一种双向通风浅层静态堆肥装置及利用该装置进行堆肥的方法制造方法及图纸

一种双向通风浅层静态堆肥装置及利用该装置进行堆肥的方法，涉及一种堆肥装置及利用该装置进行堆肥的方法。要解决现有堆肥技术占地面积大，堆肥周期长，机械翻堆臭味大，调理剂用量大的问题。包括发酵仓、发酵槽、发酵仓顶盖、上部进出气管、中部进出气管、下部进出气管、上下部通风风机、中部通风风机、底部、顶部、中部进出气阀、顶部和底部排气阀。方法：一、将废弃物与堆肥混合后平铺于发酵槽中；二、将发酵槽逐层固定于发酵仓内，盖上顶盖；三、通过开启和关闭相应的阀门，变换通风方向；四、发酵后将发酵槽取出，一部分发酵后物料与废弃物进行混合，进行下一次堆肥发酵，另一部分发酵后物料作为产品出售。本发明专利技术用于堆肥发酵领域。

【技术实现步骤摘要】
一种双向通风浅层静态堆肥装置及利用该装置进行堆肥的方法
本专利技术涉及一种堆肥装置及利用该装置进行堆肥的方法。
技术介绍
好氧发酵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。现有堆肥方法主要有条垛式、静态强制通风式、槽式三种。(1)条垛式工艺：一般多在露天进行，混合物料被堆成长条形条垛，截面多呈梯形或三角形，通过定期的机械翻堆搅拌来维持条垛内部物料的孔隙率，同时保证相对均一的灭菌和有机质稳定化效果。由于这种发酵形式主要依靠空气自然流动和定期机械翻堆来实现物料通风，供氧效果和物料干燥速率往往不如其它采用机械通风的工艺形式，因此条垛式发酵生产周期较长(60天以上)，占地面积较大。(2)静态强制通风工艺：该工艺是采用管道和风机向堆体内部进行通风供氧，通风管道上覆盖一定厚度有木片、稻草等材料作为基垫，以保证空气流动的均匀性。由于供氧充足，静态强制通风工艺的发酵周期一般可缩短至40天左右。静态强制通风工艺不需要建设发酵车间。(3)槽式工艺：该工艺是将机械通风与定期翻堆相关结合的一种发酵形式，物料发酵过程在槽形发酵池内完成。翻堆设备配合鼓风控制系统能够帮助物料在30天内就完成一次发酵过程。条垛式、静态强制通风式和槽式堆肥它们共有的缺点主要有占地面积大，堆肥周期长，翻堆过程或强制通风过程大量臭气外溢，严重影响周边空气质量。而且由于这三种形式堆体高度均在1.5米以上，因此均需要使用大量调理剂，维持混合物料的空隙率。
技术实现思路
本专利技术是要解决现有堆肥技术占地面积大，堆肥周期长，机械翻堆臭味大，调理剂用量大的问题，提供一种双向通风浅层静态堆肥装置及利用该装置进行堆肥的方法。本专利技术双向通风浅层静态堆肥装置包括发酵仓、发酵槽、发酵仓顶盖、侧壁、上部进出气管、中部进出气管、下部进出气管、上下部通风风机、中部通风风机、底部进气阀、顶部进气阀、中部进出气阀、顶部排气阀、底部排气阀，发酵仓的顶部设有发酵仓顶盖，发酵仓的右侧设有可开启和闭合的侧壁，发酵仓的底部铺设下部进出气管，下部进出气管的进口端通过管道与上下部通风风机的出风口相连，下部进出气管的出口端延伸到发酵仓外，下部进出气管上部设有至少2层发酵槽，其中最上层的发酵槽上部设有中部进出气管，中部进出气管的一端通过管道与中部通风风机的出风口相连，中部进出气管的上部设有至少2层发酵槽，其中最上层的发酵槽上部设有上部进出气管，上部进出气管的进口端通过管道与上下部通风风机的出风口相连，上部进出气管的出口端延伸到发酵仓外，下部进出气管的进口端与上下部通风风机的出风口相连接的管道上设有底部进气阀，下部进出气管的出口端上设有底部排气阀，中部进出气管与中部通风风机的出风口相连接的管道上设有中部进出气阀，上部进出气管的进口端与上下部通风风机的出风口相连接的管道上设有顶部进气阀，上部进出气管的出口端上设有顶部排气阀。使用时开启右侧的侧壁，每层发酵槽通过发酵仓的右侧安装进入发酵仓内。利用上述双向通风浅层静态堆肥装置进行堆肥的方法，按以下步骤进行：一、将有机固体废弃物与堆肥按体积比1:0.3～3进行混合后，均匀平铺于每层发酵槽中，其中发酵槽中物料高度为20～100cm；二、将发酵槽逐层固定于发酵仓内，每层发酵槽之间的距离为0.1-0.5m，然后盖上发酵仓顶盖，关闭侧壁，使发酵仓封闭；三、开启底部进气阀和顶部排气阀，关闭顶部进气阀和底部排气阀，然后开启上下部通风风机将新鲜空气由下部进出气管引入发酵仓，由下至上与发酵仓内物料充分接触后，经上部进出气管收集后，由上部进出气管的出口端排出并通入臭气处理系统；然后变换通风方向，具体操作为：开启顶部进气阀和底部排气阀，关闭底部进气阀和顶部排气阀，上下部通风风机将新鲜空气由上部进出气管进入发酵仓，空气由上至下与发酵仓内物料充分接触后，经下部进出气管收集后，由下部进出气管的出口端排出并通入臭气处理系统；每2～12小时变换通风方向一次；四、当发酵仓内温度高于60～65℃或发酵仓内氧浓度低于8％～12％时，开启中部通风风机和中部进出气阀，进行中部通风，直至发酵仓内温度低于55℃或发酵仓内氧浓度高于15％停止；五、发酵10～20天后将发酵槽从发酵仓内取出，并将发酵槽中的发酵后物料取出，其中的一部分发酵后物料与有机固体废弃物进行混合，并再次进入发酵仓进行下一次堆肥发酵，另一部分发酵后物料作为产品出售。