CN107298594A - 一种厨余垃圾的有氧发酵装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种厨余垃圾的有氧发酵装置，包括呈密封设置的发酵池、用于向发酵池内供料的物料输送机、沿发酵池长度方向滑动连接于发酵池的滑竿、用于驱动滑竿沿发酵池长度方向滑动的驱动机构和安装于滑竿上用于翻抛物料的翻抛机构，所述发酵池底面开设有呈网状的暗沟，所述暗沟内设有用于供氧的开设有氧气孔的供氧管，所述供氧管一端设有供气泵，所述发酵池上连通有用于排气的排气管。被粉碎后的垃圾通过物料输送机输送到发酵池内，同时通过供氧管向发酵池内供氧，使垃圾逐渐进行有氧发酵，变成有机质。有氧发酵产生的臭气较少，减少了对环境的污染。且臭气只能从排气管排出，方便对臭气进行集中的收集处理。

Description

一种厨余垃圾的有氧发酵装置

技术领域

本发明涉及厨余垃圾处理设备，具体涉及一种厨余垃圾的有氧发酵装置。

背景技术

餐厨垃圾在我国的产量大，且垃圾的随意堆放处理容易滋生腐败，产生各种病原菌，影响市容的同时更危害人们身体健康。因此，餐厨垃圾的处理具有较为重要的实际意义。

厨余垃圾属于油脂较高的物质，并含有过多的蛋白质、纤维素等且易发臭，属于严控废物，它的处理因易发臭、废水等问题不易解决而显得困难重重，目前厨余垃圾的处理一般采取填埋等操作，具有相对的缺陷性，因此，能有效解决厨余垃圾，使用厨余垃圾堆肥是一种最好的处理方法，非常环保。堆肥后垃圾可变为有机质，有机质可用于后续利用，如制作肥料等。

目前，传统的厨余垃圾堆肥方法主要有槽式堆肥和条垛式堆肥：槽式堆肥方法采用发酵槽承载堆肥物料，发酵过程一般在车间内完成，发酵速度慢，易造成局部厌氧，产生的臭气多。条垛式堆肥方法直接将物料堆码成三角形断面或梯形断面条垛，一般露天堆置，但占地面积大，且堆肥过程中臭气无法得到有效控制，易造成空气污染，且环境气候尤其是降水过程对条垛式堆肥效果影响较大。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种厨余垃圾的有氧发酵装置，通过有氧发酵处理垃圾，使产生的臭气较少，减小对环境的污染。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种厨余垃圾的有氧发酵装置，包括呈密封设置的发酵池、用于向发酵池内供料的物料输送机、沿发酵池长度方向滑动连接于发酵池的滑竿、用于驱动滑竿沿发酵池长度方向滑动的驱动机构和安装于滑竿上用于翻抛物料的翻抛机构，所述发酵池底面开设有呈网状的暗沟，所述暗沟内设有用于供氧的开设有氧气孔的供氧管，所述供氧管一端设有供气泵，所述发酵池上连通有用于排气的排气管。

通过采用上述技术方案，被粉碎后的垃圾通过物料输送机输送到发酵池内，同时通过供氧管向发酵池内供氧，使垃圾逐渐进行有氧发酵，变成有机质。驱动机构驱动滑竿沿发酵池长度方向翻抛垃圾，使含有氧气的空气被均匀同入垃圾中，从而使垃圾可更均匀的变成有机质。在上述过程中，有氧发酵不会产生黄曲霉菌，使产生的有机质中的有害物质少，方便对有机质进行回用。同时有氧发酵产生的臭气较少，减少了对环境的污染。且臭气只能从排气管排出，方便对臭气进行集中的收集处理。

本发明的进一步设置为：所述物料输送机包括输送管、转动连接于输送管的螺旋输送杆和用于驱动螺旋输送杆转动的驱动电机，所述输送管一端设有用于进木屑的第一进料管和用于进垃圾的第二进料管，所述输送管另一端设有用于出料的出料管。

通过采用上述技术方案，在输送垃圾的同时，通过第一进料管向垃圾内加入木屑，从而减小垃圾中的水分含量，使其水分稳定在65%以下，使有氧发酵可更好的进行。垃圾和木屑在经过螺旋输送杆输送混合后，再进入发酵池内，使垃圾各处的含水量相近，使各处的垃圾均不会由于含水量较高影响其有氧发酵的进行，保证发酵效率。

