曝氣翻拋一體機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于堆肥設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種曝氣翻拋一體機。
【背景技術(shù)】
[0002]好氧高溫堆肥技術(shù)，能夠減小堆肥原料體積、重量和水分，減少有機物分解過程中產(chǎn)生臭氣，并能通過發(fā)酵時產(chǎn)生的高溫殺滅病原體。經(jīng)好氧高溫堆肥處理后的物質(zhì)能達到無害化、穩(wěn)定化和減量化，并可作為園林綠化、農(nóng)用肥料，實現(xiàn)資源的循環(huán)利用。堆肥化適用于非流體且可進行生物降解的濕物質(zhì)，例如城市生活垃圾、市政污泥、動物糞便、農(nóng)業(yè)及城市綠化廢棄物等。
[0003]堆肥化過程是復雜的生物化學反應過程，它受到堆料初始參數(shù)和工藝控制兩方面的影響，適宜的堆料成分和工藝控制，是獲得良好堆肥化效果的重要條件。由于微生物的生長、繁殖與代謝活動需要水分，因而堆肥體含有適宜的水分是進行生化反應的必要條件之一。在一定范圍內(nèi)反應率隨含水率降低而降低，當含水率低于10°/『20%時，生化反應將處于微弱狀態(tài)，因而保持足夠的水分是必須的。但是作為通常意義的堆肥來講，物料含水率過高時也將難以進行。同時，在堆肥化過程中必須維持堆肥體內(nèi)具有足夠的氧氣，用于滿足生化反應的需要。如果堆料含有水分充滿固體物孔隙時，將妨礙氣體流通，生化反應所需的供氧量將受到影響。進一步地，堆料中還必須含有足夠數(shù)量的易降解有機物質(zhì)，為生化反應提供能量。由于堆料中有機物質(zhì)主要是以固體狀態(tài)存在，一份堆料的總量是固定的，水分多時固體物質(zhì)數(shù)量必然少，可進行生化反應的物質(zhì)相應減少，將會出現(xiàn)堆肥化過程產(chǎn)生的熱量不足以使堆體溫度上升并維持足夠的時間的現(xiàn)象，達不到殺滅致病菌的目的。因此，為了保證堆肥體的穩(wěn)定性和具有足夠的反應能量，進行好氧高溫堆肥除需要考慮堆肥物料的初始理化成分外，還需要為整個堆肥化過程提供充足的氧，維持適當?shù)亩洋w溫度和均勻化的堆料理化指標參數(shù)，并掌握正確的堆肥周期。
[0004]在高溫堆肥中經(jīng)常使用的通氣方法分為自然通氣法和強制通氣法。由于強制通氣法能夠靈活控制通氣量，滿足不同堆肥化時段對氧的需要。因而在現(xiàn)代工業(yè)化好氧堆肥技術(shù)中，強制通氣法得到了普遍的應用。堆肥過程通氣量的設(shè)計與生化反應需氧量、堆肥體溫度控制和堆料含水率有密切關(guān)系。因此，如何控制供氧量和氧氣分布均勻性和實現(xiàn)最優(yōu)化的工藝控制具有重要的意義。
[0005]另外，污泥高溫好氧發(fā)酵常采用添加落葉、谷殼、秸桿等作為輔助填充料，但是落葉、谷殼、秸桿等腐熟時間長，影響生產(chǎn)效率。同時機械翻拋堆肥多是條垛或發(fā)酵槽(倉)等開放式處理，存在投資大、運行成本高、有毒有害氣體無序排放造成空氣污染、后期深加工困難等問題，使污泥處置項目得不到很好的落實。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的是提供一種能夠?qū)⑵貧夂头瓛佭^程同時實現(xiàn)的曝氣翻拋一體機。
[0007]基于上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:曝氣翻拋一體機，包括U型基礎(chǔ)和設(shè)于U型基礎(chǔ)上方的弧形罩，弧形罩內(nèi)設(shè)有螺旋推進器，螺旋推進器包括中空的主軸和主軸上的螺旋葉片，主軸兩端伸出弧形罩，主軸一端通過減速器與電機相連接，另一端通過軸承與送風管相連接，送風管上連接有風機；弧形罩上方依次設(shè)有進料斗、抽風管道和加劑管，U型基礎(chǔ)靠近送風管一端下方設(shè)有出料斗；位于進料斗和出料斗之間的主軸上設(shè)有曝氣孔，曝氣孔上設(shè)有曝氣頭。
[0008]進一步地，所述弧形罩為透明結(jié)構(gòu)。
[0009]進一步地，所述弧形罩上設(shè)有溫濕度傳感器和氧傳感器。通過傳感器對整個工藝過程檢測，快速準確有效，可實現(xiàn)自動化處理，減少人工。
[0010]進一步地，所述送風管、抽風管道和加劑管上設(shè)有電動閥門。
[0011]進一步地，所述加劑管出口上連接有位于弧形罩與螺旋推進器之間的噴淋管。
