一种智能控制污泥堆肥装置的制作方法

本实用新型涉及污泥堆肥处理设备技术领域，具体为一种智能控制污泥堆肥装置。

背景技术：

污水处理厂每天都有大量的剩余污泥需要处理处置，目前处理处置方式较多，常用的处理方式有卫生填埋、干化、污泥焚烧等，综合利用的处理技术有污泥好氧堆肥、污泥厌氧消化等。目前常用的好氧堆肥基本为规模化条垛式堆肥，采用翻抛机翻抛和机械通风，该方式处理量大，但对场地要求严格，产生大量的废气污染周边环境，形成二次污染。

目前现在市场上存在污泥堆肥反应罐，能够实现污泥堆肥工作，可以降低对环境的污染。由于好氧堆肥过程中需要经过三个阶段，即发热阶段、高温阶段、降温腐熟阶段，每个阶段对通风有着一定的要求，因为好氧堆肥发酵主要因素为通风方式，并且进行通风同时需要对污泥堆肥的混合原料进行搅拌，可以提高避免混合原料粘团，同时进行混合摩擦，提高反应罐内部的温度，有利于污泥堆肥工作的进行，但是目前的污泥堆肥反应罐还存在一下的不足：

1、曝气装置通常设计在反应罐内部的底部，一方面容易造成曝气装置的管路被混合原料堵塞，一方面不方便对曝气装置的管路进行检修，降低了反应罐的实用性，同时位于反应罐内部的曝气装置管路容易受到挤压破损，造成使用寿命低；

2、现有的反应罐通过将底部设计成锥形，并在其底部安装有排料管，当堆肥工作完成后，通过打开排料管上的阀门将堆肥排出，但是经常造成排料管堵塞，需要人为疏通排料管，增加了工作强度，不利于堆肥工作的进行，降低了反应罐的应用性；

3、由于污泥堆肥工作过程中三个阶段对于温度的需求不一致，现有的反应罐缺少对反应罐内部混合原料的温度监控装置，由于无法及时了解反应罐内部温度，不方便对水热装置进行调控。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种智能控制污泥堆肥装置，解决了上述背景技术中提出的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种智能控制污泥堆肥装置，包括加热外筒，所述加热外筒的外壁固定安装有支撑腿，所述加热外筒内壁的底部固定安装有反应罐罐体，所述反应罐罐体的顶部为开口，所述反应罐罐体与加热外筒之间形成有加热空腔，所述反应罐罐体的顶部固定安装有反应罐罐盖，所述反应罐罐盖上设置有搅拌曝气机构，以用于对反应罐罐体内的原料进行搅拌曝气工作，所述反应罐罐体内壁的底部固定安装有集料框，所述加热外筒的表面固定安装有与加热空腔相连通的进水管和出水管，所述加热外筒的底部固定安装有与反应罐罐体内部相连通的下料机构，以用于将反应罐罐体内形成的堆肥排出，所述加热外筒和反应罐罐体上设置有温度监控机构，以用于对反应罐罐体的温度进行监控，所述加热外筒的外壁固定安装有与反应罐罐体内部相连通的进料管。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述搅拌曝气机构由搅拌组件和曝气组件组成，所述曝气组件的一部分位于搅拌组件的内部。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述搅拌组件包括搅拌电机和搅拌轴，所述搅拌电机固定在反应罐罐盖的顶部，所述搅拌轴通过轴承座与反应罐罐盖的顶部固定连接，所述搅拌轴的内部为中空且两端为开口，所述搅拌电机的输出轴固定安装有驱动齿轮，所述搅拌电机的表面固定安装有从动齿轮，所述驱动齿轮与从动齿轮相啮合，所述搅拌轴的一端贯穿反应罐罐盖并延伸至反应罐罐体的内部，所述搅拌轴位于反应罐罐体内部的部分的表面固定安装有搅拌杆，所述搅拌轴位于反应罐罐体内部的部分的表面开设有与其内部相连通的排气孔。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述搅拌轴和搅拌杆的表面均涂覆有憎水性涂料。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述曝气组件包括曝气管和排气管，所述曝气管通过法兰与搅拌轴位于反应罐罐盖上方的一端法兰连接，所述曝气管的一端贯穿搅拌轴并位于其内部，所述排气管通过法兰与反应罐罐盖的排气口法兰连接，所述曝气管的一端固定安装有旋转接头，所述旋转接头远离曝气管的一端固定安装有进气管，所述曝气管位于搅拌轴内部部分的表面开设有与其内部相连通的曝气孔。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述排气管和进气管上均设置有电磁阀。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述集料框的截面呈等腰梯形。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述下料机构包括排料管和伺服排料电机，所述排料管固定在加热外筒的底部，所述集料框、反应罐罐体和加热外筒上均开设有排料孔，所述排料管通过排料孔与反应罐罐体的内部相连通，所述排料管的内部设置有螺旋叶片轴，所述伺服排料电机的输出轴通过联轴器与螺旋叶片轴的一端固定连接，所述排料管的表面固定安装有与其内部相连通的出料管，所述出料管上设置有阀门。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述温度监控机构包括控制面板和温度传感器，所述控制面板固定在加热外筒的外壁上，所述温度传感器固定在反应罐罐体的内壁上，所述温度传感器的输出端与控制面板的输入端电性连接，所述控制面板上设置有温度显示屏。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了一种智能控制污泥堆肥装置，具备以下有益效果：