发酵仓不必一次装满，可以利用机械或人力帮助下在发酵过程中向其中添加或取出发酵仓，从而实现新鲜物料的连续处理。步骤一中有机固体废弃物为畜禽粪便、污泥、垃圾、农作物秸秆、沼液渣、食品工业加工后的废弃物、餐厨垃圾及园林绿化废弃物等。另一种利用上述双向通风浅层静态堆肥装置进行堆肥的方法，按以下步骤进行：一、将有机固体废弃物与堆肥按体积比1:0.3～3进行混合后，均匀平铺于每层发酵槽中，其中发酵槽中物料高度为20～100cm；二、将发酵槽逐层固定于发酵仓内，每层发酵槽之间的距离为0.1-0.5m，然后盖上发酵仓顶盖，关闭侧壁，使发酵仓封闭；三、开启底部进气阀和顶部进气阀，关闭顶部排气阀和底部排气阀，然后开启上下部通风风机将新鲜空气由上部进出气管和下部进出气管引入发酵仓，由上部和下部同时向发酵仓中部吹风，同时开启中部通风风机和中部进出气阀，由中部通风风机向外抽风，并通入臭气处理系统；然后变换通风方向，具体操作为：开启中部通风风机和中部进出气阀，由中部通风风机将新鲜空气由中部进出气管引入发酵仓，同时关闭底部进气阀和顶部进气阀，开启顶部排气阀和底部排气阀，空气由中部向上和向下与发酵仓内物料充分接触后，经上部进出气管和下部进出气管收集后，由上部进出气管和下部进出气管的出口端排出并通入臭气处理系统；每2～12小时变换通风方向一次；四、发酵10～20天后将发酵槽从发酵仓内取出，并将发酵槽中的发酵后物料取出并进行筛分，其中的一部分发酵后物料与有机固体废弃物进行混合，并再次进入发酵仓进行下一次堆肥发酵，另一部分发酵后物料作为产品出售。发酵仓不必一次装满，可以利用机械或人力帮助下在发酵过程中向其中添加或取出发酵仓，从而实现新鲜物料的连续处理。步骤一中有机固体废弃物为畜禽粪便、污泥、垃圾、农作物秸秆、沼液渣、食品工业加工后的废弃物、餐厨垃圾及园林绿化废弃物等。本专利技术的有益效果为：1)传统堆肥过程分为一次堆肥和二次腐熟两个过程。本专利技术采用一次发酵物料代替传统堆肥调理剂，与新鲜物料一起进行高温发酵，实现了一次发酵与二次腐熟在发酵仓内同步完成。即物料经过了两次高温发酵，这样不仅降低了因采购、运输、存储、调理剂预处理所引发的费用，而且高温发酵取消了二次腐熟过程，因此节省了二次腐熟过程所需的较长时间，病原菌灭活效率高。2)传统堆肥堆体高度通常大于1.5m，以节省占地面积，而本专利技术采用双向通风、浅层叠加的发酵方式，单层堆高低于1m，提高氧气传质效率。并采用多层发酵浅槽叠加形式，显著节省堆肥设施占地面积。3)在发酵过程中定期向发酵仓加入或取出部分发酵浅槽，从而实现了静态发酵的连续进料，连续出料问题。4)采用上下部通风风机每2-12小时变换通风方向一次，这样可避免由单项通风造成局部物料干燥过快，发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双向通风浅层静态堆肥装置，其特征在于该装置包括发酵仓(1)、发酵槽(2)、发酵仓顶盖(3)、侧壁(14)、上部进出气管(4)、中部进出气管(5)、下部进出气管(6)、上下部通风风机(7)、中部通风风机(8)、底部进气阀(9)、顶部进气阀(10)、中部进出气阀(11)、顶部排气阀(12)和底部排气阀(13)，发酵仓(1)的顶部设有发酵仓顶盖(3)，发酵仓(1)的右侧设有可开启和闭合的侧壁(14)，发酵仓(1)的底部铺设下部进出气管(6)，下部进出气管(6)的进口端通过管道与上下部通风风机(7)的出风口相连，下部进出气管(6)的出口端延伸到发酵仓(1)外，下部进出气管(6)上部设有至少2层发酵槽，其中最上层的发酵槽上部设有中部进出气管(5)，中部进出气管(5)的一端通过管道与中部通风风机(8)的出风口相连，中部进出气管(5)的上部设有至少2层发酵槽，其中最上层的发酵槽上部设有上部进出气管(4)，上部进出气管(4)的进口端通过管道与上下部通风风机(7)的出风口相连，上部进出气管(4)的出口端延伸到发酵仓(1)外，下部进出气管(6)的进口端与上下部通风风机(7)的出风口相连接的管道上设有底部进气阀(9)，下部进出气管(6)的出口端上设有底部排气阀(13)，中部进出气管(5)与中部通风风机(8)的出风口相连接的管道上设有中部进出气阀(11)，上部进出气管(4)的进口端与上下部通风风机(7)的出风口相连接的管道上设有顶部进气阀(10)，上部进出气管(4)的出口端上设有顶部排气阀(12)。...

