CN211545998U - 一种具有净水回收功能的模块化塔式发酵设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有净水回收功能的模块化塔式发酵设备，其中，包括模块化发酵筒体单元，底单元，顶单元、蒸汽收集单元和水净化单元，模块化发酵筒体单元的数量为若干个，上下串联地安装在顶单元和底单元之间，每个模块化发酵筒体单元均包括进料端和出料端，上一级模块化发酵筒体单元的出料端与下一级模块化发酵筒体单元的进料端相连，最上一级模块化发酵筒体单元的进料端与顶单元底部连通，最下一级模块化发酵筒体单元的出料端与底单元的顶部连通。本实用新型具有将大型塔式发酵设备的结构进行拆分，变为若干个小型的发酵设备串联，使得设备得以小型化，便于运输，可污水循环利用、回收纯净水的优点。

Description

一种具有净水回收功能的模块化塔式发酵设备

技术领域

本实用新型涉及环保设备的领域，具体为一种具有净水回收功能的模块化塔式发酵设备。

背景技术

固体发酵设备作为广泛使用的微生物培养装置在环保、农业领域都有广泛应用。其中静态发酵仓，立式、耙式卧式发酵仓、DANO滚筒等都可以用来发酵有机肥或者处理有机废弃物。然而上述发酵设备共同的问题是体积大，重量重，不适合在山区等运输困难地区使用的问题，而且，发酵过程中发酵物生热产生大量的高温热气，需要对发酵物持续补水，水消耗量比较大而且有大量的水蒸气白白浪费掉。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种具有净水回收功能的模块化塔式发酵设备，本实用新型的模块化发酵筒体单元将大型塔式发酵设备的结构进行拆分，变为若干个小型的发酵设备串联，使得设备得以小型化，便于运输，同时，本实用新型还具有污水循环利用、回收纯净水的功能。

为实现上述技术目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种具有净水回收功能的模块化塔式发酵设备，其中，包括模块化发酵筒体单元，底单元，顶单元、蒸汽收集单元和水净化单元，

模块化发酵筒体单元的数量为若干个，上下串联地安装在顶单元和底单元之间，每个模块化发酵筒体单元均包括进料端和出料端，上一级模块化发酵筒体单元的出料端与下一级模块化发酵筒体单元的进料端相连，最上一级模块化发酵筒体单元的进料端与顶单元底部连通，最下一级模块化发酵筒体单元的出料端与底单元的顶部连通，每个模块化发酵筒体单元内均设置有铰接式网格板结构，铰接式网格板结构能相对于模块化发酵筒体单元内壁转动，铰接式网格板水平时，发酵物料掉落的到铰接式网格板结构上，污水则透过铰接式网格板结构进入下一级模块化发酵筒体单元，铰接式网格板结构竖直时，发酵物料掉落到下一级模块化发酵筒体单元。

顶单元上设置有冷凝水管接口、加料口以及污水喷淋管，顶单元安装在最上一级的模块化发酵筒体单元上方，加料口用于向顶单元内加入固体发酵废料，污水喷淋管用于向顶单元喷淋污水，冷凝水管接口用于与蒸汽收集单元连接，

底单元下端设置出料口，底单元安装在最下一级的模块化发酵筒体单元下方，发酵后的物料能从出料口取出。

蒸汽收集单元包括冷凝水管道、引风机和冷凝器，冷凝水管道一端与冷凝水管接口对接，另一端与冷凝器连接，引风机接在冷凝水管道上，用于将顶单元内的空气引入冷凝水管道，冷凝器能对空气进行冷凝；

水净化单元包括由上至下串联设置的若干级水净化层，其中最上一级的水净化层与冷凝器连接，最下一层的水净化层连接净水储罐。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

上述的顶单元上设置有排气管，排气管用于将发酵产生的废气和蒸汽排出塔式发酵设备之外，排气管上安装有用于控制排气管开闭的阀门。

上述的底单元上设置有铰接式网格板结构、储水箱、循环水泵以及循环管道，铰接式网格板结构铰接设置在底单元中，铰接式网格板结构水平时，发酵后的物料落到铰接式网格板结构上，而污水则透过铰接式网格板结构落至底单元下部，铰接式网格板结构旋转至竖直时，铰接式网格板结构上的发酵后的物料落到底单元下部，储水箱与底单元下部连接，储水箱与底单元之间、出料口上均设置有开闭控制阀门，污水能流入储水箱中储存，循环水泵与储水箱连接，循环管道一端与循环水泵连接，另一端接入顶单元中。

