本發(fā)明屬于發(fā)酵設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種臥旋式連續(xù)生物發(fā)酵設(shè)備。

背景技術(shù)：

目前使用的糞污快速發(fā)酵反應(yīng)器大體是塔式和臥式兩種。塔式反應(yīng)器雖物料在反應(yīng)器內(nèi)的移動(dòng)可以靠重力來(lái)完成，占地面積較少，但堆積高，物料呈壓實(shí)狀，通氣性能差，全部物料重量靠發(fā)酵倉(cāng)底部承擔(dān)，對(duì)發(fā)酵倉(cāng)底部的材料要求高，通風(fēng)阻力大，能耗大，成本高。臥式推流式的發(fā)酵系統(tǒng)雖通氣阻力小但新舊物料容易混料，發(fā)酵不充分，容易產(chǎn)生壓實(shí)現(xiàn)象，通氣性能差，產(chǎn)品不易均質(zhì)化。

另外，現(xiàn)有反應(yīng)器中與糞污直接接觸的罐體均采用金屬材質(zhì)，容易被腐蝕，不能在酸、堿、氯鹽和潮濕的環(huán)境中長(zhǎng)期使用，使用壽命較短。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決現(xiàn)有發(fā)酵糞污設(shè)備存在使用壽命較短、能耗高的技術(shù)問(wèn)題；而提供了臥旋式連續(xù)生物發(fā)酵設(shè)備。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明中的臥旋式連續(xù)生物發(fā)酵設(shè)備包括臥式的發(fā)酵罐1，所述發(fā)酵罐1包括罐體101和端蓋102，罐體101兩端開(kāi)口，兩端的開(kāi)口處均設(shè)有端蓋102，罐體101與端蓋102密封轉(zhuǎn)動(dòng)連接；兩個(gè)端蓋102固定，所述罐體1相對(duì)于固定的端蓋圍繞軸線旋轉(zhuǎn)；由內(nèi)之外，所述罐體101是由依次粘結(jié)成一體的內(nèi)襯層1011、結(jié)構(gòu)層1012、保溫層1013和外防護(hù)層1014構(gòu)成，所述內(nèi)襯層1011是由充分浸漬樹(shù)脂的短切纖維固化構(gòu)成；所述結(jié)構(gòu)層1012由多層連續(xù)纖維浸漬帶螺旋纏繞構(gòu)成，所述外防護(hù)層1014由連續(xù)纖維與樹(shù)脂預(yù)浸融合而成的連續(xù)纖維纏繞構(gòu)成。

所述的端蓋102的材質(zhì)是鐵。

進(jìn)一步限定，所述內(nèi)襯層1011的樹(shù)脂含量為70％～90％(質(zhì)量)，所述結(jié)構(gòu)層1012的樹(shù)脂含量為25％～40％(質(zhì)量)。

進(jìn)一步限定，所述樹(shù)脂為不飽和聚酯樹(shù)脂或者乙烯基樹(shù)脂；所述連續(xù)纖維為連續(xù)玻璃纖維、連續(xù)玄武巖纖維或者連續(xù)碳纖維；所述短切纖維為玻璃纖維短切纖維、玄武巖纖維短切纖維或者碳纖維短切纖維。

進(jìn)一步限定，所述結(jié)構(gòu)層1012中相鄰兩層連續(xù)纖維浸漬帶螺旋纏繞方向相反；連續(xù)纖維浸漬帶螺旋纏繞的螺旋角度為45°～90°。

進(jìn)一步限定，所述保溫層1013為巖棉層、海綿保溫層或者發(fā)泡保溫泡沫層。

進(jìn)一步限定，所述罐體101開(kāi)口處設(shè)置外翻沿1015，所述端蓋102內(nèi)側(cè)邊緣處設(shè)有環(huán)形凹槽1020，環(huán)形凹槽1020的內(nèi)側(cè)壁上均設(shè)有環(huán)形密封膠圈1021，兩環(huán)形密封膠圈1021之間留有間隙，外翻沿1015插入間隙中使罐體101與端蓋102密封轉(zhuǎn)動(dòng)連接，環(huán)形密封膠圈的截面為t字型。

