CN104016732B

CN104016732B - 生活湿垃圾堆肥处理装置及其肥料化处理方法

Info

Publication number: CN104016732B
Application number: CN201410279317.3A
Authority: CN
Inventors: 陆伟东; 陆晶静
Original assignee: Shanghai Jing Lv Sanitation Equipment Co Ltd
Current assignee: Shanghai Jing Lv Sanitation Equipment Co Ltd
Priority date: 2014-06-20
Filing date: 2014-06-20
Publication date: 2015-10-28
Anticipated expiration: 2034-06-20
Also published as: CN104016732A

Abstract

生活湿垃圾堆肥处理装置及其肥料化处理方法，包括湿垃圾原料卸载机构、湿垃圾原料承载及给料机构、湿垃圾原料精选及湿垃圾粗料带式输送机构、湿垃圾粗料粉碎机构、第一湿垃圾细料带式输送机构、湿垃圾细料脱水机构、发酵料和菌料添加机构、第二湿垃圾细料传输机构、湿垃圾细料搅拌机构和堆肥物料承载机构；各相邻机构通过间隔设置的若干台带式输送机连接为一可整体同步自动运行的成套设备。对湿垃圾原料精选后成为粗料，将湿垃圾粗料进行粉碎后成为湿垃圾细料，湿垃圾细料经脱水处理后添加发酵料和菌料进行搅拌，进入肥料化工艺处理。整套装置同步自动运行，工作效率高，人工成本低，堆肥处理效果好，废物利用，变废为宝，肥料符合国家行业标准。

Description

生活湿垃圾堆肥处理装置及其肥料化处理方法

技术领域

本发明属于生活垃圾处理技术领域，涉及生活湿垃圾的肥料化处理，尤其涉及生活湿垃圾堆肥处理装置及其肥料化处理方法。

背景技术

在有人类居住的地球上，分分秒秒都会有生活垃圾的产生。随着人类的进步，尤其是生活水平和生活质量的提高，所产生的生活垃圾日益增多。对于生活垃圾中的干垃圾，除了可以回收再利用之外，其余的干垃圾可以采用填埋或焚烧等方式进行处理。

而对于生活垃圾中湿垃圾的处理，我国目前还只是停留在挖坑填埋的阶段。由于大多数湿垃圾填埋所采用的都只是简易填埋处理方式，忽视了处理中的环境管理。因湿垃圾填埋而导致的大气污染、水源污染等二次污染情况极其严重。

如能将通过干湿分离后的湿垃圾进行肥料化处理，无疑是对人类的一大贡献。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足或缺陷，提供一种生活湿垃圾堆肥处理装置及其肥料化处理方法。将干湿混合垃圾有效地进行干湿分离后，再对所分离出的湿垃圾进行堆肥处理直至使其肥料化，从而有效地避免了湿垃圾填埋对大气和水源所造成的二次污染，废物利用，变废为宝。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种生活湿垃圾堆肥处理装置，其特征在于，包括依次衔接的湿垃圾原料卸载机构、湿垃圾原料承载及给料机构、湿垃圾原料精选及湿垃圾粗料带式输送机构、湿垃圾粗料粉碎机构、第一湿垃圾细料带式输送机构、湿垃圾细料脱水机构、发酵料和菌料添加机构、第二湿垃圾细料传输机构、湿垃圾细料搅拌机构和堆肥物料承载机构；各个相邻机构彼此间通过间隔设置的若干台带式输送机连接为一可整体同步自动运行的成套设备。

上述生活湿垃圾堆肥处理装置，其中，

所述湿垃圾原料卸载机构包括依次衔接的卸料台、卸料斗和第一带式输送机。

所述湿垃圾原料承载及给料机构包括一顶、底部设有开口的湿垃圾原料承载及给料箱；其顶部开口为湿垃圾原料进料口，底部开口为湿垃圾原料出料口；

所述湿垃圾原料精选及湿垃圾粗料带式输送机构包括兼做人工精选工作台的第二带式输送机和设置在第二带式输送机上的磁选设备；

所述给料箱进口料与第一带式输送机的末端相衔接，其出口料与第二带式输送机前端相衔接

所述第一湿垃圾细料传输机构包括第三带式输送机；所述粉碎机构包括一顶、底部设有开口的电动粉碎机；其顶部开口为与第二带式输送机末端相衔接的湿垃圾粗料进料口，其底部开口为与第三带式输送机前端相衔接的湿垃圾细料出料口。