上述的水净化层包括由上至下依次串联的粗过滤层、中过滤层、吸附层和消毒层，消毒层连接净水储罐。

上述的铰接式网格板结构包括左右对称的左网格板和右网格板，左网格板通过左旋转轴与位于模块化发酵筒体单元或底单元外侧的左把手连接，左把手能通过旋转使左网格板在水平和竖直之间变化，模块化发酵筒体单元或底单元的侧壁上开设有左插孔，一可插拔的左插销能从左插孔***，并同时***水平状态的左网格板中，将左网格板锁定在水平状态；右网格板通过右旋转轴与位于模块化发酵筒体单元或底单元外侧的右把手连接，右把手能通过旋转使右网格板在水平和竖直之间变化，模块化发酵筒体单元或底单元的侧壁上开设有右插孔，一可插拔的右插销能从右插孔***，并同时***水平状态的右网格板中，将右网格板锁定在水平状态。

上述的左旋转轴和右旋转轴上设置有曝气孔，曝气孔与一供气管路连接，供气管路在左旋转轴和右旋转轴内走线，供气管路与一外接的气源连接。

上述的水净化单元上开设有观察窗，观察窗上安装密封透明玻璃。

上述的模块化发酵筒体单元外表面包覆有保温层。

本实用新型的优点如下：1、本实用新型采用模块化发酵筒体单元串联的方式延长了固体物料的发酵时间且模块化发酵筒体单元可以根据需要进行拆装，对于体积大、重量重的大型发酵设备，本实用新型可以将主体部分分批次进行串联组装，使得设备得以小型化，适合在山区等运输困难地区使用。

1、将便污进行常规污水处理制备净水是高耗能的工艺，但是通过有机物料和污水的发酵产生的热量将污水蒸发后得到的蒸馏水洁净度较高，易于通过常规的净化方式获得可以回用的水。由于发酵过程中会生热，产生大量富含水的高温蒸汽，本实用新型充分利用发酵装置的这个特点，增加了净水回收的结构，实现低成本的净水回收。

2、本实用新型采用铰接式网格板结构让固体物料可以在每个模块化发酵筒体单元中提留，在旋转后可以将物料放到下一层铰接式网格板结构上，起到物料重新分散的作用和起到保持物料持续疏松的作用，而喷淋水则无阻碍的在整个塔式发酵设备以及循环管道内流动，使喷淋水可以反复使用，物料不动的情况下，喷淋下来的污水能够与物料充分接触，解决无动力搅拌的情况下物料混合问题，同时降低设备的用水成本。

3、喷淋水采用污水，变废为宝，实现固体物料与废水的联合利用。

附图说明

图1是本实用新型的固体发酵设备的结构示意图；

图2是铰接式网格板结构的示意图。

附图标记为：模块化发酵筒体单元1、底单元2、出料口21、储水箱22、循环水泵23、循环管道24、顶单元3、排气管31、冷凝水管接口32、加料口33、污水喷淋管34、蒸汽收集单元4、冷凝水管道41、引风机42、冷凝器43、水净化单元5、净水储罐51、粗过滤层52、中过滤层53、吸附层54、消毒层55、观察窗56、铰接式网格板结构6、左网格板61、左旋转轴62、曝气孔62a、供气管路62b、左把手63、左插孔64、左插销65、右网格板66、右旋转轴67、右把手68、右插孔69、右插销60。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述。

本实施例的一种具有净水回收功能的模块化塔式发酵设备，其中，包括模块化发酵筒体单元1，底单元2，顶单元3、蒸汽收集单元4和水净化单元5，

模块化发酵筒体单元1的数量为若干个，上下串联地安装在顶单元3和底单元2之间，每个模块化发酵筒体单元1均包括进料端和出料端，上一级模块化发酵筒体单元1的出料端与下一级模块化发酵筒体单元1的进料端相连，最上一级模块化发酵筒体单元1的进料端与顶单元3底部连通，最下一级模块化发酵筒体单元1的出料端与底单元2的顶部连通，每个模块化发酵筒体单元1内均设置有铰接式网格板结构6，铰接式网格板结构6能相对于模块化发酵筒体单元1内壁转动，铰接式网格板水平时，发酵物料掉落的到铰接式网格板结构6上，污水则透过铰接式网格板结构6进入下一级模块化发酵筒体单元1，铰接式网格板结构6竖直时，发酵物料掉落到下一级模块化发酵筒体单元1，

顶单元3上设置有冷凝水管接口32、加料口33以及污水喷淋管34，顶单元3安装在最上一级的模块化发酵筒体单元1上方，加料口33用于向顶单元3内加入固体发酵废料，污水喷淋管34用于向顶单元3喷淋污水，冷凝水管接口32用于与蒸汽收集单元4连接，

底单元2下端设置出料口21，底单元2安装在最下一级的模块化发酵筒体单元1下方，发酵后的物料能从出料口21取出。

蒸汽收集单元4包括冷凝水管道41、引风机42和冷凝器43，冷凝水管道41一端与冷凝水管接口32对接，另一端与冷凝器43连接，引风机42接在冷凝水管道41上，用于将顶单元3内的空气引入冷凝水管道41，冷凝器43能对空气进行冷凝；