[0012]進一步地，所述溫濕度傳感器和氧傳感器的輸出端上連接有中央處理器，中央處理器的輸出端與送風管、抽風管道和加劑管上的電動閥門相連接。
[0013]進一步地，所述弧形罩下方設(shè)有位于U型基礎(chǔ)兩側(cè)凸起上的排水槽。
[0014]進一步地，從靠近出料斗的主軸一端開始，初始兩個曝氣頭的間隔為30cm，之后相鄰曝氣頭之間的間隔依次減少2cm。由于初始物料和反應一段時間后的物料所需的氧氣含量不一致，非均勻設(shè)置的曝氣頭可以使物料中的氧氣處于最適宜狀態(tài)。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益效果:
[0016](I)本實用新型可以同時實現(xiàn)翻拋和曝氣過程，既滿足通氣量需求，使物料中的氧氣分布均勻，又節(jié)省能源，使系統(tǒng)保持最優(yōu)化運行；同時，通過翻拋擴大物料的間隙，無需添加落葉、谷殼、秸桿等作為輔助填充料。
[0017](2)本實用新型設(shè)有加劑管，可以及時補充發(fā)酵所需的高效生物菌種和水分，采用智能化控制系統(tǒng)可以根據(jù)生物發(fā)酵工況優(yōu)化添加，保證生物發(fā)酵高效運行。
[0018](3)本實用新型提供的曝氣翻拋一體機為封閉式操作，可以對發(fā)酵過程產(chǎn)生的有毒有害氣體進行回收處理，符合綠色發(fā)展的要求。
[0019](4)本實用新型提供的曝氣翻拋一體機為自動化控制，可利用陽光加溫，不需要建設(shè)發(fā)酵倉房，具有投資小、運行成本低、污泥發(fā)酵期短、腐熟效果好、易于深加工等特點。
[0020](5)采用透明的弧形罩，可以充分利用陽光對物料加熱，縮短發(fā)酵時間，綠色環(huán)保，提高生產(chǎn)效率；同時，還可以及時觀測一體機內(nèi)的物料顏色，判斷物料的發(fā)酵情況。
[0021](6)設(shè)置噴淋管，可以將高效生物菌種和水分噴灑更加均勻，提高物料的發(fā)酵質(zhì)量。
[0022](7)設(shè)有中央處理器可以實現(xiàn)全程自動化控制和數(shù)據(jù)的分析和記錄，以便及時檢測收集數(shù)據(jù)，方便各部門聯(lián)網(wǎng)檢測管理，實現(xiàn)遠程工藝過程的遠程監(jiān)控和優(yōu)化，節(jié)省人工。
[0023](8)在曝氣翻拋過程中，物料會蒸發(fā)掉一部分水分并凝結(jié)在弧形罩上，當水分凝結(jié)到一定程度之后，會從弧形罩上滑落，設(shè)置有排水槽及時將水排走，可以防止水分重新落入物料中，避免改變物料的含水率。
【附圖說明】
[0024]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2是圖1的A-A剖面圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對本實用新型進行詳細說明。
[0027]曝氣翻拋一體機，其結(jié)構(gòu)如圖1和圖2所示，包括U型水泥基礎(chǔ)18和設(shè)于U型水泥基礎(chǔ)18上方的透明弧形罩7，透明弧形罩7內(nèi)設(shè)有螺旋推進器，螺旋推進器包括中空的主軸5和設(shè)于主軸5上的螺旋葉片6，主軸5兩端伸出透明弧形罩7，主軸一端通過減速器14與電機15相連接，另一端通過軸承4與送風管3相連接，送風管3通過減速器2與風機I相連接；透明弧形罩7上方從靠近電機的端部往左依次設(shè)有進料斗13、氧傳感器12、抽風管道10、加劑管9和溫濕度傳感器8，抽風管道10、加劑管9和送風管3上設(shè)有電動閥門，加劑管9出口上連接有位于透明弧形罩7與螺旋推進器之間的噴淋管11，U型水泥基礎(chǔ)18靠近送風管3 —端下方設(shè)有位于透明弧形罩7內(nèi)的出料斗16。
[0028]位于進料斗13和出料斗16之間的主軸5上沿螺旋葉片的方向螺旋設(shè)有曝氣孔，曝氣孔上設(shè)有曝氣頭17，從靠近出料斗16的主軸5 —端開始，初始兩個曝氣頭17的間隔為30cm，之后相鄰曝氣頭17之間的間隔依次減少2cm。
[0029]所述溫濕度傳感器8和氧傳感器12的輸出端上連接有中央處理器20，中央處理器20的輸出端分別與送風管3、抽風管道10和加劑管9上的電動閥門相連接，實現(xiàn)對全程自動化控制和數(shù)據(jù)檢測收集，方便各部門聯(lián)網(wǎng)檢測管理，實現(xiàn)遠程工藝過程的遠程監(jiān)控和優(yōu)化。
