CN104945032B - 一种臭气内循环处理堆肥系统及工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种臭气内循环处理堆肥系统及工艺，包括堆肥发酵车间和堆肥陈化车间，堆肥发酵车间内设有由堆肥槽与集气罩形成的臭气循环密闭空间，堆肥槽底端设有多个曝气口并与臭气循环密闭空间之间通过鼓风机和管道相连通，堆肥陈化车间内设有由上层腔室与下层腔室构成的生物滤床，下层腔室与臭气循环密闭空间之间通过引风机和管道相连通，好氧堆肥产生的臭气通过鼓风机和管道以内循环的方式向堆肥槽鼓风曝气，臭气多次循环而被降解，充分利用产生的热蒸汽，提高堆肥处理效率；此外，通过引风机和管道将好氧堆肥产生的臭气输送至下层腔室内，通过上层腔室内的堆肥物料对臭气进行分解和净化，同时促进堆肥进一步干化和腐熟。
Description
技术领域
本发明涉及堆肥处理技术领域，特别涉及一种用于固体有机废弃物的堆肥处理系统及工艺。
背景技术
随着经济的发展，我国城市及农村各类固体有机废弃物产生的数量巨大，目前全国仅畜禽粪便产生量每年就达25-30亿吨（鲜重）。这部分固体有机废弃物若不加以合理处理和利用，不仅会导致有机物资源的浪费，而且还会造成严重的环境污染。高温堆肥是这些固体有机废弃物实现无害化处理和资源化利用的主要技术措施，然而高温堆肥普遍存在臭气污染问题，有时候比固体有机废弃物的无害化问题更严重，堆肥生产过程中防止和消除臭味污染是一个必须解决的重要问题。
目前被认定为恶臭物质的化合物约有20多种，在实际的防臭和除臭工程中，根据主要臭味物质不同性质而采取不同的措施。固体有机废弃物堆肥厂的臭气成分主要包括挥发性无机物(VICs)和挥发性有机物(VOCs)，主要有氨气、含硫化合物、胺类和一些低级脂肪酸物质等。有机废弃物堆肥化过程中，臭气释放量最大一般发生在高温发酵阶段，特别是堆肥开始后几天的高温期和搅拌阶段。
目前堆肥恶臭治理的方法基本上是采用物理、化学和生物手段，消除臭气的常用方法有水洗法、药液处理法、燃烧法、吸附法、掩蔽法、空气稀释法等，通常需要配套建设相应独立的臭气处理系统。近年开始较多应用生物除臭法，用于臭气处理的主要设备包括生物滤池和生物洗涤器等，这些除臭系统通常投资相对较大，同样需要建设独立单元的臭气处理工程，占用一定的土地面积，工程实践中仍存在除臭效果不稳定、运行和维护成本过高等问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种废气净化处理效率高、效果好的臭气内循环处理堆肥系统及工艺。
为解决上述技术问题所采用的其中一技术方案：一种臭气内循环处理堆肥系统，包括堆肥发酵车间和堆肥陈化车间，所述堆肥发酵车间内设有堆肥槽和集气罩，所述集气罩位于堆肥槽上方并与堆肥槽密闭连接构成臭气循环密闭空间，所述堆肥槽底端设有多个曝气口，各所述曝气口与臭气循环密闭空间之间通过鼓风机和管道相连通，所述堆肥陈化车间内设有生物滤床，所述生物滤床具有通过多个通孔相连通的上层腔室和下层腔室，所述上层腔室盛放堆肥物料作为过滤滤料，所述下层腔室与臭气循环密闭空间之间通过引风机和管道相连通。
上述臭气内循环处理堆肥系统的技术方案中，在所述堆肥槽和上层腔室上均设有堆肥发酵翻推机构以对堆肥物料进行翻推。
上述臭气内循环处理堆肥系统的技术方案中，所述集气罩与堆肥槽之间通过塑料卷帘进行密封连接。