本发明的进一步设置为：所述发酵池底面设有用于阻隔垃圾进入供氧管的通气阻隔层。

通过采用上述技术方案，从而防止在发酵过程中，有机质掉落到供氧管内堵塞供氧管，使供氧管可持续稳定的供氧，使有氧发酵可顺利进行。同时由于通气阻隔层通气，故氧气依旧可以顺利的进入垃圾之间，使垃圾各处均不会由于含氧量低导致有氧发酵的无法进行。

本发明的进一步设置为：所述供氧管的进气端设有加热器。

通过采用上述技术方案，当空气温度较低时，使空气通过加热器加热后，再通过供氧管进入到发酵池内，从而对发酵池内的温度进行调控，减小由于温度过低导致有氧发酵无法正常进行，从而确保该装置可在各种环境中使用。

本发明的进一步设置为：所述翻抛机构包括沿滑竿长度方向滑动连接于滑竿的呈匚型的安装架、螺纹连接于安装架的螺杆、用于驱动螺杆转动的第一转动电机、转动连接于安装架且位于安装架之间的安装辊、沿安装辊径向固连于安装辊的翻抛板和用于驱动安装辊转动的第二转动电机，所述翻抛板沿安装辊轴向设有若干块。

通过采用上述技术方案，第二转动电机驱动安装辊转动，此时翻抛板将物料逐渐从安装辊一侧翻抛到安装辊另一侧。再配合滑竿沿发酵池长度方向移动，从而将垃圾逐渐翻抛移动，进行发酵。此时垃圾初始的位置即可继续进料，从而使发酵池可被连续运动，而不是需要在发酵过程中完全停止进料，提高了整体的生产效率。且通过转动螺杆，安装辊可沿滑竿长度方向滑动，使发酵池过大时，翻抛板可逐步对物料进行翻抛，确保了氧气可均匀的通入垃圾内，确保发酵效率。

本发明的进一步设置为：所述发酵池一端上沿发酵池宽度方向设有分配管，所述分配管内转动连接有螺旋分配杆，所述出料管连通分配管一端，所述分配管下端连接有连通发酵池的配料管，所述配料管沿分配管长度方向设有若干个，所述配料管上设有启闭阀门。

通过采用上述技术方案，从而发酵池内根据配料管的个数分成若干条，在其中一条进行发酵翻抛时，另一条可进行进料，从而使发酵池内各处均得到充分利用，使发酵池可持续进料和发酵，提高了生产效率。

本发明的进一步设置为：所述发酵池背对分配管一端开设有出料口，且所述发酵池内设有将物料运出出料口的出料机构，所述出料口上设有用于密封出料口的启闭机构。

通过采用上述技术方案，垃圾在发酵池内变成有机质后，通过出料机构从出料口出料，当不需出料时通过启闭机构密封出料口，从而减少了臭气的泄露，减小了对环境的污染。

本发明的进一步设置为：所述出料机构包括倾斜向上设置的用于将物料提升起来的第一传输带和平行设置将物料运出发酵池的第二传输带，所述第一传输带的上端位于第二传输带一端上方，所述第二传输带背对第一传输带一端位于发酵池外。

通过采用上述技术方案，在出料时，通过第一传输带将有机质提升起来，然后落到第二传输带一端，再通过第二传输带将有机质运到出料口上方，使有机质从出料口掉出，将收集物料的收集桶直接放在出料口下方进行收集即可，使出料更方便。

本发明的进一步设置为：所述发酵池一端连通有导向管，所述出料口位于导向管下端，所述第二输送带一端位于出料口上方，所述启闭机构包括转动连接于导向管的第一板、转动连接于第一板的第二板和用于驱动第一板朝向第二板沿水平方向运动的驱动缸，所述第二板背对第一板一端沿水平方向滑动连接于导向管；当所述导向管不需出料时，所述第一板和第二板密闭出料口。

通过采用上述技术方案，当不需出料时，第一板和第二板密闭出料口。当需出料时，驱动缸驱动第一板朝向背对第二板一侧运动，此时第二板相对导向管转动，第一板相对第二板转动，第一板和第二板折叠起来，使出料口被打开，进行出料。实现了不需出料时，出料口的密闭，减小了臭气的泄露。