所述第二湿垃圾细料传输机构包括第四带式输送机；

所述脱水机构包括一分别设有湿垃圾细料进料口和出料口的脱水机；其进料口与第三带式输送机末端相衔接，其出料口与第四带式输送机前端相衔接。

所述发酵料和菌料添加机构包括一紧靠第四带式输送机纵向一侧设置的发酵料和菌料给料箱，该给料箱上其顶部设有发酵料和菌料的加料口，对应于第四带式输送机顶面一侧设有发酵料和菌料排放口。

所述搅拌机构包括一设有进料口和出料口的电动搅拌机；其进料口与第四带式输送机的末端相衔接，其出料口与堆肥物料承载机构相衔接。

所述堆肥物料承载机构为由第五带式输送机构成的两端开口顶部封闭的堆肥物料仓；该物料仓的一端开口为与电动搅拌机出料口相衔接的进料口，其另一端开口为堆肥物料仓的出料口。

一种生活湿垃圾肥料化处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将生活湿垃圾原料倒入湿垃圾原料给料箱内，进行包括人工拣选和磁选在内的精选，使之成为可肥料化的湿垃圾粗料；

(2)将湿垃圾粗料输送至粉碎机内进行粉碎，使其成为湿垃圾细料；

(3)将湿垃圾细料输送至脱水箱内进行脱水，使其湿度适度降低；

(4)在相对干燥的湿垃圾细料中添加适量的发酵料和菌料；

(5)对含有发酵料和菌料的湿垃圾细料进行机械化混合搅拌；

(6)将搅拌均匀的湿垃圾细料输送至堆肥物料仓内，进入后续的堆肥物料肥料化工艺处理。

上述堆肥物料肥料化工艺处理方法，包括以下步骤：

(1)根据肥料的设计配方调整好堆肥物料的水分含量、碳氮比及PH值后，用机械方法将堆肥物料均匀混合，并将混合后的堆肥物料堆成垛状，垛宽为1.5～3.5米，垛高为1～2米；

(2)从第三天开始对堆好垛的物料进行翻垛，连续翻垛7天左右，以增加通氧，加快物料中的水分挥发，将堆肥物料均匀混合并使其湿度控制在50％rh-70％rh范围；

(3)按照重量百分比在堆肥物料中添加20％-50％的木屑或糠粉或菌菇碎屑或珍珠废料粉末中的至少一种，同时添加5％左右的草木灰和/或稻壳灰作为发酵料，使堆肥物料进行一次发酵；以进一步吸收堆肥物料中的水分，并除去其中的臭味；菌料的添加量为每吨堆肥物料添加1公斤左右的菌料；一次发酵时间为10天左右，堆肥物料发酵后的温度控制在50℃-70℃；

(4)将经过一次发酵的肥料半成品堆成高度为2～3米的垛，宽度为2～3米的垛，进行二次发酵；每两天翻垛一次，让其自然发酵，二次发酵时间为20天左右；将其含水量控制在≤35范围，PH值控制在8.5左右范围，总养分(全氮+全磷+全钾)控制在≥2.5范围；

整个堆肥物料肥料化处理过程为30天左右，最终成为符合国家行业标准的肥料。

由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：

本发明利用一套完整的堆肥处理装置，成功地将生活垃圾中的湿垃圾加工成可肥料化的堆肥物料；整套堆肥处理装置的各相关机构彼此有机合理地进行衔接且同步自动运行，工作效率高，人工成本低，湿垃圾堆肥处理效果特别好。

再将堆肥物料进行后续的肥料化工艺处理后，便实现了湿垃圾的废物利用，使之变废为宝，从而有效地避免了湿垃圾填埋对大气和水源所造成的二次污染，为人类的生存和发展做出了创造性的贡献。

附图说明

通过以下实施例并结合其附图的描述，可以进一步理解其发明的目的、具体结构特征和优点。附图中，

图1是本发明涉及的生活湿垃圾堆肥处理装置总体布局平面结构示意图；

图2是本发明涉及的生活湿垃圾堆肥处理装置总体布局立面结构示意图；

图3是图2中的A部放大结构示意图；(卸料机构)

图4是图2中的B部放大结构示意图；(承载、给料机构)

图5是图2中的C部放大结构示意图；(粗料输送机构)

图6是图2中的D部放大结构示意图；(粉碎机构)

图7是图2中的E部放大结构示意图；(第一湿垃圾细料输送机构)