上述臭气内循环处理堆肥系统的技术方案中，所述曝气口均匀布置在堆肥槽底端，所述通孔均匀布置在上层腔室底端。
上述臭气内循环处理堆肥系统的技术方案中，所述鼓风机为离心式风机，所述引风机为漩涡式风机。
为解决上述技术问题所采用的另一技术方案：一种臭气内循环处理堆肥工艺，包括以下步骤：
（1）、准备好堆肥物料，使堆肥物料中C：N为25～30:1，含水率为50%～60%；
（2）、将堆肥物料堆放在堆肥发酵车间内的堆肥槽中进行好氧堆肥，然后再转移至堆肥陈化车间内的生物滤床中进行陈化腐熟；
（3）、在堆肥发酵车间内，好氧堆肥产生的臭气通过鼓风机和管道以内循环的方式向堆肥槽鼓风曝气，在堆肥陈化车间内，通过引风机和管道将好氧堆肥产生的臭气输送至生物滤床的下层腔室内，下层腔室内的臭气通过通孔进入上层腔室内，转移进入上层腔室的堆肥物料对臭气进行分解和净化。
上述臭气内循环处理堆肥工艺的技术方案中，步骤（2）中，在堆肥槽中的堆肥时间为14-21天。
上述臭气内循环处理堆肥工艺的技术方案中，步骤（2）中，在生物滤床中的陈化时间为20-30天，陈化期间对堆肥物料翻动2-3次。
有益效果：此臭气内循环处理堆肥系统及工艺中堆肥发酵车间内的采用臭气内循环的方式向堆肥槽鼓风曝气，一方面使得臭气成分在堆体内多次循环而被降解，减少氮素损失，提高堆肥成品氮素养分含量，同时减轻后续臭气抽出处理的压力；另一方面充分利用堆肥化所产生的热蒸汽，提高有机废弃物堆肥化处理效率。堆肥陈化车间内设置生物滤床，利用生物滤床上堆放转移的新鲜堆肥，利用新鲜堆肥作为过滤介质分解和去除堆肥臭气，同时促进新鲜堆肥进一步干化和腐熟。此外，整个堆肥系统一体化设计，工程结构简单，维护方便，无需建设独立单元的臭气处理工程，臭气去除效率高，可连续也可批量生产。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明；
图1为本发明实施例的结构示意图。
具体实施方式
参照图1，本发明一种臭气内循环处理堆肥系统，包括堆肥发酵车间10和堆肥陈化车间20，堆肥发酵车间10内设有堆肥槽11和集气罩12，集气罩12位于堆肥槽11上方并与堆肥槽11密闭连接构成臭气循环密闭空间13，堆肥槽11底端设有多个曝气口14，各曝气口14与臭气循环密闭空间13之间通过鼓风机15和管道16相连通，堆肥陈化车间20内设有生物滤床，生物滤床具有通过多个通孔23相连通的上层腔室21和下层腔室22，上层腔室21盛放堆肥物料作为过滤滤料，下层腔室22与臭气循环密闭空间13之间通过引风机17和管道16相连通。
本实施例中，堆肥发酵车间10和堆肥陈化车间20相邻平行布置，堆肥发酵车间10中堆肥槽11共三条，堆肥槽11的长为45 m，宽为2 m，堆肥槽11与上方的集气罩12通过塑料卷帘进行密闭，从而使得在堆肥槽11上方形成臭气循环密闭空间13，堆肥槽11底端的各曝气口14均匀布置，鼓风机15运转将臭气循环密闭空间13内的臭气抽出，在通过管道经堆肥槽11的曝气口14向堆肥槽11不断鼓风曝气，采用臭气内循环方式进行鼓风曝气，一方面使得臭气成分在堆体内多次循环而被降解，减少氮素挥发损失，同时减轻后续臭气抽出处理的压力；另一方面充分利用堆肥化过程所产生的热蒸汽，提高有机固体废物堆肥化处理效率。
堆肥陈化车间20内的生物滤床分上下两层分别为上层腔室21和下层腔室22，上层腔室21用以堆放新鲜堆肥作为过滤滤料，下层腔室22作为充气室，引风机17运转将臭气循环密闭空间13内的臭气抽出导入下层腔室22内，臭气进入下层腔室22后经过通孔23进入上层腔室21中，利用上层腔室21中的新鲜堆肥作为过滤介质分解和去除堆肥臭气，同时促进堆肥进一步干化和腐熟，提高堆肥成品氮素养分含量。