進(jìn)一步限定，所述罐體101內(nèi)壁上設(shè)有攪拌槳葉2，攪拌槳葉2呈螺旋分布，攪拌槳葉2是由充分浸漬樹(shù)脂的短切纖維固化構(gòu)成，攪拌槳葉2是由一體成型的上固定板201、上斜板202、下斜板203、下固定板204構(gòu)成，上固定板201與上斜板202圓弧過(guò)渡連接，上斜板202與下斜板203圓弧過(guò)渡連接，下斜板203與下固定板204圓弧過(guò)渡連接，攪拌槳葉2設(shè)置在內(nèi)襯層1011的內(nèi)壁上，上斜板202與水平面的夾角α小于10°，下斜板203與水平面的夾角β＝30°～80°，上斜板202的頂面設(shè)置在提升物料一側(cè)。

進(jìn)一步限定，發(fā)酵罐1的一端蓋102的上部設(shè)有進(jìn)料口1022和進(jìn)風(fēng)口1024且中部設(shè)有進(jìn)氣口1023，端蓋102上的進(jìn)料口1022與雙軸螺旋輸送機(jī)5的出料口1028連接，端蓋102上的進(jìn)風(fēng)口1024與大氣相通，端蓋102上的進(jìn)氣口1023與設(shè)置在罐體101內(nèi)的進(jìn)氣管3連接，所述的進(jìn)氣管3沿著罐體101內(nèi)壁設(shè)置，并且進(jìn)氣管3上均布有出氣孔301，進(jìn)氣管3的進(jìn)氣口與發(fā)酵罐1外設(shè)置的高壓送風(fēng)機(jī)4的出氣口連接；所述發(fā)酵罐1的另一端蓋102上部設(shè)有排風(fēng)口1025和觀察口1026并且下部設(shè)有人孔1027和出料口1028，人孔1027上設(shè)有密封蓋1029，排風(fēng)口1025與引風(fēng)機(jī)連接，引風(fēng)機(jī)通過(guò)熱交換罐與高壓送風(fēng)機(jī)4的進(jìn)氣口1023連接，出料口1028與出料電機(jī)6連接。

本發(fā)明將排風(fēng)口1025與引風(fēng)機(jī)連接，引風(fēng)機(jī)通過(guò)熱交換罐與高壓送風(fēng)機(jī)4的進(jìn)氣口1023連接，將罐內(nèi)產(chǎn)生的廢氣回用，降低成本，避免將臭氣排放到大氣中，對(duì)環(huán)境無(wú)污染。

進(jìn)一步限定，所述罐體1內(nèi)設(shè)置有測(cè)溫裝置，測(cè)溫裝置分別設(shè)置在進(jìn)風(fēng)口1024，排風(fēng)口1025和罐體101中間的內(nèi)壁上。

進(jìn)一步限定，所述罐體101的外壁上設(shè)有環(huán)形鋼滾輪7和鋼齒輪環(huán)8；在罐體101下方的兩側(cè)與環(huán)形鋼滾輪7對(duì)應(yīng)的位置分別設(shè)置第一托輪9，所述的環(huán)形鋼滾輪7設(shè)置在第一托輪9的凹槽中，另外，罐體101的下方且在環(huán)形鋼滾輪7的兩側(cè)對(duì)稱(chēng)設(shè)置擋輪10，擋輪10分別與環(huán)形鋼滾輪7左右兩側(cè)接觸；

在罐體101下方的一側(cè)與鋼齒輪環(huán)8對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置與其相嚙合的齒輪12，齒輪12與帶有減速器的電動(dòng)機(jī)13的轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定連接，鋼齒輪環(huán)8的一側(cè)一體設(shè)置有滾輪8a，罐體101下方的兩側(cè)與滾輪8a對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置第二托輪11，第二托輪11與滾輪8a滾動(dòng)接觸，第二托輪11設(shè)有容納鋼齒輪環(huán)8的容納凹槽11a。