图8是图2中的F部放大结构示意图；(脱水机构)

图9是图2中的G部放大结构示意图；(发酵料和菌料添加机构)

图10是图2中的H部放大结构示意图；(第二湿垃圾细料输送机构)

图11是图2中的I部放大结构示意图；(搅拌机构)

图12是图1中的J部放大结构示意图；(堆肥物料输送机构)

图13是沿图12中K-K线的向视结构示意图；(堆肥物料仓的横向截面放大结构示意图；)

图14是本发明涉及的生活湿垃圾肥料化处理工艺流程图。

图中：

A-卸料机构；A1-卸料台；A2-卸料斗；A3-第一带式输送机；

B-湿垃圾原料承载及给料机构；B1-湿垃圾原料承载及给料箱；B1a-进料口；B1b-出料口；

C-湿垃圾原料精选及湿垃圾粗料带式输送机构；C1-兼做人工精选工作台的第二带式输送机；C2-磁选设备；

D-湿垃圾粗料粉碎机构；D1-湿垃圾粗料粉碎机；D1a-湿垃圾粗料进料口；D1b-湿垃圾细料出料口；

E-第一湿垃圾细料输送机构；E1-第三带式输送机；

F-湿垃圾细料脱水机构；F1-脱水机；F1a-湿垃圾细料进料口；F1b-相对干燥的湿垃圾细料出料口；

G-发酵料和菌料添加机构；G1-发酵料和菌料给料箱；G1a-发酵料和菌料的加料口；G1b-发酵料和菌料的排放口；

H-第二湿垃圾细料输送机构；H1-第四带式输送机；

I-湿垃圾细料搅拌机构；I1-搅拌机；I1a-湿垃圾细料进料口；I1b-湿垃圾细料出料口；

J-堆肥物料承载机构；J1-第五带式输送机(即堆肥物料仓)；J1a-物料仓进料口；J1b-物料仓出料口。

具体实施方式

参见图1、2，配合参见图3～图13，图中所示为本发明涉及的一种生活湿垃圾堆肥处理装置，其关键技术方案在于：

包括依次衔接的湿垃圾原料卸载机构A、湿垃圾原料承载及给料机构B、湿垃圾原料精选C、湿垃圾粗料粉碎机构D、第一湿垃圾细料带式输送机构E、湿垃圾细料脱水机构F、发酵料和菌料添加机构G、第二湿垃圾细料传输机构H、湿垃圾细料搅拌机构I和堆肥物料承载机构J；各个相邻机构彼此间通过间隔设置的若干台带式输送机连接为一可整体同步自动运行的成套设备。其中：

如图2、3所示，湿垃圾原料卸载机构A包括依次衔接的卸料台A1、卸料斗A2和第一带式输送机A3。

如图2、4所示，湿垃圾原料承载及给料机构B包括一顶、底部设有开口的湿垃圾原料承载及给料箱B1；其顶部开口为湿垃圾原料进料口B1a，底部开口为湿垃圾原料出料口B1b；

如图2、5所示，湿垃圾原料精选机构C包括兼做人工精选工作台的第二带式输送机C1和设置在第二带式输送机C1上的磁选设备C2；

湿垃圾粗料给料箱进料口B1a与第一带式输送机A3的末端相衔接，其出口料B1b与第二带式输送机C1前端相衔接。

如图2、7所示，第一湿垃圾细料传输机构E包括第三带式输送机E1；

如图2、6所示，湿垃圾粗料粉碎机构D包括一顶、底部设有开口的电动粉碎机D1；其顶部开口为与第二带式输送机末端相衔接的湿垃圾粗料进料口D1a，其底部开口为与第三带式输送机E1前端相衔接的湿垃圾细料出料口D1b。

如图2、10所示，第二湿垃圾细料传输机H构包括第四带式输送机H1；

如图2、8所示，脱水机构F包括一分别设有湿垃圾细料进料口F1a和出料口F1b的脱水机F1；其进料口F1a与第三带式输送机E1末端相衔接，其出料口F1b与第四带式输送机H1前端相衔接。

如图2、9所示，发酵料和菌料添加机构G包括一紧靠第四带式输送机H1纵向一侧设置的发酵料和菌料给料箱G1，该给料箱G1上其顶部设有发酵料和菌料的加料口G1a，对应于第四带式输送机H1顶面一侧设有发酵料和菌料排放口G1b。

