专利名称：一种有机废物好氧堆肥试验装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及固体废物处置工程，特别涉及一种有机废物好氧堆肥试验装置。
背景技术：
随着社会经济的高速发展，城镇化、城市化进程的加快以及人民生活水平的不断提高，城市生活垃圾的产生量迅速增长。此外，养殖业、畜牧业产生的鸡粪、牛粪、猪粪，农业生产中的作物秸杆，城市污水处理厂产生的污泥等，这些固体废物的管理与处置是环境保护的重要内容，其管理水平的高低体现一个城市或地区的社会经济发展水平和文明程度， 关系到人民群众的生活质量，并影响城市的环境和形象。堆肥化就是利用自然界广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物，有控制的促进可被生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的生物化学过程。好氧堆肥法是在有氧的条件下，通过好氧微生物的作用使有机废弃物达到稳定化、转变为有利于作物吸收生长的有机物的方法。用堆肥法处理有机固体废物对实现生态环境和经济的可持续发展具有重要意义。目前也存在一些堆肥试验装置，但多数较为简陋，操作不方便，保温性差，温度难以升高，有机物降解不彻底，密封不好，漏气严重污染室内环境，自动化程度低，需要人工定时取样分析，耗费人力，时常试验现象不明显且试验结果与原理不符等。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种有机废物好氧堆肥试验装置，具有操作方便、功能齐全、自动化程度高、效果显著的特点。为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的一种有机废物好氧堆肥试验装置，包括安装在固定转动轴6上的发酵罐7，发酵罐 7上方有搅拌电机2，发酵罐7内的搅拌轴13穿过密封盖4与搅拌电机2相连接，密封盖4 上设置有排气口 14，排气口 14与检测柜16内的冷干机17和气体检测器18依次相连通，排气口 14的支路上还连通有冷凝水收集器15，在发酵罐7底部连通有温控装置8和空压机9 并设置有渗滤液排放口 10，发酵罐7内部下方设置有布气板11。所述的搅拌电机2由吊轮I吊起。所述的密封盖4上设置有视窗3。所述的发酵罐7的中下部设置有取样口 12。所述的发酵罐7的两侧安装有温度传感器5，温度传感器5和气体检测器18均与 PLC控制模块19连接，PLC控制模块19与电脑20相连。所述的发酵罐7为圆柱形，由双层不锈钢加工而成，在双层不锈钢中间填充有珍珠岩作为保温层。本发明的有益效果是I、本发明设有温控系统8，可以方便地对进气温度进行控制，控温恒定，效果很好，打破了堆肥试验受季节影响的局限。2、本发明保温性、密封性很好。堆肥高温期温度可达七十五摄氏度，并能维持四天左右，此时发酵罐7外壁基本上仍保持在室温状态。堆肥反应一般会产生较难闻的气味，如果发酵罐7密封性不好则会对周围环境造成影响，本发明很好地解决了堆肥发酵罐7的密封性问题。3、本发明可以对发酵罐7内部的温度及排气中氧气和二氧化碳浓度进行实时在线检测，并通过网络实时发布，方便试验者随时随地查看数据。4、本发明功能齐全、操作方便，经过几年的应用，效果显著。
附图是本发明的结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作详细描述。参照附图，一种有机废物好氧堆肥试验装置，包括发酵罐7，发酵罐7上方有搅拌电机2，搅拌电机2由吊轮I吊起，可自由升降，方便密封盖4的安装与拆卸，发酵罐7内的搅拌轴13穿过密封盖4与搅拌电机2相连接，密封盖4上设置有视窗3，通过视窗3可以观察发酵罐7内物料情况，发酵罐7安装在固定转动轴6上，可前后自由旋转，方便物料进出， 发酵罐7内温度由安装在发酵罐7两侧的3组温度传感器5实时测定，温度传感器5和气体检测器18均与PLC控制模块19连接，PLC控制模块19与电脑20相连，在发酵罐7的中下部设置有取样口 12，在发酵罐7底部连通有空压机9、温控装置8并设置有渗滤液排放口 10，发酵罐7内部下方设置有布气板11，空压机9产生的空气在发酵罐7中由发酵罐7内部下方的布气板11均匀布气，在密封盖4上设置有排气口 14，排气口 14与检测柜16内的冷干机17相连通，排气口 14的支路上还连通有冷凝水收集器15，排出气体的小部分进入检测柜16，经过冷干机17干燥后再进入气体检测器18进行检测分析，排气的大部分经过冷凝水收集器15后排至室外，由温度传感器5检测得到的温度数据和气体检测器18检测得出的气体组分数据经过PLC控制模块19在电脑20上实时显示，并通过网络发布出去，实现了远程查看试验数据。 所述发酵罐7为圆柱形，顶部密封盖4为圆形，均由双层不锈钢加工而成，在双层不锈钢中间填充有珍珠岩作为保温层。密封盖4上有一大乳胶密封圈，在密封盖4的周边有十二个固定孔。发酵罐7的顶部为物料进出口，填入物料后将密封盖4盖上密封，再用螺丝通过固定孔将密封盖4密封严。所述发酵罐7两侧的温度传感器5插入发酵罐7内部后，加乳胶垫圈用螺丝拧紧， 避免漏气。所述发酵罐7内部下方的布气板11由不锈钢穿孔板加工而成，将发酵罐7内部分隔成两个区域，上部为堆肥物料反应区，下部为布气区和渗滤液储存区，定期通过渗滤液排放口 10将渗滤液排出。所述搅拌轴13下端放在发酵罐7底部中央的半圆形凹槽内，搅拌轴13上端通过密封盖4中央的圆孔与搅拌电机12连接。搅拌轴13可实现定时、无级调速控制。
