CN102765977A

CN102765977A - 一种动静结合好氧堆肥系统

Info

Publication number: CN102765977A
Application number: CN201210241357XA
Authority: CN
Inventors: 王涛
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-07-13
Filing date: 2012-07-13
Publication date: 2012-11-07
Anticipated expiration: 2032-07-13
Also published as: CN102765977B

Abstract

本发明公开了一种动静结合好氧堆肥系统，其中，采用本发明的槽式堆肥工程兼具动态和静态堆肥优点，控制精确、设计灵活、可靠性好，能实现多层结构形式，节省占地面积、投资运行费用。移行天车携带工作天车抓斗抓取物料通过移行设备廊道到达发酵槽口，工作天车抓斗行驶到位释放物料，之后驶出完成一次布料过程；工作天车抓斗对发酵槽内物料抓取/释放动作实现翻堆搅拌作用；工作天车抓斗抓取发酵产物，驶入移动天车，移行天车通过移行设备廊道到达卸料位置卸料，之后驶回发酵仓完成一次出料过程；发酵槽底设曝气装置，曝气量采用传感器联动控制或时间控制。这种系统包括：发酵槽1、移行设备廊道8、工作天车抓斗4、移行天车6、曝气装置5等。

Description

一种动静结合好氧堆肥系统

技术领域

本发明涉及有机固体废物处理处置技术领域，更具体地，涉及一种用于有机固体废物减量化、无害化、稳定化处理的兼具动态和静态堆肥技术优点的槽式好氧堆肥系统。

背景技术

传统槽式好氧堆肥技术分为静态槽式堆肥技术和动态槽式堆肥技术：

静态槽式堆肥技术采用批序式运行方式，物料一次性充满发酵槽，经过一个发酵周期再由装载机运出发酵槽。这种方式由于同一座发酵槽内的物料均为同一时期进槽，性质一致，因此总体上任意时间点同一座发酵槽内堆肥物料需氧量一致，可根据需求随时调整曝气装置通风强度，控制精度高；发酵槽长度可以根据物料实际处理量进行针对化设计，没有土建浪费现象。但是由于槽内物料不翻动或翻动较少，物料容易塌落变密实，影响曝气效果；此外物料布料和出槽过程需要依靠有人驾驶工程机械和车辆，无法实现堆肥过程自动化。

动态槽式堆肥技术采用沿发酵槽方向推流式运行方式，物料由发酵槽一端进入，在翻堆装置的作用下向发酵槽另一端翻堆移动，经过一定次数的翻堆，最终落入仓尾出料输送设备，移出发酵槽。这种方式由于保持了较高的翻堆频率，物料空隙结构不断改善，通风效果好；此外可以实现自动进出槽，进而实现堆肥过程自动化。但是发酵槽内物料所处的发酵阶段不同，因此需氧量不同，即使采用多段曝气方式也仅能缓解而无法彻底解决这个问题，且增加了投资、运行费用与控制难度；此外由于翻堆装置的物料翻抛距离确定，每座发酵槽每日进槽物料量确定，因此对于实际处理量不满足每日进槽物料量整数倍的项目势必造成土建投资的浪费。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种新的兼具动态堆肥和静态堆肥技术优点的槽式好氧堆肥系统，能够解决现有技术中存在的静态运行方式与动态运行方式的矛盾。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

提供了一种利用天车和抓斗进行物料进出槽和翻堆的槽式通风堆肥系统，包括：发酵槽、移行设备廊道、工作天车抓斗系统、移行天车系统、曝气装置等。其中，工作天车抓斗和移行天车配合运行，在批续式运行模式的前提下，可以完成堆肥过程的机械化自动布料、自动翻堆、自动出料过程。

其中，上述的自动布料是由移行天车携带工作天车抓斗抓取待堆肥物料通过移行设备廊道到达发酵槽口，工作天车抓斗行驶到发酵槽指定位置张开抓斗将待堆肥物料释放到指定位置，之后驶出完成一次布料过程，多次重复上述过程完成一个或多个发酵槽的自动布料过程。

其中，上述的自动翻堆是通过工作天车抓斗在各个发酵槽内对堆肥物料的抓取/释放动作实现翻堆搅拌过程。

其中，上述的自动出料是由工作天车抓斗抓取发酵产物，驶入移动天车上，移行天车携带工作天车抓斗通过移行设备廊道到达卸料位置，张开抓斗卸料，之后驶回发酵仓完成一次出料过程，多次重复上述过程完成一个或多个发酵槽的自动出料过程。

其中，上述的发酵槽由若干座相临且共壁的矩形敞口发酵槽或矩形截面隧道封闭发酵槽组成，建筑物形式可以采用单层或多层，发酵槽壁上设置牛腿、工作天车抓斗行走轨道，轨道宽度与工作天车抓斗行走轮相匹配。

