本發(fā)明屬于堆肥發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種好氧堆肥反應(yīng)器。
背景技術(shù):
目前,隨著固體廢棄物的排放量不斷增長,固體廢棄物的處置是目前環(huán)境亟待解決的問題。堆肥技術(shù)能有效的實(shí)現(xiàn)固體廢棄物減量化、無害化和資源化,它是一種很有前景的固廢處理技術(shù),可用于處理污泥、城市固體廢棄物和工業(yè)固體廢棄物。隨著堆肥技術(shù)在固廢處理上的應(yīng)用越來越廣泛,相應(yīng)的堆肥設(shè)備的發(fā)展也非常迅速。好氧堆肥反應(yīng)器具有堆體溫度高,發(fā)酵時(shí)間短,有機(jī)物分解徹底,能有效地防止病原體傳播與異味散發(fā)等優(yōu)點(diǎn)。
商業(yè)化的好氧堆肥反應(yīng)器根據(jù)反應(yīng)器的通風(fēng)方式、有無攪拌和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)主要分成被動(dòng)通風(fēng)反應(yīng)器、強(qiáng)制通風(fēng)無攪拌反應(yīng)器、強(qiáng)制通風(fēng)有攪拌反應(yīng)器和滾筒反應(yīng)器。被動(dòng)通風(fēng)是利用堆體內(nèi)外的氧氣濃度和溫度差異,借助風(fēng)力作用使外部空氣向堆體內(nèi)部擴(kuò)散。被動(dòng)通風(fēng)反應(yīng)器最大的問題是在于無法有效地控制通風(fēng)量變化。強(qiáng)制通風(fēng)無攪拌反應(yīng)器在堆肥過程中不對(duì)物料進(jìn)行翻堆和攪拌,通過強(qiáng)制通風(fēng)為堆體供氧。強(qiáng)制通風(fēng)有攪拌反應(yīng)器與強(qiáng)制通風(fēng)無攪拌反應(yīng)器類似,區(qū)別在于這種反應(yīng)器具有攪拌功能,從而使得在堆把過程中,物料與空氣充分接觸,降低物料溫度、溫度和氧氣濃度的差異,反應(yīng)更徹底。滾筒反應(yīng)器的筒體軸線水平或與水平方向有一定傾角,通過筒體的轉(zhuǎn)動(dòng),物料被反復(fù)攪動(dòng)(抄起-跌落),以使物料的溫度、水分均勻化,并且攪動(dòng)過程中物料與氧氣能充分接觸,有利于好氧堆肥。然而滾筒反應(yīng)器對(duì)高含水量的物料攪拌效果差,存在混合不均勻等系列問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種好氧堆肥反應(yīng)器。
影響堆肥處理效率的關(guān)鍵因素主要有水分、碳氮比、含氧量、溫度和ph值。在堆肥反應(yīng)器內(nèi)這些關(guān)鍵因素控制不好,將會(huì)導(dǎo)致堆肥反應(yīng)器內(nèi)的處理效率不均一,最終降低整體的堆肥發(fā)酵效率。
本發(fā)明的目的是提供一種具有結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,控制準(zhǔn)確,能夠提高物料在罐內(nèi)混合均勻性,保持罐內(nèi)溫度分布和氧濃度分布均勻且恒定,易于控制堆肥發(fā)酵條件和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等特點(diǎn)的好氧堆肥反應(yīng)器。
本發(fā)明好氧堆肥反應(yīng)器所采取的技術(shù)方案是:
一種好氧堆肥反應(yīng)器,其特點(diǎn)是:好氧堆肥反應(yīng)器包括罐體、攪拌器、傳感器和控制監(jiān)測(cè)模塊;罐體頂部設(shè)有法蘭蓋,法蘭蓋設(shè)有進(jìn)料口和排氣口,罐體的外壁設(shè)有水浴夾套;攪拌器由攪拌電機(jī)、連軸器和攪拌槳組成,攪拌電機(jī)通過連軸器與攪拌槳連接,攪拌軸設(shè)置在罐體中央;罐體配備有ph傳感器、氧氣傳感器、溫度傳感器和水分傳感器,控制監(jiān)測(cè)模塊連接ph傳感器、氧氣傳感器、溫度傳感器和水分傳感器,控制監(jiān)測(cè)模塊控制攪拌電機(jī)、水浴夾套加熱裝置加熱器和進(jìn)氣口進(jìn)氣控制機(jī)構(gòu)電磁閥。