如图2、11所示，搅拌机构I包括一设有进料口I1a和出料口I1b的电动搅拌机I1；其进料口I1a与第四带式输送机H1末端相衔接，其出料口I1b与堆肥物料承载机构J相衔接。

如图1、2、12、13所示，堆肥物料承载机构J为由第五带式输送机J1构成的两端开口顶部封闭的堆肥物料仓；该物料仓的一端开口为与电动搅拌机出料口I1b相衔接的物料仓进料口J1a，其另一端开口为物料仓的出料口J1b。

参见图14，图中所示为本发明涉及的一种生活湿垃圾肥料化处理方法工艺流程图。如图中所示，本发明涉及的生活湿垃圾肥料化处理方法，包括以下步骤：

(4)在相对干燥的湿垃圾细料中添加适量的发酵料和菌料；

(5)对含有发酵料和菌料的湿垃圾细料进行机械化混合搅拌；

上述堆肥物料肥料化工艺处理方法，包括以下步骤：

(3)按照重量百分比在堆肥物料中添加20％-50％的木屑或糠粉或菌菇碎屑或珍珠废料粉末中的至少一种，同时添加5％左右的草木灰和/或稻壳灰作为发酵料，使堆肥物料进行一次发酵；以进一步吸收堆肥物料中的水分，并去除其中的臭味；菌料的添加量为每吨堆肥物料添加1公斤左右的菌料；一次发酵时间为10天左右，堆肥物料发酵后的温度控制在50℃-70℃；

(4)将经过一次发酵的肥料半成品堆成高度为2～3米的垛，宽度为2～3米的垛，进行二次发酵；每两天翻垛一次，让其自然发酵，二次发酵时间为20天左右；将其含水量控制在≤35范围，PH值控制在8.5左右范围，总养分(全氮+全磷+全钾)控制在≥2.5范围；整个堆肥物料肥料化处理过程为30天左右。

最终使之成为具有固定植物、保水保肥、透气良好、性质稳定、无毒性、质地轻、离子交换量高、有适宜碳氮比、PH值易于调节等特点，适合绿化植物生长的固体物质--符合国家林业行业标准的肥料。

即可作为土壤改良剂用的改良基质；又可用作扦插或育苗用基质；还可在盆栽、花坛、屋顶、绿地或林地栽培绿化植物所用的栽培基质。

具体标准参见国家林业局发布的《绿化用有机基质》(LY/T1970-2011)(1级标准)。

涉及到的其余参数及指标不再赘述。

最佳实施例1

本发明涉及的堆肥物料肥料化工艺处理方法，包括以下步骤：

(1)根据肥料的设计配方调整好堆肥物料的水分含量、碳氮比及PH值后，用机械方法将堆肥物料均匀混合，并将混合后的堆肥物料堆成垛状，垛宽为1.5米，垛高为1米；

(2)从第三天开始对堆好垛的物料进行翻垛，连续翻垛6天，以增加通氧，加快物料中的水分挥发，将堆肥物料均匀混合并使其湿度值为50％rh；

(3)按照重量百分比在堆肥物料中添加20％的木屑或糠粉或菌菇碎屑或珍珠废料粉末中的任意二种，同时添加5.5％的草木灰和稻壳灰作为发酵料；使堆肥物料进行一次发酵，以进一步吸收堆肥物料中的水分，并除去其中的臭味；菌料的添加量为每吨堆肥物料添加1公斤左右的菌料；一次发酵时间为9天，堆肥物料发酵后的温度控制在60℃；

(4)将经过一次发酵的肥料半成品堆成高度、宽度均为2米的垛，进行二次发酵；每两天翻垛一次，让其自然发酵，二次发酵时间为12天；含水量为30，PH值为8.0，总养分(全氮+全磷+全钾)为3.5，整个堆肥物料肥料化处理过程为31天。

最佳实施例2

(1)根据肥料的设计配方调整好堆肥物料的水分含量、碳氮比及PH值后，用机械方法将堆肥物料均匀混合，并将混合后的堆肥物料堆成垛状，垛宽为3.5米，垛高为2米；

(2)从第三天开始对堆好垛的物料进行翻垛，连续翻垛8天左右，以增加通氧，加快物料中的水分挥发，将堆肥物料均匀混合并使其湿度控制为70％rh；

(3)按照重量百分比在堆肥物料中添加50％的木屑或糠粉或菌菇碎屑或珍珠废料粉末中的任意三种，同时添加4.5％的草木灰或稻壳灰作为发酵料；使堆肥物料进行一次发酵，以进一步吸收堆肥物料中的水分，并除去其中的臭味；菌料的添加量为每吨堆肥物料添加1公斤左右的菌料；一次发酵时间为11天，堆肥物料发酵后的温度值控制在65℃；

