有若干個定位孔,所述金屬桿兩端分別插入上面板和下面板相對應(yīng)的定位孔中,所述金屬網(wǎng)依次連接該若干個所述金屬桿,金屬網(wǎng)與上面板、下面板三者之間構(gòu)成中空的物料容納空間,所述金屬網(wǎng)的網(wǎng)孔即為通氣孔。
進(jìn)一步的,所述上面板上的若干個所述定位孔沿其邊沿周向等間距分布,所述下面板上的若干個所述定位孔沿其邊沿周向等間距分布。
進(jìn)一步的,所述金屬網(wǎng)與金屬桿之間可拆卸連接。
進(jìn)一步的,所述堆肥室置于反應(yīng)瓶的軸線上,所述堆肥室的下面板與反應(yīng)瓶底部之間設(shè)有一定間距,所述磁力攪拌子置于反應(yīng)瓶底部中心。
進(jìn)一步的,所述反應(yīng)瓶內(nèi)設(shè)置有敞口的氣體吸收瓶,該氣體吸收瓶內(nèi)裝有堿性溶液。
進(jìn)一步的,所述氣體吸收瓶置于堆肥室上表面。
進(jìn)一步的,所述反應(yīng)瓶塞與反應(yīng)瓶之間設(shè)有O型密封圈。
進(jìn)一步的,所述進(jìn)氣管與反應(yīng)瓶塞之間的連接處,以及出氣管與反應(yīng)瓶塞之間的連接處均涂敷有密封膠層。
進(jìn)一步的,所述反應(yīng)瓶塞頂部設(shè)有六角螺釘。
與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本實用新型的有益效果:
(1)本實用新型提供的這種用于固體好氧堆肥發(fā)酵的反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,反應(yīng)器易于拆卸清洗組裝,且可有效控制堆肥環(huán)境,固體物料與氧氣的傳質(zhì)混合充分,提高堆肥效率。
(2)本實用新型提供的這種用于固體好氧堆肥發(fā)酵的反應(yīng)器的密封性好,可以用來測試固體堆肥發(fā)酵過程消耗氧氣的量評估堆肥發(fā)酵效果,從而改變發(fā)酵條件,提高發(fā)酵效率。
以下將結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
附圖說明
圖1是本實用新型用于固體好氧堆肥發(fā)酵的反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說明:1、反應(yīng)瓶塞;2、反應(yīng)瓶;3、氣體吸收瓶;4、上面板;5、金屬桿;6、金屬網(wǎng);7、下面板;8、磁力攪拌子;9、磁力攪拌器;10、進(jìn)氣管;11、六角螺釘;12、出氣管。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)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。基于本實用新型中的實施例,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它實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
如圖1所示,本實施例提供了一種用于固體好氧堆肥發(fā)酵的反應(yīng)器,包括反應(yīng)瓶2和設(shè)置在反應(yīng)瓶2上的反應(yīng)瓶塞1,所述反應(yīng)瓶塞1上設(shè)置有進(jìn)氣管10和出氣管12,所述反應(yīng)瓶2內(nèi)設(shè)置有堆肥室和磁力攪拌子8,所述堆肥室上設(shè)有若干個通氣孔,所述反應(yīng)瓶2置于磁力攪拌器9上。其中,反應(yīng)瓶塞2的材質(zhì)可以是耐腐蝕塑料,進(jìn)氣管10和出氣管12的材質(zhì)可以是塑料,也可以是不銹鋼。固體堆肥物料放置于堆肥室中,反應(yīng)瓶塞1扣入反應(yīng)瓶2瓶口內(nèi)密封蓋緊,通過進(jìn)氣管10向反應(yīng)瓶2內(nèi)通入固體好氧堆肥發(fā)酵所需要的氧氣,當(dāng)堆肥發(fā)酵前進(jìn)氣管10通入氧氣排氣時,出氣管12用來釋放反應(yīng)瓶2內(nèi)的空氣,保證反應(yīng)瓶2內(nèi)充分的有氧環(huán)境;反應(yīng)瓶2內(nèi)空氣排凈開始堆肥發(fā)酵時,將出氣管12堵上,進(jìn)氣管10連續(xù)通入氧氣,開啟磁力攪拌器9即可控制反應(yīng)瓶2內(nèi)的磁力攪拌子8轉(zhuǎn)動,從而將反應(yīng)瓶2內(nèi)的氧氣攪動,氧氣通過堆肥室上的通氣孔與堆肥室內(nèi)的固體堆肥物料進(jìn)行混合發(fā)酵,通過測試發(fā)酵過程需要的氧氣量評估固體堆肥發(fā)酵的效果,從而可以改變發(fā)酵條件,提高發(fā)酵效率。