作为优选，鼓风机15选用流量大的离心式风机，引风机17选用风压大的漩涡式风机。
作为优选，在堆肥槽11和上层腔室21上均设有堆肥发酵翻推机构以对堆肥物料。
本发明一种臭气内循环处理堆肥工艺，包括以下步骤：
（1）、准备好堆肥物料，使堆肥物料中C：N为25～30:1，含水率为50%～60%；
（2）、将堆肥物料堆放在堆肥发酵车间10内的堆肥槽11中进行好氧堆肥，经过14-21天堆肥后，再转移至堆肥陈化车间20内的生物滤床中进行陈化腐熟，陈化腐熟的时间为20-30天，陈化期间对堆肥物料翻动2-3次；
（3）、在堆肥发酵车间10内，好氧堆肥产生的臭气通过鼓风机15和管道以内循环的方式向堆肥槽11鼓风曝气，在堆肥陈化车间20内，通过引风机17和管道将好氧堆肥产生的臭气输送至生物滤床的下层腔室22内，下层腔室22内的臭气通过通孔进入上层腔室21内，转移进入上层腔室21的堆肥物料对臭气进行分解和净化。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (8)
1.一种臭气内循环处理堆肥系统，其特征在于：包括堆肥发酵车间和堆肥陈化车间，所述堆肥发酵车间内设有堆肥槽和集气罩，所述集气罩位于堆肥槽上方并与堆肥槽密闭连接构成臭气循环密闭空间，所述堆肥槽底端设有多个曝气口，各所述曝气口与臭气循环密闭空间之间通过鼓风机和管道相连通，所述堆肥陈化车间内设有生物滤床，所述生物滤床具有通过多个通孔相连通的上层腔室和下层腔室，所述上层腔室盛放堆肥物料作为过滤滤料，所述下层腔室与臭气循环密闭空间之间通过引风机和管道相连通。
2.根据权利要求1所述的臭气内循环处理堆肥系统，其特征在于：在所述堆肥槽和上层腔室上均设有堆肥发酵翻推机构以对堆肥物料进行翻推。
3.根据权利要求1所述的臭气内循环处理堆肥系统，其特征在于：所述集气罩与堆肥槽之间通过塑料卷帘进行密封连接。
4.根据权利要求1所述的臭气内循环处理堆肥系统，其特征在于：所述曝气口均匀布置在堆肥槽底端，所述通孔均匀布置在上层腔室底端。
5.根据权利要求1所述的臭气内循环处理堆肥系统，其特征在于：所述鼓风机为离心式风机，所述引风机为漩涡式风机。
6.一种臭气内循环处理堆肥工艺，其特征在于，包括以下步骤：
（1）、准备好堆肥物料，使堆肥物料中C：N为25～30:1，含水率为50%～60%；
（2）、将堆肥物料堆放在堆肥发酵车间内的堆肥槽中进行好氧堆肥，然后再转移至堆肥陈化车间内的生物滤床中进行陈化腐熟；
（3）、在堆肥发酵车间内，好氧堆肥产生的臭气通过鼓风机和管道以内循环的方式向堆肥槽鼓风曝气，在堆肥陈化车间内，通过引风机和管道将好氧堆肥产生的臭气输送至生物滤床的下层腔室内，下层腔室内的臭气通过通孔进入上层腔室内，转移进入上层腔室的堆肥物料对臭气进行分解和净化。
7.根据权利要求6所述的臭气内循环处理堆肥工艺，其特征在于：步骤（2）中，在堆肥槽中的堆肥时间为14-21天。
8.根 据权利要求6所述的臭气内循环处理堆肥工艺，其特征在于：步骤（2）中，在生物滤床中的陈化时间为20-30天，陈化期间对堆肥物料翻动2-3次。
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