CN108841570A - 一种沉淀物智能发酵车间 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种沉淀物智能发酵车间,包括发酵车间，所述的发酵车间包括多个发酵单元，每个发酵单元设有输送区和发酵区，发酵区每层结构内设有多个发酵位，输送区设置有垂直轨道和滚筒，滚筒间设置有成组的升降托架，每个发酵位的顶部设有可水平移至输送区的箱盖综合体，发酵位的上部设有箱盖综合体的移动装置，发酵位的底部设有箱运动的水平支撑导轨；发酵单元的最下层还设有进箱室。本发明具集成度高、干净卫生、规模大，自动化程度高、沉淀物发酵处理效率高、发酵处理完全，发酵过程能够控制、可反复长期循环使用和不易造成环境污染的特点。

Description

一种沉淀物智能发酵车间
技术领域
本发明涉及一种发酵车间，特别是一种沉淀物智能发酵车间。
背景技术
随着经济发展和环保意识的加强，生活垃圾的产生在不断地大幅度增加，已成为国家和社会的重大问题。目前生活垃圾分类水平低，多直接将含有大量塑料物等不可发酵物品的垃圾进行大型发酵池、焚烧、堆肥农用、卫生填埋、制作建材等的方法处理，问题多多。本发明人发明的生活垃圾分类车，可实现生活垃圾的大规模初分类，其分类的产物之一是，含有沉淀物的垃圾储存箱。这些垃圾储存箱中的沉淀物通常含有大量的有机残渣、无机颗粒、菌胶团絮粒和胶体等组成的复杂混合物，如果处理不当，将会造成垃圾的二次污染。这些沉淀物如采用发酵法，即利用兼性菌和厌氧菌分解沉淀物中的有机物，使沉淀物稳定化，并产生沼气，是可以实现沉淀物的无害化、资源化、并减少温室气体排放等诸多优点的处理措施。目前，我国生活垃圾厌氧发酵所用的设施，一般采用平面的大型发酵池或罐样结构，自动化程度低，沉淀物处理速度较慢、流程复杂，处理程度不完全，发酵过程控制不易，人工成本大，而且难以实现连续化自动生产，处理效率不高，应用度不高；还有农村通常采用的堆肥厌氧发酵法则密封性差，对于发酵过程中产生的气体泄露没有很好的处理手段，易造成环境污染等诸多问题。需要设计出，针对生活垃圾分类车这种新型的处理装置，分类出的大量垃圾沉淀物箱，进行高效处理的装置。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种针对生活垃圾分类车分类出的大量垃圾沉淀物箱，进行高效处理的沉淀物智能发酵车间。本发明具有集成度高、干净卫生、规模大，自动化程度高、沉淀物处理效率高、发酵处理完全，发酵过程能够控制、可反复长期循环使用和不易造成环境污染的特点。
本发明的技术方案：一种沉淀物智能发酵车间，所述的发酵车间包括多个发酵单元，每个发酵单元的中部设有输送区，输送区两侧为发酵区，发酵区为多层结构，每层结构内设有多个发酵位，输送区内设置有用于将垃圾储存箱进行水平移动和垂直移动的输送装置；每个发酵位的顶部设有可水平移动至输送区的箱盖综合体，发酵位的上部设有用于移动箱盖综合体的移动动力装置，发酵位的底部设有用于水平移动垃圾储存箱进出发酵位的水平支撑导轨；每个发酵单元的最下层还设有进箱室。
前述的沉淀物智能发酵车间中，所述的输送装置，包括设置在输送区两侧的垂直轨道和设置在输送区底部用于水平移动垃圾储存箱的传送滚筒，滚筒间设置有成组的升降托架，每对升降托架之间对应有若干滚筒，升降托架可以沿垂直轨道移动，垂直轨道上设有停层定位装置用于升降托架的定位停止。
前述的沉淀物智能发酵车间中，所述的箱盖综合体，包括设置有的移动支架,移动支架上还设有箱盖，箱盖上设置有搅拌棒、气体压力测定仪、气接出管、氮氧化合物测定探头、酵菌加入管、温度计和调温管、酸碱仪和酸碱调节加入管，箱盖的四周边缘还设有与垃圾储存箱箱口间的气密封装置，箱盖综合体上设有与垃圾储存箱的四角相扣的卡架。
前述的沉淀物智能发酵车间中，所述的升降托架，沿垂直轨道移动所用的传动方式为曳引传动、齿轮齿条传动或液压传动。
前述的沉淀物智能发酵车间中，所述的升降托架上和水平支撑导轨的底面设有滚轮。