本发明的工作原理为搅拌电机2由吊轮I吊起，可自由升降，方便密封盖4的安装与拆卸，搅拌轴13实现定时、无级调速控制，发酵罐7顶部为物料进出口，发酵罐7中部位置有固定转动轴6,利用转动轴6将发酵罐7固定在架子上，发酵罐7可以通过该轴作前后转动，方便发酵罐7内物料进出。堆肥物料进入发酵罐7后，将密封盖4盖严，通过视窗3可以观察罐内物料情况，发酵罐7内的气体通过该排气口 14排出。在发酵罐7内部下方有一穿孔不锈钢板，作为布气板11，空气经过温控装置8控制在设定温度后由布气板11均匀分配到堆肥物料中， 物料在发酵过程中产生的渗滤液收集在穿孔不锈钢板下方，并可由排水口排出。在发酵罐 7两侧各有三个温度传感器5，测得的温度数据可实时显示并通过网络发布出去。这六个温度传感器5均为活动的，在堆肥过程中将温度传感器5插入物料内部，在翻堆搅拌的时候可方便地将温度传感器5拔出。在发酵罐7的中下部有一取样口 12,通过取样口 12可以方便地从发酵罐7中进行取样、分析、检测。发酵罐7内的气体由排气口 14排出后，小部分进入检测柜16进行氧气和二氧化碳含量分析，其余的气体经过冷凝水收集器15后排至室外。 由于发酵罐7排出的气体中水分含量很高，该冷凝水收集器15可将排出的气体在管路中冷凝的水收集起来，避免流入发酵罐7，减少堆肥物料中水分含量。进入检测柜16的那部分气体，首先经过冷干机17，将气体的水蒸气凝结成水，沉降下来，再进入气体检测器18进行分析，测得的氧气和二氧化碳含量数据以及温度数据经过PLC控制模块19实时显示在电脑 20上，并通过网络发布出去，实现远程查看堆体温度和排气中气体组分，通过PLC控制模块 19可设定温度及气体组分的检测时间间隔。本发明可为有机废物好氧堆肥的实验教学及科学研究提供良好的试验装置，可实时在线检测堆体温度及氧气和二氧化碳的含量，并能随时随地远程查阅数据，功能齐全，效果显著。
权利要求
1.一种有机废物好氧堆肥试验装置，其特征在于，包括安装在固定转动轴(6)上的发酵罐(7)，发酵罐(7)上方有搅拌电机(2)，发酵罐7内的搅拌轴(13)穿过密封盖⑷与搅拌电机(2)相连接，密封盖(4)上设置有排气口(14)，排气口(14)与检测柜(16)内的冷干机(17)和气体检测器18依次相连通，排气口(14)的支路上还连通有冷凝水收集器(15)， 在发酵罐(7)底部连通有温控装置(8)和空压机(9)并设置有渗滤液排放口(10)，发酵罐 (7)内部下方设置有布气板(11)。
2.根据权利要求I所述一种有机废物好氧堆肥试验装置，其特征在于，所述的搅拌电机(2)由吊轮(I)吊起。
3.根据权利要求I所述一种有机废物好氧堆肥试验装置，其特征在于，所述的密封盖 ⑷上设置有视窗⑶。
4.根据权利要求I所述一种有机废物好氧堆肥试验装置，其特征在于，所述的发酵罐 (7)的中下部设置有取样口(12)。
5.根据权利要求I所述一种有机废物好氧堆肥试验装置，其特征在于，所述的发酵罐7 的两侧安装有温度传感器(5)，温度传感器(5)和气体检测器(18)均与PLC控制模块(19) 连接，PLC控制模块(19)与电脑(20)相连。
6.根据权利要求I所述一种有机废物好氧堆肥试验装置，其特征在于，所述的发酵罐(7)为圆柱形，由双层不锈钢加工而成，在双层不锈钢中间填充有珍珠岩作为保温层。
全文摘要
一种有机废物好氧堆肥试验装置，包括安装在固定转动轴上的发酵罐，发酵罐上方有搅拌电机，发酵罐内的搅拌轴穿过密封盖与搅拌电机相连，密封盖上有排气口，排气口与检测柜内的冷干机和气体检测器依次相连通，排气口的支路上还连通有冷凝水收集器，在发酵罐底部连通有温控装置和空压机并设置有渗滤液排放口，发酵罐内部下方设置有布气板，堆肥物料在发酵罐中反应，气体检测器进行分析，排气的大部分经过冷凝水收集器后排至室外，由温度传感器检测得到的温度数据和气体检测器检测得出的气体组分数据经过PLC控制模块在电脑上实时显示，本发明可实时在线检测堆体温度及氧气和二氧化碳的含量，并能随时随地远程查阅数据，功能齐全，效果显著。
文档编号C05F17/02GK102603382SQ20121007096
公开日2012年7月25日 申请日期2012年3月16日 优先权日2012年3月16日
发明者刘训东, 孙艳, 杨宏伟, 段凤魁, 王月伶, 蒋建国, 陆文静 申请人:清华大学