专利名称：有机垃圾发酵自动检测控制堆肥系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于垃圾处理技术领域，涉及一种有机垃圾的发酵自动检测控 制堆肥系统。
背景技术：
堆肥是处理垃圾、粪便，制取农肥的最古老技术，也是垃圾、废弃物回收 利用的一种方法。垃圾堆肥技术就是使垃圾中的有机物，在细菌等微生物的作 用下进行生物化学反应有机物、氧气和细菌相互作用，析出二氧化碳、水和 热，使可被生物降解的有机物向稳定的腐植质转化的生物化学方法，形成的类 似腐殖质土壤的物质，可用作肥料或改良土壤。根据堆肥原理，可分为厌氧分解与好氧分解两种。厌氧分解需在严格缺氧 条件下进行，厌氧微生物分解生长较慢，因此应用不多。好氧分解过程可同时 产生高温，可以杀灭病虫卵、细菌等，目前我国主要采用好氧分解法。堆肥的关键，在于提供一种使微生物活跃生长的环境，以加速其致菌分解 过程，使之达到稳定。在垃圾好氧降解过程中，高分子有机物经过水解后进入 液相，氧气溶解到有大量微生物存在的液相中并参与反应，使有机物得到降解。 生物反应产生的热量一方面加快了反应速度，另一方面使垃圾中的水得以部分 蒸发。因此，在垃圾堆中的氧气、温度及湿度是影响生物反应速度、气味污染 的关键所在。对堆肥过程中的氧气、温度及湿度进行检测、控制就成为控制垃 圾好氧降解的主要因素。目前国内堆肥生产中，大多采用以人工或机械翻堆、机械搅拌、人工强制 通风等手段来控制好氧堆肥发酵的工艺条件，致使反应不均匀，堆肥质量差， 臭气排放多，发酵时间长。发明内容本实用新型的目的是提供一种利用电子控制装置自动检测、控制垃圾发酵 过程中含氧量、温度、湿度等参数，使有机垃圾堆肥反应全过程完全控制在工 艺要求的条件下的有机垃圾发酵自动检测控制堆肥系统。本实用新型的有机垃圾发酵自动检测控制堆肥系统，包括发酵仓、组合通 风设备和中央控制计算机，所述发酵仓的底部设有地沟，地沟盖板上设有的通 孔；所述组合通风设备的通风管道安装在地沟内，并在通风管道上设有通气孔； 发酵仓内设置有通过数据传输线与中央控制计算机连接的氧气探测传感器、温 度探测传感器及湿度探测传感器；所述组合通风设备通过数据线与通风设备控 制器及中央控制计算机连接。为了使发酵仓封闭和外界隔开，避免外界的影响，在发酵仓的外表面覆盖 有隔离膜。工作时，将氧气探测传感器、温度探测传感器、湿度探测传感器插在发酵 处理的有机垃圾堆垛中，并采用高质不锈钢及特制感应膜外表，可有效地防止 水分、腐蚀性气体及液体的腐蚀与干扰保证。氧气探测传感器、温度探测传感 器、湿度探测传感器对反应过程中的氧气含量、温度、湿度进行在线检测，检 测的数据通过传输数据线送至中央计算机，由专用软件对这些数据进行处理、 运算与优化后，发出指令，由通风设备控制器控制组合通风设备启动、停止或 调整转速，从而达到随时控制调整这些参数的目的。本实用新型具有以下优点1、 有机垃圾发酵堆肥反应全过程可完全控制传统机械翻堆通风无法控 制，反应不均匀，堆肥质量差，臭气排放多。采用本技术后氧气浓度以及温度 经检测控制后，根据微生物需氧量，有目的的自动控制通风，显著改善提高堆 肥质量，从根本上最大程度减少臭气的产生，与常规方法相比减少90%以上。2、 反应时间与传统流通风机械翻堆相比可节省停留时间一半以上。縮短 垃圾腐烂周期，发酵时间縮短约60%。3、 本系统与常规方法相比可减少投资及运行费用。传统的机械翻堆一般 每周至少一次且通风机功率大、能耗高，翻堆设备的易损易耗件更换频繁，运 行成本高。本系统自动控制通风且风机功率小，堆肥能耗低，维护费用也低。 总运行时间短根据经验能耗约为传统方法的1/20。4、 本方法自动化程度高，管理方便，系统稳定，克服了传统翻堆管理繁 琐的弊端。5、 传统的机械翻堆，造成厂内大量C02、 H2S、有机酸排放，不仅污染环 境，而且腐蚀机械设备及构筑物。本系统避免了堆肥过程中恶臭及腐蚀性气体 的排放。6、 本系统不需全封闭建筑，不需专用废气处理设施，而且将机械部分减至最小，不需专业翻堆设备，对厂区占地面积要求不大，无论老厂改造及新建 厂都适用。
图1为本实用新型有机垃圾发酵自动检测控制堆肥系统的结构示意图01——发酵仓 02——隔离模 03——地沟式 04——地沟盖板05——通气孔 06——送风管道 07~~"组合通风设备08——通风设备控制器 09——中央控制计算机 10——数据线11——氧气探测传感器12——温度探测传感器 13——湿度探测传感器具体实施方式
