专利名称：有机生活垃圾采用筒仓进行堆肥的方法和相关设备的制作方法
技术领域：
本发明“有机生活垃圾采用筒仓进行堆肥的方法和相关设备”涉及环境保护领域固体废弃物处理技术，相关设备涉及机械制造行业的“有机生活垃圾采用筒仓进行堆肥的方法和相关设备”范畴。
背景技术：
目前对生活垃圾处理的方法主要采用填埋、焚烧、堆肥和生物处理四种方法。直接填埋的的实质是一个让生活垃圾自然腐烂，通过自然腐烂实现减量化的过程。好处是操作简单，投资较少。但是它对环境、土壤带来了极大的负面影响，主要表现在有机物的腐烂会产生臭气和黑色的渗流液，同时伴随产生蚊蝇滋生地，严重地影响了在填埋场周围民众的生产条件，黑色的渗流液会污染地下水和周围的土壤。因此直接填埋法不能充分体现资源化和无害化的原则。随着社会的发展，对环境保护要求的提高，直接填埋的方法将不再是生活垃圾处理的主要方向。在上个世纪80年代以前，城市生活垃圾是农村有机肥料的主要来源。80年代以后，城市生活垃圾包括居民粪便都不再作为有机肥料处理，逐渐变成无利用价值的废弃物，由于日积月累，堆积如山，从而造成垃圾围城。从生活垃圾处理的理念上看，目前存在的垃圾围城现象是没有实现资源化所造成的后果。另一方面，随着肥料工业的发展， 化肥给人们带来了高效和使用方便的优点，因此对有机肥料的使用再减少。但是，从持续发展的角度来看问题，农用土壤是不能单靠化肥，有机肥料必不可少。将生活垃圾中的有机物变成肥料再还回农田，这是符合循环经济规律的举措。关于生活垃圾堆肥问题，在国内外有许多关于堆肥的专利技术和方法，也有不少工程实例，但是真正成功的却不多。特别是大型的堆肥项目，包括引进国外先进技术的项目，能真正成功的则更少了。例如上海市嘉定区和贵州二个地方引进欧洲先进的堆肥技术，如今不但出不了肥料，反而成了一个相当于室内的填埋场，该大型的堆肥项目由于持续的腐烂，臭气熏天，有机物变成黑色的渗流液。在十二五规划中对生活垃圾处理方法上没有把堆肥列为生活垃圾处理的重重点，其根本原因还是在于目前采用的堆肥技术和堆肥方法未过关，特别是工业化堆肥技术尚不成熟。其根本原因在于以下几个方面1，现有的技术进一步扩大了对“堆肥”的概念，以至经过堆肥处理后最终的产品标准难以鉴定；2，由于扩大了对“堆肥”概念的理解，因此将有机物发酵的二种主要途径即好氧发酵和厌氧发酵同时应用于堆肥技术中，致使有机物大量腐烂，该达到堆肥的目的实现不了 ；3，由于好氧发酵和厌氧发酵同时应用于堆肥技术中，所以在实施的方法上，采用的设备上，特别是在工业化项目中，采用了大型的敞开式的堆肥设备，为了减少腐烂采用了定期翻垛方法，该方法最终破坏了堆肥的厌氧发酵条件。本发明提出“有机生活垃圾采用筒仓进行堆肥的方法和相关设备” 的目的就是要完善和解决目前在工业化堆肥技术过程中存在的问题。为了解决好工业化堆肥问题，在此需要进一步认识以下3个问题。首先要进一步认识“堆肥”的概念，其次是确定堆肥的标准问题，最后是一个方法问题。顾名思义，堆肥就是通过“堆”才能体现“肥”，“堆”了才能变成“肥料”，反之，不
4“堆”就不能成为“肥料”。这是农民经过千百年来在长期的生产中所积累的经验。这里的科学道理是一方面，农作物生长需要疏松的土壤和营养，而有机物质正是提供疏松的土壤和营养的源泉。另一方面，有机物质要被作物吸收需要一个条件，就是预先要分解有机物质的大分子结构，而有机物质在大分子结构的分解过程是一个放热反应，该放热反应现象若在作物周围完成，则该热量有可能会烧坏作物的根系而引起作物死亡，为了解决该放热问题， 就安排在施入作物之前完成，这就是堆肥的概念和实质。也就是说，堆肥就是一个人为地使有机物质先完成放热反应的过程。其次是堆肥的标准问题。也就是说怎样才算完成了“堆肥”？