1、该智能控制污泥堆肥装置，通过将现有反应罐的曝气装置和搅拌装置结合在一起，形成本实用新型的搅拌曝气机构，对曝气装置管路的布局位置进行改进，可以避免位于反应罐罐体内部曝气装置管路出现堵塞现象，同时方便进行检修，并且避免直接与混合原料和制成的堆肥接触，提高了曝气装置管路的使用寿命。

2、该智能控制污泥堆肥装置，通过将两种装置有效的结合在一起形成搅拌曝气机构，减小了两种装置在反应罐罐体内部的体积，并且两个装置相互配合使用，不相互影响，与现有两种装置分开相比，具有体积小，互不干扰的优点。

3、该智能控制污泥堆肥装置，通过下料机构，有利于将反应罐罐体内部堆积的堆肥排出，与现有直接通过单一管道排出相比，避免了堵塞现象的发生，不需要人为疏通，提高了本实用新型的实用性和便捷性。

4、该智能控制污泥堆肥装置，通过温度监控机构，可以对反应罐罐体内部的温度进行监控，使工人及时了解到反应罐罐体的内部，从而做出相应的操作，更加的便捷和智能。

附图说明

图1为本实用新型结构立体右视图；

图2为本实用新型结构立体左视图；

图3为本实用新型结构正视图；

图4为本实用新型结构反应罐罐体内部剖视图；

图5为本实用新型下料机构立体图。

图中：1、加热外筒；2、支撑腿；3、反应罐罐体；4、反应罐罐盖；5、搅拌曝气机构；51、搅拌组件；5101、搅拌电机；5102、搅拌轴；5103、驱动齿轮；5104、从动齿轮；5105、搅拌杆；5106、排气孔；52、曝气组件；5201、曝气管；5202、排气管；5203、旋转接头；5204、进气管；5205、曝气孔；6、集料框；7、进水管；8、出水管；9、下料机构；901、排料管；902、伺服排料电机；903、螺旋叶片轴；904、出料管；10、温度监控机构；1001、控制面板；1002、温度传感器；11、进料管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

请参阅图1-5，本实用新型提供以下技术方案：一种智能控制污泥堆肥装置，包括加热外筒1，加热外筒1的外壁固定安装有支撑腿2，加热外筒1内壁的底部固定安装有反应罐罐体3，反应罐罐体3的顶部为开口，反应罐罐体3与加热外筒1之间形成有加热空腔，反应罐罐体3的顶部固定安装有反应罐罐盖4，反应罐罐盖4上设置有搅拌曝气机构5，以用于对反应罐罐体3内的原料进行搅拌曝气工作，反应罐罐体3内壁的底部固定安装有集料框6，加热外筒1的表面固定安装有与加热空腔相连通的进水管7和出水管8，加热外筒1的底部固定安装有与反应罐罐体3内部相连通的下料机构9，以用于将反应罐罐体3内形成的堆肥排出，加热外筒1和反应罐罐体3上设置有温度监控机构10，以用于对反应罐罐体3的温度进行监控，加热外筒1的外壁固定安装有与反应罐罐体3内部相连通的进料管11。

