CN109438000A - 履带式多层连续好氧发酵槽设备及工艺 - Google Patents

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Abstract

一种履带式多层连续好氧发酵槽设备及工艺，包括：若干层上下叠加的履带式连续好氧发酵槽，其中：相邻层的履带式连续好氧发酵槽呈相反方向设置且传送方向相反；履带式连续好氧发酵槽底部设有履带输送机构和下料口，其中：履带输送机构设置于下料口旁，相邻层的下料口相对设置于履带式连续好氧发酵槽的两侧。履带式连续好氧发酵槽的中间设有强制充氧管道。本发明通过混合物料在多层履带式连续好氧发酵槽中交替传送发酵，上下层物料跌落之间，物料自然充氧，从而实现发酵过程，周期短，占地小，降低了能耗并且自动化程度高。

Description

履带式多层连续好氧发酵槽设备及工艺
技术领域
本发明涉及的是一种污泥、湿垃圾处理以及资源化利用领域的技术，具体是一种履带式多层连续好氧发酵槽设备及工艺。
背景技术
现有污泥处理处置一般通过浓缩、消化、脱水、干化等工艺处理后，然后采用农用、填埋及焚烧等方法或其中某几种方法进行组合处理。随着禁止海洋投弃，污泥弃置的比例正逐渐减小，同时土地填埋也受到越来越严格的限制，污泥减量化、稳定化、无害化处理后进行资源回收利用日益受到重视，市政污泥适合用作土壤改良剂或其它优质缓释复合肥料的基质，但是未经处理的污泥含水率较高、粘度大，且含有大量病原菌等有害物质，不能直接施用于土壤，一般都采用生物发酵技术生产肥料。
现有条垛式好氧发酵技术占地面积大、腐熟周期长，需要大量的翻堆机械和人力，受天气影响大，容易散发臭味及产生病原菌；强制通风静态垛系统同样易受气候条件的影响，且发酵过程难以根据堆体情况进行调节，自动化程度低；移动地板式及类似连续发酵仓堆体侧面摩擦大，物料推送阻力较大，极容易堵塞，严重影响系统运行。
发明内容
本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种履带式多层连续好氧发酵槽设备及工艺，通过混合物料在多层履带式连续好氧发酵槽中交替传送发酵，上下层物料跌落之间，物料自然充氧，从而实现发酵过程，周期短，占地小，降低了能耗并且自动化程度高。
本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明涉及一种履带式多层连续好氧发酵槽设备，包括：若干层上下叠加的履带式连续好氧发酵槽，其中：相邻层的履带式连续好氧发酵槽呈相反方向设置且传送方向相反，上、下两层发酵槽间间隔80-120cm。
所述的履带式连续好氧发酵槽底部设有履带输送机构，并在其中一侧设置下料口，其中：履带输送机构设置于发酵槽底部，承托及输送发酵物料。相邻层的下料口相对设置于履带式连续好氧发酵槽的两侧，上层物料通过履带传送，自由跌落至下层发酵中。
所述的履带式连续好氧发酵槽中间设置有强化通气装置，其中：通气装置沿履带输送方向纵向布置，其上设置有若干空气释放孔，通过鼓风机强制充气，维持堆体好氧状态。
本发明涉及一种基于上述设备的有机肥生产方法，通过将发酵原料预处理后混合，通过输送系统送至均匀布料系统，混合物料在上述履带式多层连续好氧发酵槽设备中进行一次发酵，然后将一次发酵产物进行二次蚯蚓生物工程发酵得到高品质精制有机肥。
技术效果
与现有技术相比，本发明通过模拟并加速地面堆肥发酵过程，缩短发酵周期，减少占地面积；通过层叠式布置的发酵槽设备减少占地面积的同时，还在物料传送重力跌落过程中自然复氧，大大减少曝气量，降低能耗，更有利于水分散发；发酵槽物料依靠底部履带输送，堆体侧面与侧壁接触面小，摩擦阻力小，发酵槽中物料不会堵塞堆积且同时实现了秸秆、污泥等有机垃圾的无害化处理和资源化利用，一举多得，实现了环境效益最大化。
附图说明
图1为本发明侧视图；
图2为本发明俯视图；
图3为本发明剖面图；
图中：履带式连续好氧发酵槽1、履带输送机构2、下料口3、出料口4、强制充氧管道5、布料机6、进料口7、鼓风机8。
具体实施方式
如图1所示，为本实施例涉及的一种履带式多层连续好氧发酵槽设备，其中包含：四层上下叠加的履带式连续好氧发酵槽1，其中：相邻层的履带式连续好氧发酵槽1呈相反方向设置，且传送方向相反。
所述的履带式连续好氧发酵槽1长度为15-25米，宽为1.5米，高1.4米，相邻层间距为0.8米。
所述的履带式连续好氧发酵槽1底部设有履带输送机构2和下料口3，其中：履带输送机构2设置于下料口3旁，相邻层的下料口3相对设置于履带式连续好氧发酵槽1的两侧。
所述的最下层的履带式多层连续好氧发酵槽1一侧设有出料口4，其中：出料口4与第三层履带式多层连续好氧发酵槽1的下料口3相对设置于另一侧。
所述的履带式连续好氧发酵槽1的中间设有强制充氧管道5，该强制充氧管道5的具体结构包括：强制充氧管道5为中空结构，其上设置多孔螺旋通气孔，鼓风机8通过螺旋通气孔给发酵物料输送氧气，螺旋结构有利于提高充气效率。
本实施例涉及上述设备的有机肥制造方法，通过将发酵原料预处理后混合，通过输送系统送至均匀布料系统，混合物料在上述履带式多层连续好氧发酵槽设备中进行一次发酵，然后将一次发酵产物进行二次蚯蚓生物工程发酵得到有机肥。
所述的发酵原料包括但不限于秸秆、树枝等农林废弃物以及市政污泥、湿垃圾等有机废弃物，市政污泥或湿垃圾含水率控制在80％以下。
所述的预处理是指将农林废弃物粉碎至长度小于等于3厘米、直径小于等于0.5厘米的小段，同时将湿垃圾中有机废弃物与金属、玻璃等无机垃圾进行分离。
所述的混合是指：将预处理后的农林废弃物与市政污泥或湿垃圾等有机废弃物按4:1的比例进行初步混合，然后按照3-5‰的添加量添加高温好氧发酵菌种，并再次充分混合均匀。
所述的高温好氧发酵菌种为一次性添加，后续运行中采用“回料”方式进行高温好氧发酵菌种接种，“回料”的添加量为发酵物料的10-15％，混合均匀后送至发酵系统。
所述的输送系统采用但不限于皮带输送机。输送系统将混合充分的发酵物料传送至履带式好氧发酵槽上的均匀布料系统。
所述的均匀布料系统采用但不限于计量布料机、履带传输系统及联动控制系统等。系统根据履带传送速度，通过联动控制系统自动匹配皮带传输机送料速度及送料量，发酵物料通过计量布料机配合履带移动，均匀布撒在发酵槽中。
所述的一次发酵为：混合原料在多层履带式连续好氧发酵槽中交替传送，在高温好氧细菌作用下进行好氧发酵，同时上下层物料跌落之间，发酵物料得以自然充氧，减少了强制充氧能耗。一次发酵周期为10-18天。
所述的二次蚯蚓生物工程发酵为：将一次发酵产物平摊堆放在加盖的场地，厚度为30-40厘米，宽度为1.5-2.0米，长度据场地条件不限。待发酵产物温度降至35℃以下，接种蚯蚓，利用蚯蚓的取食行为对一次发酵产物进行二次生物发酵，发酵周期为15-20天，二次发酵产物用来制造高品质有机肥。
所述的接种蚯蚓具体用量/操作为：将驯化的蚯蚓呈条状放置于平摊的发酵产物中间，蚯蚓因避光特性会自动进入堆体，蚯蚓接种量为每吨发酵物料1.5-3.0kg。为确保蚯蚓正常生长，可根据蚯蚓生长情况，可补充适量的畜禽粪便作为蚯蚓食物，畜禽粪便呈条状施用于二次发酵堆体表面即可。
所述的经驯化的蚯蚓，优先选用生物量大、繁殖能力及环境适应能力强的蚯蚓。本实施例选用赤子爱胜蚓作为二次生物发酵用蚯蚓。
本实施例在上海某污泥处理项目中得到了应用，污泥日处理量2吨，一次发酵周期15天，二次发酵周期20天。检测结果表明，本实施例污泥腐熟品质高，二次生物工程发酵产物中氮、磷、钾含量以及重金属含量满足有机肥料标准要求，其中氮、磷、钾含量比常规堆肥发酵产物高10-15％。由于自然跌落曝气复氧作用，曝气能耗降低30％。本实施例生产的高品质有机肥应用于厂区及周边道路园林及绿化，相关园林作物长势良好。对使用二次蚯蚓发酵有机肥的土壤监测结果表明，土壤中蚯蚓等大型土壤动物生物量比周边对照绿化地块高50％以上，地表透水及保水能力增强，有利于海绵城市建设。
上述具体实施可由本领域技术人员在不背离本发明原理和宗旨的前提下以不同的方式对其进行局部调整，本发明的保护范围以权利要求书为准且不由上述具体实施所限，在其范围内的各个实现方案均受本发明之约束。