本發(fā)明還包括架子14，架子14分別與端蓋102、高壓送風(fēng)機(jī)4、雙軸螺旋輸送機(jī)5、出料電機(jī)6、第一托輪9、擋輪10，第二托輪11、齒輪12、電動(dòng)機(jī)13、電控柜15固定連接。

本發(fā)明還包括電控系統(tǒng)，設(shè)置在電控柜15內(nèi)，電控系統(tǒng)控制罐體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間及間隔、測(cè)量罐體內(nèi)的溫度、通風(fēng)時(shí)間及間隔實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)行，并能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控與自動(dòng)工藝參數(shù)記錄等功能，通過(guò)電控系統(tǒng)使設(shè)備自動(dòng)運(yùn)行節(jié)約人工成本。

本發(fā)明的罐體主要是采用下述步驟加工而成：利用噴槍將充分浸漬樹(shù)脂的短切纖維噴在模板表面，固化，脫模，得到內(nèi)襯層1011，連續(xù)纖維，浸漬樹(shù)脂得到浸漬帶，將浸漬帶纏繞內(nèi)襯層1011表面，固化后得到結(jié)構(gòu)層1012，將保溫材料粘結(jié)在結(jié)構(gòu)層1012表面得到保溫層1013，按制備結(jié)構(gòu)層1012的方法制備外防護(hù)層1014。

本發(fā)明所述設(shè)備發(fā)酵過(guò)程如下：一、進(jìn)料：將畜禽糞便和粉碎秸稈根據(jù)生物發(fā)酵工藝要求混合均勻后經(jīng)上料裝置送入罐體中，當(dāng)進(jìn)料量達(dá)罐理論體積75％時(shí)進(jìn)料結(jié)束；二、發(fā)酵：設(shè)備以0.2～0.35轉(zhuǎn)/分的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，好氧發(fā)酵發(fā)酵時(shí)間約為2～6天，該過(guò)程中需向罐中注入空氣并翻動(dòng)物料以保證物料中復(fù)合生物菌的氧氣供應(yīng)和水分的散發(fā)；三、出料：發(fā)酵完成的物料通過(guò)出料裝置經(jīng)傳送帶裝入運(yùn)輸設(shè)備運(yùn)至下個(gè)存放地。

本發(fā)明臥旋式連續(xù)生物發(fā)酵設(shè)備用于畜禽糞便與秸稈處理設(shè)備。

本發(fā)明的罐體具有輕質(zhì)高強(qiáng)耐腐蝕的特點(diǎn)，運(yùn)行能耗低，使用壽命長(zhǎng)；穩(wěn)定可靠；生產(chǎn)效率高，可一次性投料7.5～60m³。

經(jīng)本發(fā)明的系統(tǒng)無(wú)害化處理的畜禽糞便可直接返還農(nóng)田作為土壤改良的有機(jī)質(zhì)，可作為牧場(chǎng)墊床料，可作為食用菌培育基料，可通過(guò)n、p、k比例調(diào)整制成有機(jī)肥。

本發(fā)明的罐體具有抗腐蝕、抗疲勞性，可以在酸、堿、氯鹽和潮濕的環(huán)境中長(zhǎng)期使用，使用壽命更長(zhǎng)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的發(fā)酵罐1部分結(jié)構(gòu)的剖視圖；

圖3是罐體101的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是罐體101與端蓋102連接關(guān)系的局部放大圖；

圖5是攪拌槳葉2的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是發(fā)酵罐1進(jìn)料端的示意圖；

