CN109851400A - 分阶段菌种控温的自热式污泥超高温好氧堆肥方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种分阶段菌种控温的自热式污泥超高温好氧堆肥方法及装置。污泥堆肥通过接种复合菌剂实现阶段性控温的自热式超高温好氧堆肥。所述阶段包括启动阶段、中温阶段、高温阶段、超高温阶段以及腐熟阶段；所述的堆肥装置包括罐体、温度和氧气自动调节装置、加菌装置、搅拌装置以及冷凝水导流槽。本发明将超高温好氧堆肥系统与阶段控温堆肥方式有效结合，通过各阶段菌种的自身代谢产热实现污泥堆肥系统的自热升温，不仅避免了土著微生物对外源菌剂的抑制作用，同时超高温条件还可使污泥达到良好的灭菌效果，能高效去除污泥水分，使剩余污泥深度减量化，提高堆肥效率，缩短堆肥周期，可很大程度解决污泥堆肥过程中的占地问题，节省处理成本。

Description

分阶段菌种控温的自热式污泥超高温好氧堆肥方法及装置

技术领域

本发明涉及剩余污泥的堆肥化处理技术领域，具体涉及一种分阶段菌种控温的自热式污泥超高温好氧堆肥方法及辅助堆肥装置。

背景技术

随着我国城镇化水平不断提高，污水处理设施建设高速发展，剩余污泥产量也迅速增加，污泥脱水后得到的泥饼含水率仍在70％左右。堆肥作为剩余污泥处理的一种常用手段，可通过微生物的代谢活动来控制含水率以实现污泥的减量化。剩余污泥中含有大量不稳定的有机质和营养元素，其有机质含量高达总固体含量的50-70％，同时剩余污泥中含有大量微生物、病菌、虫卵、重金属等有毒有害物质，其复杂的成分和毒性对土壤和植物造成巨大危害。堆肥微生物不仅能有效降解污泥中的有机质，而且代谢产生的生物热还能杀死部分病毒以及致病菌，作为污泥的一种处理手段具有巨大优势。然而现有的堆肥系统一般都在40-60℃条件下运行，由于微生物生长温度的限制，堆体温度很难继续上升，因此很难达到满意的杀菌效果。同时，污泥中四种形态的水分及所占比例如下：自由水(70％)、毛细结合水(20％)、表面吸附水(7％)和内部结合水(3％)，目前的堆肥化产物的最终含水率仍高达40％左右，这主要是由于毛细水、吸附水以及内部结合水难以去除导致的，该部分含水率高达总含水率的30％左右。根据水分与污泥的结合状态，该四种水分的去除难度是不一样的，其去除难度由大到小为：内部结合水>吸附水>毛细水>自由水。其中自由水不与污泥直接结合，重力或机械方法能去除大部分的此类水分，而其他类型的水分由于与污泥结合力比较大，机械方法很难将其去除，所以一般污泥脱水只可将含水率降到60-65％左右。

温度对污泥脱水性能有着重要的影响，污泥脱水性能会随着温度的升高而发生显著转变，提高堆体温度是实现污泥高效脱水的有效方法之一。当污泥堆体温度达到超高温条件时，污泥中自由水的去除会更彻底，同时超高温条件还会导致微生物细胞发生溶胞作用，污泥中菌体结构的破坏会使毛细水、吸附水及结合水进一步转化为自由水，从而使污泥中的水分更容易去除，实现污泥的深度减量化。此外，对于传统的污泥堆肥模式，为达到污泥的无害化水平，一般需要至少3-5天的高温期来达到灭菌的效果，而且较低的温度条件不能有效的杀死杂菌，尤其是形成芽孢的杂菌。但是在超高温堆肥模式下，不仅能达到更好的杀灭细菌，而且所需的堆肥周期也将大大缩短。除此之外，由于剩余污泥具有较低的有机质含量及较高的含水率，堆肥时须添加2-3倍于自身体积的辅料来进行调节以满足堆肥所需的C/N及水分含量需求，这导致了堆肥成本的增加以及土地资源的浪费。但是超高温条件下死亡微生物可作为有机质对堆肥过程中的C/N进行补充，溶胞作用分泌的蛋白质、氨基酸等胞外聚合物可进一步被利用及降解，因此发酵所需添加辅料大大减少，堆体体积大幅度减小，不仅降低了原料成本还节约了土地。

