CN104945029A - 一种有机垃圾交替式好氧厌氧堆肥装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种有机垃圾交替式好氧厌氧堆肥装置，包括设有进料口和出料口的堆肥反应室、搅拌装置、臭气处理装置、空气供给装置及渗滤液回流装置，搅拌装置包括立式搅拌器、电机；臭气处理装置包括抽风机、臭气净化装置和臭气收集管；空气供给装置包括进气口、设置在堆肥反应室内腔下段的滤板，滤板与堆肥反应室的底壁及侧壁合围成气室，进气口均匀设置在堆肥反应室侧壁上且与气室相连通；渗滤液回流装置包括水泵及渗滤液布水口。本发明还公开了一种有机垃圾交替式好氧厌氧堆肥方法。本发明可以实现在有机垃圾堆肥化处理过程中，均匀搅拌物料，充分供给氧气，维持反应室内温度，可大大缩短有机垃圾的堆肥周期，同时避免臭气释放到环境中。

Description

一种有机垃圾交替式好氧厌氧堆肥装置及方法
技术领域
本发明涉及有机垃圾处理技术领域，具体涉及一种有机垃圾交替式好氧厌氧堆肥装置及方法。
背景技术
目前城市处理生活垃圾的方法主要有焚烧、填埋，然而农村居住分散、垃圾产量小等特点，收集转运需要投入很大的财力人力，使得这些城市里较为成熟的生活垃圾处理方法在农村地区很难应用。农村生活垃圾有机成分占50%~70%，采用堆肥技术处理农村生活垃圾其无害化、减量化程度较为明显，同时可以最大限度的实现垃圾处理的资源化，堆肥及其产物已被证实有有很多益处，可以增加土壤养分、防止水土流失、提高土壤含水率、抑制虫害、提高土壤肥效和生物多样性、提高农作物质量和产量等。
堆肥装置是进行堆肥的必要设备，目前堆肥装置多采用正压通风方式供氧，通风曝气不均匀不充分，通气量难以控制，堆肥物料混合不均匀，臭气产生量大且多无处理直接排放，这成为堆肥装置难以普遍进行应用的原因。
针对现有装置通风曝气、臭气处理等方面所存在的问题，需要设计更为高效合理的堆肥装置。
发明内容
本发明是针对现有技术存在的不足，提供一种有机垃圾交替式好氧厌氧堆肥装置，该装置可以实现在有机垃圾堆肥化处理过程中，均匀搅拌物料，充分供给氧气，维持反应室内温度，可大大缩短有机垃圾的堆肥周期，同时避免臭气释放到环境中。
为实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：
一种有机垃圾交替式好氧厌氧堆肥装置，包括设置有进料口和出料口的密闭式堆肥反应室，还包括搅拌装置、臭气处理装置、空气供给装置及渗滤液回流装置，
所述搅拌装置包括设置在堆肥反应室内中心的立式搅拌器、位于堆肥反应室顶端且与搅拌器驱动连接的电机；
所述臭气处理装置包括抽风机、臭气净化装置和臭气收集管，所述抽风机的排气口连接臭气净化装置，吸气口通过臭气收集管从堆肥反应室上端连通堆肥反应室的内腔，所述的抽风机按照设定的功率间歇性工作，实现负压抽气来进行臭气收集以及供氧；
所述空气供给装置包括设置在堆肥反应室内腔下段的滤板，所述滤板与堆肥反应室的底壁及侧壁合围成气室，所述进气口均匀设置在堆肥反应室侧壁上且与气室相连通；
所述渗滤液回流装置包括吸入口连接于气室底部的水泵及设置于堆肥反应室内腔顶部的渗滤液布水口，所述水泵的排水口通过管路连接渗滤液布水口。
进一步地，所述堆肥反应室内壁相对进气口处设置有电加热网，在温度较低的季节，当空气经进气口时，由电加热网加热后进入气室，维持反应室内温度，可大大缩短有机垃圾的堆肥周期。
进一步地，所述搅拌器为螺旋式搅拌轴，工作时对物料有轻微的向上驱动作用，可保证物料均匀混合。
本发明另一方面提供了一种基于所述装置的有机垃圾交替式好氧厌氧堆肥方法，其特征在于，包括步骤：
1)将经粉碎机粉碎的有机垃圾放入堆肥反应室中，粒径控制在1.5-3cm，调节物料水分在40%-60%，C/N在20:1-30:1，物料占堆肥反应室总容积的1/2-3/4；