其中，上述的工作天车抓斗可以是桥式起重机与抓斗的组合体或其它类似原理起重运输设备，用于将待堆肥物料送入并均匀布设到发酵槽内、翻堆搅拌、抓取并输送到发酵槽外；可以采用一套工作天车抓斗完成上述工作，也可以采用多套工作天车抓斗配合，分别完成上述各项工作。

其中，上述的移行天车作为工作天车抓斗到达服务范围内各条发酵槽的运载工具，与工作天车抓斗配合使用，移动天车携带一幅轨道，该轨道能与工作天车抓斗行走轨道对接，从而可以使工作天车抓斗顺利上下移动天车，移动天车在垂直于发酵槽的移动设备廊道中移动天车轨道上运行。

其中，上述的曝气装置由传感器和铺设于发酵槽底部的曝气管组成，每座发酵槽内的曝气装置和相对应的控制器、鼓风机组成服务于该发酵槽的曝气系统，每一座发酵槽均能实现传感器反馈数据控制鼓风机启停，调节曝气量的自动控制功能；曝气系统也可以采用时间控制模式运行。

本发明的技术效果：一方面具备动态槽式堆肥技术的优点：效率高，停留时间短，自动化程度高，自动进出料；另一方面具备静态槽式堆肥技术的优点：发酵槽内物料性质相同，供风量随时调整，节能效果好。总体上兼具动态堆肥和静态堆肥技术优点，克服传统技术的不足，具备控制精确、设计灵活、可靠性好的特点，并能够实现多层结构形式，实现节省占地面积、投资和运行费用的目的。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的实施例的一种动静结合堆肥系统的纵剖面示意图；

图2示出了根据本发明的实施例的一种动静结合堆肥系统的平面示意图；

图3示出了根据本发明的实施例的一种动静结合堆肥系统的横剖面示意图。

其中：①表示发酵槽；②表示堆肥物料；③表示工作天车轨道；④表示工作天车抓斗；⑤表示曝气装置；⑥表示移行天车；⑦表示移行天车轨道；⑧表示移行设备廊道。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。

如图1、2和3所示，一种动静结合堆肥系统包括：发酵槽1、移行设备廊道8、工作天车抓斗4、移行天车6、曝气装置5等。

如图1、2和3所示，堆肥项目由1-10层发酵槽组成，每层发酵槽由1-100座相临且共壁的矩形发酵槽或矩形截面隧道封闭发酵槽组成。发酵槽宽度与工作天车抓斗匹配，发酵槽整体高度与工作天车抓斗和堆肥物料高度之和相匹配，发酵槽为砖混或钢筋混凝土结构形势；发酵槽一端或两端设置移行设备廊道，移行设备廊道宽度与移行天车匹配，移行设备廊道高度与多层移行天车安装高度相匹配，移行设备廊道为砖混或钢筋混凝土结构形势；发酵槽底部与曝气装置埋设相匹配。

如图1、2和3所示，堆肥物料从移行设备廊道任意一侧或两侧，由移行天车携带工作天车抓斗抓持，到达指定发酵槽端口，工作天车抓斗抓持物料继续向发酵槽内指定位置行进，到达指定位置后张开抓斗，堆肥物料落入指定位置；工作天车抓斗驶回移行天车，移行天车携带工作天车抓斗驶出移行设备廊道，开始下一次抓料布料周期；周而复始，完成指定发酵槽自动布料工作。

如图1、2和3所示，移行天车携带工作天车抓斗，到达指定发酵槽端口，工作天车抓斗继续向发酵槽内行驶，到达发酵槽距离移行天车最远端位置，顺次完成抓取堆肥物料、提升抓斗、开启抓斗、工作天车抓斗向移动天车方向行进指定距离等系列动作，周而复始，完成该发酵槽堆肥物料的翻堆搅拌作用；之后工作天车抓斗驶回移行天车，移行天车携带工作天车抓斗行驶到达下一个指定发酵槽端口，继续翻堆搅拌过程；周而复始，完成全部发酵槽自动翻堆工作。

如图1、2和3所示，移行天车携带工作天车抓斗，到达指定发酵槽端口，工作天车抓斗继续向发酵槽内指定位置行进，到达指定位置后开启抓斗、抓持物料；工作天车抓斗驶回移行天车，移行天车携带工作天车抓斗驶出移行设备廊道，到达指定卸料位置抓斗开启卸料后，返回移行设备廊道，开始下一次出料周期；周而复始，完成指定发酵槽自动出料工作。

工作天车抓斗可以采用桥式起重机与抓斗组合体或其它具有类似功能的专用机械。

移行天车可以采用桥式起重机与非标设计承托部件组合体或其它具有类似功能的专用机械，承托部件可以容纳工作天车抓斗，承托部件中的轨道满足与发酵槽工作天车轨道对接精度要求。