接种复合微生物是提高堆肥效率的主要方法之一。但由于堆料中土著微生物的竞争，较高浓度的土著微生物浓度会抑制接种微生物的长生繁殖。有学者提出在污泥堆肥过程中通入热空气使温度达到70℃以上的高温并维持一段时间，利用高温将降低土著微生物浓度，最后冷却到室温，接种复合菌剂，进行自然发酵，从而减少堆肥原料中自身的微生物，为外加菌剂提供一个相对竞争力较小的生存环境。该方法就是利用微生物耐热温度的不同，通过高温条件选择性的控制特定微生物的生长繁殖，从而控制堆肥的进程。微生物都有着自己的最适生长温度，过高或过低的温度条件会对微生物的活性产生很大的影响，如何在各温度阶段下将微生物的活性最大化对提高污泥堆肥效率有着重要的意义。

据此，可以看出超高温条件与接种复合微生物两种手段的有效结合在剩余污泥堆肥方面有着极大的优势，但是相关的研究却非常少。目前的研究主要集中在对污泥高温发酵的相关菌剂、堆肥技术的改进优化。如，申请号为201710391568.4的专利申请公开了一种通过微生物裂解反应提高市政污泥脱水性能的装置及方法；申请号为201610771653.9的专利申请公开了一种用于污泥高温堆肥的菌株及应用；申请号为200410071133.4的专利申请公开了一种污泥半干化与高温好氧堆肥技术集成方法；申请号为201310670909.3的专利申请公开了一种超高温好氧发酵的方法及应用等等。所以，为了进一步提高污泥堆肥的效率，本发明提出了区别于其他方式的通过自热式阶段控温接种复合菌剂的方法来实现超高温的堆肥条件，强化堆肥效果，实现剩余污泥的快速腐熟以及深度减量化。

发明内容

针对现有堆肥技术中的堆肥系统高温期温度较低，堆肥周期长，外源接种菌剂受抑制，杀菌效果不理想等技术瓶颈，本发明的目的是在特定堆肥装置的辅助下，提供一种分阶段菌种控温的自热式污泥超高温好氧堆肥方法，实现剩余污泥的快速腐熟以及深度减量化。

本发明的技术方案如下：一种分阶段菌种控温的自热式污泥超高温好氧堆肥方法，将自热式升温反应依次分为启动阶段、中温阶段、高温阶段、超高温阶段、腐熟阶段，在温度上升过程中适时接种特定菌剂，利用不同菌剂的代谢产热实现系统温度的阶段变化；其中，所述启动阶段利用污泥中土著微生物的代谢实现系统温度的上升，所述中温阶段通过中温菌的接种、代谢产热实现温度的升高，所述高温阶段通过高温菌的接种、代谢产热进一步提高反应系统的温度，所述超高温阶段通过超高温菌接种、代谢产热继续升温并在特定堆肥辅助装置的帮助下维持超高温条件，所述腐熟阶段主要为堆体降温并进一步降解过程。

进一步，如上所述的分阶段菌种控温的自热式污泥超高温好氧堆肥方法，其中，所述启动阶段的温度要求为25-40℃；中温阶段的温度要求为40-60℃；所述高温阶段的温度要求为60-75℃；所述超高温阶段的温度要求为75-100℃。

进一步，如上所述的分阶段菌种控温的自热式污泥超高温好氧堆肥方法，其中，所述中温阶段选用的菌种为Bacillus thermolactis或Bacillus thermoamylovorans，其最适生长温度均为55℃，在40-60℃下生长和增殖活跃，最适生长pH分别为7.0和8.0。

进一步，如上所述的分阶段菌种控温的自热式污泥超高温好氧堆肥方法，其中，所述高温阶段选用的菌种为Bacillus sp.TAT112或Bacillus sp.HR1，其最适生长温度均为60℃，两菌可在50-75℃下生长和增殖活跃，最适生长pH均为8.0。

进一步，如上所述的分阶段菌种控温的自热式污泥超高温好氧堆肥方法，其中，所述超高温阶段选用的菌种为Caldothrix satsumae YM081或Calditerricola yamamuraeUTM801，其最适生长温度为70-80℃，可在50-100℃下生长和增殖活跃，最适生长pH为7.2-7.5。