前述的沉淀物智能发酵车间中，所述的发酵车间，上部设置有顶棚，顶棚设置有上部甲烷气体检测仪、排气装置和点火装置。
前述的沉淀物智能发酵车间中，所述的发酵位处设置有甲烷气体浓度检测仪和温度仪，发酵车间四周的墙壁设置有保温层或保温墙设计。
前述的沉淀物智能发酵车间中，所述的进箱室，上部设有垃圾储存箱箱盖的自动开盖和加盖的机械手装置，下部设有垃圾储存箱传送装置，进箱室进出箱的两端部均设有气密门。
前述的沉淀物智能发酵车间中，所述的进箱室和输送区下部的两侧设有垃圾储存箱进出的导向装置，导向装置包括导轨和用于在导轨上水平移动的动力装置，还包括用于对垃圾储存箱进行夹持定位的定位机构。
前述的沉淀物智能发酵车间中，所述的发酵车间，设有自动智能控制整个发酵车间运行的计算机和数据的显示器。
与现有技术相比，本发明通过将发酵车间设置为多个发酵单元，每个发酵单元中部设置输送区，输送区两侧设置为发酵区，并将发酵区设置为多层结构，每层结构内设置多个发酵位，可以集约化地实现自动化大规模可控制的沉淀物处理，不仅提高了沉淀物处理效率，而且干净卫生。本发明还通过在输送区内设置的导向装置，可上下垂直移动的升降托架，在发酵位的顶部设置可水平移动至输送区的箱盖综合体，在发酵位的底部设置水平支撑导轨，可以将垃圾储存箱通过水平运输和垂直运输，输送到对应的发酵位，从而提高车间的自动化程度和沉淀物处理效率。本发明还通过在发酵位处设置甲烷气体浓度检测仪，在顶棚上部设置上部甲烷气体检测仪、排气烟囱和点火装置，在箱盖上设置气体压力测定仪、气接出管、氮氧化合物测定探头、酵菌加入管、温度计和调温管、酸碱仪和酸碱调节加入管和密封装置，可以使发酵处理完全，发酵过程更易控制、实现反复长期循环使用并减少环境污染。本发明具有占地面积较小、干净卫生、规模大，自动化程度较高、沉淀物处理效率高、发酵处理完全，发酵过程能够控制、可反复长期循环使用和不易造成环境污染的特点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1中发酵车间底层的结构示意图；
图3是图1中箱盖综合体的结构示意图；
图4是升降托架和滚筒的结构示意图；
图5是进箱室的结构示意图；
附图中的标记为：1-发酵车间，2-发酵单元，3-输送区，4-发酵区，5-发酵位，7-滚筒，8-升降托架，9-箱盖综合体，13-顶棚，14-上部甲烷气体检测仪，15-排气烟囱，16-点火装置，17-甲烷气体浓度检测仪，18-温度仪，20-进箱室，21-机械手装置，22-垃圾储存箱传送装置，23-气密门，24-导向装置，61-垂直轨道，62-水平支撑导轨，83-滚轮，91-箱盖，92-搅拌棒，93-气体压力测定仪，94-气接出管，95-氮氧化合物测定探头，96-酵菌加入管，98-温度计与调温管，99-酸碱仪与酸碱调节加入管，911-密封装置，912-移动支架，913-卡架。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
实施例。一种沉淀物智能发酵车间，构成如图1-5所示，包括发酵车间1，所述的发酵车间1包括多个发酵单元2，每个发酵单元2的中部设有输送区3，输送区3两侧为发酵区4，发酵区4为多层结构，每层结构内设有多个发酵位5，输送区3内设置有用于将垃圾储存箱进行水平移动和垂直移动的输送装置；每个发酵位5的顶部设有可水平移动至输送区3的箱盖综合体9，发酵位5的上部设有用于移动箱盖综合体9的移动装置，发酵位5的底部设有用于垃圾储存箱进出的水平支撑导轨62；每个发酵单元2的最下层还设有进箱室20(其尺寸需考虑维修人员能够进入)。
所述的输送装置，包括设置在输送区3两侧的垂直轨道61和设置在输送区3底部用于水平移动垃圾储存箱的传送滚筒7，滚筒7间设置有成组的升降托架8，每对升降托架8之间对应有若干滚筒7，升降托架8可以沿垂直轨道61移动。