【技术特征摘要】
1.一种双向通风浅层静态堆肥装置，其特征在于该装置包括发酵仓(1)、发酵槽(2)、发酵仓顶盖(3)、侧壁(14)、上部进出气管(4)、中部进出气管(5)、下部进出气管(6)、上下部通风风机(7)、中部通风风机(8)、底部进气阀(9)、顶部进气阀(10)、中部进出气阀(11)、顶部排气阀(12)和底部排气阀(13)，发酵仓(1)的顶部设有发酵仓顶盖(3)，发酵仓(1)的右侧设有可开启和闭合的侧壁(14)，发酵仓(1)的底部铺设下部进出气管(6)，下部进出气管(6)的进口端通过管道与上下部通风风机(7)的出风口相连，下部进出气管(6)的出口端延伸到发酵仓(1)外，下部进出气管(6)上部设有至少2层发酵槽，其中最上层的发酵槽上部设有中部进出气管(5)，中部进出气管(5)的一端通过管道与中部通风风机(8)的出风口相连，中部进出气管(5)的上部设有至少2层发酵槽，其中最上层的发酵槽上部设有上部进出气管(4)，上部进出气管(4)的进口端通过管道与上下部通风风机(7)的出风口相连，上部进出气管(4)的出口端延伸到发酵仓(1)外，下部进出气管(6)的进口端与上下部通风风机(7)的出风口相连接的管道上设有底部进气阀(9)，下部进出气管(6)的出口端上设有底部排气阀(13)，中部进出气管(5)与中部通风风机(8)的出风口相连接的管道上设有中部进出气阀(11)，上部进出气管(4)的进口端与上下部通风风机(7)的出风口相连接的管道上设有顶部进气阀(10)，上部进出气管(4)的出口端上设有顶部排气阀(12)。2.根据权利要求1所述的一种双向通风浅层静态堆肥装置，其特征在于所述发酵槽2的深度为0.2-1.0m。3.根据权利要求1所述的一种双向通风浅层静态堆肥装置，其特征在于所述发酵槽2底部由穿孔板或多孔筛网制成。4.利用如权利要求1所述的双向通风浅层静态堆肥装置进行堆肥的方法，其特征在于该方法按以下步骤进行：一、将有机固体废弃物与堆肥按体积比1:0.3～3进行混合后，均匀平铺于每层发酵槽(2)中，其中发酵槽(2)中物料高度为20～100cm；二、将发酵槽(2)逐层固定于发酵仓(1)内，然后盖上发酵仓顶盖(3)，关闭侧壁(14)使发酵仓(1)封闭；三、开启底部进气阀(9)和顶部排气阀(12)，关闭顶部进气阀(10)和底部排气阀(13)，然后开启上下部通风风机(7)将新鲜空气由下部进出气管(6)引入发酵仓(1)，由下至上与发酵仓(1)内物料充分接触后，经上部进出气管(4)收集后，由上部进出气管(4)的出口端排出并通入臭气处理系统；然后变换通风方向，具体操作为：开启顶部进气阀(10)和底部排气阀(13)，关闭底部进气阀(9)和顶部排气阀(12)，上下部通风风机(7)将新鲜空气由上部进出气管(4)进入发酵仓(1)，空气由上至下与发酵仓(1)内物料充分接触后，经下部进出气管(6)收集后，由下部进出气管(6)的出口端排出并通入臭气处理系统；每2～12小时变换通风...

【专利技术属性】
技术研发人员：王科，王哲，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23