圖7是發(fā)酵罐1出料端的示意圖；

圖8是環(huán)形鋼滾輪7與電動(dòng)機(jī)13的連接關(guān)系示意圖；

圖9是鋼齒輪環(huán)8處的連接關(guān)系示意圖；

圖10是環(huán)形鋼滾輪7與第二托輪11的連接關(guān)系示意圖；

圖中，1——發(fā)酵罐，101——罐體，1011——內(nèi)襯層，1012——結(jié)構(gòu)層，1013——保溫層，1014——外防護(hù)層，1015——外翻沿，102-端蓋，1020——環(huán)形凹槽，1021——環(huán)形密封膠圈，1022——進(jìn)料口，1023進(jìn)氣口，1024——進(jìn)風(fēng)口，1025——排風(fēng)口，1026——觀察口，1027——人孔，1028——出料口，1029——密封蓋，2——攪拌槳葉，201——上固定板，202——上斜板，203——下斜板，204——下固定板，3——進(jìn)氣管，301——出氣孔，4——高壓送風(fēng)機(jī)，5——雙軸螺旋輸送機(jī)，6——出料電機(jī)，7——環(huán)形鋼滾輪，8——鋼齒輪環(huán)，8a——滾輪，9——第一托輪，10——擋輪，11——第二托輪，11a——容納凹槽，12——齒輪，13——電動(dòng)機(jī)，14——架子，15——電控柜。

具體實(shí)施方式

如圖1和3所示，本實(shí)施方式提供了的臥旋式連續(xù)生物發(fā)酵設(shè)備包括臥式的發(fā)酵罐1，所述發(fā)酵罐1包括罐體101和端蓋102，罐體101兩端開(kāi)口，兩端的開(kāi)口處均設(shè)有端蓋102，罐體101與端蓋102密封轉(zhuǎn)動(dòng)連接；兩個(gè)端蓋102固定，所述罐體1相對(duì)于固定的端蓋圍繞軸線旋轉(zhuǎn)；由內(nèi)之外，所述罐體101是由依次粘結(jié)成一體的內(nèi)襯層1011、結(jié)構(gòu)層1012、保溫層1013和外防護(hù)層1014構(gòu)成，所述內(nèi)襯層1011是由充分浸漬樹(shù)脂的短切纖維固化構(gòu)成；所述結(jié)構(gòu)層1012由多層連續(xù)纖維浸漬帶螺旋纏繞構(gòu)成，所述外防護(hù)層1014由連續(xù)纖維與樹(shù)脂預(yù)浸融合而成的連續(xù)纖維纏繞構(gòu)成。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)一步限定，所述內(nèi)襯層1011的樹(shù)脂含量為70％～90％(質(zhì)量)，所述結(jié)構(gòu)層1012的樹(shù)脂含量為25％～40％(質(zhì)量)。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)一步限定，所述樹(shù)脂為不飽和聚酯樹(shù)脂或者乙烯基樹(shù)脂；所述連續(xù)纖維為連續(xù)玻璃纖維、連續(xù)玄武巖纖維或者連續(xù)碳纖維；所述短切纖維為玻璃纖維短切纖維、玄武巖纖維短切纖維或者碳纖維短切纖維。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)一步限定，所述結(jié)構(gòu)層1012中相鄰兩層連續(xù)纖維浸漬帶螺旋纏繞方向相反；連續(xù)纖維浸漬帶螺旋纏繞的螺旋角度為45°～90°。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)一步限定，所述保溫層1013為巖棉層、海綿保溫層或者發(fā)泡保溫泡沫層。

如圖1、2和4所示，在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)一步限定，所述罐體101開(kāi)口處設(shè)置外翻沿1015，所述端蓋102內(nèi)側(cè)邊緣處設(shè)有環(huán)形凹槽1020，環(huán)形凹槽1020的內(nèi)側(cè)壁上均設(shè)有環(huán)形密封膠圈1021，兩環(huán)形密封膠圈1021之間留有間隙，外翻沿1015插入間隙中使罐體101與端蓋102密封轉(zhuǎn)動(dòng)連接；其中，所述環(huán)形密封膠圈的截面為t字型。

