快速发酵有机质装置的制作方法

本实用新型涉及一种可以有效快速处理有机质熟成及降低臭味的发酵搅拌机。

背景技术：

目前一般用于制造有机堆肥的原料，主要来源包含有桔梗、玉米梗、动物禽粪(猪粪/鸡粪/牛粪等)以及餐厅、中央厨房、团膳、传统(果菜)市场所产生的厨余(果菜渣)等。而上述堆肥原料的形态有可能是固态物、液态物或是二者的混合物，为了使堆肥原料能在堆肥装置的发酵槽中充分且均匀的进行发酵，则需要不断地搅拌堆肥原料。而传统的堆肥方式，主要利用加木屑覆盖闷住或是外加热源发酵等方法制造，于夏天时大约需要2个月的时间，而冬天时所需的时间更长，需要长达3个月的时间。由于堆肥时间过长，而且需要大面积的土地进行堆肥，因此相当耗费时间及空间，实在无法消化数量庞大的农业废弃物与厨余等。而且在堆肥的期间，会发出恶臭，也会造成空气的污染及受到邻近住户的抗议。

因此有公元2016年10月11日中国台湾所公告的新型第M530182号「双轴搅拌发酵机之搅拌机构改良」专利案，其揭示：改良的搅拌器及其驱动装置；其中搅拌器包括：二互相平行的主轴、固定于主轴并且朝向主轴的径向方向延伸的悬臂，以及利用联结元件固定在悬臂的末端的搅拌叶片；驱动装置包括：电动机、减速单元和链条传动机构，电动机输出的旋转动力经由减速单元增加扭力后，进而带动搅拌器的二主轴转动；以于搅拌处理过程中发生阻力过大时，搅拌叶片将优先于主轴受损，可以避免主轴受损，另一方面驱动装置采用链条传动机构同步连动二主轴，二主轴可以均衡地获得扭力，其中电动机可自动调节链条张力，不需另外设置张力调节压轮，具有精简构造的优点。

该专利前案虽然利用二个主轴的双轴搅拌发酵机，以提供均衡的扭力，避免搅拌器的二个主轴产生扭力不均的问题。惟其双轴采用水平对置的安装方式因此造成整个发酵机的宽度过大，而会占据过多的使用空间。而且其仅能单纯提供搅拌发酵的作用而已，并无法缩短发酵的时间、提升发酵效率，以及清除发酵时所产生的臭味。

另有公元3016年11月11日中国台湾所公告的新型第M531870号「有机废弃物搅拌压缩机」专利案，其揭示：槽体的搅拌区中装设搅拌杆，槽体底部的挤压输送区中装设螺旋杆，且以复数旋转驱动组件分别驱动搅拌杆及螺旋杆，螺旋杆于其杆部上设有相连接第一螺旋部与第二螺旋部，第二螺旋部位于杆部邻近槽体的出料口的区段，且第二螺旋部的螺距大于第一螺旋部的螺距，当厨余、树叶或动物排泄物等有机废弃物置入槽体内，搅拌杆先搅拌有机废弃物，接续利用螺旋杆第一螺旋部将有机废弃物朝向出料口方向推送，待有机废弃物被输送至接近出料口时，利用螺旋杆中螺距较大的第二螺旋部将有机废弃物加速推送至出料口处输出。

该专利前案虽然设有上、下对置的设的搅拌杆及螺旋杆，以能缩小整体的宽度，而不占据过多的空间。而且利用搅拌杆先搅拌有机废弃物与酵素充分混合，使有机废弃物能够经由酵素进行发酵分解，再利用螺旋杆可以加速螺旋推送有机废弃物自槽体的出料口输出，减少有机废弃物阻塞的情形，进而提升有机废弃物的处理效率。惟其仅能提升输送的效率，以缩短输送的时间，同样无法缩短发酵的时间、提升发酵的效率，以及去除发酵时所产生的臭味。

技术实现要素：

如此，有鉴于目前的发酵装置具有上述的缺点，本实用新型提出一种快速发酵有机质装置。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种快速发酵有机质装置，其特征是包含有：

一机座，设有一反应空间，所述反应空间设有至少一进气口及一出气口；

一搅拌单元，以供在所述反应空间内进行旋转搅拌；

一驱动单元，设于所述机座，以驱动所述搅拌单元旋转；

一加热单元，设于所述机座，以供对所述反应空间进行加热。

上述反应空间设有一入料口及一出料口。

本实用新型进一步设有一启闭单元，该启闭单元设于该机座底部外侧，该启闭单元以一手动方式、一气动方式或一电动开关控制一遮板对应该出料口，以带动该遮板相对移动而开启或封闭该出料口。