根据上述定义，堆肥最主要的标准是看其是否完成了大分子分解的放热反应。若完成了放热反应，则可以说堆肥工作完成，反之说明没有达到堆肥的目的。关于堆肥的原料问题，由于有机物质的种类很多，其特性各异，因此要使不同的大分子变成小分子有其不同的途径和条件。在生活垃圾中有机物的成分主要包括各类粪便、蔬菜、水果、动物皮毛、动物内脏、餐厨垃圾、日常生活卫生用品废弃物、纸张和纸张包装用品、树叶、花草、作物秸秆、水生植物以及混杂在垃圾中的动物尸体以及不可降解的塑料等等。除了塑料外，其他物质基本上都可以作为有机肥料的原理。在这些物质中，动物皮毛、动物内脏、动物尸体、餐厨垃圾中的油脂和动物性食品，主要成分属于蛋白质类，与其它有机物质相比，其分子结构特别的大，要使这些物质变成肥料，往往需要依靠好氧细菌来分解蛋白质类的大分子结构，然后再可以通过堆肥处理，单靠厌氧菌发酵不能解决问题，反之单靠好氧菌发酵也不能解决问题。 有机物质依靠好氧细菌来分解时，将分子分解成为气体和水，这是一个腐烂过程，这个过程给人们带来了臭气和黑色的渗流液；若无限制地腐烂，有机物质的大量分解，也就没有物质变成肥料了。对于好氧发酵，若中途终止腐烂，将其施入作物，这些尚未完全腐烂的物质仍然要烧坏作物的根系，因此腐烂不属于堆肥的范畴。因此有机物进行堆肥必须要有目的地选择有机物的种类，并非所有的有机物质都可以进行堆肥处理。除了上述有机物质外，都可以采取堆肥处理。关于堆肥过程中的生化反应问题，堆肥是要解决大分子的分解和预先释放反应热二个问题。在堆肥的方法中，上述二个问题是依靠厌氧菌的发酵来实现的。并非厌氧菌和好氧菌同时作用的结果。目前已经建设和运行的生活垃圾堆肥项目其效果不尽人意的原因之一，就是厌氧发酵和好氧发酵同时并存，最终以好氧菌为主，所以表现为大量的腐烂现象。例如，上海市嘉定区引进欧洲先进堆肥项目，最终生产不出肥料，就是这个原因。正像做酒酿和做了酒酿后再做白酒就不能同时进行是同一个道理。关于堆肥过程中原料的要求问题，在现有技术中对进行堆肥的原料含水量几乎没有具体的要求，于是含水量高的进入堆肥仓，含水量低的也进入堆肥仓，总体来说含水量过高，以至造成严重腐烂。这也是目前国内现有工业化堆肥效果不理想的主要原因之一。
发明内容
本发明“有机生活垃圾采用筒仓进行堆肥的方法和相关设备”。发明要点1，对堆肥的原料有一定的要求，并非所有的有机物质都可以进行堆肥， 其堆肥的原料指的是除了不可降解的塑料、橡胶类有机物和脂肪类为主的动物皮毛、动物内脏、动物尸体、餐厨垃圾中的油脂、动物性食品外属于生物质类的有机物质，例如蔬菜、 水果、树叶、花草、作物秸秆、水生植物、餐厨垃圾、日常生活卫生用品废弃物、纸张和纸张包装用品、以及各类粪便等等。发明要点2，对进行堆肥的原料有含水量要求，并非凡是有机物就可以直接进行堆肥，最佳含水量在25-30 %之间，但是不能低于20 %，更不能超过40 %。若含水量低于20 %， 厌氧菌失去活性，不能持续获得发酵的高温；若含水量超过40%，厌氧菌同样失去活性，此时好氧细菌会起主导作用而造成有机物质的大量腐烂，同样不能完成有机物质的持续发热效果，也就堆不出肥料。发明要点3，该堆肥的方法是采用单个独立的筒仓，在筒仓内封闭周期20-25天， 通过厌氧发酵让其彻底完成有机物质的放热过程，达到堆肥的目的。发明要点4，采用多个筒仓实现工业化堆肥处理模式，该模式需要多个筒仓成为筒仓群来实现的，也就是说，在生活垃圾处理过程中，根据环卫部门的收集量来确定筒仓的大小规格和筒仓的数量，每一个筒仓需要的发酵周期在20-25天左右，筒仓循环所使用。因此在工业化生产中，至少需要25个或相应倍数的筒仓，这些筒仓将轮流循环使用。发明要点5，相关的设备有主要堆肥设备筒仓，破袋机和粪便脱水机。筒仓是一个完成堆肥的反应器，是一个核心设备；破袋机是破碎袋装垃圾的前处理附属设备；粪便脱水机是抽取粪池内含水量很高的粪便，同时具备压榨水分功能，使粪便的含水量要求达到可以直接进行堆肥标准的附属设备。发明要点6，经过堆肥出来的产品是土壤的改良剂，可以直接作为农作物的基质肥料使用；为了使用方便和提高肥效，还需要对其进行粉碎，添加Ρ、κ元素和包装处理。
