采用空气与气体物料再循环和液体收集用于垃圾堆肥处理的设备和方法技术

技术编号:1491761 阅读:193 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于堆肥物料处理的设备和方法,其中水性液体被安排成使其保持在低于任一个或多个气体出口的水平处,所述气体出口用以实现堆肥物料之下的气体散布。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及废料的处理,特别地涉及用于辅助通常称为堆肥处理等物料的转化的方法和设备。
技术介绍
废料的贮存和处理是严重的世界性问题,所述废料尤其是由其性质决定在分解过程中潜在性地发臭(odiferous)的物质。本专利技术人发现,如果以与迄今所用不同的方法对这些材料进行保存和处理,则令人不快的臭味会得到显著减少,并且进一步地,在相同方法中,原本存在于物料中的病原体的数量也会减少。此类先前的发现已经采用了一些方法,以促进厌氧细菌而非好氧细菌用于物料堆肥处理的开发。尽管之前认为这会产生发臭的副产物,但是已经发现,如果将来自堆肥处理过程自身的空气和气体产物不时地吹过堆肥物料,尤其是如果使其穿越生物过滤器,则当打开正在进行堆肥处理作用的腔室时,所释放的有害气味水平较之以前体系中的预期,其难闻程度要低得多。本专利技术的问题然而,伴随此种系统出现的一个问题,是在分解过程中一些物料会失去水分,所失去的水分渗至任一腔室的底部。为了实现空气在堆肥处理物料的完全散布,存在有一个散布装置,从而使再循环的空气某种程度上能均一地散布于整个区域。然而,本专利技术所涉及的问题是,当堆肥处理物料分解时,会释放出本该结合于物料中的水分,水分会积聚于腔室底部,在堆肥处理过程中,腔室底部的水分会积留并逐渐增多。随着液体水平升高,以前直接从堆肥物料下方穿越进入堆肥物料的空气,现在则需穿越液体。已经发现,如果该再循环气体在释放入堆肥物料之前穿越液体,则可导致之前未遭遇的一些有害气味回复到至少是中等程度。现在还没有确切证实为什么会存在气味的此类增加,尽管有一个理论认为是一些有用气体,例如可能高于一般水平的氨气,甚或是有用的细菌孢子被溶液选择性地分离入水中,从而或者减少了气体或再循环技术的效力,或者另外携带了由水或其他液体自身内的某些分解作用产生的气体。专利技术简述在本专利技术的一种形式中,虽然其不必是本专利技术的唯一形式或者真正最广泛的形式,然而本专利技术由此提出了一种基本按如下描述的处理堆肥物料的方法,其中水性液体被安排保持在低于比任一个或多个气体出口的水平处,所述气体出口用于实现气体在堆肥物料下面的分布。可以合理的说,在存在许多孔隙的地方,即使是一个或两个孔隙的偶然出现也会迫使从再循环物料中流出的气体穿过液体,如果不是自行穿过的话,从而造成有害气体的大大升高。然而,通过基本除去高于任一出口孔隙的水分,使所得物料在腐烂或堆肥阶段保持极低臭味特性的结果具有重要意义。优选地,通过在腔室内提供装置,用以使腐烂的物料保持在最低的底面之上,并能实现某一位置的气体产物再循环入至少基本低于堆肥物料存储区域但高于可容纳液体的水槽的位置,即可实现这种安排。此种水槽由底板形成,孔隙穿过该底板,以使传递至底板上的液体穿越孔隙流入下面的水槽,并且能有手段实现空气或其他循环气体在紧挨在底板上方通行。优选地,若腔室位于水平的底板或诸如地面的支撑物上时,则使底板带有斜度,并且底板较低的一端带有裂缝,从而水将沿底板向下传递入裂缝,然后进入下面的水槽。优选地,在所述方法中气体再循环定期发生,但无需加入外部空气,至少基本上无需不时加入。通常,该堆肥方法依赖于腐烂物料提供诸如肉类的供氮原料和诸如蔬菜的供碳原料的合理平衡的性质,碳的一般存在形式例如木屑、稻草或蔬菜或水果,并且物料载入腔室内时会被分开,从而优选地存在有供碳物料和供氮物料的相对全面混合物。对于低蛋白含量的物料,要注意的是氨的增加可能会稍微减少,但通常该方法似乎仍具有很大益处,并且确实能使有害气味保持在极低水平。优选地,腔室由带有上开口,侧壁和底部的容器形成,其中整个腔室可被闭封并且至少基本与外部大气密封开来,并且存在有连接的导管和装置,以实现不时地让任意残留大气和由腐烂物料产生的气流通行,经过一段时间,将导致温度的显著增加,温度会传至腐烂的物料,还会引起气流内氮水平的增加。