本發(fā)明好氧堆肥反應(yīng)器還可以采用如下技術(shù)方案:
所述的好氧堆肥反應(yīng)器,其特點(diǎn)是:罐體的側(cè)壁上設(shè)有進(jìn)氣口,法蘭蓋上設(shè)有進(jìn)料口、排氣口、ph傳感器測(cè)試口、氧氣傳感器測(cè)試口、溫度傳感器測(cè)試口和水分傳感器測(cè)試口。
所述的好氧堆肥反應(yīng)器,其特點(diǎn)是:罐體的側(cè)壁設(shè)有ph傳感器測(cè)試口、氧氣傳感器測(cè)試口、溫度傳感器測(cè)試口和水分傳感器測(cè)試口。
所述的好氧堆肥反應(yīng)器,其特點(diǎn)是:罐體呈圓筒狀,底部有圓弧倒角,底部中心處設(shè)有放料口,罐體底部安裝在支撐架上。
所述的好氧堆肥反應(yīng)器,其特點(diǎn)是:支撐架底座為平面,安裝有腳輪。
所述的好氧堆肥反應(yīng)器,其特點(diǎn)是:攪拌槳為多層槳葉,槳葉為斜45度四葉槳或六平直葉圓盤渦輪式槳,攪拌槳最上層為除沫耙,位于罐體內(nèi)料物裝填位置的上方。
所述的好氧堆肥反應(yīng)器,其特點(diǎn)是:進(jìn)氣口的一端通過電磁閥與氣泵相連,另一端與罐體內(nèi)設(shè)置的進(jìn)氣管連接,進(jìn)氣管的末端呈環(huán)狀結(jié)構(gòu),在環(huán)狀結(jié)構(gòu)的進(jìn)氣管上開有氣孔,氣孔的直徑為1.5-5mm;控制監(jiān)測(cè)模塊控制進(jìn)氣口連接的電磁閥。
本發(fā)明通過控制監(jiān)測(cè)模塊對(duì)ph值、氧濃度、溫度和水分進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),通過控制攪拌電機(jī)的轉(zhuǎn)速、電磁閥和加熱器啟停來分別控制攪拌槳的轉(zhuǎn)速、進(jìn)氣量和加熱速度。
本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
好氧堆肥反應(yīng)器由于采用了本發(fā)明全新的技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,控制準(zhǔn)確,能夠提高物料在罐內(nèi)混合均勻性,保持罐內(nèi)溫度分布和氧濃度分布均勻且恒定,易于控制堆肥發(fā)酵條件和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等明顯優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明好氧堆肥反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2法蘭開孔和傳感器測(cè)試口結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3側(cè)壁傳感器開孔結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1、罐體,2、控制監(jiān)測(cè)模塊,3、攪拌器,4、支撐架,5、電磁閥,6、加熱器,11、法蘭蓋,12、水浴夾套,14、放料口,21、ph傳感器,22、氧氣傳感器,23、溫度傳感器,24、水分傳感器,31、攪拌電機(jī),32、連軸器,33、攪拌槳,41、腳輪,111、進(jìn)料口,112、排氣口,113、ph傳感器測(cè)試口,113b、ph傳感器測(cè)試口,114、氧氣傳感器測(cè)試口,114b、氧氣傳感器測(cè)試口,115、溫度傳感器測(cè)試口,115b、溫度傳感器測(cè)試口,116、水分傳感器測(cè)試口,116b、水分傳感器測(cè)試口,117、進(jìn)氣口,118、進(jìn)氣管,331、槳葉,332、除沫耙。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效,茲例舉以下實(shí)施例,并配合附圖詳細(xì)說明如下:
參閱附圖1、圖2和圖3。
實(shí)施例1
一種好氧堆肥反應(yīng)器,包括罐體1、攪拌器3、傳感器和控制監(jiān)測(cè)模塊2;罐體1頂部設(shè)有法蘭蓋11,法蘭蓋11設(shè)有進(jìn)料口111和排氣口112,罐體1的外壁設(shè)有水浴夾套12;攪拌器3由攪拌電機(jī)31、連軸器32和攪拌槳33組成,攪拌電機(jī)31通過連軸器32與攪拌槳33連接,攪拌軸設(shè)置在罐體1中央;罐體1配備有ph傳感器21、氧氣傳感器22、溫度傳感器23和水分傳感器24,控制監(jiān)測(cè)模塊2連接ph傳感器21、氧氣傳感器22、溫度傳感器23和水分傳感器24,控制監(jiān)測(cè)模塊2控制攪拌電機(jī)31、水浴夾套12加熱裝置加熱器6和進(jìn)氣口117進(jìn)氣控制機(jī)構(gòu)電磁閥5。
本實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)及工作過程:
好氧堆肥反應(yīng)器,它包括罐體1和控制監(jiān)測(cè)模塊2,罐體頂部設(shè)有法蘭蓋11,罐體的外壁設(shè)有水浴夾套12。攪拌器3由攪拌電機(jī)31、連軸器32和攪拌槳33組成,攪拌電機(jī)31通過連軸器32與攪拌槳33連接,攪拌軸設(shè)置在罐體1中央;罐體1底部安裝在支撐架4上。配備2個(gè)ph傳感器21、2個(gè)氧氣傳感器22、2個(gè)溫度傳感器23和2個(gè)水分傳感器24。
罐體1呈圓筒狀,底部有圓弧倒角,底部中心處設(shè)有放料口14。
攪拌槳33為4層槳葉331,第2層和第4層槳葉為六平直葉圓盤渦輪式槳,第3層槳葉為斜45度四葉槳,最上層為除沫耙332,位于罐體1內(nèi)料物裝填位置的上方。
罐體1的側(cè)壁上設(shè)有進(jìn)氣口117,法蘭蓋11見圖2上設(shè)有進(jìn)料口111、排氣口112、ph傳感器測(cè)試口113、氧氣傳感器測(cè)試口114、溫度傳感器測(cè)試口115和水分傳感器測(cè)試口116。在側(cè)壁上見圖3設(shè)有ph傳感器測(cè)試口113b、氧氣傳感器測(cè)試口114b、溫度傳感器測(cè)試口115b和水分傳感器測(cè)試口116b。
進(jìn)氣口(117)的一端通過電磁閥5與氣泵相連,另一端與罐體1內(nèi)的進(jìn)氣管118連接,進(jìn)氣管118的末端呈環(huán)狀結(jié)構(gòu),在環(huán)狀結(jié)構(gòu)的進(jìn)氣管118上開有氣孔,氣孔的直徑為1.5-5mm。
支撐架4底座可為平面,也可安裝腳輪41。
通過控制監(jiān)測(cè)模塊2對(duì)ph值、氧濃度、溫度和水分進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果為判斷依據(jù)來控制攪拌電機(jī)31的轉(zhuǎn)速、電磁閥5和加熱器6啟停來分別控制攪拌槳33的轉(zhuǎn)速、進(jìn)氣量和加熱速度。
本實(shí)施例具有所述的結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,控制準(zhǔn)確,能夠提高物料在罐內(nèi)混合均勻性,保持罐內(nèi)溫度分布和氧濃度分布均勻且恒定,易于控制堆肥發(fā)酵條件和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等積極效果。