曝气装置由传感器、和铺设于发酵槽底部的曝气管组成，每座发酵槽内的曝气装置和相对应的控制器、鼓风机组成服务于该发酵槽的曝气系统，每一座发酵槽均能实现传感器反馈数据控制鼓风机启停，调节曝气量的自动控制功能；曝气系统也可以采用时间控制模式运行。曝气管可以采用PVC、ABS等硬质穿孔管，铺设到发酵槽底板内预留的曝气管槽内，上覆盖卵石层以防止堵塞，卵石层最高点标高不得超过发酵槽底板标高以防止卵石被抓斗抓持。传感器可以采用防腐材质的温度、氧浓度等传感器。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

使槽式堆肥技术在保持动态堆肥和静态堆肥自身优点的前提下，克服各自的不足，具备控制精确、设计灵活、可靠性高的特点，能够实现多层结构形式，实现节省占地面积、投资和运行费用的目的。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各子系统或各步骤可以用工程机械、输送设备、通用仪表控制系统等装置来实现，它们可以全部集成在一个系统中，或者分别集成于多个子系统组成项目。这样，本发明不限制于任何特定的子系统结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种动静结合好氧堆肥系统，其特征在于，包括：发酵槽、移行设备廊道、工作天车抓斗、移行天车、曝气装置，其中，工作天车抓斗和移行天车配合运行，在批续式运行模式的前提下，可以完成堆肥过程的机械化自动布料、自动翻堆、自动出料过程。

2.根据权利要求1所述的动静结合好氧堆肥系统，其特征在于，所述自动布料是由移行天车携带工作天车抓斗抓取待堆肥物料通过移行设备廊道到达发酵槽口，工作天车抓斗行驶到发酵槽指定位置张开抓斗将待堆肥物料释放到指定位置，之后驶出完成一次布料过程，多次重复上述过程完成一个或多个发酵槽的自动布料过程。

3.根据权利要求1所述的动静结合好氧堆肥系统，其特征在于，所述自动翻堆是通过工作天车抓斗在各个发酵槽内对堆肥物料的抓取/释放动作实现翻堆搅拌过程。

4.根据权利要求1所述的动静结合好氧堆肥系统，其特征在于，所述自动出料是由工作天车抓斗抓取发酵产物，驶入移动天车上，移行天车携带工作天车抓斗通过移行设备廊道到达卸料位置，张开抓斗卸料，之后驶回发酵仓完成一次出料过程，多次重复上述过程完成一个或多个发酵槽的自动出料过程。

5.根据权利要求1所述的动静结合好氧堆肥系统，其特征在于，所述发酵槽由若干座相临且共壁的矩形敞口发酵槽或矩形截面隧道封闭发酵槽组成，建筑物形式可以采用单层或多层，发酵槽壁上设置牛腿、工作天车抓斗行走轨道，轨道宽度与工作天车抓斗相匹配。

6.根据权利要求1所述的动静结合好氧堆肥系统，其特征在于，所述工作天车抓斗可以是桥式起重机与抓斗的组合体或其它类似原理起重运输设备，用于将待堆肥物料送入并均匀布设到发酵槽内、翻堆搅拌、抓取并输送到发酵槽外；可以采用一套工作天车抓斗完成上述工作，也可以采用多套工作天车抓斗配合，分别完成上述各项工作。

7.根据权利要求1所述的动静结合好氧堆肥系统，其特征在于，所述移行天车作为工作天车抓斗到达服务范围内各条发酵槽的运载工具，与工作天车抓斗配合使用，移动天车所携带轨道能与工作天车抓斗行走轨道对接，从而可以使工作天车抓斗顺利上下移动天车，移动天车在垂直于发酵槽的移动设备廊道中的移动天车轨道上运行。

8.根据权利要求1所述的动静结合好氧堆肥系统，其特征在于，所述曝气装置由传感器和铺设于发酵槽底部的曝气管组成，每座发酵槽内的曝气装置和相对应的控制器、鼓风机组成服务于该发酵槽的曝气系统，每一座发酵槽均能实现传感器反馈数据控制鼓风机启停，调节曝气量的自动控制功能；曝气系统也可以采用时间控制模式运行。

9.根据权利要求3所述的工作天车抓斗，其特征在于，所述抓斗可以通过机械动力或自身重力在空中或地面实现开启和闭合，从而实现物料的运输和翻堆搅拌。

10.根据权利要求4所述的移行天车，其特征在于，所述移动天车携带轨道与发酵槽工作天车抓斗轨道通过人工控制或自动控制能够顺利对接，之间间隙满足工作天车抓斗行走轮顺利通过。