CN101709005B - 有机废弃物生物快速处理装置 - Google Patents
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Abstract
一种有机废弃物生物快速处理装置，其特征是机体的底座连有反应釜，反应釜中心横置一根搅拌轴，搅拌轴上装有片式搅拌叶，反应釜的上盖连有抽气管，抽气管连接射流器，射流器分别连接注水管和大水罐，大水罐底部通过水管连接小水罐、截止阀和水泵，水泵连接注水管形成水路通路，大水罐连通小水罐。本发明的技术效果是：1、实现大规模产业代有机垃圾处理；2、可以根据不同处理物料的配方，以确保对不同配方物料达到同样的处理效果；3、单机可处理一次可处理10吨有机垃圾；4、可以在10小时内使有机垃圾完全发酵、腐熟；5、不致于某局部高温烧伤烧死微生物，同时有微生物自检测控制加热时间与温度。
Description
技术领域
本发明涉及一种处理装置，尤其涉及一种有机废弃物生物快速处理装置。
背景技术
随着我国物质生活水平的逐步提高，城市化进程的加快，城市人口的积聚膨胀，以及人们生活方式的改变，居民生活废弃物与农业生产废弃物的排放量逐渐增多，导致环境污染问题越来越突出。目前我国大部份地区的有机垃圾处理仍是采用不科学、不环保的处理。如90％的厨余垃圾被卖给养殖户喂猪，或是非法提取泔水油，致使病原体的滋生、繁衍危害人们的健康。80％以上的养殖业粪便直接排放，造成水资源的污染，同时造成大量有机营养物质的浪费。为了解决上述问题，垃圾处理技术一直在不断的推陈出新，除填埋技术、焚烧技术、自然堆肥发酵技术之后，新的生物处理技术近二十年来得以突破，为有机垃圾处理带来新领域。生物技术能更加彻底的处理有机垃圾，回收有机质，实现消除污染、资源回用的最佳效果。如美国将屠宰场内的家畜内脏通过生物技术处理后变成生物燃油；日本将有机垃圾通过生物技术处理后变成饲料添加剂；生物处理有机垃圾显示治理污染、变废为宝的显著效益，越来越受到世界各国的重视，不少国家与地区投入巨大的人力、物力、财力研究开发有机垃圾生物处理技术。今天，有机垃圾的生物处理技术进入了新的领域，正向追求处理更彻底、有机质分解更充分、处理工艺更快更清洁、处理规模产业化方向发展。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种有机废弃物生物快速处理装置，该装置通过循环式油加热方式、倾斜式片式搅拌叶、射流负压排气方式和微电脑控制，实现机器安全自动化控制，并针对不同的处理物料配方设定不同的工艺流程，使有机垃圾发酵、腐熟能同时完成，处理余物可直接用于植物与农作物生长所需的有机或生物有机肥，而无需再进行长时间的腐热。
本发明是这样来实现的，它包括机体、反应釜、搅拌轴、片式搅拌叶、抽气管、射流器、注水管、大水罐、小水罐、截止阀、水泵、排气管、放水管、加热腔、回油管、油罐、油泵、保温层、出料管、微电脑控制器、进料斗、维修口，其特征是机体的底座连有反应釜，反应釜中心横置一根搅拌轴，搅拌轴上装有片式搅拌叶，反应釜的上盖连有抽气管，抽气管连接射流器，射流器分别连接注水管和大水罐，大水罐底部通过水管连接小水罐、截止阀和水泵，水泵连接注水管形成水路通路，大水罐连通小水罐，大水罐顶端连行进水管和排气管，小水罐侧壁连有放水管，反应釜圆柱表面设有加热腔，加热腔上部连接回油管，回油管连接油罐，油罐下部通过油泵连接加热腔的下端，加热腔外层设有保温层，反应釜侧壁连有出料管，机体上设有微电脑控制箱，机体上端通过截止阀连接进料斗，机体上端开有维修口。
本发明所述的油罐内连有电加热管。
本发明所述的片式搅拌叶和搅拌轴的轴心线成倾斜角度，倾斜角度分正反两个方向，并成对配置。
本发明的技术效果是：1、实现参数化自动化控制，处理量大、速度快、节能、操作直观便捷，产出物为高品质有机质料，无需再进行腐热，可直接施放于农作物与植物做有机肥料，并能实现大规模产业代有机垃圾处理；2、可以根据不同处理物料的配方，通过设定反应釜温湿度、油罐温度、传送机运行时间、搅拌正反转时间、搅拌换向延时时间、进出料时间等参数的组合，形成不同模式的处理流程，以确保对不同配方物料达到同样的处理效果；3、不仪单机可处理一次可处理10吨有机垃圾，并可以通过配置机器的数量大规模处理垃圾；4、可以在10小时内使有机垃圾完全发酵、腐熟，产出物可直接作为农作物与植物生长所需的有机肥料施用，无需要再进行长时间腐熟；5、通过利用导热油的热快速传递性，以及油的存能特性，以及油的散热均匀性，使热能快速传递，均匀传导，不致于某局部高温烧伤烧死微生物，同时有微生物自检测控制加热时间与温度。