2)添加高效复合菌剂和腐熟堆肥筛上物，其物料比重分别为500-700:1和8-12:1，启动搅拌装置使物料均匀混合，混合后关闭搅拌装置；
3)每隔20-40分钟开启抽风机为堆肥反应室供气的同时收集堆肥过程产生的臭气至臭气净化装置处理后排入大气，每次抽风时间为10-20分钟；
4)每隔两天开启搅拌装置对堆肥反应室物料进行搅拌混合，同时开启水泵将气室底部的滤水喷洒到物料上。
与已有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1.本发明采用负压抽气方式进行供气，在保证堆肥反应室内氧气浓度的同时，对堆肥过程产生的臭气进行收集处理，避免正压通风对进气口处物料冷却的作用，另外，可在装置下部设置多个进气口，保证供气的均匀。
2.本发明采用螺旋式搅拌轴，在电机的驱动作用下工作，对物料有轻微的向上驱动作用，可提高搅拌的效率和补充氧气的效果。
3.本发明在进气口处设置一层电加热网对进气进行加热预处理，克服了现有堆肥装置由于温度低而造成堆肥周期长的局限性，克服了现有堆肥装置在北方秋冬季节时应用温度易受环境影响的局限性。
附图说明
图1为本发明的交替式好氧厌氧堆肥装置结构示意图。
图中标号：1进料口、2电机、3渗滤液布水口、4臭气收集管、5搅拌器、6堆肥反应室、7出料口、8电加热网、9进气口、11水泵、12支架、13臭气净化装置、14气室。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的发明目的作进一步详细地描述，实施例不能在此一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施例。
如附图1所示，一种有机垃圾交替式好氧厌氧堆肥装置，包括设置有进料口1和出料口7的密闭式堆肥反应室6，堆肥反应室6底部由支架12支撑，还包括搅拌装置、臭气处理装置、空气供给装置及渗滤液回流装置，
所述搅拌装置包括设置在堆肥反应室6内中心的立式搅拌器5、位于堆肥反应室6顶端且与搅拌器5驱动连接的电机2；
所述臭气处理装置包括抽风机10、臭气净化装置13和臭气收集管4，所述抽风机10的排气口连接臭气净化装置13，吸气口通过臭气收集管4从堆肥反应室6上端连通堆肥反应室6的内腔，所述的抽风机按照设定的功率间歇性工作，将堆肥反应室内的臭气抽送至臭气净化装置进程净化处理后排入大气，实现负压抽气来进行臭气收集以及供氧；
所述空气供给装置包括设置在堆肥反应室6内腔下段的滤板，所述滤板与堆肥反应室6的底壁及侧壁合围成气室14，所述进气口9均匀设置在堆肥反应室6侧壁上且与气室14相连通；
所述渗滤液回流装置包括吸入口连接于气室14底部的水泵11及设置于堆肥反应室6内腔顶部的渗滤液布水口3，所述水泵11的排水口通过管路连接渗滤液布水口3，通过水泵11可将气室14底部的渗滤液回流至堆肥反应室6，再次与物料混合后进行反应，防止渗滤液流出堆肥反应室6后污染环境。
本实施例中，所述堆肥反应室6内壁相对进气口9处还设置有电加热网8，在温度较低的季节，当空气经进气口时，由电加热网加热后进入气室，维持反应室内温度，可大大缩短有机垃圾的堆肥周期。
本实施例中，所述搅拌器5为螺旋式搅拌轴，电机2的转轴方向为右旋，工作时对物料有轻微的向上驱动作用，可保证物料均匀混合。
实施例2
1)将经粉碎机粉碎的有机垃圾放入堆肥反应室6中，粒径控制在1.5cm，调节物料水分在40%，C/N在20:1，物料占堆肥反应室6总容积的1/2-3/4；
2)添加高效复合菌剂和腐熟堆肥筛上物，其物料比重分别为500:1和8:1，启动搅拌装置使物料均匀混合，混合后关闭搅拌装置；
3)每隔20分钟开启抽风机10为堆肥反应室6供气的同时收集堆肥过程产生的臭气至臭气净化装置13处理后排入大气，每次抽风时间为10分钟；