上述机座设有一封盖，以供遮蔽该入料口。

上述封盖内缘的底部环设有一排水道，该排水道接设有一漏水管，该漏水管贯通至该封盖外缘。

上述出气口上设有一阀门，以控制该出气口的启闭。

上述搅拌单元包含一搅拌杆及一叶片，该搅拌杆设置于该反应空间内，该叶片则设于该搅拌杆上。

上述驱动单元包含有一马达及一变速机，该变速机与该搅拌杆动力连接，该马达于外接一电力后，则通过该变速机驱动该搅拌杆旋转。

上述加热单元呈弯曲波浪状设置于该机座内部的壁面上。

上述加热单元是一加热管。

上述每一该进气口均设有一输气管予以连接，所述的这些输气管上分别设有一开关阀，以控制所述的这些进气口的导通。

上述机座的该反应空间的内部设有一导热油槽，以供注入有一导热油，该加热单元设置于该导热油槽内部，以供对于该导热油进行加热。

上述导热油槽连通设有一导热油进口及一导热油排气口。

上述导热油槽的外壁面设置有一隔热层。

上述导热油槽的底部设有一泄油孔。

上述技术特征具有下列的优点：

1.可有效快速处理动物粪便、厨余、农业的植物废弃物及有机污泥等有机质，以可减少各类废弃物的数量及后续处理的程序。

2.利用加入臭氧水或天然强氧化剂等富氧物，可快速有效地杀死厌氧菌、病源菌、害虫、虫卵等，以去除发酵原料于反应空间中发酵时所发出的臭味，使该反应空间中的臭味变淡或无臭味。

3.利用该叶片呈曲面或平面的搅拌方式旋转，以翻堆发酵原料及添加物，可避免死角产生，使其搅拌均匀，充分进行发酵及反应，以提升发酵效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例的立体外观图。

图2是本实用新型实施例的组合剖视图。

图3是本实用新型实施例的使用示意图。

图4是本实用新型实施例启闭单元开启出料口的示意图。

图5是本实用新型另一实施例的构造示意图。

附图标记说明：1-机座；11-反应空间；12-进气口；13-入料口；14-出料口；15-封盖；151-排水道；152-漏水管；16-输气管；17-开关阀；18-出气口；181-阀门；2-搅拌单元；21-搅拌杆；22-叶片；3-驱动单元；31-马达；32-变速机；4-加热单元；5-启闭单元；51-气压杆；52-遮板；6-机座；61-反应空间；62-导热油槽；621-导热油进口；622-导热油排气口；623-隔热层；63-泄油孔；7-加热单元；A-发酵原料。

具体实施方式

请参阅图1及图2所示，本实用新型实施例包含有：机座1、搅拌单元2、驱动单元3、加热单元4及启闭单元5，其中：

机座1，其内部设有一反应空间11。该反应空间11的内壁周缘设有复数进气口12，以供输入热空气及/或水蒸气。又该反应空间11的顶部及底部分别设有一入料口13及一出料口14。该机座1的顶部盖设有一封盖15，以供遮蔽该入料口13，该封盖15内缘的底部环设有一排水道151，该排水道151接设有一漏水管152，该漏水管152贯通该封盖15，以排出水分。又每一进气口12均设有一输气管16予以连接，所述的这些输气管16上均设有一开关阀17，以控制所述的这些进气口12的导通。另该机座1上设有一出气口18，该出气口18上设有一阀门181，以控制该出气口18导通，以可排出该热空气及/或水蒸氧。

搅拌单元2，其设于该机座1的该反应空间11内。该搅拌单元2包含一搅拌杆21及呈双螺旋的一叶片22。该搅拌杆21的二端设置于该机座1的二侧，使该搅拌杆21横跨于该反应空间11内。该叶片22则环设于该搅拌杆21上，以供于该反应空间11内进行曲面或平面的旋转方式搅拌。

驱动单元3，其设于该机座1的外侧，以驱动该搅拌单元2旋转。该驱动单元3包含有一马达31及一变速机32，该变速机32与该搅拌杆21动力连接，该马达31于外接一电力后，则通过该变速机32驱动该搅拌杆21旋转。

加热单元4，其设于该机座1，以供对于该反应空间11进行加热，该加热单元4是至少一个以上的加热管，该加热管呈均匀分布设置于该机座1内部。

启闭单元5，其设于该机座1的底部外侧。该启闭单元5是一气压缸，该气压缸能控制一气压杆51伸缩，该气压杆51的一端接设有一遮板52，以于该气压杆51伸缩移动时，可以带动该遮板52相对移动，以开启或封闭该出料口14。该启闭单元5除了上述以气动方式控制外，也可以手动方式或电动开关以控制该遮板52移动，均为本实用新型实施例可据以实现的方式之一。

使用时，如图1及图3所示，先将一发酵原料A经由该机座1顶部的该入料口13置入该反应空间11内，然后盖上该封盖15，以供遮蔽该入料口13。本实用新型实施例用以做为该发酵原料A的来源主要包含有动物粪便、厨余、农业的植物废弃物及有机污泥等。其中，该动物禽畜粪便包含有：猪、牛、羊、鸡、鸭、或鹅等粪便。该厨余则包含有：水果蔬菜渣、咖啡渣、茶叶渣、下脚料、过期回收的淀粉类玉米粉、甘藷粉等、酒糟或豆渣。该农业的植物废弃物则包含有：玉米梗、米糠、粗糠、桔梗、植菇废太空包、棕榈渣或落叶。有机污泥则可以是食品厂、酱油厂、清洗宝特瓶的回收厂、纸浆厂或制酒厂的制程产生的污泥废料。