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。图1，流程图；图2，筒仓的立面图；图3，工业化筒仓堆肥的平面布置示意图；图4，破袋机的立面图；图5，破袋机的投影图；图6，粪便脱水机的立面图。图标说明如下在图2中1，行星减速器；2，主动轮；3，重轨；4，出料装置；5，被动轮；6，底盘；7， 水桶；8,支承圈；9，筒体；9. 1，封头；9. 2，筒身；9. 3，锥体；10,密封盖；11，爬梯和操作平台；12，温度传感器；13，表示用传送带的进料方式；14，表示用行车抓斗的进料方式。在图3中20，表示生活垃圾运输车辆倾倒生活垃圾的位置；21，破袋机；22，分类收集传送带；23，分类收集物资临时存放处；24，液压式压榨脱水机；25，轧辊式垃圾脱水机；26，传送带；27，排水沟；28，传送带；29，筒仓(装料位置和传送带方式进料示意图)； 30，传送带(向筒仓装料方式示意图)；31，表示垃圾流动方向；32，传送带；33，筒仓(酵母菌筒仓)；34，表示进入发酵阶段的多个筒仓；35，肥料仓库；36，颗粒肥料包装机；37，造粒机；38，混合机械；39，添加剂；40，添加剂；41，制肥车间；42，粉碎机；43，传送带(筒仓内出
6料用)；44，筒仓(出料位置示意图)；45，转盘(筒仓循环利用流动过程中需要的换向装置)；46，重轨；47，污水处理设施；48，重轨；49，筒仓(在转盘上的示意图)；50，表示废水流向示意图；51，垃圾倾倒场地(示意图)。在图4和图5中60,总支架；60. 1，支架1 (固定减速器用)；60. 2，支架2 (固定滚刀组合件用)；60. 3，轴壳；60. 4，支架3(固定挡板用)；61，减速器；61. 1，齿轮；61. 2，行星减速器(带电动机)；62，传动齿轮；63，防护罩壳；63. 1，防护板；64，进料斗；65，挡板；66， 滚刀组合件；66. 1，滚刀；66. 2，轴；66. 3，定位套；67，表示用传送带进料的方式；68，表示用传送带出料的方式；69，表示垃圾的流动方向。在图6中80，集水仓；80. 1，潜水泵；81，底端压缩输送器；81. 1，粪便进料口 ； 81.2，排水口；81. 3，底板；81. 4，轴；81. 5，螺旋板；81. 6，顶板；81. 7，连接法兰和螺丝；82， 中间端压缩输送器；82. 2，排水口 ；82. 3，底板；82. 4，轴；82. 5，螺旋板；83，顶端压缩输送器；83. 1，出料口 ；83. 2，法兰(表示与行星减速器连接示意图)；84，行星减速器(带电动机)；85，联通器；86，节间密封套管；870，轴连接器；87，排水管；88，表示排水方向；89，表示粪便流动方向；90，表示粪便进入的位置和方向。下面对附图作进一步说明。图2是筒仓的立面图。该筒仓的基本特征是由行星减速器、主动轮、被动轮、底盘、支承圈、筒体、密封盖、排气系统、补水系统、温度传感器、出料装置、爬梯和操作平台所组成。底盘是一个矩形的钢结构框架，其四个角的底部安置四个轮子和一个带电动机的行星减速器共同组成在重轨上的一套行走机构，该行星减速器与一个轮子相连接使其变成主动轮，其余三个轮子变成被动轮；也可将二个轮子通过轴连接再与行星减速器相连接，形成一组主动轮和一组被动轮，此时行走更加稳定。