一种堆肥发酵罐的制作方法

本发明涉及一种堆肥发酵装置，特别涉及一种堆肥发酵罐。

背景技术：

有机肥堆肥过程中产生大量的有毒有害气体，如氨气，硫化氢，二氧化硫等，对环境造成严重污染。要控制和减少堆肥过程中产生的有毒有害气体，首先要知道这些气体的挥发量，因此如何准确检测出这些气体的挥发量显得尤为重要。堆肥现场一般是开放或半开放厂房，根据堆肥工艺的要求，堆肥过程中需要通气、翻堆等，堆肥现场环境恶劣，温湿度变化较大，堆肥产生的气体浓度变化幅度较大，对气体的检测难度较高。目前对有毒有害气体的测量手段主要分为两种，一种是在线实时测量；一种是气体采集——实验室检测。在线实时测量具有采集数据及时的优点，但是对采集地点的周围环境要求比较高，一旦周围环境比如温湿度、空气流速等发生变化，采集数据的准确度和灵敏度就会受到较大的影响，导致测量数据不准确；气体采集——实验室检测由于检测过程在实验室内，因此受环境的影响较小，检测数据准确，但由于是人工定时采集，因此检测气体的代表性较差，无法做到实时测量。上述两种测量手段互有优缺点，如何取长补短，做到受周围环境影响较小的实时气体准确检测，是目前堆肥发酵气体检测的一个难点。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够方便准确地采集发酵气体的堆肥发酵罐，以实现发酵气体的在线实时测量和实验室检测的准确性。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种堆肥发酵罐，其特征在于：它包括外罐体和内置于所述外罐体的内罐体；所述外罐体和内罐体之间填充保温材料；所述外罐体顶部连接顶盖，所述顶盖上连接采气管路和排空管路；所述内罐体的底部放置有送气装置，所述送气装置的输入端穿出所述内罐体和外罐体。

所述外罐体为顶部开有圆形开口的长方体结构，所述内罐体为无盖的圆柱体结构，所述顶盖为圆形结构，所述外罐体、内罐体和顶盖均采用不锈钢材质。

所述送气装置为不锈钢管路，包括弯管及穿过所述内罐体、外罐体与所述弯管连接的直管，所述直管与所述内罐体和外罐体采用密封连接，所述弯管为与所述内罐体同轴且小于360°的圆环管，所述弯管的末端封闭，所述弯管上均匀设有多个气孔。

靠近所述内罐体底部的内侧壁上沿圆周方向固定连接支撑体，在所述支撑体上放置有不锈钢框，在所述不锈钢框上配有把手，所述不锈钢框为网格状圆柱体结构，所述不锈钢框的外径小于所述内罐体的内径，所述不锈钢框的高度为所述内罐体高度的2/3。

在所述顶盖的顶部设置有转盘，所述转盘与螺纹管同轴紧固连接，在所述螺纹管的底端设置有第一凸起，在顶盖的顶部设置连接槽，所述螺纹管底端的所述第一凸起卡在所述连接槽中，在所述螺纹管上通过螺纹连接拱形梁，在所述拱形梁的底面设置凹槽，在所述螺纹管上设置与凹槽配合的第二凸起；所述外罐体顶部沿对角线上设置一对扣手；在所述顶盖与所述内罐体之间设有橡胶垫。

在所述外罐体的外侧壁上设置内嵌式扣手，所述外罐体的底部四角设置滚轮。

所述采气管路和排气管路与所述顶盖均采用密封连接，所述采气管路和排气管路上均设置控制阀，所述采气管路直径为1-2㎝，所述排空管路直径为5-8㎝。

在所述外罐体上设置温度测定装置、压力测定装置和时间显示记录器，所述顶盖的顶部设有压力控制阀。

在所述外罐体上设置气体过滤装置，所述气体过滤装置包括固定于所述外罐体上的不锈钢支架，所述不锈钢支架顶部高于所述外罐体顶面，所述不锈钢支架上固定冷凝管，所述冷凝管的一端通过乳胶管与橡胶塞连接过滤膜，过滤膜连接采集设备，所述冷凝管的另一端连接卜型玻璃三通的第一端口，所述卜型玻璃三通的第二端口连接玻璃弯管，所述卜型玻璃三通的第三端口连接磨口收集瓶，所述磨口收集瓶通过与所述不锈钢支架连接的抓手固定，所述玻璃弯管通过橡胶塞连接所述采气管路或排空管路。