水净化单元5包括由上至下串联设置的若干级水净化层，其中最上一级的水净化层与冷凝器43连接，最下一层的水净化层连接净水储罐51。

实施例中，顶单元3上设置有排气管31，排气管31用于将发酵产生的废气和蒸汽排出塔式发酵设备之外，排气管31上安装有用于控制排气管31开闭的阀门。

实施例中，底单元2上设置有铰接式网格板结构6、储水箱22、循环水泵23以及循环管道24，铰接式网格板结构6铰接设置在底单元2中，铰接式网格板结构6水平时，发酵后的物料落到铰接式网格板结构6上，而污水则透过铰接式网格板结构6落至底单元2下部，铰接式网格板结构6旋转至竖直时，铰接式网格板结构6上的发酵后的物料落到底单元下部，储水箱22与底单元2下部连接，储水箱22与底单元2之间、出料口21上均设置有开闭控制阀门，污水能流入储水箱22中储存，循环水泵23与储水箱22连接，循环管道24一端与循环水泵23连接，另一端接入顶单元3中。

实施例中，水净化层包括由上至下依次串联的粗过滤层52、中过滤层53、吸附层54和消毒层55，消毒层55连接净水储罐51。

实施例中，铰接式网格板结构6包括左右对称的左网格板61和右网格板66，左网格板61通过左旋转轴62与位于模块化发酵筒体单元1或底单元2外侧的左把手63连接，左把手63能通过旋转使左网格板61在水平和竖直之间变化，模块化发酵筒体单元1或底单元2的侧壁上开设有左插孔64，一可插拔的左插销65能从左插孔64***，并同时***水平状态的左网格板61中，将左网格板61锁定在水平状态；右网格板66通过右旋转轴67与位于模块化发酵筒体单元1或底单元2外侧的右把手68连接，右把手68能通过旋转使右网格板66在水平和竖直之间变化，模块化发酵筒体单元1或底单元2的侧壁上开设有右插孔69，一可插拔的右插销60能从右插孔69***，并同时***水平状态的右网格板66中，将右网格板66锁定在水平状态。

实施例中，左旋转轴62和右旋转轴67上设置有曝气孔62a，曝气孔62a与一供气管路62b连接，供气管路62b在左旋转轴62和右旋转轴67内走线，供气管路62b与一外接的气源连接。

实施例中，水净化单元5上开设有观察窗56，观察窗56上安装密封透明玻璃。

实施例中，模块化发酵筒体单元1外表面包覆有保温层。

本实用新型的工艺过程：通过可掀开的加料口33向顶单元3加入木屑秸秆等有机物，再将高浓度的厕所污水经过污水泵和污水喷淋管34进入顶单元3，通过喷淋头布施到盛满了木屑秸秆等有机物的最上层模块化发酵筒体单元1，当最上层模块化发酵筒体单元1的发酵物料充满水分后水分流入到下一层模块化发酵筒体单元1直至进入底单元2的污水储水箱22，污水储水箱22的污水通过循环水泵23再次打到顶单元3，通过污水的喷淋和循环起到物料和污水充分接触的作用。经过发酵后，大量蒸汽通过排气管31进入大气，当需要制备冷凝水时，关闭排气管31，开启冷凝管引风机42，将含有水蒸气的空气引入冷凝水管道41和冷凝器43，冷凝后的冷凝水进入水净化单元5，通过常规方法得到洁净水。在发酵过程中，风机通过供气管路62b、曝气孔62a对物料和污水混合物进行曝气。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种具有净水回收功能的模块化塔式发酵设备，其特征是：包括模块化发酵筒体单元(1)、底单元(2)、顶单元(3)、蒸汽收集单元(4)和水净化单元(5)，

所述的模块化发酵筒体单元(1)的数量为若干个，上下串联地安装在顶单元(3)和底单元(2)之间，每个模块化发酵筒体单元(1)均包括进料端和出料端，上一级模块化发酵筒体单元(1)的出料端与下一级模块化发酵筒体单元(1)的进料端相连，最上一级模块化发酵筒体单元(1)的进料端与顶单元(3)底部连通，最下一级模块化发酵筒体单元(1)的出料端与底单元(2)的顶部连通，每个模块化发酵筒体单元(1)内均设置有铰接式网格板结构(6)，所述的铰接式网格板结构(6)能相对于模块化发酵筒体单元(1)内壁转动，铰接式网格板水平时，发酵物料掉落的到铰接式网格板结构(6)上，污水则透过铰接式网格板结构(6)进入下一级模块化发酵筒体单元(1)，铰接式网格板结构(6)竖直时，发酵物料掉落到下一级模块化发酵筒体单元(1)，