支承圈是一个用钢板制成天圆地方的钢结构件，其上端与筒体相连接，下端与底盘相连接，支承整个筒体。筒体包括封头、筒身、 锥体和保温设施四个部分所组成的一个钢结构件；封头在筒身的上部，封头顶部有一个进料口，锥体在筒身的下部，锥体的底部有一个矩形的口，该口设置一个出料装置；筒身是一个中空的圆柱体，保温设施是在整个筒体的外壳设置保温材料以减少筒体内外的温度相互传递，保温材料的外部可用薄钢板包裹以防止损坏保温材料；封头、筒身、锥体若采用碳钢材料制造时，为了考虑防腐问题，其内壁应该设置防腐材料保护，例如喷涂PE塑料；若采用不锈钢制成则内部无需另行采取防腐材料措施；密封盖是一个钢结构件，一端与进料口相绞接，进料时开启，在堆肥期间关闭；排气系统包括排气管和水桶二个部分所组成，水桶是一个存放水的容器，可以安置在底盘外侧，平时需要存放水，排气管的一端设置在封头的顶部，另一端插入水桶中，在堆肥过程中，筒体内部的垃圾在厌氧菌的作用下会产生气体， 于是该气体通过排气管释放气体，水起密封作用。补水系统包括供水管和安装在封头内部顶上的喷淋装置所组成，供水管沿着筒身外壁通向封头顶部，与喷淋头相连接，其目的是在堆肥过程中，必要的时候需要适当补充一些水分而设置的。温度传感器是安置在筒体壁上的一个测温探头，用来测量筒体内部的温度，温度传感器在筒体的封头、筒身、锥体三个部位至少安置1个/处，以便全面掌握内部各段的温度变化情况；出料装置采用专利申请号 201120053152. X “轧辊式垃圾脱水机”中的“送料机构”，在这里作为出料装置，该装置平时停止运行，该装置的出料口由于垃圾自身的重量使出料口封闭，但是可以排放在堆肥过程中所产生的水分，当完成了一个堆肥周期后，需要出料时只要开启该装置的电机，筒仓内的物资就可有序地排出，可大大地减轻劳动力。该筒仓是本案的核心设备。图4是破袋机的立面图，图5是破袋机的俯视图。该破袋机的基本特征是由总支架、减速器、齿轮、防护罩壳、进料斗、挡板、(一对)滚刀组合件所组成。图中总支架60是一个支撑整个设备的钢结构件，包括支撑减速器的支架1、固定滚刀组合件用的支架2 (图标60. 2)和固定挡板65用的支架3 (图标60. 4)， 滚刀组合件的二端通过轴壳60.3固定在支架2上，行星减速器(带电动机)直接固定在支架1上；减速器61包括一对换向齿轮61. 1、齿轮箱外壳和行星减速器(带电动机)61. 2所组成，换向齿轮61. 1与安装在滚刀组合件轴66. 2 一端的齿轮(传动齿轮)62相咬合，齿轮箱外壳上部二侧是敞开的；滚刀组合件由多个滚刀66. 1、轴66. 2、滚刀与滚刀之间设置的定位套66. 3所组成，滚刀采用普通钢板制成圆形，外圈采用优质钢作为刀口，滚刀安装在轴上，二组滚刀组合件平行设置，滚刀一一对应，二刀口之间留有距离，可防止垃圾中的铁块、玻璃瓶等坚硬物质损害刀口 ；防护罩壳63用薄钢板制成，保护滚刀对人体的伤害和垃圾的飞沾，在防护罩壳63的外侧开有一个长方形的孔，孔的外侧设置了一个可以脱卸的防护板63. 1，其目的是为了便于用手提式砂轮机磨刀口而设置的，二侧的防护罩壳在底部形成一个矩形的出料口 ；挡板65是用弹簧钢板制成，设置在相邻的二滚刀之间，其宽度小于二滚刀之间的距离，其上端固定在支架61. 4上，中间靠着定位套，下端悬置；进料斗64安置在上部。该破袋机的作用是将垃圾和袋装垃圾切割成一定宽度的垃圾，为后续方便压榨提供条件，并可提高工作效率和节省劳动力。破碎的大小由破袋机同一根轴上滚刀与滚刀间的距所决定的。经过破碎机破碎后，对于塑料袋不一定能够切割成单独的碎片，在后续的分拣过程中也没有必要急於拣出来，这样有利于后续压榨设备的压榨效果，可以放在压榨后再进行拣出塑料。图6是一台粪便脱水机的立面图。