一种有机固体废弃物好氧发酵实验装置的制作方法

本发明属于有机固体废弃物处理技术领域，具体是一种有机固体废弃物好氧发酵实验装置。

背景技术：

有机固体废弃物是人们生活及生产中丢弃的有机类废物，典型有厨余垃圾、园林绿化废弃物、市政污泥、秸秆等。近年来，随着人民生活水平的不断改善、环保意识的加强和日益严格的国家环保法规和政策的相继出台，有机固体废弃物数量逐年增加，如果处理不当，可能造成严重的二次污染。无废城市建设和垃圾分类的推广将使有机固体废弃物处理行业有望迎来阳春。有机固体废弃物处理遵循“无害化、减量化和资源化”的基本原则，好氧发酵技术作为实现这一原则的有效途径之一，已逐渐得到业界公认。

当前有机固体废弃物好氧发酵技术发展趋势向装备化和智能化，智能型好氧发酵反应器逐渐增多。有机固体废物的来源复杂而且性质多变，包括具体的种类、尺寸、水分、c/n、孔隙等，其决定好氧发酵可行性。在好氧发酵反应器开发和好氧发酵的科学研究中，通过采用合理的发酵实验装置开展相关实验研究，有利于反应器关键工艺参数和机械参数确定。

现有的好氧发酵实验装置大部分仅从单个或部分工艺参数考虑，难以满足同时收集好氧发酵过程全部工艺参数，而考虑实验过程收集机械参数更少。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种可同时满足不同有机固体废弃物好氧发酵实验过程工艺参数和机械参数确定的有机固体废弃物好氧发酵实验装置。

本发明以如下技术方案解决上述技术问题：

本发明一种有机固体废弃物好氧发酵实验装置，包括支架、动力装置和发酵仓体，动力装置和发酵仓体均安装在支架上，发酵仓体内安装有搅拌轴，搅拌轴由动力装置驱动其旋转，发酵仓体上设有进料口、出料口、进气口、出气口以及排空口；发酵仓体的底部设有加热垫。

所述动力装置包括电机和减速机，电机驱动减速机，减速机通过齿轮组与搅拌轴连接，并带动搅拌轴旋转。

所述搅拌轴上安装有搅拌叶，设置在搅拌轴两端的搅拌叶采用防物料挤压搅拌叶。

所述进气口位于发酵仓体的右侧面上部；所述出气口位于发酵仓体的左侧面上部；所述进料口位于发酵仓体的顶部左侧；所述出料口位于发酵仓体的前侧面右侧部位；所述排空口位于发酵仓体的底部右侧。

所述进气口采用方形百叶窗结构，所述进气口与出气口之间设有气体导流装置。

所述出料口设置有出料高度调节装置，出料高度调节范围为0.2～0.6m。

所述搅拌叶采用桨叶式、犁刀式或桨叶犁刀组合式，搅拌叶采用可拆卸轴套固定于搅拌轴上。

所述搅拌轴上设有键槽，键槽的排布方式为螺旋式、45°等角式或90°等角式，所述键槽间距为10～50cm。

所述加热垫采用2-8块硅胶加热片组合，加热温度为30～150℃。

所述发酵仓体上设有温度控制器，用于控制加热垫的加垫温度。

本发明具有如下有益效果：

1.本发明装置可对一种或多种有机固体废弃物组合好氧发酵实验，根据要求完成有机固体废弃物发酵过程中发酵周期、物料减容、水分变化等多种工艺参数确定，为大型化好氧发酵反应器设备设计提供依据。

2.本发明通过搅拌轴和搅拌叶的组合设计，以及加热温控组合，可实现搅拌功率、最佳搅拌形式、物料输送、加热功率等有机固体废弃物好氧发酵反应器机械参数确定，有效减少大型化好氧发酵反应器设备开发成本。

3.本发明装置可同时满足不同有机固体废弃物好氧发酵实验过程工艺参数和机械参数确定，具有有效降低好氧发酵设备开发成本和开发周期、结构简单、功能多样等优点，可广泛应用于有机固体废弃物好氧发酵技术领域。