[0030]所述透明弧形罩7下方設(shè)有位于U型水泥基礎(chǔ)18兩側(cè)凸起上的排水槽19。在曝氣翻拋過程中，物料會蒸發(fā)掉一部分水分并凝結(jié)在透明弧形罩7上，當水分凝結(jié)到一定程度之后，會從透明弧形罩上滑落進入排水槽19及時將水排走，可以防止水分重新落入物料中，避免物料中的含水率改變。
[0031]本實用新型的工作過程為:氧傳感器12和溫濕度傳感器8將采集到的數(shù)據(jù)輸送至中央處理器20，中央處理器根據(jù)預設(shè)的工藝流程條件控制送風管3進氣量、加劑管9中高效生物菌種和水分的添加量以及抽氣管道10的出氣量，實現(xiàn)最優(yōu)化的工藝控制和數(shù)據(jù)采集過程。
[0032]在曝氣翻拋一體機運行過程中，電機15帶動螺旋推進器旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)物料的翻拋，同時帶動物料向前輸送，實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)；同時風機I通過送風管3道向主軸5內(nèi)輸送氧氣，氧氣從曝氣頭17中噴出，實現(xiàn)物料的曝氣；物料發(fā)酵過程產(chǎn)生的有毒有害氣體由抽風管道10抽出送往尾氣回收處理裝置。
【主權(quán)項】
1.曝氣翻拋一體機，其特征在于，包括U型基礎(chǔ)和設(shè)于U型基礎(chǔ)上方的弧形罩，弧形罩內(nèi)設(shè)有螺旋推進器，螺旋推進器包括中空的主軸和主軸上的螺旋葉片，主軸兩端伸出弧形罩，主軸一端通過減速器與電機相連接，另一端通過軸承與送風管相連接，送風管上連接有風機；弧形罩上方依次設(shè)有進料斗、抽風管道和加劑管；u型基礎(chǔ)上靠近送風管一端下方設(shè)有出料斗；位于進料斗和出料斗之間的主軸上設(shè)有曝氣孔，曝氣孔上設(shè)有曝氣頭。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曝氣翻拋一體機，其特征在于，所述弧形罩為透明結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的曝氣翻拋一體機，其特征在于，所述弧形罩上設(shè)有溫濕度傳感器和氧傳感器。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的曝氣翻拋一體機，其特征在于，所述送風管、抽風管道和加劑管上設(shè)有電動閥門。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的曝氣翻拋一體機，其特征在于，所述加劑管出口上連接有位于弧形罩與螺旋推進器之間的噴淋管。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的曝氣翻拋一體機，其特征在于，所述溫濕度傳感器和氧傳感器的輸出端上連接有中央處理器，中央處理器的輸出端與送風管、抽風管道和加劑管上的電動閥門相連接。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的曝氣翻拋一體機，其特征在于，所述弧形罩下方設(shè)有位于U型基礎(chǔ)兩側(cè)凸起上的排水槽。
【專利摘要】本實用新型公開了一種曝氣翻拋一體機，屬于堆肥設(shè)備領(lǐng)域，包括U型基礎(chǔ)和設(shè)于U型基礎(chǔ)上方的弧形罩，弧形罩內(nèi)設(shè)有螺旋推進器，螺旋推進器包括中空的主軸和主軸上的螺旋葉片，主軸兩端伸出弧形罩，主軸一端通過減速器與電機相連接，另一端通過軸承與送風管相連接，送風管上連接有風機；弧形罩上方依次設(shè)有進料斗、抽風管道和加劑管，U型基礎(chǔ)上靠近送風管一端下方設(shè)有出料斗；位于進料斗和出料斗之間的主軸上設(shè)有曝氣孔，曝氣孔上設(shè)有曝氣頭。本實用新型可以同時實現(xiàn)翻拋和曝氣過程，既滿足通氣量需求，使物料中的氧氣分布均勻，又節(jié)省能源，使系統(tǒng)保持最優(yōu)化運行；同時，通過翻拋擴大物料的間隙，無需添加落葉、谷殼、秸稈等作為輔助填充料。
【IPC分類】C05F9/04, C05F17/02
【公開號】CN204752549
【申請?zhí)枴緾N201520380288
【發(fā)明人】馬新亞, 馬伯杰
【申請人】馬新亞
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年6月5日