该粪便脱水机由集水仓80、底端压缩输送器81、 中间端压缩输送器82、顶端压缩输送器83、带电动机的行星减速器84、联通器85、节间密封套管86、节间轴连接器870、排水管87所组成；它是一个放置在粪池(例如养猪场的粪池、 大粪池、污水处理厂的沉淀池、清理河底淤泥)内进行固水分离的装置，经过分离后其固形物的含水量在20-40%之间，可以直接进入筒仓进行堆肥处理，为工业化堆肥减少粪便的运输量提供方便。该设备原理是一个由多节压缩输送器所组成的进行了多次压缩、分段排水、连续输送固形物的固水分离器。每一节压缩输送器的原理都是相同的，内部是一个变螺距的螺旋片，下部的侧面有一个进料口，上部的侧面有一个出料口，顶部封闭，底部有一个排水口 ； 节与节之间由轴连接器相互连接，并且设置了一个防止轴和轴连接器腐蚀的节间密封套管，下一节的出料口与上一节的进料口相通，在顶部一节设置了动力，在底部一节设置了一个集水仓，每一节所排出的水都流向集水仓，在集水仓内设置了一台潜水泵，将水排出粪池以达到固水分离的目的。在图6中，这是一个3节的压缩输送器，是由集水仓80、底端压缩输送器81、中间端压缩输送器82、顶端压缩输送器83、行星减速器(带电动机)84、联通器85、节间密封套管86、轴连接器870、排水管87所组成；集水仓是设置在最底部的一个封闭式容器，汇集了 3节压缩输送器分离出来的水分，内置一台潜水泵80. 1，水由潜水泵排出；底端压缩输送器 81包括该压缩输送器的圆柱形的外壳、在外壳上开了一个粪便进料口 81. 1、在底板81. 3上
8设置了排水口 81. 2、固定轴用的底板81. 3、轴81. 4、在轴上设置了螺距由下向上逐渐减小的螺旋板81. 5、顶板81. 6和上部出料口所组成，该上部出料口与中间端压缩输送器82的进料口通过联通器85使其相通，中间端压缩输送器82与顶端压缩输送器83通过联通器85 使其相通，出料口 83. 1是最终出料口，顶部安装了一台行星减速器(带电动机)84，86是节间密封套管，870是轴连接器；87是排水管。
具体实施例方式图1是流程图，是工业化筒仓堆肥的每天操作流程。图3是工业化筒仓堆肥的平面布置示意图，它反映整个处理的工艺流程，反映了筒仓群的流转方式。这是一种每天处理生活垃圾每天产出有机肥料的运作方式，每一个筒仓需要一个堆肥的周期20-25天左右，因此需要配备2546个相同的筒仓形成一组筒仓群。 本图3应与图1流程图结合起来看，图中运输车辆20在倾倒场地51倾倒生活垃圾后，应该回收可直接卖钱的物资和明显不适应后续处理的物资，所谓“明显不适应后续处理的物资”是指夹杂在生活垃圾中的明显的无机物和可能会影响后续设备正常运行的一些物资， 例如树枝、木料、家具、轮胎等等一些比较坚硬和大的物资。经过上述分拣后，通过传送带将物资传送到破袋机21，这是一个破碎环节，分2个层次进行完成破碎工作。第一个环节，将垃圾和袋装垃圾通过破袋机破碎成宽度不大于IOOmm左右的物资，解决了人工破碎大的袋装垃圾袋和大的垃圾后，进入第二次破袋机破碎成宽度不大于50mm左右的物资，进一步解决了人工破碎比较小的袋装垃圾袋，并且进一步破碎垃圾，以满足后续设备处理的要求和为提高堆肥的质量打下基础。因此这里需要2种不同规格的破袋机设备。经过上述环节后，在传送带上进行分拣，进一步回收可直接卖钱的物资和剔除不适应堆肥处理的无机物质，这些被分拣出来的物资可以通过多个传送带22分别送入各自的存放处23，这些物资将另行处理，有的需要直接填埋处理。经过分类回收分拣后，剩余有机物质仍然需要分拣处理，应该将瓜果类(含量比较少的)物资送入液压式压榨脱水机M中去脱水，除外的大多数有机物质则可进入轧辊式垃圾脱水机25 (该轧辊式垃圾脱水机采用专利申请号 201120053152. X “轧辊式垃圾脱水机”)进行压榨脱水处理。