所述的箱盖综合体9，包括设置有的移动支架912和箱盖91,箱盖91上设置有搅拌棒92、气体压力测定仪93、气接出管94、氮氧化合物测定探头95、酵菌加入管96、温度计和调温管98、酸碱仪和酸碱调节加入管910，箱盖91的四周边缘还设有与垃圾储存箱间的气密封装置911，箱盖综合体9上还设有与垃圾储存箱的四角相扣的卡架913。
所述的升降托架8，沿垂直轨道61移动所用的传动方式为曳引传动、齿轮齿条传动或液压传动。
所述的升降托架8上和水平支撑导轨62的底面设有滚轮83。
所述的发酵车间1，上部设置有顶棚13，顶棚13设置有上部甲烷气体检测仪14、排气装置15和点火装置16。
所述的发酵位5处设置有甲烷气体浓度检测仪17和温度仪18，发酵单元四周的墙壁设置有保温层或保温墙设计。
所述的进箱室20，上部设有垃圾储存箱箱盖的自动开盖和加盖的机械手装置21，下部设有垃圾储存箱传送装置22，进箱室9进出箱的两端部设有气密门23。
所述的进箱室20和输送区3的两侧设有垃圾储存箱进出的导向装置24。导向装置的导轨从进箱室20一直延伸到输送区3，在二者的连接区域由于要设置气密门(升降门)，所以导轨上开设一个宽度与气密门相应的小缝。动力装置可以为电机驱动滚轮的方式实现在导轨上的移动，而定位机构可以为液压驱动式夹持机构(回复力由弹簧提供)。
所述的发酵车间1，设有自动智能控制整个发酵车间运行的计算机和数据的显示器。
本实施例的具体工作原理如下：
垃圾储存箱的进箱过程是：进箱室20外端的气密门23打开，垃圾储存箱经垃圾储存箱的传送装置22进入到进箱室20中，由导向装置24的定位机构夹住进箱，再利用动力装置使垃圾储存箱在滚筒7上移动；移动至进箱室20中部，进箱室9外端的气密门23关闭，再由机械手装置21去盖，进箱室9内端的气密门23打开，垃圾储存箱经垃圾储存箱经导向装置与传送装置22进入发酵单元2中的输送区3的底部，并经导向装置和滚筒7水平移动至升降托架8处，升降托架8在未使用时处于滚筒7的下方，当该升降托架8工作时，距进箱室9较远的升降托架8先升起，等垃圾储存箱到位后，距进箱室9较近的升降托架8再升起并共同卡紧垃圾储存箱后，再启动升降。此时垃圾储存箱的上部低于最底层箱盖综合体9，经曳引电机通过曳引绳或齿条齿轮装置等带动升降托架8和垃圾储存箱沿垂直轨道61移动至发酵区4中发酵位5所在的层位(定位由停车定位装置来实现，其原理和电梯停层机构类似)，此时，垃圾储存箱与箱盖综合体9上设置于移动支架912四角相扣的卡架913与垃圾储存箱扣合，箱盖综合体9上的箱盖91上设置的的密封装置911与垃圾储存箱口密封，同时，承载垃圾储存箱的升降托架8与发酵位5底部设置的水平支撑导轨62对接，垃圾储存箱在箱盖综合体9的移动装置如液压杆等的牵引下，和水平支撑导轨62和滚轮83的支撑下，移动至发酵位5，升降托架8回到输送区3的底部。
垃圾储存箱的发酵过程是：通过氮氧化合物测定探头95测定垃圾储存箱内沉淀物中的有机物含量，并通过酵菌加入管96加入相应量的酵菌进行发酵，通过搅拌棒92将垃圾储存箱内的沉淀物和菌种搅拌均匀，通过气体压力测定仪93测定垃圾储存箱内的气压，通过气接出管94将甲烷等发酵气体引出作为能源使用，通过温度计98和温度仪18测定垃圾储存箱内外温度，通过调温管98调节垃圾储存箱内的温度，通过酸碱仪和酸碱调节加入管910测定并调节垃圾储存箱内的酸碱度，当顶棚13上设置的上部甲烷气体检测仪14检测到发生甲烷气体泄漏时，通过排气烟囱15和点火装置16将泄漏的甲烷燃烧，防止污染环境，并通过发酵位5处设置的甲烷气体浓度检测仪17识别发生甲烷泄漏的垃圾储存箱位置，方便及时维修。
垃圾储存箱的出箱过程是：当氮氧化合物测定探头95测定垃圾储存箱内沉淀物中的有机物耗尽，且气体压力测定仪93测定垃圾储存箱内的气压下降至设定值，垃圾储存箱在箱盖综合体移动装置如液压杆的牵引下，和水平支撑导轨62和滚轮83的支撑下，移出发酵位5，到达输送区3中，与预先到达的升降托架8从输送区3的底部上升到位以承接垃圾储存箱后，垃圾储存箱与箱盖综合体9上设置于移动支架912四角相扣的卡架913分离，在曳引电机等通过曳引绳带动升降托架8和垃圾储存箱沿垂直轨道61移动至输送区3的底部低于滚筒7处，垃圾储存箱经定位装置和滚筒7，水平移动至进箱室20，并由机械手装置21加盖后运出车间。