如圖2和5所示，進(jìn)一步限定，所述罐體101內(nèi)壁上設(shè)有攪拌槳葉2，攪拌槳葉2呈螺旋分布，攪拌槳葉2是由充分浸漬樹(shù)脂的短切纖維固化構(gòu)成，攪拌槳葉2是由一體成型的上固定板201、上斜板202、下斜板203、下固定板204構(gòu)成，上固定板201與上斜板202圓弧過(guò)渡連接，上斜板202與下斜板203圓弧過(guò)渡連接，下斜板203與下固定板204圓弧過(guò)渡連接，攪拌槳葉2設(shè)置在內(nèi)襯層1011的內(nèi)壁上，上斜板202與水平面的夾角α小于10°，下斜板203與水平面的夾角β＝30°～80°，上斜板202的頂面設(shè)置在提升物料一側(cè)。

如圖1、2和6進(jìn)一步限定，發(fā)酵罐1的一端蓋102的上部設(shè)有進(jìn)料口1022和進(jìn)風(fēng)口1024且中部設(shè)有進(jìn)氣口1023，端蓋102上的進(jìn)料口1022與雙軸螺旋輸送機(jī)5的出料口1028連接，端蓋102上的進(jìn)風(fēng)口1024與大氣相通，端蓋102上的進(jìn)氣口1023與設(shè)置在罐體101內(nèi)的進(jìn)氣管3連接，所述的進(jìn)氣管3沿著罐體101內(nèi)壁設(shè)置，并且進(jìn)氣管3上均布有出氣孔301，進(jìn)氣管3的進(jìn)氣口與發(fā)酵罐1外設(shè)置的高壓送風(fēng)機(jī)4的出氣口連接；所述發(fā)酵罐1的另一端蓋102上部設(shè)有排風(fēng)口1025和觀察口1026并且下部設(shè)有人孔1027和出料口1028，人孔1027上設(shè)有密封蓋1029，排風(fēng)口1025與引風(fēng)機(jī)連接，引風(fēng)機(jī)通過(guò)熱交換罐與高壓送風(fēng)機(jī)4的進(jìn)氣口1023連接，出料口1028與出料電機(jī)6連接。

進(jìn)一步限定，所述罐體1內(nèi)設(shè)置有測(cè)溫裝置，測(cè)溫裝置分別設(shè)置在進(jìn)風(fēng)口1024，排風(fēng)口1025和罐體101中間的內(nèi)壁上。

如圖1、2、圖5-10所示，進(jìn)一步限定，所述罐體101的外壁上設(shè)有環(huán)形鋼滾輪7和鋼齒輪環(huán)8；在罐體101下方的兩側(cè)與環(huán)形鋼滾輪7對(duì)應(yīng)的位置分別設(shè)置第一托輪9，所述的環(huán)形鋼滾輪7設(shè)置在第一托輪9的凹槽中，另外，罐體101的下方且在環(huán)形鋼滾輪7的兩側(cè)對(duì)稱(chēng)設(shè)置擋輪10，擋輪10分別與環(huán)形鋼滾輪7左右兩側(cè)接觸；在罐體101下方的一側(cè)與鋼齒輪環(huán)8對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置與其相嚙合的齒輪12，齒輪12與帶有減速器的電動(dòng)機(jī)13的轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定連接，鋼齒輪環(huán)8的一側(cè)一體設(shè)置有滾輪8a，罐體101下方的兩側(cè)與滾輪8a對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置第二托輪11，第二托輪11與滾輪8a滾動(dòng)接觸，第二托輪11設(shè)有容納鋼齒輪環(huán)8的容納凹槽11a。

本發(fā)明還包括架子14，架子14分別與端蓋102、高壓送風(fēng)機(jī)4、雙軸螺旋輸送機(jī)5、出料電機(jī)6、第一托輪9、擋輪10，第二托輪11、齒輪12、電動(dòng)機(jī)13、電控柜15固定連接。

本發(fā)明還包括電控系統(tǒng)，設(shè)置在電控柜15內(nèi)，電控系統(tǒng)控制罐體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間及間隔、測(cè)量罐體內(nèi)的溫度、通風(fēng)時(shí)間及間隔實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)行，并能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控與自動(dòng)工藝參數(shù)記錄等功能，通過(guò)電控系統(tǒng)使設(shè)備自動(dòng)運(yùn)行節(jié)約人工成本。