本发明采用以上技术方案，其具有如下优点：1、本发明通过在内外罐体之间设置保温材料，在内罐体底部设置送气装置，顶盖上连接采气管路和排空管路，能够使堆肥在适宜的温湿度环境下发酵，产生的发酵气体浓度变化幅度小，通过采气管路采集发酵气体方便简单且减少因环境变化产生的误差，同时通过排空管路保证罐体内部压力在安全范围，实现发酵气体的在线实时测量和实验室检测的准确性。2、本发明的送气装置为不锈钢管路，包括弯管及穿过内外罐体与弯管连接的直管，直管与内外罐体采用焊接以保证密封性，弯管为与内罐体同轴且小于360°的圆环管，弯管的末端封闭，弯管上均匀设有多个气孔，能够使内罐体内的堆肥均匀且充分接触空气发酵。3、本发明的内罐体靠近底部的内侧壁上固定连接支撑体，支撑体上放置不锈钢网框，能够保证不锈钢框和送气装置之间有一定间距，避免送气装置气孔堵塞，同时，不锈钢框上设置把手，方便工作人员将不锈钢框拿出，清理堆肥发酵残留物。4、本发明的外罐体的侧壁设置内嵌式扣手，底部四角设置滚轮，方便堆肥产物的清理和发酵罐内部的清洗，同时，方便发酵罐的运输转移。5、本发明的采气管路和排空管路上均设置控制阀，能够通过控制阀控制采气和排空的切换，保证罐体内部气压在安全范围内进行采气，同时采气管路直径采用1-2㎝，排空管路直径采用5-8㎝，以保证采气管路与仪器设备实时稳定连接，排空管路不发生因大颗粒杂质堵塞管路的现象。6、本发明的外罐体上设置气体过滤装置，与采气管路和排空管路切换连接，能够实现对发酵气体的杂质过滤和发酵气体中水蒸气的回收。

附图说明

图1是本发明的整体透视结构示意图；

图2是本发明的整体结构示意图；

图3是本发明的俯视结构示意图；

图4是本发明的横剖结构示意图；

图5是本发明的顶盖结构示意图；

图6是本发明的顶盖的局部剖视图；

图7是本发明的气体过滤装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

如图1、图3所示，本发明提供了一种堆肥发酵罐，包括外罐体1和内置于外罐体1的内罐体2。外罐体1和内罐体2之间填充保温材料。外罐体1顶部连接顶盖3，顶盖3上连接采气管路5和排空管路6。内罐体2的底部放置有送气装置4，送气装置4的输入端穿出内罐体2和外罐体1。

进一步地，如图1、图2所示，外罐体1为顶部开有圆形开口的长方体结构，内罐体2为无盖的圆柱体结构，顶盖3为圆形结构，外罐体1、内罐体2和顶盖3均采用不锈钢材质。

进一步地，如图4所示，送气装置4为不锈钢管路，包括弯管及穿过内罐体2、外罐体1与弯管连接的直管，直管与内罐体2、外罐体1采用焊接以保证密封性，弯管为与内罐体2同轴且小于360°的圆环管，弯管的末端封闭，弯管上均匀设有多个气孔，使内罐体2内的堆肥充分接触空气发酵。

进一步地，如图1所示，靠近内罐体2底部的内侧壁上沿圆周方向固定连接支撑体(图中未示出)，在支撑体上放置有不锈钢框7，够将使送气装置4与不锈钢框7保持一定间距，避免送气装置4的气孔堵塞。在不锈钢框7上配有把手(图中未示出)，方便工作人员将不锈钢框7拿出，清理堆肥发酵残留物。不锈钢框7为网格状圆柱体结构，不锈钢框7的外径小于内罐体2的内径，不锈钢框7的高度为内罐体2高度的2/3。