附图说明
图1为本发明的侧视图。
图2为本发明的剖视图。
图3为本发明水循环系统的剖视图。
图4为本发明加热系统的剖视图。
在图中，1、机体 2、反应釜 3、搅拌轴 4、片式搅拌叶 5、抽气管 6、射流器 7、注水管 8、大水罐 9、小水罐 10、截止阀 11、水泵 12、排气管 13、放水管 14、加热腔 15、回油管 16、油罐 17、油泵 18、保温层 19、出料管 20、微电脑控制器 21、进料斗 22、维修口 23、进水管 24、电加热管
具体实施方式
如图1、图2、图3、图4所示，本发明是这样来实现的，它包括机体1、反应釜2、搅拌轴3、片式搅拌叶4、抽气管5、射流器6、注水管7、大水罐8、小水罐9、截止阀10、水泵11、排气管12、放水管13、加热腔14、回油管15、油罐16、油泵17、保温层18、出料管19、微电脑控制器20、进料斗21、维修口22，其特征是机体1的底座连有反应釜2，反应釜2中心横置一根搅拌轴3，搅拌轴3上装有片式搅拌叶4，反应釜2的上盖连有抽气管5，抽气管5连接射流器6，射流器6分别连接注水管7和大水罐8，大水罐8底部通过水管连接小水罐9、截止阀10和水泵11，水泵11连接注水管7形成水路通路，大水罐8连通小水罐9，大水罐8顶端连有进水管23和排气管12，小水罐9侧壁连有放水管13，反应釜2圆柱表面设有加热腔14，加热腔14上部连接回油管15，回油管15连接油罐16，油罐16下部通过油泵17连接加热腔14的下端，加热腔14外层设有保温层18，反应釜2侧壁连有出料管19，机体1上设有微电脑控制箱20，机体1上端通过截止阀连接进料斗21，机体1上端开有维修口22，油罐16内连有电加热管24。
使用时，打开微电脑控制箱，进入操作界面，通过身份验证，液晶屏上显示机器展开动画，操作员根据处理物料配方先择运行模式。机器开始自动运行。其工艺流程如下：
首先输送机运行，进料截止阀开启，物料与微生物菌投入反应釜内，物料投入到一定量时，减速电机启动，通过主动链轮、链条、从动链轮带动搅拌轴和搅拌叶旋转将反应釜中的物料搅拌均匀，随后输送机(停止运转，进料截止阀关闭。
随及油泵启动，导热油在油罐-输油管-油泵-进油管-加热腔-回油管-油罐的闭合回路中循环流动，油路运行1分钟后，油罐内的全部加热管接通开始加热。1小时后(不同模式时间不同)油物料油温达到设定上限值时(通常为130度)，微电脑控制系统关闭部份加热管，3小时后物料温度过到设定上限值时(通常为80-90度)，关闭全部加热管停止继续加热。处理过程中，当油温、反应釜中物料温度降至设定低限值时，加热管部份接通进行加热补温。
机器整个运行过程中，微电脑自动控制减速电机的开停与正反向时间，以使搅拌叶产生正向、反向旋转，搅拌叶不同的倾斜角度，致使物料在反应釜中沿搅拌轴轴向产生左右方向的流动，使物料搅拌和加热更加充分均匀。
处理过程中反应釜中的有机垃圾物料在发酵、腐熟过程中会产生大量有蒸气，反应釜中产生一定的气压，当反应釜中和抽气管管口湿度、反应釜中的气压达到设定值上限时，水泵启动，截止阀打开，水循环系统开始运行。水在大水罐、小水罐-水管-截止阀-水泵-注水管-射流器-大水罐--小水罐中循环流动，水的注射流动产生负压，吸带抽气管中的气体通向大水罐，达到反应釜中的抽气效果。同时由于注水管中的水与抽气管中的气体混合进入水水罐中，从而使发酵气体受到净水的浴淋后得以净化，转化为无味、无污染的干净气体经排气管排放，射流器的射流将产生一定的冲击力，引起大水罐中的水波动，导致水管中水流的波动，使注水管水压变化，影响射流效果，特设有通水管缓减水波动，缓波动后的水流入小水罐中，循环入水管中。反应釜和抽气管的湿度过到设定值时，水泵和截止阀关闭，截止阀主要为水循环系统检修，以使检修中不必将大水罐和小水罐放出，缩短检修时间和节约水资源。
