垃圾處理裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種垃圾處理裝置，其好氧發(fā)酵罐及厭氧發(fā)酵罐均設(shè)置有進(jìn)氣口和排氣口，好氧發(fā)酵罐及厭氧發(fā)酵罐內(nèi)均設(shè)置有的攪拌葉片。攪拌葉片由第一攪拌葉片、第二攪拌葉片、第三攪拌葉片組成，攪拌效率高，均勻度好。本實用新型對有機(jī)垃圾、有機(jī)性廢棄物的排出可以用于所有產(chǎn)業(yè)，特別是農(nóng)漁業(yè)、畜產(chǎn)、食品加工等相同的流通發(fā)達(dá)產(chǎn)業(yè)，同時，對當(dāng)?shù)卣睦幚硪材茏龀鲐暙I(xiàn)。
【專利說明】垃圾處理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種有機(jī)垃圾處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，為了發(fā)酵處理投入到處理罐內(nèi)的垃圾，在處理罐中安裝帶有旋轉(zhuǎn)翼、可以攪拌垃圾的旋轉(zhuǎn)葉片。但是現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)葉片攪拌效果十分不理想。如不能進(jìn)行充分的通氣，反而將垃圾揉成一團(tuán)，水分的蒸發(fā)不好，很容易陷入水分過多的厭氧發(fā)酵。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于，克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種新型的垃圾處理裝置。
[0004]為了解決上述問題本實用新型的技術(shù)方案是這樣的:
[0005]垃圾處理裝置，包括:
[0006]粉碎混合送入裝置:將生物質(zhì)原料粉碎、混合，持續(xù)地導(dǎo)入罐內(nèi)；
[0007]橫向旋轉(zhuǎn)軸式好氧發(fā)酵干燥罐:被機(jī)械的與外界氣體隔絕，通過連續(xù)強(qiáng)制通風(fēng)，進(jìn)行攪拌及產(chǎn)生熱風(fēng)，自由支撐主體兩端腔的旋轉(zhuǎn)；
[0008]移送機(jī):將從好氧發(fā)酵干燥罐出口排出來的物質(zhì)移送到厭氧發(fā)酵罐；
[0009]橫向旋轉(zhuǎn)軸式厭氧發(fā)酵罐:被機(jī)械的與外界氣體隔絕，通過攪拌及中空熱交換，自由支撐主體兩端腔的旋轉(zhuǎn)；
[0010]切出機(jī):持續(xù)的將厭氧發(fā)酵罐中的發(fā)酵殘渣排出；
[0011]作為生物質(zhì)脫水、干燥、加溫的設(shè)備，厭氧發(fā)酵罐的前端配置好氧發(fā)酵干燥罐，把厭氧發(fā)酵罐出口排出的厭氧發(fā)酵殘渣回收到好氧發(fā)酵干燥罐中進(jìn)行再次氣化；
[0012]所述的好氧發(fā)酵罐及厭氧發(fā)酵罐均設(shè)置有進(jìn)氣口和排氣口，好氧發(fā)酵罐及厭氧發(fā)酵罐內(nèi)均設(shè)置有的攪拌葉片。
[0013]進(jìn)一步，所述好氧發(fā)酵罐及厭氧發(fā)酵罐的罐體具有一軸，軸上設(shè)置有第一攪拌葉片；罐內(nèi)壁設(shè)置有第二攪拌葉片，第二攪拌葉片在罐體的內(nèi)壁呈螺旋曲線的形式排列；罐內(nèi)壁端部設(shè)置有第三攪拌葉片，第三攪拌葉片在罐體內(nèi)圓周方向排布。
[0014]進(jìn)一步，所述軸上設(shè)置有溫度濕度傳感器。
[0015]進(jìn)一步，所述的第一攪拌葉片為螺旋葉片。
[0016]進(jìn)一步，所述的第二攪拌葉片螺旋曲線方向與軸的轉(zhuǎn)動方向相反。
[0017]進(jìn)一步，所述的第二攪拌葉片軸向間隔為葉片軸向?qū)挾鹊?-3倍，徑向間隔為葉片徑向?qū)挾鹊?_4倍。
[0018]進(jìn)一步，所述的第三攪拌葉片徑向間隔為葉片徑向?qū)挾鹊?-2倍。