经过上述二种设备的压榨处理后，其含水量在20-40%之间，平均含水量在25-30%之间，这个指标是堆肥成功率的关键之处，含水量过高堆肥过程中会产生大量的腐烂现象，厌氧菌失去活力，堆肥不能成功；含水量过低，厌氧菌同样会失去活力，不能获得充分发酵，于是堆肥就不能成功。图中传送带 26,28和30是传送带，将压榨脱水后的有机物质向筒仓四进行装料，筒仓四表示装料的位置，装料结束后在重轨上移动进入筒仓34的位置，前面的筒仓依次前进一个筒仓位置，等待完成一个发酵周期后进入筒仓44的位置准备出料。图中筒仓33是酵母菌筒仓，该酵母菌筒仓是一个过发酵的筒仓，就是说，在正常堆肥发酵结束后原本进入出料环节，但是将其继续向内筒内注入10-15%的水分，相当于进料状态下的含水量，关闭筒仓盖后将其移动到筒仓33的位置即可。盖酵母菌筒仓内的物质经过传送带32和传送带30与压榨后的垃圾一起向筒仓四进料，该酵母菌筒仓内的物质添加量为进料量的5%左右，也就是说，该一筒酵母菌计划使用20天。其目的是增加筒仓内厌氧菌的含量，加快筒仓内部发酵的速率，可缩短发酵周期2-3天，并可大大地提高堆肥的成功率。图中43表示出料用的传送带，图中的35 到42表示制造有机颗粒肥料的过程，与流程图一致。图中的45表示一个转盘，就是说筒仓在循环利用过程中，筒仓的位置是每天在变化的，需要从装料区一发酵堆放区一出料区一又回到装料区的过程。筒仓的位置变化可以采用火车在铁道上利用道岔的换向方式进行， 但是该方式需要占用大量的土地，所以采用转盘的方式，图中49是安置在转盘上的一个筒仓，转盘旋转90°就可使筒仓改变方向，整个流程需要4个转盘。图中46、48表示重轨，供筒仓停放、移动需要的设施。图中27表示排水沟，因为在筒仓存放期间会有少量的水分排放，所以需要一个排水系统。图中50表示排水流向，大量的水分是在压榨过程中产生的，其次是破袋过程中产生的。图中47表示污水处理系统，若有条件则进入市政污水处理管道， 若无此条件则需要作单独的处理。污水的产生量根据目前环卫部门收集的情况来看，大约是收集量的45-50%左右。本工业化堆肥处理方案的意义和社会效益；1，本工业化堆肥处理方案符合循环经济规律，具有极大的生命力，是解决垃圾围城有力措施之一，该工业化堆肥处理方案的适应性极强，几乎适用于每一个环卫部门的实施和运作。环卫部门根据处理量的多少来确定筒仓的大小和数量。筒仓的直径不宜超过5m， 筒身的高度不宜超过筒仓的直径。直径5m的筒仓，容积在120立方米左右，若每天1筒，大致可以处理生活垃圾(按照收集量计算)300-400t/天左右，若每天2筒，可处理700t/天左右；若筒仓直径細，每天1筒，大致可以处理生活垃圾150-200t/天左右；若筒仓直径3 米，每天1筒，大致可以处理生活垃圾60-100t/天左右，该工业化处理方案适用于规模不同大小的城镇处理的需要。2，本工业化堆肥处理方案(筒仓出料的基质堆肥，不计添加剂部分)产出率根据目前情况，大多数环卫部门收集到的垃圾成分，产出率在25-30%左右，即收集IOOt生活垃圾通过筒仓堆肥处理后可获得基质堆肥25-30t左右，除外需要水处理大约40-45t左右，可回收物资IOt左右，另外需要作填埋处理的无机物IOt左右。3，该方案的建设主要是筒仓设备、脱水压榨设备、破袋设备、传送带设备、重轨、转盘设备和制肥设备， 以及基础设施。优点是投资成本比较低，操作简单，运行成本低，产出有收益；适宜由政府投资，城镇环卫部门一条龙服务的自主运行模式，可以减少政府的负担，当然也可以采用其他方式投资和运行。4，该方案的处理方式可每天处理生活垃圾，有效实现有机物的免腐烂、免产生黑色的渗流液，对环境无污染，对保护环境和改善民众生存条件将起了重要作用。