而為了控制堆肥發(fā)酵所需要的溫度,可將上述反應(yīng)瓶2和磁力攪拌器9整體放置于一個風(fēng)箱內(nèi),通過向風(fēng)箱內(nèi)鼓入熱空氣即可對反應(yīng)瓶2進(jìn)行溫度控制和保溫。
細(xì)化的實施方式,所述堆肥室包括若干個金屬桿5,金屬網(wǎng)6,上面板4和下面板7,方便拆卸和組裝;所述上面板4和下面板7上對稱設(shè)有若干個定位孔,優(yōu)選的,所述上面板4上的若干個所述定位孔沿其邊沿周向等間距分布,所述下面板7上的若干個所述定位孔沿其邊沿周向等間距分布,所述金屬桿5兩端分別插入上面板4和下面板7相對應(yīng)的定位孔中,所述金屬網(wǎng)6依次連接該若干個所述金屬桿5,金屬網(wǎng)6與上面板4、下面板7三者構(gòu)成中空的物料容納空間,固體堆肥物料放置于該中空的物料容納空間內(nèi),金屬桿5和金屬網(wǎng)6起到固定固體堆肥物料的作用,金屬網(wǎng)6上的網(wǎng)孔相當(dāng)于用于通氧氣的通氣孔,網(wǎng)孔的尺寸大小的選擇以保證固體堆肥物料不會漏出且最大量通入氧氣為原則,網(wǎng)孔分布均勻,有利于氧氣與固體堆肥物料充分接觸,提高堆肥效率。所述金屬網(wǎng)6與金屬桿5之間可拆卸連接,方便拆卸清洗和組裝。而為了更好的保證氧氣與堆肥室內(nèi)的固體堆肥物料充分接觸,所述堆肥室置于反應(yīng)瓶2的軸線上,所述堆肥室的下面板7與反應(yīng)瓶2底部之間設(shè)有一定間距,所述磁力攪拌子8置于反應(yīng)瓶2底部中心,磁力攪拌子8在反應(yīng)瓶2中間攪拌氧氣,使得反應(yīng)瓶2中氧氣分布均勻,從而能均勻的與堆肥室內(nèi)的固體堆肥物料接觸。
為了避免堆肥發(fā)酵過程中產(chǎn)生的二氧化碳、硫化氫等酸性氣體聚集在反應(yīng)瓶2內(nèi)增加反應(yīng)瓶2內(nèi)的壓強(qiáng)影響氧氣的通入,所述反應(yīng)瓶2內(nèi)設(shè)置有敞口的氣體吸收瓶3;優(yōu)選的,將該氣體吸收瓶3放置于堆肥室上表面(即上面板4上),便于取出;該氣體吸收瓶3內(nèi)裝有堿性溶液,如氫氧化鈉溶液,用于吸收堆肥發(fā)酵過程中產(chǎn)生的酸性氣體,從而使得反應(yīng)瓶2內(nèi)保持微負(fù)壓狀態(tài),使氧氣能順利從進(jìn)氣管10進(jìn)入反應(yīng)瓶2內(nèi)。優(yōu)選的實施方式,還可在該氣體吸收瓶3中加入pH指示劑,當(dāng)溶液顏色發(fā)生改變時,提示更換新鮮的堿性溶液,以便更好的吸收反應(yīng)瓶2內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生的酸性氣體。
另外,為了更好的保證反應(yīng)瓶2的密封性,所述反應(yīng)瓶塞1與反應(yīng)瓶2之間設(shè)有O型密封圈,該O型密封圈與反應(yīng)瓶塞1一起扣入反應(yīng)瓶2的瓶口內(nèi);所述反應(yīng)瓶塞1頂部設(shè)有六角螺釘11,六角螺釘11方便反應(yīng)瓶塞1的開閉,六角螺釘11內(nèi)沿亦設(shè)有O型密封圈,通過擰緊六角螺釘11,O型密封圈發(fā)生形變,從而起到密封作用;所述進(jìn)氣管10與反應(yīng)瓶塞1之間的連接處,以及出氣管12與反應(yīng)瓶塞1之間的連接處均涂敷有密封膠層,密封膠層保證進(jìn)氣管10、出氣管12分別與反應(yīng)瓶塞1之間完全密封。
本實用新型提供的這種用于固體好氧堆肥發(fā)酵的反應(yīng)器,不僅可以用于微生物固體好氧發(fā)酵實驗,還可用于其它微生物發(fā)酵實驗。
綜上所述,本實用新型提供的這種用于固體好氧堆肥發(fā)酵的反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,反應(yīng)器易于拆卸清洗組裝,且可有效控制堆肥環(huán)境,固體物料與氧氣的傳質(zhì)混合充分,提高堆肥效率。
以上例舉僅僅是對本實用新型的舉例說明,并不構(gòu)成對本實用新型的保護(hù)范圍的限制,凡是與本實用新型相同或相似的設(shè)計均屬于本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。