[0019]有益效果，本實用新型所述的對有機(jī)垃圾、有機(jī)性廢棄物的排出可以用于所有產(chǎn)業(yè)，特別是農(nóng)漁業(yè)、畜產(chǎn)、食品加工等相同的流通發(fā)達(dá)產(chǎn)業(yè)，同時，對當(dāng)?shù)卣睦幚硪材茏龀鲐暙I(xiàn)。結(jié)構(gòu)精巧，處理效率比高?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0020]圖1表示了本實用新型的處理流程框架圖。
[0021 ] 圖2是本實用新型的質(zhì)量平衡框架圖。
[0022]圖3是本實用新型的好氧發(fā)酵干燥罐及厭氧發(fā)酵罐的概念性連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖4是本實用新型的好氧發(fā)酵干燥罐及厭氧發(fā)酵罐的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖5為圖4的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]符號說明
[0026]1:入口腔
[0027]2:出口腔
[0028]3:旋轉(zhuǎn)鼓
[0029]4:固定軸
[0030]5:第一攪拌葉片
[0031]6:第二攪拌葉片
[0032]7:第三攪拌葉片
[0033]8:投入口
[0034]9:移送機(jī)
[0035]10:切出機(jī)
[0036]11:溫度濕度傳感器
[0037]12:進(jìn)氣口
[0038]13:排氣口
【具體實施方式】
[0039]參看圖1，是根據(jù)本實用新型作出的一個實例處理流程的簡化圖。有機(jī)垃圾和被回收的厭氧發(fā)酵殘渣被一起投入好氧發(fā)酵罐中，水分被蒸發(fā)干燥。含水率降低到預(yù)定值的生物質(zhì)被移送到厭氧發(fā)酵罐中進(jìn)行甲烷發(fā)酵，部分被轉(zhuǎn)化為甲烷氣體。甲烷氣體作為燃料供給熱電裝置產(chǎn)生電力和熱力。
[0040]圖2是上述處理流程的質(zhì)量平衡圖。圖中「新原料」、「厭氧殘渣」、「好氧發(fā)酵干燥」、「移送」、「厭氧發(fā)酵」、「發(fā)熱.蒸發(fā)」的各方格內(nèi)的數(shù)字(kg/day)，是從上到下依次的處理總量。wt (水分含量)、ds (固體含量)中，總處理量=水分含量+固體含量。本圖的質(zhì)量平衡是假設(shè)從好氧發(fā)酵罐排到外部的堆肥為零為前提的。應(yīng)當(dāng)指出的是這些數(shù)值被假定為恒定的狀態(tài)作為操作條件，不包括運轉(zhuǎn)開始的非恒定狀態(tài)。
[0041]首先，新的有機(jī)垃圾原料516.3kg和厭氧殘洛143.7kg合計660kg的生物質(zhì)原料輸入到好氧發(fā)酵干燥罐中，罐中的水分由561kg減少到463.2kg，干固體量通過好氧發(fā)酵炭氣化，重量由99kg減少到80kg，只減少了 19kg (減少的數(shù)值在「發(fā)熱.蒸發(fā)」方框中有表示)。在好氧發(fā)酵罐中停留的時間是7天，好氧發(fā)酵罐的尺寸是φ 1.4mXL4.3m — 6.6m3J_耗電力0.4kw。往罐內(nèi)吹入干燥熱風(fēng)以產(chǎn)生1959kcal的熱量，供給電熱裝置。
[0042]結(jié)果正如「移送」方框所不，處理量177.8kg=水分量97.8kg+干固體量80.0kg被移送到厭氧發(fā)酵罐。這個時候的含水率是55wt%，移送所用動力0.lkw。[0043]厭氧發(fā)酵罐內(nèi)的干固體量從80kg減少到45.9kg,減少了 34.1kg。這部分減少量氣化成甲烷，在氣化量方框中表示了出來。但是厭氧發(fā)酵罐中水分含量沒有變化，固體物的減少而伴隨含水量的增加，厭氧發(fā)酵罐出口含水量達(dá)到68wt%的最高值。這些作為厭氧殘渣回流到好氧發(fā)酵干燥罐中被脫水、干燥。厭氧發(fā)酵罐的尺寸是φ 1.4mXL3.0m - 4.6m3,消耗電力0.4kw。
[0044]好氧發(fā)酵罐內(nèi)被輸入的干燥用熱風(fēng)，「發(fā)熱.蒸發(fā)」方框中有表示，水分(水蒸汽)463.2kg和相當(dāng)于固體量19.0kg的二氧化碳?xì)怏w輸入?yún)捬醢l(fā)酵罐中供給中空固定軸,厭氧發(fā)酵罐內(nèi)的物體經(jīng)過間接加溫后，從中空固定軸的末端經(jīng)過除臭裝置被排到大氣中。除臭裝置用動力0.4kw。