5，该方案的实施可以在各城镇就地建设，处理能力在50-2000t/天均可实施，规模可大可小，成功率几乎在100%，设备使用寿命长，且可长期运行。6，本工业化堆肥处理方案，在处理环卫部门平时收集的生活垃圾外，还可结合当地的畜牧场联合处理猪粪，还可结合当地的污水处理厂联合处理淤泥。当然也可以在大的养猪场实施单独处理粪便。7，本工业化堆肥处理方案的社会效益是从此垃圾没有了，臭气没有了，黑色的渗流液也没有了。总之，该方法适用于各环卫部门，处理能力适用于50_2000t/天的规模不等，运行安全可靠，操作简单，成功率可达100 %。该方法变废为宝实现资源化利用，符合循环经济发展观，对环境做到了无臭气、无黑色渗流液的二次污染的再排放，对该区域来说做到了垃圾日日清的社会效益。
权利要求
1.有机生活垃圾采用筒仓进行堆肥的方法和相关设备，其设备包括筒仓、破袋机和粪便脱水机，其方法的基本特征是首先对堆肥的原料要求是生活垃圾中属于生物质类的有机物质；该原料经过压榨脱水后的含水量要求是不能低于20%，更不能超过40%，在 25-30%之间是最佳状态；将上述原料置於筒仓内密封20-25天为一个周期，在厌氧菌的作用下完成在破坏有机物大分子结构过程中热量的预释放过程；其应用在于采用多个筒仓分别单独发酵的流水作业来实现工业化堆肥处理的模式，该模式需要多个筒仓成为筒仓群来实现的。
2.根据权利要求1所述，有机生活垃圾采用筒仓进行堆肥的方法和相关设备，其设备包括筒仓，该筒仓的基本特征是由行星减速器、主动轮、被动轮、底盘、支承圈、筒体、密封盖、排气系统、补水系统、温度传感器、出料装置、爬梯和操作平台所组成；底盘是一个矩形的钢结构框架，其四个角的底部安置四个轮子和一个带电动机的行星减速器共同组成在重轨上的一套行走机构，该行星减速器至少与一个轮子相连接使其变成主动轮，其余轮子变成被动轮；支承圈是一个用钢板制成天圆地方的钢结构件，其上端与筒体相连接，下端与底盘相连接，支承整个筒体；密封盖是一个钢结构件，一端与进料口相绞接，可开启可关闭； 排气系统包括排气管和水桶二个部分所组成，水桶安置在底盘外侧，内部存放水，排气管的一端设置在封头的顶部，另一端插入水桶中，水起密封作用；补水系统包括供水管和安装在封头内部顶上的喷淋装置所组成，供水管沿着筒身外壁通向封头顶部，与喷淋头相连接；温度传感器是安置在筒体壁上的测温探头，温度传感器在筒体的封头、筒身、锥体三个部位至少安置1个/处；出料装置与锥体相连接。
3.根据权利要求1和根据权利要求2所述，有机生活垃圾采用筒仓进行堆肥的方法和相关设备，其设备包括筒仓，筒仓包括筒体，该筒体的基本特征是由封头、筒身、锥体和保温设施四个部分所组成的一个钢结构件；封头在筒身的上部，封头顶部有一个进料口，锥体在筒身的下部，锥体的底部有一个矩形的口，该口与出料装置相连接；筒身是一个中空的圆柱体用钢板制成；保温设施在整个筒体的外部包裹着封头、筒身和锥体，保温材料的外部可用薄钢板包裹保温材料；当封头、筒身、锥体采用碳钢材料制造时，其内壁须设置防腐材料。
4.根据权利要求1所述，有机生活垃圾采用筒仓进行堆肥的方法和相关设备，其设备包括破袋机，该破袋机的基本特征是总支架、减速器、齿轮、防护罩壳、进料斗、挡板、(一对)滚刀组合件所组成；总支架60是一个支撑整个设备的钢结构件，包括支撑减速器的支架1、固定滚刀组合件用的支架2 (图标60. 2)和固定挡板65用的支架3 (图标60. 4)，滚刀组合件的二端通过轴壳60. 3固定在支架2上，行星减速器(带电动机)直接固定在支架1 上；减速器61包括一对换向齿轮61. 1、齿轮箱外壳和行星减速器(带电动机)61. 2所组成， 换向齿轮61. 