Claims (5)

1.一种履带式多层连续好氧发酵槽设备，其特征在于，包括：若干层上下叠加的履带式连续好氧发酵槽，其中：相邻层的履带式连续好氧发酵槽呈相反方向设置且传送方向相反；
所述的履带式连续好氧发酵槽底部设有履带输送机构和下料口，其中：履带输送机构设置于下料口旁，相邻层的下料口相对设置于履带式连续好氧发酵槽的两侧。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征是，所述的最下层的履带式多层连续好氧发酵槽一侧设有出料口，其中：出料口与上层履带式多层连续好氧发酵槽的下料口相对设置于另一侧。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征是，所述的履带式连续好氧发酵槽长度为15-25米，宽为1.5-1.8米，高1.2-1.5米，相邻层间距为0.8-1.0米。
4.根据权利要求1所述的设备，其特征是，所述的履带式连续好氧发酵槽的中间设有强制充氧管道，该强制充氧管道为中空结构，其上设置多孔螺旋通气孔，鼓风机通过螺旋通气孔给发酵物料输送氧气。
5.一种基于上述权利要求1-4的设备的有机肥制造方法，其特征在于，通过将发酵原料预处理后混合，通过输送系统送至均匀布料系统，混合物料在上述履带式多层连续好氧发酵槽设备中进行一次发酵，然后将一次发酵产物进行二次蚯蚓生物工程发酵得到优质有机肥。
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