[0045]正如上述所看到的那樣，厭氧發(fā)酵罐中的34.1kg固體物質(zhì)轉(zhuǎn)化成甲烷氣體。甲烷氣體通過脫酸裝置供給電熱裝置，產(chǎn)生IOkw的電力和HOOOkcal的熱量。本系統(tǒng)消耗電力
1.7kw、發(fā)熱1959kcal，所以扣除8.3kw的電力，約12000kcal的熱量可以供給到系統(tǒng)外。
[0046]圖3是除了圖1所表示的好氧發(fā)酵干燥罐和厭氧發(fā)酵罐流程以外的概念意義的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0047]好氧發(fā)酵干燥罐、厭氧發(fā)酵罐的兩個罐，從主體的入口、出口的兩腔1、2輸入的外部氣體被密封，通過攪拌裝置及中心固定軸4和橫置的旋轉(zhuǎn)鼓3，支撐機(jī)械的轉(zhuǎn)動。兩罐之間的被密封的氣體通過移送機(jī)9連續(xù)運送。而且厭氧發(fā)酵罐出口有切出機(jī)10設(shè)備排出發(fā)酵殘渣。從那里出來的厭氧發(fā)酵殘渣送入好氧發(fā)酵內(nèi)被回收。此外，本圖中省略了好氧發(fā)酵干燥罐內(nèi)的通風(fēng)鼓風(fēng)機(jī)和熱空氣發(fā)生裝置，還有厭氧發(fā)酵罐內(nèi)煤氣罐和其它附屬裝置。
[0048]參看圖4-5，所述的好氧發(fā)酵罐及厭氧發(fā)酵罐均設(shè)置有進(jìn)氣口 12和排氣口 13，好氧發(fā)酵罐及厭氧發(fā)酵罐內(nèi)均設(shè)置有的攪拌葉片。
[0049]所述好氧發(fā)酵罐及厭氧發(fā)酵罐的罐體具有一軸，軸上設(shè)置有第一攪拌葉片5 ;罐內(nèi)壁設(shè)置有第二攪拌葉片6，第二攪拌葉片6在罐體的內(nèi)壁呈螺旋曲線的形式排列；罐內(nèi)壁端部設(shè)置有第三攪拌葉片7，第三攪拌葉片7在罐體內(nèi)圓周方向排布。
[0050]所述軸上設(shè)置有溫度濕度傳感器11，用于感應(yīng)罐內(nèi)的溫度濕度等參數(shù)。所述的第一攪拌葉片5為螺旋葉片。所述的第二攪拌葉片6螺旋曲線方向與軸的轉(zhuǎn)動方向相反。所述的第二攪拌葉片6軸向間隔為葉片軸向?qū)挾鹊?-3倍，徑向間隔為葉片徑向?qū)挾鹊?-4倍。所述的第三攪拌葉片7徑向間隔為葉片徑向?qū)挾鹊?-2倍。采用以上尺寸參數(shù)，可以很好的進(jìn)行攪拌和物料混合。
[0051]例1:生物質(zhì)原料經(jīng)粉碎混裝置進(jìn)行粉碎混合；橫置旋轉(zhuǎn)軸式好氧發(fā)酵干燥罐，外部進(jìn)去的氣體被密封，經(jīng)過連續(xù)強(qiáng)制通風(fēng)的方法，攪拌及產(chǎn)生熱風(fēng)，支撐主體兩端腔的轉(zhuǎn)動。從好氧發(fā)酵罐出口出來的排出物由移送機(jī)連續(xù)的移送到厭氧發(fā)酵罐。橫置旋轉(zhuǎn)軸式厭氧發(fā)酵罐，外部進(jìn)去的氣體被密封，經(jīng)過攪拌及中空熱交換，支撐主體兩端腔的轉(zhuǎn)動。連續(xù)干式生物氣化裝置，具備從厭氧發(fā)酵罐中排出的發(fā)酵殘渣被切出機(jī)連續(xù)排出功能，如果有需要堆肥的情況，為推動正常的好氧發(fā)酵，一部分或全部供給外部系統(tǒng)，如果有殘留，送入?yún)捬醢l(fā)酵罐中。
[0052]例2:而在不需要堆肥的情況下，好氧發(fā)酵罐可作為進(jìn)行專門脫水、干燥和加溫的裝置。在這種情況下，生物質(zhì)原料原則上全部氣化，好氧發(fā)酵減量被抑制(自然發(fā)酵的損失不為零)，厭氧發(fā)酵的甲烷氣體產(chǎn)量增加。[0053]例3:厭氧發(fā)酵罐中的含水率逐漸上升，罐出口處的含水率達(dá)到最高。那樣可以利用好氧發(fā)酵罐的脫水、干燥和加溫功能。也就是說，從厭氧發(fā)酵罐出來的發(fā)酵殘渣返回好氧發(fā)酵罐進(jìn)行脫水和干燥。如果這樣，厭氧發(fā)酵殘渣能不接觸外部氣體進(jìn)行處理，可以避免惡臭問題及其處理場所。同時，厭氧發(fā)酵殘渣不排出系統(tǒng)再次充分氣化，因此，原則上生物質(zhì)原料可以全部氣化。
