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一种厌氧好氧堆肥结合的固体废弃物资源化装置制造方法及图纸

技术编号:39168271 阅读:16 留言:0更新日期:2023-10-23 15:05
本实用新型专利技术提供一种厌氧好氧堆肥结合的固体废弃物资源化装置,包括:外壳,外部覆盖一层聚氨酯保温层,侧面还设有侧舱门;可伸缩调节间距的堆叠的多个浅盘,每个浅盘底部设计有开孔,浅盘的中心连接有齿耙;通风系统,包括设置在外壳上方的进气口和下方的出气口;气体收集系统,与出气口连接;温度湿度调控系统,用于对整个堆肥装置内温度和湿度的调控;渗滤液收集系统,外壳的底部设有坡度和出液口,用于收集渗滤液,出液口与滤液调节池连接,滤液调节池通过回流泵回流连接到喷淋装置。本实用新型专利技术通过浅盘伸缩架和通风系统灵活实现厌氧环境和好氧环境的交替,实现了从厌氧堆肥到好氧堆肥的固态堆肥过程,最终可得到优质堆肥用于农业生产。业生产。业生产。

【技术实现步骤摘要】
一种厌氧好氧堆肥结合的固体废弃物资源化装置


[0001]本技术提供一种厌氧好氧堆肥结合的固体废弃物资源化装置,属于废弃物处理


技术介绍

[0002]现今的堆肥方式主要包括厌氧堆肥和好氧堆肥两种。厌氧堆肥是在无氧气条件下进行有机物料分解,厌氧分解则会产生CH4、CO2和许多低分子量的中间产物,如有机酸等代谢产物;好氧堆肥是指在有氧气情况下有机物料的分解过程,这个过程会产生CO2、水和热等代谢产物。传统堆肥以厌氧堆肥为主,将产生的沼气进行回收利用;但由于厌氧发酵最适宜温度为35

40℃,需加温和保温设备,过程中需要消耗大量热能,同时会产生大量沼液沼渣及恶臭气体,需要再次处理,此外,还存在有机质消化不完全的问题。现代堆肥系统则大多采用好氧堆肥,其利用好氧微生物能快速的降解堆肥中有机质,尤其是难降解的大分子有机质,将其转化易降解有机物,通过同化作用转为微生物细胞或异化作用转为CO2,NO3‑
和SO
42

等,好氧堆肥时间短,且高温阶段持续时间较长,能有效杀死原料中带有的病原菌,但对氧气传质要求较高,且不产生高附加值的沼气,增加了好氧堆肥的运行成本。
[0003]上述两种处理方式各有优劣,因此目前提出了将好氧与厌氧耦合的新的堆肥方式,以实现沼气生产与有机肥生产的有机结合以及废弃物资源综合利用的完整产业链。
[0004]CN206298517U提供一种好氧堆肥与厌氧发酵耦合的餐厨垃圾处理装置,该技术的缺点是只能先进行好氧发酵再进行厌氧发酵,无法灵活地调节厌氧和好氧的顺序,也不能单纯地进行好氧或者厌氧发酵,且只能对餐厨垃圾等流体状废料进行堆肥,对于其他大部分的固体状生物质无法起到良好的堆肥效果。

技术实现思路

[0005]针对上述技术问题,本技术提供一种厌氧好氧堆肥结合的固体废弃物资源化装置,包括:
[0006]外壳,外部覆盖一层聚氨酯保温层,侧面还设有侧舱门,侧舱门上设有取样口和把手。
[0007]可伸缩调节间距的堆叠的多个浅盘,每个浅盘底部均匀设计有开孔,用于气体和渗滤液的通过;浅盘的中心连接有齿耙,用于好氧堆肥时进行搅拌;浅盘两侧安装有电动调节的菱形伸缩架,用于调节浅盘之间的间距;
[0008]通风系统,包括设置在外壳上方的进气口和下方的出气口,进气口与鼓风机相连,气体从上往下通过浅盘区域,最终从下方的出气口排出。
[0009]气体收集系统,与出气口连接,用于温室气体和恶臭气体的吸附以及沼气的收集;
[0010]温度湿度调控系统,包括设在外壳内的温度传感器、湿度传感器,设在外壳内顶部的喷淋装置,还包括与温度传感器、湿度传感器连接的控制台,用于对整个堆肥装置内温度和湿度的调控;
[0011]渗滤液收集系统,外壳的底部设有坡度和出液口,用于收集渗滤液,出液口与滤液调节池连接,滤液调节池通过回流泵回流连接到喷淋装置。
[0012]本技术通过浅盘伸缩架和通风系统灵活实现厌氧环境和好氧环境的交替,相比于传统单一的厌氧堆肥来说更有利于沼气增产;相对于现有技术效果来说本技术实现了从厌氧堆肥到好氧堆肥的固态堆肥过程,而且,本技术可灵活调节,适用于多种材料和不同规格堆肥,最终可得到优质堆肥用于农业生产。
附图说明
[0013]图1是本技术装置好氧堆肥状态示意图;
[0014]图2是本技术装置的厌氧堆肥状态示意图;
[0015]图3是本技术的浅盘俯视图;
[0016]图4是本技术的浅盘侧视图;
[0017]图5不同处理厌氧堆肥甲烷日产量;
[0018]图6不同处理厌氧堆肥甲烷总产量。
具体实施方式
[0019]结合附图说明本技术的具体技术方案。
[0020]好氧堆肥将难降解的大分子有机质转化易降解有机物和CO2、NO3‑
、SO
42