进一步，如上所述的分阶段菌种控温的自热式污泥超高温好氧堆肥方法，其中，将上述各阶段所选用的菌株活化，并在富集培养基进行扩大培养，对于中温阶段、高温阶段所选用的菌剂，其富集培养基为Luria-Bertani培养基；对于超高温阶段所选用菌种Caldothrix satsumae YM081，其富集培养基配方为：可溶性淀粉1g/L、酪蛋白3g/L、氯化钠50g/L、酵母提取物2g/L，pH调至7.2，富集培养24h。菌种Calditerricola yamamuraeUTM801富集培养基为YTPG培养基，pH调至7.5，富集培养24h。

进一步，如上所述的分阶段菌种控温的自热式污泥超高温好氧堆肥方法，其中，用适量的调理剂吸附0.2％-0.5％(菌体与堆体物料干重的质量比)的各菌剂的发酵种子液，然后将调理剂与堆肥物料混合均匀，置于发酵罐内进行堆置发酵。

为保证复合菌剂接种时各阶段温度的稳定，本发明设计了特殊的堆肥装置，包括罐体，罐体上设有加菌装置、搅拌装置、温度和氧气自动调节装置以及冷凝水导流槽，温度和氧气自动调节装置对罐体内的温度和氧气浓度进行监测和调节，使整个自热式升温反应在各阶段稳定运行。

进一步，如上所述的堆肥装置，其中，所述罐体为圆柱形，包有保温材料，以避免系统温度的散失。

进一步，如上所述的堆肥装置，其中，所述加菌装置均匀的设置于罐体内侧，连接菌液喷洒部件，以控制所述菌液的喷洒角度和高度。

进一步，如上所述的堆肥装置，其中，所述温度和氧气自动调节装置包括温度传感器、氧气传感器、通风泵、流量阀以及若干个环形电阻加热板，由温度传感器和氧气传感器分别对系统温度和氧气浓度进行实时监测，当系统温度或氧气浓度出现不正常波动时，相应的环形电阻加热板及通风泵开始工作，通过控制环形电阻加热板数目及通风量来控制输入热量或氧气量，从而维持系统的稳定。

进一步，如上所述的堆肥装置，其中，所述搅拌装置包括搅拌轴和搅拌叶片；所述搅拌轴与驱动电机连接，设置于所述罐体上；当系统温度过高时，搅拌装置开始工作，对堆体进行翻堆，同时结合通风装置对系统温度及时调节，维持稳定的温度条件。

进一步，如上所述的堆肥装置，其中，所述冷凝水导流槽设置于罐体上端，罐体顶端为圆弧面结构，便于冷凝水的收集及排出。

本发明的有益效果如下：

(1)本发明所提供的污泥自热式超高温好氧堆肥方法对于剩余污泥中水分的去除率将大幅提高。在自热式超高温堆肥系统中，污泥堆体温度可达到超高温条件(75-100℃)，此时污泥中的自由水可更高效的去除，同时超高温还会导致微生物细胞发生溶胞作用，污泥中菌体结构的破坏会使毛细水、吸附水及结合水进一步转化为自由水，污泥中各成分的水分的去除效果更好，效率更高，发酵后产物含水率低于30％，减量可达80％，实现污泥的深度减量化。

(2)分阶段菌种控温的自热式污泥超高温好氧堆肥方法为外加菌剂提供一个相对竞争力较小的生存环境，最大程度地发挥所接种微生物的作用，而且实现的超高温环境还避免了专门的高温外加热源，节省了能源消耗。同时系统所选用的菌种生长温度能够与各阶段堆体温度相匹配，各菌剂生长温度能够很好的衔接前后阶段的温度要求，在自热式升温过程中不会出现温度的断层，从而实现各阶段的稳定衔接，保证自热升温系统的稳定，具体的温度匹配程度如图4所示。

(3)超高温条件下死亡微生物可作为有机质对堆肥过程中的C/N进行补充，这部分有机质主要为蛋白质、氨基酸以及核酸等细胞内物质，其自身的C/N最高可达30：1，死亡的微生物形成腐殖质的一部分，使堆体中有机质含量增加。发酵所需添加辅料大大降低，成本减少。当处于95℃高温条件时，溶解性COD的释放量达到30％-35％，剩余污泥液相中总糖浓度可达到未处理污泥液相浓度的2-8倍。

(4)本发明的自热式超高温污泥堆肥方法相对于持续高温条件的堆肥方法主要有以下优势：该系统是利用生物产能实现温度的上升，系统自热升温，不需外部加热，耗能很少；整个系统经历了不同的温度阶段，逐级递进，便于微生物的生长及演替，丰富的微生物群落对污泥中有机质去除效果更好；系统中各阶段不断演替积累的微生物在超高温阶段由于溶胞作用可有效的转化为碳源有机质，为污泥后期的深度腐熟提供了碳源支持；整个系统自发进行，操作简单，运行费用低。