[0054]實施例4:好氧發(fā)酵罐內(nèi)供給氧氣的同時，經(jīng)過鼓風(fēng)機(jī)強(qiáng)制通風(fēng)、熱電裝置發(fā)熱和熱空氣發(fā)生裝置的熱交換蒸發(fā)多余水分，好氧發(fā)酵罐中變暖的空氣和水蒸汽被集結(jié)，厭氧發(fā)酵罐內(nèi)的物質(zhì)通過間接加溫后從中空固定軸的末端經(jīng)過除臭裝置被釋放到大氣中。
[0055]產(chǎn)業(yè)上利用的可能性:
[0056]本實用新型對有機(jī)垃圾、有機(jī)性廢棄物的排出可以用于所有產(chǎn)業(yè)，特別是農(nóng)漁業(yè)、畜產(chǎn)、食品加工等相同的流通發(fā)達(dá)產(chǎn)業(yè)，同時，對當(dāng)?shù)卣睦幚硪材茏龀鲐暙I(xiàn)。
【權(quán)利要求】
1.垃圾處理裝置，包括: 粉碎混合送入裝置:將生物質(zhì)原料粉碎、混合，持續(xù)地導(dǎo)入罐內(nèi)； 橫向旋轉(zhuǎn)軸式好氧發(fā)酵干燥罐:被機(jī)械的與外界氣體隔絕，通過連續(xù)強(qiáng)制通風(fēng)，進(jìn)行攪拌及產(chǎn)生熱風(fēng)，自由支撐主體兩端腔的旋轉(zhuǎn)； 移送機(jī):將從好氧發(fā)酵干燥罐出口排出來的物質(zhì)移送到厭氧發(fā)酵罐； 橫向旋轉(zhuǎn)軸式厭氧發(fā)酵罐:被機(jī)械的與外界氣體隔絕，通過攪拌及中空熱交換，自由支撐主體兩端腔的旋轉(zhuǎn)； 切出機(jī):持續(xù)的將厭氧發(fā)酵罐中的發(fā)酵殘渣排出； 作為生物質(zhì)脫水、干燥、加溫的設(shè)備，厭氧發(fā)酵罐的前端配置好氧發(fā)酵干燥罐，把厭氧發(fā)酵罐出口排出的厭氧發(fā)酵殘渣回收到好氧發(fā)酵干燥罐中進(jìn)行再次氣化； 其特征是，所述的好氧發(fā)酵罐及厭氧發(fā)酵罐均設(shè)置有進(jìn)氣口和排氣口，好氧發(fā)酵罐及厭氧發(fā)酵罐內(nèi)均設(shè)置有的攪拌葉片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾處理裝置，其特征是，所述好氧發(fā)酵罐及厭氧發(fā)酵罐的罐體具有一軸，軸上設(shè)置有第一攪拌葉片；罐內(nèi)壁設(shè)置有第二攪拌葉片，第二攪拌葉片在罐體的內(nèi)壁呈螺旋曲線的形式排列；罐內(nèi)壁端部設(shè)置有第三攪拌葉片，第三攪拌葉片在罐體內(nèi)圓周方向排布。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的垃圾處理裝置，其特征是，所述軸上設(shè)置有溫度濕度傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的垃圾處理裝置，其特征是，所述的第一攪拌葉片為螺旋葉片。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的垃圾處理裝置，其特征是，所述的第二攪拌葉片螺旋曲線方向與軸的轉(zhuǎn)動方向相反。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的垃圾處理裝置，其特征是，所述的第二攪拌葉片軸向間隔為葉片軸向?qū)挾鹊?-3倍，徑向間隔為葉片徑向?qū)挾鹊?-4倍。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的垃圾處理裝置，其特征是，所述的第三攪拌葉片徑向間隔為葉片徑向?qū)挾鹊?-2倍。
【文檔編號】C12M1/107GK203728835SQ201420095969
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月4日
【發(fā)明者】及川睦雄, 田中裕之, 河村泳靜 申請人:協(xié)和化工株式會社, 日本生物能源株式會社