本发明的进一步设置为：所述第二板背对第一板一端转动连接有滑轮，所述滑轮沿竖直方向固连于导向管且所述滑轮沿水平方向滑动连接于导向管。

通过采用上述技术方案，使第二板在朝向第一板运动时，滑轮和导向管呈滚动摩擦，减小了第二板一端相对导向管滑动时受到的摩擦力，使出料口的启闭更顺利。

本发明具有以下优点：使垃圾进行有氧发酵，形成有机质；且可控制发酵池内垃圾的水分和温度，使发酵顺利进行；减少了臭气的产生和逸散，减小了对环境的污染。

附图说明

图1为实施例的结构示意图；

图2为实施例中发酵池的剖视图（主要用于体现供养管）；

图3为图1中A处的放大图；

图4为实施例中物料输送机的结构示意图；

图5为实施例中物料输送机的剖视图；

图6为实施例中发酵池的剖视图；

图7为实施例的局部示意图（主要用于体现翻抛机构）；

图8为实施例的局部剖视图（主要用于体现传输电机）；

图9为实施例中导向管和启闭机构的剖视图；

图10为实施例中导向管和启闭机构的剖视图(主要用于体现滑轮和嵌槽)。

附图标记：1、发酵池；2、物料输送机；3、翻抛机构；4、暗沟；5、供氧管；6、氧气孔；7、供气泵；8、加热器；9、通气阻隔层；10、排气管；11、脱硫吸收塔；12、脱硝吸收塔；13、UV光解除尘器；14、输送管；15、螺旋输送杆；16、驱动电机；17、第一进料管；18、第二进料管；19、出料管；20、分配管；21、螺旋分配杆；22、连接电机；23、配料管；24、滑竿；25、滑槽；26、卷扬机；27、驱动机构；28、安装架；29、螺杆；30、第一转动电机；31、安装辊；32、翻抛板；33、第二转动电机；34、燕尾槽；35、限位块；36、导向管；37、出料口；38、出料机构；39、第一传输带；40、第二传输带；41、支撑辊；42、传输电机；43、启闭机构；44、第一板；45、第二板；46、驱动缸；47、滑轮；48、嵌槽。

具体实施方式

参照附图对本发明做进一步说明。

如图1所示，一种厨余垃圾的有氧发酵装置，包括发酵池1和用于向发酵池1内供料的物料输送机2。

如图1所示，发酵池1为一个密闭的腔室。如图2和图3所示，发酵池1底面开设有呈网状的暗沟4，暗沟4内埋设有供氧管5，供氧管5上端面开设有若干氧气孔6。供氧管5之间相互连通，其中一根供氧管5一端设有供气泵7，且该供氧管5上安装有加热器8。供气泵7将被加热器8加热到一定稳定后的空气抽入供氧管5内，然后通过氧气孔6排入发酵池1内，使发酵池1内的氧气量保持在充足的状态，且使发酵池1保持一定温度。如图1所示，发酵池1底面设有用于阻隔垃圾进入供氧管5的通气阻隔层9，通气阻隔层9可为稻壳、树叶枯枝等。

如图1所示，发酵池1上端连通有用于排气的排气管10，排气管10一端依次连接有脱硫吸收塔11、脱硝吸收塔12和UV光解除尘器13。脱硫吸收塔11朝废气喷碱液，脱硝吸收塔12朝废气喷酸液。

如图4所示，物料输送机2位于发酵池1一端，物料输送机2包括输送管14、螺旋输送杆15和驱动电机16。如图4和图5所示，输送管14背对发酵池1一端上端面两侧设有用于进木屑的第一进料管17和用于进垃圾的第二进料管18，第一进料管17和第二进料管18均朝向输送管14呈倾斜设置。如图4所示，输送管14另一端下端面设有用于出料的出料管19。螺旋输送杆15穿设于输送管14内且转动连接于输送管14，驱动电机16同轴固连于螺旋输送杆15一端，且驱动电机16固定安装于输送管14。驱动电机16驱动螺旋输送杆15转动，将垃圾和木屑进行混合，将垃圾中的水分控制在50%～65%，然后从出料管19出料。

如图4所示，出料管19下方设有分配管20，分配管20沿发酵池1宽度方向设置，出料管19连通分配管20一端。分配管20内同轴穿设有螺旋分配杆21，螺旋分配杆21转动连接于分配管20。螺旋分配杆21一端同轴固设有连接电机22，连接电机22固定安装于分配管20。分配管20下端连接有连通发酵池1的配料管23，配料管23沿竖直方向设置。配料管23沿分配管20长度方向设有若干个，配料管23上设有启闭阀门。

如图4和图6所示，发酵池1内沿其宽度方向设有滑竿24，且发酵池1两侧侧壁沿其长度方向开设有滑槽25。滑竿24两端嵌设于滑槽25内，且滑竿24沿发酵池1长度方向滑动连接于发酵池1。发酵池1两端均安装有卷扬机26，卷扬机26的连接绳固定连接于滑竿24。所有卷扬机26形成了控制滑竿24沿发酵池1长度方向运动的驱动机构27。