等,同时降解过程中快速产生大量热量,为后续厌氧堆肥过程提供可以用的易降解有机质、作为电子受体的无机质和最适温度所需的热量,缩短堆肥时间,同时提升沼气产量,得到额外的可利用能源;厌氧堆肥收集沼气沼液后,可利用剩余沼渣(再次)进行好氧堆肥,得到优质有机肥料。
[0021]本技术技术方案原理为,好氧堆肥将难降解的大分子有机质转化易降解有机物和CO2、NO3‑
、SO
42

等,同时降解过程中快速产生大量热量,为后续厌氧堆肥过程提供可以用的易降解有机质、作为电子受体的无机质和最适温度所需的热量,缩短堆肥时间,同时提升沼气产量,得到额外的可利用能源;厌氧堆肥收集沼气沼液后,可利用剩余沼渣(再次)进行好氧堆肥,得到优质有机肥料。
[0022]如图1和图2所示,一种厌氧好氧堆肥结合的固体废弃物资源化装置,包括:
[0023]外壳1:装置整体外壳1由具有一定刚性强度的材料如钢板等组成,并在外部覆盖一层聚氨酯保温层达到保温的目的;外部还设计有通气口和用于上料卸料的侧舱门12,侧舱门12上设有取样口和把手。
[0024]可伸缩调节间距的堆叠浅盘2:浅盘2底部均匀设计有直径1cm的开孔,用于气体和渗滤液的通过;中心连接有齿耙13,用于好氧堆肥时进行搅拌,如图3和图4;浅盘2两侧安装有电动调节菱形伸缩架3以调节浅盘2之间的间距,以达成厌氧和好氧环境的变化,实现好氧厌氧交替堆肥。如图1浅盘2间距加大,是好氧堆肥状态示意图;如图2是间距变小的厌氧堆肥状态。
[0025]通风系统:通风系统的进气口4设置在外壳1上方,与鼓风机相连,气体从上往下通过浅盘2区域,最终从下方的出气口5排出。
[0026]气体收集系统6,与出气口5连接,该系统可以在不同时间完成温室气体和恶臭气
体的吸附以及沼气的收集工作。
[0027]温度湿度调控系统:包括设在外壳内的温度传感器、湿度传感器,设在外壳内顶部的喷淋装置7,还包括与温度传感器、湿度传感器连接的控制台8,可完成对整个堆肥装置内温度和湿度的调控。
[0028]渗滤液收集系统:外壳1的底部设计有坡度和出液口9,用于收集渗滤液,收集到的渗滤液进入滤液调节池10,可经回流泵11回流到喷淋装置7进行回用。
[0029]作出不同处理厌氧堆肥甲烷日产量与甲烷总产量图分别如图5、图6所示,厌氧堆肥前进行好氧曝气能有效促进基质的水解,使厌氧堆肥初始时有较高的甲烷产生速率,图5中好氧与厌氧堆肥交替堆肥处理到达甲烷最高日产量相对于厌氧堆肥提前近10天,且仅计算可得出图6中经过好氧堆肥处理的甲烷总产量比厌氧堆肥总产量提高了约18%。
[0030]本技术通过浅盘伸缩架和通风系统灵活实现厌氧环境和好氧环境的交替,相比于传统单一的厌氧堆肥来说更有利于沼气增产;相对于现有技术效果来说本技术实现了从厌氧堆肥到好氧堆肥的固态堆肥过程,最终可得到优质堆肥用于农业生产。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种厌氧好氧堆肥结合的固体废弃物资源化装置,其特征在于,包括:外壳(1),外部覆盖一层聚氨酯保温层,侧面还设有侧舱门(12);可伸缩调节间距的堆叠的多个浅盘(2),每个浅盘(2)底部均匀设计有开孔,用于气体和渗滤液的通过;浅盘(2)的中心连接有齿耙(13),用于好氧堆肥时进行搅拌;通风系统,包括设置在外壳(1)上方的进气口(4)和下方的出气口(5),进气口(4)与鼓风机相连,气体从上往下通过浅盘(2)区域,最终从下方的出气口(5)排出;气体收集系统(6),与出气口(5)连接,用于温室气体和恶臭气体的吸附以及沼气的收集;温度湿度调控系统,包括设在外壳内的温度传感器、湿度传感器,设...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴波张晶黄晨宇
申请(专利权)人:中山大学
类型:新型
国别省市:

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