经过8-10小时处理，微生物对有机垃圾物料实现完全的发酵、分解、裂变和腐熟处理，产出物成为富有机质和氮磷钾、多种营养素的有机肥料。此时微电脑系统自动关闭加热管、水泵、截止阀，再关闭油泵，再打开出料截止阀，减速电机正转(或反转)，使搅拌叶倾斜方向指向出料管，帮助物料通过出料管输出。
整套机器共由五个部份组成：
搅拌系统：为了确保反应釜中的物料水均匀，保障微生物菌群最佳繁殖所需的温度、湿度环境，保证物料中充分的氧气，同时为适应各种有机垃圾物料的处理不因物料体积大出现卡机和负荷突加的现象，采用片式搅拌叶，片式搅拌叶与搅拌轴轴心线成正30度与反30度的倾斜，并成对使用。以使搅拌轴上承受的轴向力相互抵消，同时在出料时倾斜的搅拌叶能帮助物料向出料口方向移动，提高出料速度和出料量。
循环水系统：通过水泵向水罐抽取水，注向射流器产生负压，从而吸取反应釜中发酵产生的气体，再将气体排入大水罐中，经过同向注入的水浴淋，使发酵气体得到净化，通过排气管排出无味、无污染的清洁气体。注入大水罐的水再被泵入输水管循环使用。为减少泵水过程中因射流作用引起的大水罐蓄水波动而产生输水管水流不稳定，设有小水罐与大水罐通过通水管相连通，防止水波动影响。经过一段时间，水的浓度达到一定数值后，微电脑系统自动控制放水和进水阀。
加热系统：油具有热能分布均匀，储能作用优越的特点，利用油罐中的电加热管组对油加热，再通过油泵把加热输入到反应釜的加热腔中，使反应釜内壁加热均匀，保热时间长，从而传递热能给反应釜听处理物料。虽然初开机时对油的加热较慢，但由于本机器设定为多班次规模化处理，除检修机器外不停机，油的储能作用实际产生提高加热速度的作用。反应釜、油罐、油路均有保温层，确保热能利用率，节省能源。
进出料系统：进料处由输送机将有机垃圾传送到进料斗，进料斗下端有进料截止阀，同样在出料口安装有出料截止阀，微电脑通过检测数据分析，自动控制输送机运转、进料截止阀开关和出料截止阀开关时间，实现进、出料的全自动化。
微电脑控制系统：微电脑系统提供多组机器运行模式，不同的模式形成不同的搅拌、温度、湿度参数组合。整个机器的反应釜内温度、油罐油温、进油口温、抽气管口湿度、反应釜内湿度均采用微电脑自动检测与分析，从而根据设定不同运行模式自动控制搅拌轴旋转时间、正反向旋转延时时间、加热时间、加热组数量、水泵运行时间、油泵运行时间，实现全自动控制。微电脑系统还提供机器开机用户身份审核、机械结构动画展开演示、机器原理动画图显示、机器各系统故障报警动画演示、机器触摸操作、参数数据键盘输入、自动运行与手动调试切换、历史数据查询与输出、考贝。
Claims (2)
1.一种有机废弃物生物快速处理装置，它包括机体、反应釜、搅拌轴、片式搅拌叶、抽气管、射流器、注水管、大水罐、小水罐、截止阀、水泵、排气管、放水管、加热腔、回油管、油罐、油泵、保温层、出料管、微电脑控制器、进料斗、维修口，其特征是机体的底座连有反应釜，反应釜中心横置一根搅拌轴，搅拌轴上装有片式搅拌叶，反应釜的上盖连有抽气管，抽气管连接射流器，射流器分别连接注水管和大水罐，大水罐底部通过水管连接小水罐、截止阀和水泵，水泵连接注水管形成水路通路，大水罐连通小水罐，大水罐顶端连有进水管和排气管，小水罐侧壁连有放水管，反应釜圆柱表面设有加热腔，加热腔上部连接回油管，回油管连接油罐，油罐下部通过油泵连接加热腔的下端，加热腔外层设有保温层，反应釜侧壁连有出料管，机体上设有微电脑控制箱，机体上端通过截止阀连接进料斗，机体上端开有维修口；所述的油罐内连有电加热管。
2.根据权利要求1所述的有机废弃物生物快速处理装置，其特征是所述的片式搅拌叶和搅拌轴的轴心线成倾斜角度，倾斜角度分正反两个方向，并成对配置。
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| CN201288183Y (zh) * | 2008-09-10 | 2009-08-12 | 李砚飞 | 新型沼气发酵装置 |
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2009
- 2009-12-16 CN CN 200910186720 patent/CN101709005B/zh not_active Expired - Fee Related
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