进一步地，如图3、图5和图6所示，在顶盖3的顶部设置有转盘17，转盘17与螺纹管16同轴紧固连接，在螺纹管16的底端设置有凸起a，在顶盖3的顶部设置连接槽31，螺纹管16底端的凸起a卡在连接槽31中。在螺纹管16上通过螺纹连接拱形梁8，在拱形梁8的底面设置凹槽，在螺纹管16上设置与凹槽配合的凸起b，这样设置，能够使顶盖3与拱形梁8、螺纹管16和转盘17活动连接为一整体，能够方便顶盖3的密封及打开。在外罐体1的顶部沿对角线上设置一对扣手9，将顶盖3覆盖于外罐体1上，转动拱形梁8使拱形梁8的两端部位于扣手9的下方，再转动转盘17带动螺纹管16向下运动顶紧顶盖3，同时带动拱形梁8沿螺纹管16的轴线向上运动使其与扣手9锁紧配合，保证顶盖3与外罐体1的密闭性。

进一步地，在顶盖3与内罐体2之间设有橡胶垫，能够有效防止内罐体2内发酵气体的泄露。

进一步地，在外罐体1的三个外侧壁上设置内嵌式扣手(图中未示出)，外罐体1的底部四角设置滚轮，便于堆肥产物的清理和发酵罐内部的清洗，同时，方便发酵罐的运输转移。

进一步地，如图3所示，采气管路5和排气管路6与顶盖3均采用焊接以保证发酵罐的密封性，采气管路5和排气管路6上均设置控制阀以切换开关采气管路5和排气管路6来实现发酵罐内发酵气体的采集和空气的排出，保证发酵罐内气压在安全范围内。为满足采气管路5与仪器设备实时稳定连接，排空管路6具有一定排出容量和速率，不发生因大颗粒杂质堵塞管路现象，采气管路5直径为1-2㎝，排空管路6直径为5-8㎝。

进一步地，如图2所示，顶盖3的顶部设有压力控制阀10，保证罐内压力在安全范围内，避免采气管路5和排空管路6出现堵塞或忘记打开阀门时发酵罐内压力过大的安全隐患。

进一步地，如图2所示，在外罐体1上设置温度测定装置、压力测定装置和时间显示记录器，实现对发酵罐内温度和压力的实时监控，方便记录整个发酵时间，同时记录采集气体的时间点，实现气体的多次采集，保证采集气体的代表性。

进一步地，如图7所示，在外罐体1上设置气体过滤装置11，气体过滤装置11包括固定于外罐体1上的不锈钢支架(图中未示出)，不锈钢支架顶部高于外罐体1顶面，不锈钢支架上固定冷凝管112，冷凝管112的一端通过乳胶管与橡胶塞连接过滤膜，过滤膜连接采集设备(图中未示出)，冷凝管112的另一端连接卜型玻璃三通113的第一端口，卜型玻璃三通113的第二端口连接玻璃弯管115，卜型玻璃三通113的第三端口连接磨口收集瓶114，磨口收集瓶114通过与不锈钢支架连接的抓手固定，玻璃弯管115通过橡胶塞连接采气管路5或排空管路6，可实现对发酵气体的杂质过滤和水蒸气的回收利用。

本发明的使用过程如下：如图1、图3所示，整个发酵罐处于密封状态，送气装置4的输入端在发酵罐本体外部通过阀门连接气泵，通过气泵鼓入空气，空气在内罐体2底部逐步上升，与堆肥充分接触，堆肥发酵产生的发酵气体通过采气管路5采集，通过排空管路6及时将发酵罐内的空气排出，保证罐内气压在安全范围内。

本发明仅以上述实施例进行说明，各部件的结构、设置位置及其连接都是可以有所变化的。在本发明技术方案的基础上，凡根据本发明原理对个别部件进行的改进或等同变换，均不应排除在本发明的保护范围之外。