本实施例具有集成度高、干净卫生、规模大，自动化程度高、沉淀物处理效率高、发酵处理完全，发酵过程能够控制、可反复长期循环使用和不易造成环境污染的特点。

Claims (10)

1.一种沉淀物智能发酵车间，其特征在于：包括发酵车间(1)，所述的发酵车间(1)包括多个发酵单元(2)，每个发酵单元(2)的中部设有输送区(3)，输送区(3)两侧为发酵区(4)，发酵区(4)为多层结构，每层结构内设有多个发酵位(5)，输送区(3)内设置有用于将垃圾储存箱进行水平移动和垂直移动的输送装置；每个发酵位(5)的顶部设有可水平移动至输送区(3)的箱盖综合体(9)，发酵位(5)的上部设有用于箱盖综合体(9)的移动装置，发酵位(5)的底部设有用于垃圾储存箱进出的水平支撑导轨(62)；每个发酵单元(2)的最下层还设有进箱室(20)。
2.根据权利要求1所述的沉淀物智能发酵车间，其特征在于：所述的输送装置，包括设置在输送区(3)两侧的垂直轨道(61)和设置在输送区(3)底部用于水平移动垃圾储存箱的传送滚筒(7)，滚筒(7)间设置有成组的升降托架(8)，每对升降托架(8)之间对应有若干滚筒(7)，升降托架(8)可以沿垂直轨道(61)移动，垂直轨道(61)上设有停层定位装置。
3.根据权利要求1或2所述的沉淀物智能发酵车间，其特征在于：所述的箱盖综合体(9)，包括下方设置有箱盖(91)和移动支架(912),箱盖(91)上设置有搅拌棒(92)、气体压力测定仪(93)、发酵气接出管(94)、氮氧化合物测定探头(95)、酵菌加入管(96)、温度计和调温管(98)、酸碱仪和酸碱调节加入管(910)，箱盖(91)的四周边缘还设有与垃圾储存箱开口间的气密封装置(911)，箱盖综合体(9)上还设有与垃圾储存箱的四角相扣的卡架(913)。
4.根据权利要求3所述的沉淀物智能发酵车间，其特征在于：所述的升降托架(8)，沿垂直轨道(61)移动所用的传动方式为曳引传动、齿轮齿条传动或液压传动。
5.根据权利要求2所述的沉淀物智能发酵车间，其特征在于：所述的升降托架(8)上和水平支撑导轨(62)的底面设有滚轮(83)。
6.根据权利要求1所述的沉淀物智能发酵车间，其特征在于：所述的发酵车间(1)，上部设置有顶棚(13)，顶棚(13)设置有上部甲烷气体检测仪(14)、排气装置(15)和点火装置(16)。
7.根据权利要求1所述的沉淀物智能发酵车间，其特征在于：所述的发酵位(5)处设置有甲烷气体浓度检测仪(17)和温度仪(18)，四周的墙壁设置有保温层或保温墙设计。
8.根据权利要求1所述的沉淀物智能发酵车间，其特征在于：所述的进箱室(20)，上部设有垃圾储存箱的自动开盖和加盖的机械手装置(21)，下部设有垃圾储存箱传送装置(22)，进箱室(9)进出箱的两端部均设有气密门(23)。
9.根据权利要求8所述的沉淀物智能发酵车间，其特征在于：所述的进箱室(20)和输送区(3)下部的两侧设有垃圾储存箱进出的导向装置(24)，导向装置包括导轨和用于在导轨上水平移动的动力装置，还包括用于对垃圾储存箱进行夹持定位的定位机构。
10.根据权利要求1所述的沉淀物智能发酵车间，其特征在于：所述的发酵车间(1)，设有自动智能控制整个发酵车间运行的计算机和数据的显示器。
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CN109456090A (zh) * 2018-12-28 2019-03-12 安徽科技学院 一种养殖场畜禽粪便高温堆肥处理装置
CN109456090B (zh) * 2018-12-28 2021-06-08 安徽科技学院 一种养殖场畜禽粪便高温堆肥处理装置

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