4)每隔两天开启搅拌装置对堆肥反应室6物料进行搅拌混合，同时开启水泵11将气室14底部的滤水喷洒到物料上。
实施例3
1)将经粉碎机粉碎的有机垃圾放入堆肥反应室6中，粒径控制在2cm，调节物料水分在50%%，C/N在25:1，物料占堆肥反应室6总容积的1/2-3/4；
2)添加高效复合菌剂和腐熟堆肥筛上物，其物料比重分别为600:1和10:1，启动搅拌装置使物料均匀混合，混合后关闭搅拌装置；
3)每隔30分钟开启抽风机10为堆肥反应室6供气的同时收集堆肥过程产生的臭气至臭气净化装置13处理后排入大气，每次抽风时间为30分钟；
4)每隔两天开启搅拌装置对堆肥反应室6物料进行搅拌混合，同时开启水泵11将气室14底部的滤水喷洒到物料上。
实施例4
1)将经粉碎机粉碎的有机垃圾放入堆肥反应室6中，粒径控制在3cm，调节物料水分在60%，C/N在30:1，物料占堆肥反应室6总容积的1/2-3/4；
2)添加高效复合菌剂和腐熟堆肥筛上物，其物料比重分别为700:1和12:1，启动搅拌装置使物料均匀混合，混合后关闭搅拌装置；
3)每隔40分钟开启抽风机10为堆肥反应室6供气的同时收集堆肥过程产生的臭气至臭气净化装置13处理后排入大气，每次抽风时间为20分钟；
4)每隔两天开启搅拌装置对堆肥反应室6物料进行搅拌混合，同时开启水泵11将气室14底部的滤水喷洒到物料上。
本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种有机垃圾交替式好氧厌氧堆肥装置，包括设置有进料口(1)和出料口(7)的密闭式堆肥反应室(6)，其特征在于：还包括搅拌装置、臭气处理装置、空气供给装置及渗滤液回流装置，
所述搅拌装置包括设置在堆肥反应室(6)内中心的立式搅拌器(5)、位于堆肥反应室(6)顶端且与搅拌器(5)驱动连接的电机(2)；
所述臭气处理装置包括抽风机(10)、臭气净化装置(13)和臭气收集管(4)，所述抽风机(10)的排气口连接臭气净化装置(13)，吸气口通过臭气收集管(4)从堆肥反应室(6)上端连通堆肥反应室(6)的内腔；
所述空气供给装置包括进气口(9)和设置在堆肥反应室(6)内腔下段的滤板，所述滤板与堆肥反应室(6)的底壁及侧壁合围成气室(14)，所述进气口(9)均匀设置在堆肥反应室(6)侧壁上且与气室(14)相连通；
所述渗滤液回流装置包括吸入口连接于气室(14)底部的水泵(11)及设置于堆肥反应室(6)内腔顶部的渗滤液布水口(3)，所述水泵(11)的排水口通过管路连接渗滤液布水口(3)。
2.根据权利要求1所述的有机垃圾交替式好氧厌氧堆肥装置，其特征在于：所述堆肥反应室(6)内壁相对进气口(9)处设置有电加热网(8)。
3.根据权利要求1所述的堆肥反应室，其特征在于：所述搅拌器(5)为螺旋式搅拌轴。
4.一种基于权1至权3任一项所述装置的有机垃圾交替式好氧厌氧堆肥方法，其特征在于，包括步骤：
1)将经粉碎机粉碎的有机垃圾放入堆肥反应室(6)中，粒径控制在1.5-3cm，调节物料水分在40%-60%，C/N在20:1-30:1，物料占堆肥反应室(6)总容积的1/2-3/4；
2)添加高效复合菌剂和腐熟堆肥筛上物，其物料比重分别为500-700:1和8-12:1，启动搅拌装置使物料均匀混合，混合后关闭搅拌装置；
3)每隔20-40分钟开启抽风机(10)为堆肥反应室(6)供气的同时收集堆肥过程产生的臭气至臭气净化装置(13)处理后排入大气，每次抽风时间为10-20分钟；
4)每隔两天开启搅拌装置对堆肥反应室(6)物料进行搅拌混合，同时开启水泵(11)将气室(14)底部的滤水喷洒到物料上。
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