本实施方案中，出水管8上设置有阀门，通过阀门可以将通过进水管7进入到加热空腔内部的热水保存在其内部，也可以通过打开阀门使热水通过出水管8排出进行热水循环流通；

其中进料管11上同样设计有阀门，当混合原料通过进料管11进入到反应罐罐体3的内部后，将进料管11上的阀门关闭，主要避免反应过程中气体通过进料管11排出，避免对装置周围环境造成污染，同样保证了装置周围操作人员的身心健康；

反应罐罐体3与反应罐罐盖4固定在一起后，可以形成一个封闭的反应空腔，用于对混合物料进行搅拌曝气操作；

集料框6的设计是为了将形成的堆肥进行集中，方便从反应罐罐体3内排出；

进入到反应罐罐体3内部的混合原料，经过搅拌曝气机构5进行处理后，在反应罐罐体3内放置一段时间后通过下料机构9排出，并且在上述操作过程中，温度监控机构10一直对反应罐罐体3的温度进行监控；

其中通过将现有反应罐的曝气装置和搅拌装置结合在一起，形成本实用新型的搅拌曝气机构5，对曝气装置管路的布局位置进行改进，可以避免位于反应罐罐体3内部曝气装置管路出现堵塞现象，同时方便进行检修，并且避免直接与混合原料和制成的堆肥接触，提高了曝气装置管路的使用寿命；

由于将两种装置有效的结合在一起形成搅拌曝气机构5，减小了两种装置在反应罐罐体3内部的体积，并且两个装置相互配合使用，不相互影响，与现有两种装置分开相比，具有体积小，互不干扰的优点；

并且通过下料机构9替代现有单一管道下料，有利于将反应罐罐体3内部堆积的堆肥排出，与现有直接通过单一管道排出相比，避免了堵塞现象的发生，不需要人为疏通，提高了本实用新型的实用性和便捷性；

同时通过温度监控机构10，可以对反应罐罐体3内部的温度进行监控，使工人及时了解到反应罐罐体3的内部，从而做出相应的操作，更加的便捷和智能。

具体的，搅拌曝气机构5由搅拌组件51和曝气组件52组成，曝气组件52的一部分位于搅拌组件51的内部。

本实施例中，搅拌曝气机构5具有搅拌和曝气两种功能，并且曝气组件52的一部分位于搅拌组件51的内部，从而可以实现对曝气组件52管路的保护，提高其使用寿命。

具体的，搅拌组件51包括搅拌电机5101和搅拌轴5102，搅拌电机5101固定在反应罐罐盖4的顶部，搅拌轴5102通过轴承座与反应罐罐盖4的顶部固定连接，搅拌轴5102的内部为中空且两端为开口，搅拌电机5101的输出轴固定安装有驱动齿轮5103，搅拌电机5101的表面固定安装有从动齿轮5104，驱动齿轮5103与从动齿轮5104相啮合，搅拌轴5102的一端贯穿反应罐罐盖4并延伸至反应罐罐体3的内部，搅拌轴5102位于反应罐罐体3内部的部分的表面固定安装有搅拌杆5105，搅拌轴5102位于反应罐罐体3内部的部分的表面开设有与其内部相连通的排气孔5106。

本实施例中，通过搅拌电机5101带动驱动齿轮5103转动，驱动齿轮5103带动从动齿轮5104转动，既带动中空的搅拌轴5102转动，由于位于反应罐罐体3内部的搅拌轴5102上安装有搅拌杆5105，通过搅拌杆5105可以对混合远离进行搅拌，搅拌的同时，曝气组件52通过中空的搅拌轴5102往反应罐罐体3内进行曝气操作。

具体的，搅拌轴5102和搅拌杆5105的表面均涂覆有憎水性涂料。

本实施例中，搅拌轴5102的内壁和外壁均涂覆有憎水性涂料，搅拌杆5105只有外壁涂覆有憎水性涂料；

由于堆肥污泥都具有亲水性，堆肥过程中污泥容易粘在搅拌轴5102和搅拌杆5105上，造成搅拌不均匀，因此通过憎水性涂料可以避免搅拌轴5102和搅拌杆5105上粘结有堆肥，解决了上述问题。