然后在该发酵原料A中添加富氧物，该富氧物可以是臭氧水或天然强氧化剂例如总清，所添加的富氧物有助于去除该发酵原料A中的厌氧菌、病源菌、害虫、虫卵等，以减少异味的散发。液态的臭氧水或粉状的天然强氧化剂，均有助于与该发酵原料A充分混合。

然后启动该加热单元4对于该反应空间11开始加热，使该反应空间11维持在一第一工作温度，该第一工作温度为60℃至90℃之间，时间维持在15分钟～60分钟之间。同时开启所述的这些开关阀17，通过所述的这些输气管16经由所述的这些进气口12对于该反应空间11输入有热空气或/及水蒸气，以辅助加热及进行曝气。该曝气操作可以辅助该反应空间11的加温，使该反应空间11更快到达60℃至90℃的该第一工作温度。同时，持续引流热空气也使该反应空间11可以形成一个富氧环境，加速消除该发酵原料A中的厌氧菌。此外，该发酵原料A如果是湿度较小的物质，曝气操作也可以适时导入水蒸气到该反应空间11中，增加发酵原料A的湿度。同时可开启该出气口18上的该阀门181，以可控制排出该反应空间11内的该热空气及/或水蒸氧。

然后启动该驱动单元3，利用该马达31开始转动以产生动力，再通过该变速机32将动力传递到该搅拌杆21，使该搅拌杆21开始旋转。该搅拌杆21开始旋转后，则可使该搅拌杆21上的该叶片22开始对于该发酵原料A进行搅拌作用。于搅拌的同时，可于对于该反应空间11内的该发酵原料A，陆续加入益生菌、芽胞菌、糖蜜、尿素、钙粉、炭粉、酵素等添加物。该添加物可以增加分解菌等各类菌种的数量，加快其发酵有机质的速度，以获得一有机物。

而且曝气持续进行，引流热空气经过该反应空间11，并使该反应空间11维持在一第二工作温度，该第二工作温度控制在55℃至85℃之间，时间维持在60分钟～180分钟之间。热空气流经该反应空间11，可以辅助该反应空间11持温，同时使该有机物干燥。添加剂也可以是磷或钾等，以可增加该有机物中磷或钾的含量，使其可符合肥料标准的规范。又利用该搅拌杆21的该叶片22，可以充分搅拌该发酵原料A及该添加物，使二者确实反应，避免死角产生，加速发酵有机质。又在发酵过程中，发酵原料A的水份或者曝气过程导入水蒸气所产生的水份，会凝结在该反应空间11上方的该封盖15内缘，再沿着该封盖15的内缘汇流至该排水道151收集，然后再经由该漏水管152排出该反应空间11外。

最后，在该反应空间11的内或该反应空间11之外，对该有机物施予一干燥处理，以获得一终产物。如果是在该反应空间11内执行干燥处理，则持续对该反应空间11进行曝气，凭借导入热空气配合搅拌翻堆，使该终产物含水率达到35％以下。

如图4所示，最后启动该启闭单元5，利用该启闭单元5控制该气压杆51缩合，以使该气压杆51一端的该遮板52不再遮蔽该出料口14。以使该终产物可以经由该出料口14落下而被收集。本实用新型实施例的发酵后的终产物，只需三小时即可快速制成，可改善长期以来，发酵制造费时、恶臭、不符合经济效益等缺点。而且所制成的该终产物几乎不具有臭味，因此不会造成环境中的空气污染，可避免遭受到取缔及邻近住户的抗议。

而所获得的该终产物是下列之一：有机肥料、培养土、饲料。该有机肥料、培养土供精致农业、兰花业者、果农业者、有机农户、林木业者、土壤改良业者、农业资材商及花卉业者做为有机施肥的用、栽种植物、花卉基材之用。该饲料可供饲养蚯蚓、黑水虻作为营养料源之用。

本实用新型另一实施例，如图5所示，与上述实施例的差异在于：该机座6的该反应空间61的壁面内部设有一导热油槽62，以供注入有一导热油。该导热油槽62连通设有一导热油进口621及一导热油排气口622。该导热油排气口622可供该导热油加热时所产生的气体排出。该导热油槽62的外壁面设置有一隔热层623。又另该导热油槽62的底部设有一泄油孔63，以供该导热油可以排出更换。该加热单元7均匀分布设置于该导热油槽62内部，以供对于该导热油槽62内的该导热油进行加热，使该反应空间61内的温度上升，以可加速发酵的进行。

以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本实用新型的保护范围之内。