如图6和图7所示，滑竿24上安装有用于翻抛物料的翻抛机构3。翻抛机构3包括安装架28、螺杆29、第一转动电机30、安装辊31、翻抛板32和第二转动电机33。第一转动电机30固定安装于滑竿24一端，螺杆29同轴固连于第一转动电机30的输出轴。滑竿24下端面沿其长度方向开设有燕尾槽34，燕尾槽34内滑动嵌设有限位块35，安装架28上端面固连于限位块35。安装架28呈匚型设置，且安装架28开口朝下。螺杆29螺纹连接于安装架28。当第一转动电机30转动时，可通过螺杆29驱动安装架28沿滑竿24长度方向滑动。

如图6和图7所示，安装辊31转动连接于安装架28，且位于安装架28的开口之间，第二转动电机33同轴固连于安装辊31，且第二转动电机33固定安装于安装架28。翻抛板32沿安装辊31径向固连于安装辊31，且沿安装辊31周向设有若干个。第二转动电机33驱动安装辊31转动，使翻抛板32将垃圾从安装辊31一侧翻抛到安装辊31另一侧。

如图6所示，发酵池1背对分配管20一端连通有导向管36，导向管36呈L型设置，且导向管36下端开口为出料口37。发酵池1内设有将物料运出出料口37的出料机构38。出料机构38包括倾斜向上设置的用于将物料提升起来的第一传输带39和平行设置将物料运出发酵池1的第二传输带40。第一传输带39两端和第二传输带40两端均设有支撑辊41，第一传输带39和第二传输带40套设于对应的支撑辊41外。如图8所示，支撑辊41转动连接于发酵池1，支撑辊41一端设有用于驱动支撑辊41转动的传输电机42。支撑辊41转动，从而带动对应的第一传输带39和第二传输带40转动。

如图6所示，第一传输带39为栅格传输带。第一传输带39的上端位于第二传输带40一端上方，第二传输带40背对第一传输带39一端位于发酵池1外。第二输送带位于发酵池1外一端位于出料口37上方。

如图6所示，出料口37上设有用于密封出料口37的启闭机构43。如图9所示，启闭机构43包括转动连接于导向管36的第一板44、转动连接于第一板44的第二板45和用于驱动第一板44沿水平方向运动的驱动缸46，第二板45背对第一板44一端转动连接有滑轮47。如图10所示，导向管36上沿导向管36宽度方向开设有嵌槽48，嵌槽48截面呈倒T型，滑轮47嵌设于嵌槽48内且沿水平方向滑动连接于嵌槽48。驱动缸46缸体转动连接于导向管36，且驱动缸46活塞转动连接于第一板44，驱动缸46沿导向管36宽度方向设置。

该发酵装置的工作原理如下所示:

1、木屑和垃圾同时从第一出料口37和第二出料口37进入输送管14，在输送管14内被螺旋输送杆15变输送变混合，直至到出料管19出料，木屑将垃圾中的水分含量减少到50%～65%；

2、从出料管19出料的垃圾进入分配管20内，打开第一个配料管23上的阀门，使垃圾通过第一个配料管23进料到发酵池1内，直至该处的垃圾堆满，关闭第一个配料管23上的阀门，然后打开下一个配料管23上的阀门，继续出料，如此依次通过各个配料管23进料到发酵池1各处；

3、同时翻抛机构3翻抛由第一个配料管23进入到发酵池1内的垃圾，每天将垃圾相前推进2m，使翻抛机构3在滑竿24上滑动，依次翻抛所有配料管23对应的进料垃圾；此时供氧管5将被加热后的空气通入发酵池1内，确保发酵池1内氧气含量保持在16%以上；垃圾逐渐有氧发酵成有机质；

4、当垃圾被充分发酵成有机质后，第一传输带39将有机质提升至第二传输带40上方，并从第一传输带39上掉落到第二传输带40上，第二传输带40将有机质运输到出料口37上方，使有机质从出料口37出料；有机质可用于肥料等物品的制作；

5、当需出料时，第一板44和第二板45之间呈夹角设置，出料口37呈开启状态；当不需出料时，驱动缸46驱动第一板44朝向第二板45一侧运动，此时滑轮47在嵌槽48内滑动，第二板45相对第一板44和滑轮47转动，第一板44相对导向管36转动，直至第二板45和第一板44密闭出料口37；

