[0001]
本发明涉及废弃物处理设备技术领域,具体是一种双层循环通风的有机固体废弃物堆肥装置。
背景技术:
[0002]
鉴于我国存在的巨大的城乡有机固体废弃物资源,如果不加以合理利用,不仅会造成资源的极大浪费,而且会对环境造成严重的污染,所以在有机固体废弃物的处理上应该坚持尽量资源化的原则。
[0003]
现在对有机固体废弃物的处理一般采用好氧堆肥处理,好氧堆肥处理是指固体废弃物和调理剂充分混合形成一定体积的物料堆体,在有氧的条件下,利用大量微生物快速降解物料中的有机质和生物残体,产生二氧化碳和水,并释放大量热的生物化学过程。好氧堆肥过程中会产生大量氨气,硫化氢等臭气,如果不进行处理会造成严重空气污染。膜覆盖式堆肥是将膨体聚四氟乙烯膜覆盖在物料堆体上,减少臭气逸出,从而省掉了臭气处理单元,但现有好氧堆肥处理装置对废弃物的处理效率较低,并且堆肥处理过程产生的臭气会对周围环境造成严重污染。
技术实现要素:
[0004]
针对现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种双层循环通风的有机固体废弃物堆肥装置,大大提高了有机固体废弃物的发酵速率。
[0005]
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:包括堆肥箱和箱盖,所述堆肥箱固定安装在工作地面上,同时堆肥箱的顶部固定安装有箱盖,并且箱盖的顶部固定安装有一层太阳能收集板,其中堆肥箱的顶壁固定安装有储能器,储能器和太阳能收集板电性连接在一起,所述堆肥箱的内部中间位置固定安装有储料斗,通过储料斗将堆肥箱的内部从上至下分为一级发酵室和二级发酵室,同时一级发酵室对应的堆肥箱的侧壁上开设有进料口,进料口内通过转轴转动安装有挡板,挡板的尺寸和进料口的尺寸相同,并且挡板的底部固定安装有配重板,同时储料斗的底壁上安装有导料泵,一级发酵完成的废弃物通过导料泵排入二级发酵室内进行二次发酵,并且二级发酵室的底部固定安装有过滤网,过滤网的底部隔设有储水室,储水室的左侧壁上固定安装有出水管。
[0006]
作为本发明进一步的方案:所述一级发酵室的左侧壁上固定安装有热交换器,热交换器对堆肥箱内外两侧的温度进行检测,同时热交换器的外部固定安装有上导管和下导管,其中上导管固定安装在热泵的输出端,热泵固定安装在堆肥箱的顶壁上,热泵和储能器电性连接在一起,并且下导管伸入二级发酵室内,同时下导管内固定安装有电磁阀。
[0007]
作为本发明进一步的方案:所述堆肥箱的右侧壁上固定安装有抽气泵,抽气泵的进气端固定安装有进气管,进气管和二级发酵室连通在一起,并且抽气泵的出气端固定安装有出气管,出气管和一级发酵室连通在一起。
[0008]
作为本发明进一步的方案:所述二级发酵室的底部设置有螺旋绞龙,螺旋绞龙固
定安装在转轴的外壁上,转轴的右端通过联轴器连接在电机的输出轴上,电机固定安装在堆肥箱的外壁上,同时转轴的左端对应堆肥箱的侧壁上开设有出料孔,出料孔的顶壁上固定安装有支撑架,转轴的左端部转动安装在支撑架的内部,并且出料孔内转动安装有卸料门。
[0009]
作为本发明进一步的方案:所述二级发酵室的右侧壁上开设有两组出气孔,两组出气孔关于电机进行对称,并且出气孔设置成倾斜状,出气孔靠近二级发酵室的一侧较低,同时出气口的外侧和净化箱的进气口连通在一起,其中净化箱固定安装在堆肥箱的外壁上。
[0010]
作为本发明进一步的方案:所述净化箱的内部固定安装有两组紫外线杀菌板,两组紫外线杀菌板分别交错设置在净化箱的上下两侧上,形成了“s”形导液通道,增加了废气在净化箱内的流动时间,紫外线杀菌板对废气杀菌更加彻底,同时紫外线杀菌板的右侧设置有活性炭,活性炭对废气中的臭味分子进行进一步吸收,并且净化箱的右侧壁上开设有排气孔,净化完成的气体通过排气孔排出,减少了废弃物发酵过程中产生的废气对环境的污染。
[0011]
作为本发明进一步的方案:所述堆肥箱的正面侧壁上开设有观察窗,观察窗采用透明材料制成。
[0012]
作为本发明进一步的方案:所述储料斗的底壁上固定安装有多个导水泵。
[0013]
作为本发明进一步的方案:所述一级发酵室内的废弃物刚开始发酵时,此时热交换器检测到一级发酵室内的温度低于室外的温度,控制热泵进行工作,产生热风通过上导管导入一级发酵室内,对一级发酵室进行加热,增加了废弃物的一次发酵速率,在废弃物发酵过程中,会不断的产生热量,当一级发酵室内的温度高于室外温度时,热泵停止工作,同时电磁阀打开,将一级发酵室内多余的热量导入二级发酵室内进行循环利用。
[0014]
作为本发明再进一步的方案:所述堆肥箱的工作步骤为:
[0015]
步骤一:将废弃物从挡板投放至一级发酵室内,堆放在储料斗的顶壁上,开启热泵对一级发酵室内进行加热,废弃物在一级发酵室内进行一次发酵;
[0016]
步骤二:一次发酵完成的后,开启导料泵将废弃物导入二级发酵室内,然后重新往一级发酵室内投放入新的废弃物,同时开启抽气泵将二级发酵室内的废气抽入一级发酵室内提高一级发酵室的温度,一级发酵室和二级发酵室内的废弃物同时开始发酵;
[0017]
步骤三:二级发酵室发酵完成的废弃物通过卸料门排出,同时开启电机带动废弃物进行送料运动,排料完成后将一级发酵室内的废弃物重新导入二级发酵室内,然后重复步骤一和步骤二,如此循环往复操作。
[0018]
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明设置有堆肥箱,堆肥箱内从上至下通过储料斗分为一级发酵室和二级发酵室,同时储料斗的底壁上安装有导料泵,一级发酵完成的废弃物通过导料泵排入二级发酵室内进行二次发酵,大大提高了装置的利用率,同时一级发酵产生的热量和发酵水导入二级发酵室内进行循环利用,提高二级发酵室内的发酵温度和湿度,从而大大提高了二级发酵室内废弃物的发酵速率,缩短了废弃物的发酵周期,废弃物的处理更加高效;同时二级发酵室的右侧开设有两组出气孔,出气孔和净化箱连通在一起,通过净化箱内的紫外线杀菌板和活性炭对废气进行处理净化,减少了废弃物发酵过程中产生的废气对环境的污染,装置更加环保高效。
附图说明
[0019]
图1为本发明的主视图。
[0020]
图2为本发明的堆肥箱内部结构示意图。
[0021]
图3为本发明的堆肥箱侧视图。
[0022]
图4为本发明的出料孔侧视图。
[0023]
图5为本发明的净化箱内部结构示意图。
[0024]
如图所示:1、堆肥箱,2、箱盖,3、储能器,4、热泵,5、挡板,6、转轴,7、净化箱,8、抽气泵,9、配重板,10、卸料门,11、观察窗,12、储料斗,13、一级发酵室,14、二级发酵室,15、过滤网,16、储水室,17、出水管,18、导料泵,19、导水泵,20、热交换器,21、上导管,22、太阳能收集板,23、下导管,24、电磁阀,25、进气管,26、出气管,27、螺旋绞龙,28、转轴,29、电机,30、出料孔,31、支撑架,32、出气孔,33、紫外线杀菌板,34、活性炭,35、排气孔。
具体实施方式
[0025]
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。
[0026]
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0027]
请参阅图1~5,本发明实施例中,一种双层循环通风的有机固体废弃物堆肥装置,包括堆肥箱1和箱盖2,所述堆肥箱1固定安装在工作地面上,同时堆肥箱1的顶部固定安装有箱盖2,通过箱盖2对堆肥箱1进行防雨防尘,并且箱盖2的顶部固定安装有一层太阳能收集板22,其中堆肥箱1的顶壁固定安装有储能器3,储能器3和太阳能收集板22电性连接在一起,通过储能器3对太阳能收集板22采集的太阳能进行转换,转换成电能进行储存利用,使得装置更加环保节能,所述堆肥箱1的内部中间位置固定安装有储料斗12,通过储料斗12将堆肥箱1的内部从上至下分为一级发酵室13和二级发酵室14,同时一级发酵室13对应的堆肥箱1的侧壁上开设有进料口,进料口内通过转轴6转动安装有挡板5,挡板5的尺寸和进料口的尺寸相同,并且挡板5的底部固定安装有配重板9,操作人员推动挡板5围着转轴6进行转动,将进料口打开,从而将废弃物投放入堆肥箱1内的一级发酵室13内,投放完成后,挡板5在配重板9的作用下恢复垂直状态,完成对进料口的密封遮挡,避免堆肥箱1内部的异味从进料口排出,同时储料斗12的底壁上安装有导料泵18,一级发酵完成的废弃物通过导料泵18排入二级发酵室14内进行二次发酵,并且二级发酵室14的底部固定安装有过滤网15,过滤网15的底部隔设有储水室16,储水室16的左侧壁上固定安装有出水管17,通过过滤网15对废弃物进行过滤,将发酵过程中产生的发酵液导入储水室16内,避免二次发酵室14内发酵液过多而造成发酵速率下降的情况。
[0028]
其中,所述一级发酵室13的左侧壁上固定安装有热交换器20,热交换器20对堆肥