参照图l， 一种有机垃圾发酵自动检测控制堆肥系统，包括发酵仓、组合 通风设备和中央控制计算机三个部分。其中发酵仓Ol可以是地面封闭式或半地下式或地面开放形式。发酵仓Ol 的底部设置了带有坡度的地沟03，地沟上覆盖有地沟盖板04，有机垃圾堆垛 堆置在地沟盖板04上，地沟盖板04上设有的通孔。发酵仓01的外表面覆盖 有隔离膜02，将将发酵仓封闭和外界隔开。组合通风设备07由变频风机、通风管道06、空气湿度控制器组成，组合 通风设备的通风管道06安装在地沟03内。通风管道06通常是PVC材质，其 长度一般是根据垃圾堆垛的长度设计的。通风管道06上设有通气孔05，新鲜 的空气经过通气孔05及地沟盖板04上的通孔送到有机垃圾堆中。在每个堆垛 的通风系统中都设有一套组合式风机和通风管，以供给足够的空气，而空气湿 度控制器则用于加湿或干燥送入的空气。所述组合通风设备07还通过数据线 与通风设备控制器08及中央控制计算机09连接。通风设备控制器08是专用 于控制组合通风设备的控制器，它由专用PLC芯片、继电器、开头、接触器 等组成，它按照计算机输出的工艺要求的指令及程序动作来启动、停止组合风 机的电机或调整电机转速。发酵仓01内设置有通过数据传输线与中央控制计算机09连接的氧气探测 传感器ll、温度探测传感器12及湿度探测传感器13。为了有效防止水分、腐 蚀性气体及液体的腐蚀与干扰，各探测传感器采用高质不锈钢及特制感应膜外 表。工作时，将氧气探测传感器11、温度探测传感器12及湿度探测传感器135插入机垃圾堆垛中，进行在线检测发酵堆肥的氧气含量、温度及湿度，并通过数据线10将探测的数据送至中央控制计算机09，由计算机中的专用软件对这 些数据进行处理、运算与优化后，发出指令给通风设备控制器08控制组合通 风设备07的启动、停止或调整转速。操作人员可通过控制器08的控制面板触 摸屏监视监控这些过程，并通过计算机网络在操作控制室和监控室都可以监视 全过程的图像，掌握堆肥处理的运行状况，所有交接班报告、警报和事件都将 储存进计算机的硬盘中，并可以按日期自动打印输出。系统还可以输出堆肥时 间、温度、湿度、氧气含量的曲线图，全面反映有机垃圾发酵的情况。所有系 统数据图都可以显示在计算机09上。按计算机指令通风设备控制器08控制组 合通风设备07启动时，其中的继电器、接触器等动作，组合风机设备07的电 机运转，空气通过铺设在有机垃圾堆垛底部地沟中的通风管道06向堆垛内送 空气(空气通过通风管道06上布满的通气孔05进入堆垛中)。反应中产生的 垃圾渗滤液可从地沟03流入废液收集池。反应完成后，经过熟化就可产出堆 肥成品。
权利要求1、一种有机垃圾发酵自动检测控制堆肥系统，其特征在于包括发酵仓(01)、组合通风设备(07)和中央控制计算机(09)，所述发酵仓(01)的底部设有地沟(03)，地沟上覆盖有地沟盖板(04)，地沟盖板上设有的通孔；所述组合通风设备的通风管道(06)安装在地沟(03)内，并在通风管道(06)上设有通气孔(05)；发酵仓(01)内设置有通过数据线(10)与中央控制计算机(09)连接的氧气探测传感器(11)、温度探测传感器(12)及湿度探测传感器(13)；所述组合通风设备(07)通过数据线与通风设备控制器(08)及中央控制计算机(09)连接。
2、 如权利要求1所述的有机垃圾发酵自动检测控制堆肥系统，其特征在 于所述发酵仓(01)为地面封闭式、半地下式或地面开放形式。
3、 如权利要求1所述的有机垃圾发酵自动检测控制堆肥系统，其特征在 于所述发酵仓(01)外表面覆盖有隔离膜(02)。
专利摘要本实用新型提供了一种有机垃圾发酵自动检测控制堆肥系统。该系统包括发酵仓、组合通风设备和中央控制计算机，所述发酵仓的底部设有地沟，地沟上覆盖有地沟盖板，地沟盖板上设有的通孔；所述组合通风设备的通风管道安装在地沟内，并在通风管道上设有通气孔；发酵仓内设置有通过数据传输线与中央控制计算机连接的氧气探测传感器、温度探测传感器及湿度探测传感器；所述组合通风设备通过数据线与通风设备控制器及中央控制计算机连接。本实用新型通过传感器对反应过程中的氧气含量、温度、湿度进行在线检测，并由计算机对这些数据进行处理、运算与优化后，发出指令由通风设备控制器控制组合通风设备启动、停止或调整转速，从而达到随时控制调整这些参数的目的。
文档编号C05F17/02GK201165498SQ20082002838
公开日2008年12月17日 申请日期2008年2月20日 优先权日2008年2月20日
发明者林 宝, 锐 郎 申请人:林 宝