(5)相对于传统的堆肥发酵装置，本发明的辅助堆肥装置可由温度传感器和氧气传感器对系统温度和氧气浓度进行实时监测，当系统温度及氧气浓度出现不正常波动时，加热辅助通风装置开始工作，同时在保温材料、布气板、电阻加热板以及通风泵的共同作用下，整个系统的温度及氧气浓度不会出现大的变化，从而保障了整个堆肥系统的稳定运行。

附图说明

图1为本发明的辅助堆肥装置的结构示意图；

图2为辅助堆肥装置的俯视图；

图3为环形电阻加热板连接结构示意图；

图4为反应系统各阶段温度区间以及各菌剂的生长温度区间对比图。

图中，1.驱动电机；2.搅拌轴；3.保温材料；4.冷凝水导流槽；5.加菌装置；6.搅拌叶片；7.温度传感器；8.氧气传感器；9.布气板；10.通风泵；11.环形电阻加热板；12.流量阀。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施例对本发明做进一步的详细说明。

本发明提供了一种分阶段菌种控温的自热式污泥超高温好氧堆肥方法，将自热式升温反应分为五个阶段，依次为启动阶段、中温阶段、高温阶段、超高温阶段、腐熟阶段，其中，所述启动阶段利用污泥中土著微生物的代谢实现温度的升高，所述中温阶段通过接种中温菌进一步提高堆体温度，保证高温阶段的顺利实现，所述高温阶段利用高温菌的代谢进一步提高反应系统的温度，所述超高温阶段利用超高温菌的代谢继续升温并维持超高温条件，所述腐熟阶段完成降温及进一步降解过程。所述启动阶段的温度要求为25-40℃；中温阶段的温度要求为40-60℃；所述高温阶段的温度要求为60-75℃；所述超高温阶段的温度要求为75-100℃。整个系统的温度为自热上升过程，堆肥开始之后的12h左右，在土著微生物的作用下系统温度即可达到40℃，从而完成启动阶段；在温度达到40℃时可接种中温菌以进一步提高系统温度，此时土著微生物的生长受到一定的抑制，接种的中温菌会变的活跃，在接种后的48h左右温度即可达到60℃，整个中温阶段维持时间在1-2天，从而完成中温阶段；在中温阶段后期的60℃时可接种高温菌，由于生长温度的限制，中温菌的活性降低，高温菌成为优势菌，在接种后的32h左右温度即可达到75℃，整个高温阶段维持时间在2-3天，从而完成高温阶段；在高温阶段后期70-75℃的温度范围内可接种超高温菌，温度的进一步升高抑制了高温菌的生长繁殖，超高温菌逐渐发挥作用，在接种后的48h左右温度即可达到80℃以上，整个超高温期维持时间在2-3天，从而实现整个超高温系统的运行。

在菌剂的选择上，中温阶段选用的菌种可以为Bacillus thermolactis或Bacillus thermoamylovorans，其最适生长温度均为55℃，在40-60℃下生长和增殖活跃，最适生长pH分别为7.0和8.0。高温阶段选用的菌种可以为Bacillus sp.TAT112或Bacillussp.HR1，其最适生长温度均为60℃，两菌可在50-75℃下生长和增殖活跃，最适生长pH均为8.0。超高温阶段选用的菌种为Caldothrix satsumae YM081或Calditerricola yamamuraeUTM801，其最适生长温度为70-80℃，可在50-100℃下生长和增殖活跃，最适生长pH为7.2-7.5。

为保证复合菌剂接种时各阶段温度的稳定，实现上述自热式超高温好氧堆肥进程，本发明还提供了一种辅助堆肥装置，其具体结构如图1-图3所示，包括设有保温材料3的罐体，罐体上设有加菌装置5、搅拌装置、温度和氧气自动调节装置以及冷凝水导流槽4。温度和氧气自动调节装置包括温度传感器7、氧气传感器8、通风泵10、流量阀12以及若干个环形电阻加热板11，各环形电阻加热板之间并联连接(如图3所示)，环形电阻加热板11上方设置布气板9，由温度传感器7和氧气传感器8分别对系统温度和氧气浓度进行实时监测，当系统温度或氧气浓度出现不正常波动时，相应的环形电阻加热板11及通风泵开始工作，通过控制环形电阻加热板数目及通风量来控制输入热量或氧气量，从而维持系统的稳定，使整个自热式升温反应在所述五个阶段稳定运行。所述搅拌装置包括搅拌轴2和搅拌叶片6；所述搅拌轴2与驱动电机1连接，设置于所述罐体上；当系统温度过高时，搅拌装置开始工作，对堆体进行翻堆，同时结合通风装置对系统温度及时调节，维持稳定的温度条件。所述加菌装置5均匀的设置于罐体内侧，连接菌液喷洒部件，以控制所述菌液的喷洒角度和高度。所述冷凝水导流槽4设置于罐体上端，罐体顶端为圆弧结构，便于冷凝水的收集及排出。