具体的，曝气组件52包括曝气管5201和排气管5202，曝气管5201通过法兰与搅拌轴5102位于反应罐罐盖4上方的一端法兰连接，曝气管5201的一端贯穿搅拌轴5102并位于其内部，排气管5202通过法兰与反应罐罐盖4的排气口法兰连接，曝气管5201的一端固定安装有旋转接头5203，旋转接头5203远离曝气管5201的一端固定安装有进气管5204，曝气管5201位于搅拌轴5102内部部分的表面开设有与其内部相连通的曝气孔5205。

本实施例中，曝气管5201通过法兰固定在搅拌轴5102的内部，并且曝气管5201的另一端与旋转接头5203相固定连通，因此可以直接通过法兰将曝气管5201从搅拌轴5102的内部取出，实现了便于检修的目的，由于曝气管5201位于搅拌轴5102的内部，一方面可以避免堆肥进入到曝气管5201的内部造成堵塞，一方面可以对曝气管5201进行保护，提高其使用寿命；

旋转接头5203的作用是曝气管5201随着搅拌轴5102转动过程中，可以保证曝气工作的正常进行，进气管5204的一端通过法兰与曝气风机(图中未示出)的管路相连通，排气管5202的一端与废气处理装置(图中未示出)的管路相连通，保证了曝气和排气工作的正常进行，其中曝气风机和废气处理装置均为现有反应罐常见的配套装置；

曝气风机产生气体通过进气管5204进入到曝气管5201的内部，然后气体通过曝气孔5205进入到搅拌轴5102的内部，此时气体分成三部分，一部分气体直接通过搅拌轴5102位于反应罐罐体3内部的开口进入到混合原料内，一部分气体直接通过曝气管5201位于反应罐罐体3内部的开口进入到混合原料内，一部分气体通过曝气孔5205进入到搅拌轴5102的内部后，在通过搅拌轴5102上的排气孔5106进入到混合原料内，从而实现了曝气工作，同时产生的废气可以通过排气管5202排出。

具体的，排气管5202和进气管5204上均设置有电磁阀。

本实施例中，通过电磁阀可以控制排气管5202和进气管5204的开合，从而对整个曝气和排气进行调节控制，同时对曝气管5201进行检修过程中，需要将进气管5204上的电磁阀关闭，从而有利于检修工作的进行。

具体的，集料框6的截面呈等腰梯形。

本实施例中，集料框6的内部开设有锥形孔，且直径从上到下递减，可以将形成的堆肥集中在集料框6内，方便后续下料机构9工作将其排出。

具体的，下料机构9包括排料管901和伺服排料电机902，排料管901固定在加热外筒1的底部，集料框6、反应罐罐体3和加热外筒1上均开设有排料孔，排料管901通过排料孔与反应罐罐体3的内部相连通，排料管901的内部设置有螺旋叶片轴903，伺服排料电机902的输出轴通过联轴器与螺旋叶片轴903的一端固定连接，排料管901的表面固定安装有与其内部相连通的出料管904，出料管904上设置有阀门。

本实施例中，伺服排料电机902和支撑腿2均固定在同一平面上，保证了装置结构设计的合理性；

螺旋叶片轴903是通过轴承座固定在排料管901的内部，可以保证螺旋叶片轴903转动过程中的稳定性；

混合原料进行反应过程中，伺服排料电机902带动螺旋叶片轴903正转，此时将位于排料管901内部的混合物料不断的提升到反应罐罐体3的内部，从而对混合物料进行混合搅拌，当堆肥形成后，打开出料管904上的阀门，启动伺服排料电机902带动螺旋叶片轴903反转，带动集料框6内部的堆肥移动，最后通过出料管904排出，由于存在伺服排料电机902和螺旋叶片轴903的设计，保证了下料过程中不会出现堵塞现象，有利于下料工作的进行。

具体的，温度监控机构10包括控制面板1001和温度传感器1002，控制面板1001固定在加热外筒1的外壁上，温度传感器1002固定在反应罐罐体3的内壁上，温度传感器1002的输出端与控制面板1001的输入端电性连接，控制面板1001上设置有温度显示屏。

本实施例中，通过温度传感器1002对反应罐罐体3内的温度进行检测后并传递给控制面板1001，然后温度值在温度显示屏上显示，使操作人员可以及时了解反应罐罐体3内的温度值，从而做出相应的操作。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。