所述的顶单元(3)上设置有冷凝水管接口(32)、加料口(33)以及污水喷淋管(34)，所述的顶单元(3)安装在最上一级的模块化发酵筒体单元(1)上方，加料口(33)用于向顶单元(3)内加入固体发酵废料，污水喷淋管(34)用于向顶单元(3)喷淋污水，冷凝水管接口(32)用于与蒸汽收集单元(4)连接，

所述的底单元(2)下端设置出料口(21)，所述的底单元(2)安装在最下一级的模块化发酵筒体单元(1)下方，发酵后的物料能从出料口(21)取出，

所述的蒸汽收集单元(4)包括冷凝水管道(41)、引风机(42)和冷凝器(43)，所述的冷凝水管道(41)一端与冷凝水管接口(32)对接，另一端与冷凝器(43)连接，所述的引风机(42)接在冷凝水管道(41)上，用于将顶单元(3)内的空气引入冷凝水管道(41)，所述的冷凝器(43)能对空气进行冷凝；

所述的水净化单元(5)包括由上至下串联设置的若干级水净化层，其中最上一级的水净化层与冷凝器(43)连接，最下一层的水净化层连接净水储罐(51)。

2.根据权利要求1所述的一种具有净水回收功能的模块化塔式发酵设备，其特征是：顶单元(3)上设置有排气管(31)，排气管(31)用于将发酵产生的废气和蒸汽排出塔式发酵设备之外，排气管(31)上安装有用于控制排气管(31)开闭的阀门。

3.根据权利要求2所述的一种具有净水回收功能的模块化塔式发酵设备，其特征是：底单元(2)上设置有铰接式网格板结构(6)、储水箱(22)、循环水泵(23)以及循环管道(24)，铰接式网格板结构(6)铰接设置在底单元(2)中，铰接式网格板结构(6)水平时，发酵后的物料落到铰接式网格板结构(6)上，而污水则透过铰接式网格板结构(6)落至底单元(2)下部，所述的铰接式网格板结构(6)旋转至竖直时，铰接式网格板结构(6)上的发酵后的物料落到底单元下部，所述的储水箱(22)与底单元(2)下部连接，储水箱(22)与底单元(2)之间、出料口(21)上均设置有开闭控制阀门，污水能流入储水箱(22)中储存，循环水泵(23)与储水箱(22)连接，循环管道(24)一端与循环水泵(23)连接，另一端接入顶单元(3)中。

4.根据权利要求3所述的一种具有净水回收功能的模块化塔式发酵设备，其特征是：水净化层包括由上至下依次串联的粗过滤层(52)、中过滤层(53)、吸附层(54)和消毒层(55)，所述的消毒层(55)连接净水储罐(51)。

5.根据权利要求4所述的一种具有净水回收功能的模块化塔式发酵设备，其特征是：所述的铰接式网格板结构(6)包括左右对称的左网格板(61)和右网格板(66)，所述的左网格板(61)通过左旋转轴(62)与位于模块化发酵筒体单元(1)或底单元(2)外侧的左把手(63)连接，所述的左把手(63)能通过旋转使左网格板(61)在水平和竖直之间变化，所述的模块化发酵筒体单元(1)或底单元(2)的侧壁上开设有左插孔(64)，一可插拔的左插销(65)能从左插孔(64)***，并同时***水平状态的左网格板(61)中，将左网格板(61)锁定在水平状态；所述的右网格板(66)通过右旋转轴(67)与位于模块化发酵筒体单元(1)或底单元(2)外侧的右把手(68)连接，所述的右把手(68)能通过旋转使右网格板(66)在水平和竖直之间变化，所述的模块化发酵筒体单元(1)或底单元(2)的侧壁上开设有右插孔(69)，一可插拔的右插销(60)能从右插孔(69)***，并同时***水平状态的右网格板(66)中，将右网格板(66)锁定在水平状态。

6.根据权利要求5所述的一种具有净水回收功能的模块化塔式发酵设备，其特征是：所述的左旋转轴(62)和右旋转轴(67)上设置有曝气孔(62a)，所述的曝气孔(62a)与一供气管路(62b)连接，所述的供气管路(62b)在左旋转轴(62)和右旋转轴(67)内走线，供气管路(62b)与一外接的气源连接。

7.根据权利要求6所述的一种具有净水回收功能的模块化塔式发酵设备，其特征是：所述的水净化单元(5)上开设有观察窗(56)，所述的观察窗(56)上安装密封透明玻璃。

8.根据权利要求7所述的一种具有净水回收功能的模块化塔式发酵设备，其特征是：所述的模块化发酵筒体单元(1)外表面包覆有保温层。

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