附图说明

图1是本发明有机固体废弃物好氧发酵装置的正面示意图。

图2是本发明有机固体废弃物好氧发酵装置的俯视示意图。

图3是本发明有机固体废弃物好氧发酵装置的右侧视示意图。

图4是本发明有机固体废弃物好氧发酵装置采用的搅拌轴示意图。

图5是本发明有机固体废弃物好氧发酵装置采用的防物料挤压搅拌叶结构示意图。

图中：1-支架，2-动力装置，3-齿轮组，4-发酵仓体，5-出气口，6-进料口，7-出料口，8-轴承座，9-加热垫，10-进气口，11-排空口，12-搅拌叶，13-搅拌轴，14-防物料挤压搅拌叶，15-键槽，16-气体导流板。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明的技术方案作进一步的说明，但本发明并不局限于以下实施例。

如图1～图4所示，本发明有机固体废弃物好氧发酵实验装置包括：支架1、动力装置2、发酵仓体4、进气口10、出气口5、进料口6、出料口7、排空口11、搅拌叶12、搅拌轴13和加热垫9。动力装置2和发酵仓体4均安装在支架1上，动力装置2包括电机和减速机，电机驱动减速机，减速机通过齿轮组3与搅拌轴13连接，并带动搅拌轴13旋转，搅拌轴13通过轴承座8安装在发酵仓体4内，搅拌轴13上安装有搅拌叶12，发酵仓体4的右侧面上部设有进气口10，发酵仓体4的左侧面上部设有出气口5，发酵仓体4的顶部左侧设有进料口6，发酵仓体4的前侧面右侧部位设有出料口7，发酵仓体4的底部右侧设有排空口11，可快速将仓内物料排清；发酵仓体4的底部设置有加热垫9。

所述进气口10采用方形百叶窗结构，进气口与出气口5之间设有气体导流板16，对进气和出气进行导流，可避免出现气流死角，有利于设备布气均匀性。

所述出料口7设置有出料高度调节装置，出料高度调节范围为0.2～0.6m，实验过程中通过调节出料口高度，可收集不同出料高度条件下发酵周期、不同搅拌速度物料发酵和输送参数收集，为设备工程化设计提供依据，操作简单方便。

所述搅拌叶12采用桨叶式、犁刀式和桨叶犁刀组合式，搅拌叶采用可拆卸轴套固定于搅拌轴13上，设置在搅拌轴两端的搅拌叶可采用防物料挤压搅拌叶14，通过可拆卸轴套可快速方便更换不同形式搅拌叶，防物料挤压搅拌叶有效避免发酵仓两端物料因输送产生挤压结块。

所述防物料挤压搅拌叶14可采用现有技术结构，也可采用如图2和图5所示的结构，其两侧设有斜挡板。

所述搅拌轴13上设有键槽15，键槽的排布方式有螺旋式、45°等角式、90°等角式，所述键槽间距10～50cm，键槽采用不同排布方式和不同间距，可实现装置实验过程中不同搅拌形式下的好氧发酵效果，为选取最优搅拌方式提供依据。

所述加热垫9采用2-8块硅胶加热片组合，加热温度范围为30～150℃，采用多块组合式硅胶加热方式，方便灵活调整装置实验过程中所需温度，加热效率快等优点。

所述发酵仓体4上设有温度控制器，可有效监控发酵物料温度。

本发明有机固体废弃物好氧发酵实验装置的工作原理如下：

工作时，将经过预处理的有机固体废弃物从进料口6进入到发酵仓体4内，根据实验需要控制搅拌轴13的转动时间、转速以及加热温度、发酵周期、进料含水率、出料含水率等参数，空气从进气口10进入发酵仓体4内给好氧发酵供氧，发酵产生臭气通过出气口5排出，按实验设计要求定期进料和出料并收集相关实验参数。

以上所述之例仅为本发明的较佳实施方式而已，并非用来限制本发明的实施范围。应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明主要构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，均应视为属于本发明的保护范围。