作为一个具体的实施例，本发明的分阶段菌种控温的自热式污泥超高温好氧堆肥方法操作如下：

将剩余污泥和调理剂进行混合以满足基本的堆肥C/N比以及含水率要求，然后将污泥转移到发酵罐中。在微生物的活动下，污泥温度不断上升，当温度达到各阶段的接种要求时进行接种，各阶段接种菌剂均为单一菌剂。由于各阶段菌种生长温度的自然衔接，在系统的整个自热升温过程中不会出现温度的断层，从而保证了超高温系统的稳定运行。当温度达到40℃时，通过加菌装置5接种中温菌，其中Bacillus thermolactis菌株最佳生物接种量为1％(菌体与堆体总物料干重的质量百分比)；Bacillus thermoamylovorans菌株最佳生物接种量为1％-3％。随着中温菌发挥作用，堆体温度实现进一步的上升，当温度达到60℃以上时进入高温阶段，可进行高温菌的接种，Bacillus sp.TAT112菌株最佳生物接种量为1％；Bacillus sp.HR1菌株最佳生物接种量为5％。在该温度条件下，高温菌开始生长，启动高温发酵阶段，同时系统温度在产生的生物能作用下进一步升高，高温菌成为优势菌，污泥中有机质进一步得到降解，并可达到一定程度的灭菌效果。当高温发酵装置温度达到70-75℃的温度范围时接种超高温菌，Caldothrix satsumae YM081或Calditerricolayamamurae UTM801菌株最佳生物接种量均为5％。系统温度在微生物自身产生的生物能作用下持续上升，从而实现超高温发酵的条件，超高温菌开始生长并成为优势菌。该方法是将上述接种菌株进行活化，并在富集培养基上进行扩大培养。对于中温阶段、高温阶段所选用的菌剂，其富集培养基为Luria-Bertani培养基。对于超高温阶段所选用菌种Caldothrixsatsumae YM081，其富集培养基配方为：可溶性淀粉1g/L、酪蛋白3g/L、氯化钠50g/L、酵母提取物2g/L，pH调至7.2，富集培养24h。菌种Calditerricola yamamurae UTM801富集培养基为YTPG培养基，pH调至7.5，富集培养24h。用适量的调理剂吸附0.2％-0.5％(菌体与堆体物料干重的质量百分比)的发酵种子液，然后将调理剂与堆肥物料混合均匀，进行堆置发酵。

本发明中堆肥辅助装置的设置可实时对系统的温度及氧气浓度进行调节，在整个污泥发酵过程中，保温材料3的设置可避免较多的热量散失，通过温度传感器7和氧气传感器8来实时监控堆肥罐内温度及氧气变化，根据实时变化来控制搅拌装置进行适时搅拌，同时结合通风装置对系统温度及时调节，保证堆肥过程中的温度及好氧需求。各环形电阻加热板11之间并联连接，保证各单元的独立工作，当某个阶段温度出现断层时或者氧气浓度较低时，温度传感器7和氧气传感器8可及时进行信息反馈，然后通过环形电阻加热板以及通风泵控制外加热源来调节罐内温度，保证堆肥系统所需温度以及氧气浓度。在保温材料3、环形电阻加热板11，布气板9以及通风泵10的共同作用下，整个系统的温度及氧气浓度不会出现大的变化，从而保障了整个超高温系统稳定运行。整个堆肥系统为自热升温系统，在特定堆肥装置的辅助下避免了自热升温的不稳定性，提供了一个稳定的污泥超高温好氧堆肥系统，实现了污泥的深度减量化。