6、臭气从排气管10排出发酵池1，依次经过脱硫吸收塔11、脱硝吸收塔12和UV光解除尘器13，对废气进行处理。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种厨余垃圾的有氧发酵装置，其特征是：包括呈密封设置的发酵池（1）、用于向发酵池（1）内供料的物料输送机（2）、沿发酵池（1）长度方向滑动连接于发酵池（1）的滑竿（24）、用于驱动滑竿（24）沿发酵池（1）长度方向滑动的驱动机构（27）和安装于滑竿（24）上用于翻抛物料的翻抛机构（3），所述发酵池（1）底面开设有呈网状的暗沟（4），所述暗沟（4）内设有用于供氧的开设有氧气孔（6）的供氧管（5），所述供氧管（5）一端设有供气泵（7），所述发酵池（1）上连通有用于排气的排气管（10）。

2.根据权利要求1所述的一种厨余垃圾的有氧发酵装置，其特征是：所述物料输送机（2）包括输送管（14）、转动连接于输送管（14）的螺旋输送杆（15）和用于驱动螺旋输送杆（15）转动的驱动电机（16），所述输送管（14）一端设有用于进木屑的第一进料管（17）和用于进垃圾的第二进料管（18），所述输送管（14）另一端设有用于出料的出料管（19）。

3.根据权利要求2所述的一种厨余垃圾的有氧发酵装置，其特征是：所述发酵池（1）底面设有用于阻隔垃圾进入供氧管（5）的通气阻隔层（9）。

4.根据权利要求3所述的一种厨余垃圾的有氧发酵装置，其特征是：所述供氧管（5）的进气端设有加热器（8）。

5.根据权利要求4所述的一种厨余垃圾的有氧发酵装置，其特征是：所述翻抛机构（3）包括沿滑竿（24）长度方向滑动连接于滑竿（24）的呈匚型的安装架（28）、螺纹连接于安装架（28）的螺杆（29）、用于驱动螺杆（29）转动的第一转动电机（30）、转动连接于安装架（28）且位于安装架（28）之间的安装辊（31）、沿安装辊（31）径向固连于安装辊（31）的翻抛板（32）和用于驱动安装辊（31）转动的第二转动电机（33），所述翻抛板（32）沿安装辊（31）轴向设有若干块。

6.根据权利要求5所述的一种厨余垃圾的有氧发酵装置，其特征是：所述发酵池（1）一端上沿发酵池（1）宽度方向设有分配管（20），所述分配管（20）内转动连接有螺旋分配杆（21），所述出料管（19）连通分配管（20）一端，所述分配管（20）下端连接有连通发酵池（1）的配料管（23），所述配料管（23）沿分配管（20）长度方向设有若干个，所述配料管（23）上设有启闭阀门。

7.根据权利要求6所述的一种厨余垃圾的有氧发酵装置，其特征是：所述发酵池（1）背对分配管（20）一端开设有出料口（37），且所述发酵池（1）内设有将物料运出出料口（37）的出料机构（38），所述出料口（37）上设有用于密封出料口（37）的启闭机构（43）。

8.根据权利要求7所述的一种厨余垃圾的有氧发酵装置，其特征是：所述出料机构（38）包括倾斜向上设置的用于将物料提升起来的第一传输带（39）和平行设置将物料运出发酵池（1）的第二传输带（40），所述第一传输带（39）的上端位于第二传输带（40）一端上方，所述第二传输带（40）背对第一传输带（39）一端位于发酵池（1）外。

9.根据权利要求8所述的一种厨余垃圾的有氧发酵装置，其特征是：所述发酵池（1）一端连通有导向管（36），所述出料口（37）位于导向管（36）下端，所述第二输送带一端位于出料口（37）上方，所述启闭机构（43）包括转动连接于导向管（36）的第一板（44）、转动连接于第一板（44）的第二板（45）和用于驱动第一板（44）朝向第二板（45）沿水平方向运动的驱动缸（46），所述第二板（45）背对第一板（44）一端沿水平方向滑动连接于导向管（36）；当所述导向管（36）不需出料时，所述第一板（44）和第二板（45）密闭出料口（37）。

10.根据权利要求9所述的一种厨余垃圾的有氧发酵装置，其特征是：所述第二板（45）背对第一板（44）一端转动连接有滑轮（47），所述滑轮（47）沿竖直方向固连于导向管（36）且所述滑轮（47）沿水平方向滑动连接于导向管（36）。