箱1内外两侧的温度进行检测,同时热交换器20的外部固定安装有上导管21和下导管23,其中上导管21固定安装在热泵4的输出端,热泵4固定安装在堆肥箱1的顶壁上,热泵4和储能器3电性连接在一起,并且下导管23伸入二级发酵室14内,同时下导管23内固定安装有电磁阀24;当一级发酵室13内的废弃物刚开始发酵时,此时热交换器20检测到一级发酵室13内的温度低于室外的温度,控制热泵4进行工作,产生热风通过上导管21导入一级发酵室13内,对一级发酵室13进行加热,增加了废弃物的一次发酵速率,在废弃物发酵过程中,会不断的产生热量,当一级发酵室13内的温度高于室外温度时,热泵4停止工作,同时电磁阀24打开,将一级发酵室13内多余的热量导入二级发酵室14内进行循环利用,对热量的利用更加高效,大大提高了废弃物的发酵速率。
[0029]
其中,所述堆肥箱1的右侧壁上固定安装有抽气泵8,抽气泵8的进气端固定安装有进气管25,进气管25和二级发酵室14连通在一起,并且抽气泵8的出气端固定安装有出气管26,出气管26和一级发酵室13连通在一起,通过抽气泵8将二级发酵室14内的废气导入一级发酵室13内,增加了气体的流动性,从而充分通过发酵料中的硝化物对废气中的氨氮、硫化物等臭味分子进行充分吸收利用,有效的减少了排气中的异味。
[0030]
其中,所述二级发酵室14的底部设置有螺旋绞龙27,螺旋绞龙27固定安装在转轴28的外壁上,转轴28的右端通过联轴器连接在电机29的输出轴上,电机29固定安装在堆肥箱1的外壁上,同时转轴28的左端对应堆肥箱1的侧壁上开设有出料孔30,出料孔30的顶壁上固定安装有支撑架31,转轴28的左端部转动安装在支撑架31的内部,并且出料孔30内转动安装有卸料门10,一方面通过螺旋铰龙27对二级发酵室14内的废弃物进行翻动,保证废弃物发酵的均匀性,避免由于废弃物底部温度过高而导致废弃物发酵不均匀的现象,另一方面通过螺旋绞龙27对废弃物进行螺旋输送,方便了废弃物风排料操作,并且螺旋绞龙27在翻转废弃物的过程中,会挤压废弃物,从而将废弃物中的发酵液充分排入储水室16内进行收集,减少了废弃物中的含水量,对废弃物的收集处理更加方便。
[0031]
其中,所述二级发酵室14的右侧壁上开设有两组出气孔32,两组出气孔32关于电机29进行对称,并且出气孔32设置成倾斜状,出气孔32靠近二级发酵室14的一侧较低,有效的避免了二次发酵室14内的发酵液通过出气孔32流出,同时出气口32的外侧和净化箱7的进气口连通在一起,其中净化箱7固定安装在堆肥箱1的外壁上,所述净化箱1的内部固定安装有两组紫外线杀菌板33,两组紫外线杀菌板33分别交错设置在净化箱1的上下两侧上,形成了“s”形导液通道,增加了废气在净化箱7内的流动时间,紫外线杀菌板33对废气杀菌更加彻底,同时紫外线杀菌板33的右侧设置有活性炭34,活性炭34对废气中的臭味分子进行进一步吸收,并且净化箱7的右侧壁上开设有排气孔35,净化完成的气体通过排气孔35排出,减少了废弃物发酵过程中产生的废气对环境的污染。
[0032]
其中,所述堆肥箱1的正面侧壁上开设有观察窗11,观察窗11采用透明材料制成,便于操作人员对废弃物的发酵过程进行观测。
[0033]
其中,所述储料斗12的底壁上固定安装有多个导水泵19,通过导水泵19将一级发酵室13内的发酵液排入二级发酵室14内,利用一次发酵室产生的发酵液提高二级发酵室14内的发酵温度和湿度,从而大大提高了二级发酵室14内废弃物的发酵速率。
[0034]
根据本发明提供的上述优选实施例,本发明的工作步骤为:
[0035]
步骤一:将废弃物从挡板5投放至一级发酵室13内,堆放在储料斗12的顶壁上,开
启热泵4对一级发酵室13内进行加热,废弃物在一级发酵室13内进行一次发酵;
[0036]
步骤二:一次发酵完成的后,开启导料泵18将废弃物导入二级发酵室14内,然后重新往一级发酵室13内投放入新的废弃物,同时开启抽气泵8将二级发酵室14内的废气抽入一级发酵室13内提高一级发酵室13的温度,一级发酵室13和二级发酵室14内的废弃物同时开始发酵;
[0037]
步骤三:二级发酵室14发酵完成的废弃物通过卸料门10排出,同时开启电机29带动废弃物进行送料运动,排料更加方便,排料完成后将一级发酵室13内的废弃物重新导入二级发酵室14内,然后重复步骤一和步骤二,如此循环往复操作,大大提高了装置的利用率,废弃物的处理更加高效。
[0038]
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,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,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内,且本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。