优选地,此类再循环将不时地发生,典型地是按照一个小时再循环和一个小时不再循环的次序,此种循环重复数天。典型地,该堆肥方法需要大约许多天,该再循环将不时地周期性发生,贯穿整个堆肥阶段。腔室调整为不时地打开,从而将其他待加物料引入堆肥物料,但这种打开的基础在于其是相对暂时的并且此后将再次关闭,从而可以预期并无大量的气体物料会从关闭的回路系统释放出来。优选地,存在有将收集于腔室底部区域内的任意水分取出的装置,在进一步的特征中,该水分不时地被重新引入腔室的顶部,从而该液体将再次渗穿堆肥物料。此处令人惊讶的因素在于,堆肥物料分解时,会产生至少在实质程度上首先是厌氧的并且在高于正常的氨氛围中对降解有抵抗性的合适细菌,当液体渗穿时所述细菌也会感染液体,因而会进一步处理由穿过堆肥物料的液体携带的物料,并且就目前所证实,其具有使液体自身真正被进一步净化的结果。在备选的进一步优选布置中,液体不时地传递入单独沉降腔室内,其中液体在隔离条件下贮存,并使其进一步培育任意的细菌,以实现类似于现有已知处理方法的物料的生物净化。优选地,待堆肥处理的有机物料包含家禽尸骸,而容器的填充物包括首先为木屑覆盖物然后相继层是家禽尸体,木屑层,家禽层,等等。本专利技术的进一步形式,可说是存在于一种待堆肥物料的处理方法中,所述方法包括如下步骤将此类物料容纳于一个紧闭容器内,然后使首先为木屑覆盖物然后相继的是有机残骸(organic bodies)层实现堆肥处理,以及吸收木屑层,将空气泵入容器内包含物料肉体的部分,将已穿过物料的空气从容器带走,从而使其基本上并且只能循环回物料的引入位置,从而物料的任一分解的气体产物都将保存于容器或其相连导管内,作为堆肥处理结果所形成的液体穿越底板装置,并以低于供应导管的水平贮存。进一步地,已经发现如果此类再循环在整个堆肥处理阶段定期存在,则尽管只有几个星期,此类处理足以维持好氧菌的优势,并带有显著改善的结果。优选地,收集的液体从最低水平处被抽出,并重引入容器的顶部。优选地,在整个堆肥处理阶段不时地实现液体的抽提和重引入容器的顶部。如果需要的话,这可通过手工操作而周期性地达到,但优选为自动化系统从而使更少地依赖于使用者。为了更好地理解本专利技术,现在将以附图作辅助进行描述,其中附图说明图1是一个装置示意图,显示有含堆肥物料的腔室,用于堆肥物料的支撑性底板,底板上存在导管网络,以及底板下有用于贮存此类液体的接收水槽;和图2是一个备选装置,再次示出了装置示意图,其中在水槽底部布置有收集点,使得积聚的液体能不时地分配回腔室的顶部。现在详细参考附图,有一个含有容器的腔室1,所述容器由壁2和顶盖3和水槽4制成,顶盖3可时不时地打开,但关闭时则可将容器与外部大气密封开来。水槽4由底板6和最低部分5形成,积聚于水槽内的液体可由该最低部分5抽出,并且转移至腐烂过程或者再循环。紧挨着水槽的上方就是底板6,所述底板6布置成斜状(floating),从而存在有高端7和低端8,低端8通过缺口9与壁2的侧面分开,从而任一腐烂物料释放出水分时,该水分即渗穿至底板上,穿过缺口而流入水槽内。存在带有通常示于10处的最低孔隙的导管网络,所述最低孔隙连接至再循环装置,从而内部存留的大气可时不时地再循环,在此情况下是基于一小时接一小时,即一小时打开循环一小时关闭循环,导管网络位于底板6之上。空气和其他气流从腔室1顶部抽出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于物料堆肥处理的设备,包括带有可开式盖子的容器,所述盖子通过弹力密封装置与其周围边缘关闭从而为容器提供基本气密的封闭,穿过容器底部的是一系列导管,所述导管带有许多穿越其壁的孔,所述孔共同给料至单个出口导管,出口导管给泵进料并通过过滤器返回入供给导管,其中在处理过程中形成的水性液体贮存于低于供给导管的水平处。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:彼得瓦得威兹
申请(专利权)人:CS联合有限公司
类型:发明
国别省市:AU[澳大利亚]

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