(4)将经过一次发酵的肥料半成品堆成高度、宽度均为3米的垛，进行二次发酵；每两天翻垛一次，让其自然发酵，二次发酵时间为19天；含水量为30，PH值为9.0，总养分(全氮+全磷+全钾)为3.0，整个堆肥物料肥料化处理过程为30天。

Claims

1.一种生活湿垃圾堆肥处理装置，其特征在于，包括依次衔接的湿垃圾原料卸载机构、湿垃圾原料承载及给料机构、湿垃圾原料精选及湿垃圾粗料带式输送机构、湿垃圾粗料粉碎机构、第一湿垃圾细料带式输送机构、湿垃圾细料脱水机构、发酵料和菌料添加机构、第二湿垃圾细料传输机构、湿垃圾细料搅拌机构和堆肥物料承载机构；各个相邻机构彼此间通过间隔设置的若干台带式输送机连接为一可整体同步自动运行的成套设备；

所述湿垃圾原料卸载机构包括依次衔接的电动卸料台、卸料斗和第一带式输送机；

所述给料箱进料口与第一带式输送机的末端相衔接，其出料口与第二带式输送机前端相衔接；

所述第一湿垃圾细料带式输送机构包括第三带式输送机；

所述湿垃圾粗料粉碎机构包括一顶、底部设有开口的电动粉碎机；其顶部开口为与第二带式输送机末端相衔接的湿垃圾粗料进料口，其底部开口为与第三带式输送机前端相衔接的湿垃圾细料出料口；

所述第二湿垃圾细料传输机构包括第四带式输送机；

所述湿垃圾细料脱水机构包括一分别设有湿垃圾细料进料口和出料口的脱水机；其进料口与第三带式输送机末端相衔接，其出料口与第四带式输送机前端相衔接；

所述发酵料和菌料添加机构包括一紧靠第四带式输送机纵向一侧设置的发酵料和菌料给料箱，该给料箱上其顶部设有发酵料和菌料的加料口，对应于第四带式输送机顶面一侧设有发酵料和菌料排放口；

所述湿垃圾细料搅拌机构包括一设有进料口和出料口的电动搅拌机；其进料口与第四带式输送机的末端相衔接，其出料口与堆肥物料承载机构相衔接；

所述堆肥物料承载机构为由第五带式输送机构成的两端开口顶部封闭的堆肥物料仓；该堆肥物料仓的一端开口为与电动搅拌机出料口相衔接的物料仓进料口，其另一端开口为物料仓的出料口。

2.一种利用权利要求1所述生活湿垃圾堆肥处理装置进行生活湿垃圾肥料化处理的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(3)将湿垃圾细料输送至脱水机内进行脱水，使其湿度适度降低；

(4)在相对干燥的湿垃圾细料中添加适量的发酵料和菌料；

(5)对含有发酵料和菌料的湿垃圾细料进行机械化混合搅拌；

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，堆肥物料肥料化工艺处理方法包括以下步骤：

(2)从第三天开始对堆好垛的物料进行翻垛，连续翻垛6-8天，以增加通氧，加快物料中的水分挥发，将堆肥物料均匀混合并使其湿度控制在50％rh-70％rh范围；

(3)按照重量百分比在堆肥物料中添加20％-50％的木屑或糠粉或菌菇碎屑或珍珠废料粉末中的至少一种，同时添加4.5％-5.5％的草木灰和/或稻壳灰作为发酵料，使堆肥物料进行一次发酵；以进一步吸收堆肥物料中的水分，并除去其中的臭味；菌料的添加量为每吨堆肥物料添加1公斤的菌料；一次发酵时间为9-11天，堆肥物料发酵后的温度控制在50℃-70℃；

(4)将经过一次发酵的肥料半成品堆成高度为2～3米的垛，宽度为2～3米的垛，进行二次发酵；每两天翻垛一次，让其自然发酵，二次发酵时间为12-20天；将其含水量控制在≤35％范围，PH值控制在8.0-9.0范围，全氮+全磷+全钾控制在≥2.5％范围；

整个堆肥物料肥料化处理过程为30-31天，最终成为符合国家行业标准的肥料。