以上举例仅是本发明的一个具体实施例。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种分阶段菌种控温的自热式污泥超高温好氧堆肥方法，其特征在于：将自热式升温反应依次分为启动阶段、中温阶段、高温阶段、超高温阶段、腐熟阶段，在温度上升过程中适时接种特定菌剂，利用不同菌剂的代谢产热实现系统温度的阶段变化；其中，所述启动阶段利用污泥中土著微生物的代谢实现系统温度的上升，中温阶段利用中温菌的代谢实现温度的继续升高，所述高温阶段利用高温菌的代谢进一步提高反应系统的温度，所述超高温阶段利用超高温菌的代谢继续升温并维持超高温条件，所述腐熟阶段完成堆体降温及进一步降解过程。

2.如权利要求1所述的分阶段菌种控温的自热式污泥超高温好氧堆肥方法，其特征在于：所述启动阶段的温度要求为25-40℃，所述的中温阶段的温度要求为40-60℃；所述高温阶段的温度要求为60-75℃；所述超高温阶段的温度要求为75-100℃。

3.如权利要求2所述的分阶段菌种控温的自热式污泥超高温好氧堆肥方法，其特征在于：所述中温阶段选用的菌种为Bacillus thermolactis或Bacillus thermoamylovorans，其最适生长温度均为55℃，在40-60℃下生长和增殖活跃，最适生长pH分别为7.0和8.0；所述高温阶段选用的菌种为Bacillus sp.TAT112或Bacillus sp.HR1，其最适生长温度均为60℃，两菌可在50-75℃下生长和增殖活跃，最适生长pH均为8.0；所述超高温阶段选用的菌种为Caldothrix satsumae YM081或Calditerricola yamamurae UTM801，其最适生长温度为70-80℃，可在50-100℃下生长和增殖活跃，最适生长pH为7.2-7.5。

4.如权利要求3所述的分阶段菌种控温的自热式污泥超高温好氧堆肥方法，其特征在于：将上述各阶段所选用的菌株活化，并在富集培养基进行扩大培养，对于中温阶段、高温阶段所选用的菌剂，其富集培养基为Luria-Bertani培养基；对于超高温阶段所选用菌种Caldothrix satsumae YM081，其富集培养基配方为：可溶性淀粉1g/L、酪蛋白3g/L、氯化钠50g/L、酵母提取物2g/L，pH调至7.2，富集培养24h；菌种Calditerricola yamamuraeUTM801富集培养基为YTPG培养基，pH调至7.5，富集培养24h。

5.如权利要求1所述的分阶段菌种控温的自热式污泥超高温好氧堆肥方法，其特征在于：该方法用适量的调理剂吸附各菌剂的发酵种子液,发酵种子液中菌体与堆体物料干重的质量百分比为0.2％-0.5％，然后将调理剂与堆肥物料混合均匀，置于发酵罐内进行堆置发酵。

6.一种用于权利要求1-5中任意一项的分阶段菌种控温的自热式污泥超高温好氧堆肥方法的堆肥装置，其特征在于：包括罐体，罐体上设有加菌装置、搅拌装置、温度和氧气自动调节装置以及冷凝水导流槽，温度和氧气自动调节装置对罐体内的温度和氧气浓度进行监测和调节，使整个自热式升温反应在各阶段稳定运行。

7.如权利要求6所述的堆肥装置，其特征在于：所述罐体为圆柱形，包有保温材料，以避免系统温度的散失；所述温度和氧气自动调节装置包括温度传感器、氧气传感器、通风泵、流量阀以及若干个环形电阻加热板，由温度传感器和氧气传感器分别对系统温度和氧气浓度进行实时监测，当系统温度或氧气浓度出现不正常波动时，相应的环形电阻加热板及通风泵开始工作，通过控制环形电阻加热板数目及通风量来控制输入热量或氧气量，从而维持系统的稳定。

8.如权利要求6所述的堆肥装置，其特征在于：所述搅拌装置包括搅拌轴和搅拌叶片；所述搅拌轴与驱动电机连接，设置于所述罐体上；当系统温度过高时，搅拌装置开始工作，对堆体进行翻堆，同时结合通风装置对系统温度及时调节，维持稳定的温度条件。

9.如权利要求6所述的堆肥装置，其特征在于：所述加菌装置均匀设置于罐体内侧，连接菌液喷洒部件，以控制所述菌液的喷洒角度和高度。

10.如权利要求6所述的堆肥装置，其特征在于：所述冷凝水导流槽设置于罐体上端，罐体顶端为圆弧面结构，便于冷凝水的收集及排出。