1与安装在滚刀组合件轴66. 2—端的齿轮(传动齿轮)62相咬合，齿轮箱外壳上部二侧是敞开的；滚刀组合件由多个滚刀66. 1、轴66. 2、滚刀与滚刀之间设置的定位套 66. 3所组成；滚刀采用普通钢板制成圆形，外圈采用优质钢作为刀口，滚刀安装在轴上，二组滚刀组合件平行设置，滚刀一一对应，二刀口之间留有距离；防护罩壳63用薄钢板制成， 在防护罩壳63的外侧开有一个长方形的孔，孔的外侧设置了一个可以脱卸的防护板63. 1， 二侧的防护罩壳在底部形成一个矩形的出料口 ；挡板65是用弹簧钢板制成，设置在相邻的二滚刀之间，其宽度小于二滚刀之间的距离，其上端固定在支架61. 4上，中间靠着定位套，下端悬置；进料斗64安置在上部。
5.根据权利要求1所述，有机生活垃圾采用筒仓进行堆肥的方法和相关设备，其设备包括粪便脱水机，该粪便脱水机的基本特征是至少采用二级螺旋式压缩输送器所组成的进行了多次压缩、分段排水、连续输送固形物的固水分离器，由集水仓80、底端压缩输送器81、中间端压缩输送器82、顶端压缩输送器83、带电动机的行星减速器84、联通器85、节间密封套管86、节间轴连接器870、排水管87所组成；每一节压缩输送器的构造相同，内部是一个变螺距的螺旋片，下部的侧面有一个进料口，上部的侧面有一个出料口，顶部封闭， 下一节的出料口与上一节的进料口相通，底部有一个排水口 ；节与节之间由轴连接器相互连接，并且设置了一个防止轴和轴连接器腐蚀的节间密封套管，在顶部一节设置了动力，在底部一节设置了一个集水仓，每一节所排出的水都流向集水仓，在集水仓内设置了一台潜水泵。
6.根据权利要求1所述，有机生活垃圾采用筒仓进行堆肥的方法和相关设备，其设备包括筒仓、破袋机和粪便脱水机，其应用在于采用多个筒仓分别单独发酵的流水作业来实现工业化堆肥处理的模式，该模式需要多个筒仓成为筒仓群来实现的，该工业化堆肥处理的模式的基本特征是至少需要20个或相应倍数的筒仓，每一个筒仓独立完成堆肥发酵过程后，筒仓将轮流循环使用；工艺流程是将收集的垃圾先分拣回收可直接卖钱的物资和夹杂在生活垃圾中的明显的无机物和可能会影响后续设备正常运行的树枝、木料、家具、轮胎等一些比较坚硬和大的物资，经过上述分拣后，通过传送带将物资传送到破袋机进行破碎以满足后续设备处理的要求和为提高堆肥的质量打下基础，再在传送带上进行分拣，进一步回收可直接卖钱的物资和剔除不适应堆肥处理的无机物质，经过再次分类回收分拣后， 剩余有机物质仍然需要将瓜果类物资送入液压式压榨脱水机中去脱水，除外的大多数有机物质则进入轧辊式垃圾脱水机进行压榨脱水处理，将压榨脱水后的有机物质向筒仓装料， 装料结束后在重轨上轮流搁置一个周期，然后出料；此时已经完成堆肥环节；为了提高肥效，将其进行粉碎添加P、K元素，混合造粒包装最终成为有机复合肥料。
全文摘要
有机生活垃圾采用筒仓进行堆肥的方法是选择合适的有机物质后需经过压榨脱水处理后将其放入密封的筒仓容器内通过厌氧发酵使其在筒仓内完成有机物质分子变化过程中所释放的热量，才能不伤害作物的根系，再添加必要的P、K元素制成肥料；在工业化作业中需要多个筒仓形成筒仓群，在重轨上存放，进行流水作业。相关设备有钢结构的筒仓，破袋机和粪便压榨脱水机。该方法适用于各环卫部门，处理能力适用于50-2000t/天的规模不等，运行安全可靠，操作简单，成功率可达100％。该方法变废为宝实现资源化利用，符合循环经济发展观，对环境做到了无臭气、无黑色渗流液的二次污染的再排放，对该区域来说做到了垃圾日日清的社会效益。
文档编号C05F9/02GK102206101SQ201110090118
公开日2011年10月5日 申请日期2011年4月11日 优先权日2011年4月11日
发明者李菊明 申请人:李菊明