CN110467486B - 一种自动化一体堆肥装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种自动化一体堆肥装置,包括:通过管路顺次连接原料混合模块(1)、发酵箱及堆肥产物输送模块,装置在混合物堆肥过程控制模块的控制下进行自动化一体堆肥操作,原料混合模块(1)包括:原材料输入口、混合仓以及泵送装置,原材料输入口包括污泥进料口(12)以及农业秸秆进料口(13),发酵箱包括发酵箱箱体(5)以及带有发酵平台网孔板(14)的多孔抽屉式污泥发酵平台(8),堆肥过程控制模块包括:设置在发酵箱箱体(5)顶端的温度传感器和氧传感器、常温送风设备、高温送风设备、毒气处理装置(10)、发酵过程控制单元,堆肥产物输出模块包括:固定在发酵箱(5)的箱底两侧的传送带挡板(6)和安装于箱底的传送带(9)。

Description

一种自动化一体堆肥装置
技术领域
本发明涉及固废废弃物的处置及其资源化领域,特别涉及一种市政污泥与农业秸秆混合物好氧堆肥的自动化一体堆肥装置。
背景技术
污泥是污水处理后的附属品,其含有丰富的氮、磷、钾及有机质,是良好的有机肥料资源,土壤施用后可明显提高土壤肥力,改善土壤物理性质;另一方面污泥含有许多的有毒有害物质(如寄生虫、病原微生物、重金属、絮凝剂)及未稳定的有机物,如不进行妥善的处理与处置,将会对环境产生直接或潜在的污染。污泥堆肥化是当前城市污泥资源化处理最有效的途径之一,将污泥进行堆肥处理,可以杀灭病原菌,讲解有机污染物,改变重金属存在形态,从而实现污泥的无害化与资源化。污泥与秸秆进行好氧堆肥,可以达到杀灭致病菌要求的条件,使污泥生物稳定化,作为生物有机肥使用。堆肥后污泥中的重金属有效态有一定程度的降低,减少了制约环境的危害性,是一种有效的污泥无害化与资源化的处理方法。
市政污泥处理及资源化技术属于市政工程领域,其过程是将污水处理厂的脱水污泥、经过粉粹处理的农业秸秆按照一定比例在混合箱中混合,将混合后的产物通过压力泵输送到发酵箱中每个抽屉式网孔板上;在发酵箱中通过控制冷风和热风的输入,保证发酵箱中的温度、氧含量及含水率处于当前的最适状态,保证好氧发酵过程快速、高效的进行;发酵箱下部设有传送带用于运输发酵完成后的产物。当前污泥堆肥初始混料大多采用装载机或者人工转运至发酵箱,存在混合物洒落以及臭气逸出污染环境的风险;当前的堆肥过程是通过人工或机械实现翻堆,人力和设备投资较大;当前发酵箱只有常温泵送氧气,发酵箱低温时,无法调节发酵箱温度,不利于发酵过程的快速进行;现有技术发酵产物的运出通过翻斗车或将料斗中的堆肥产物转运至小车上送出,这一过程会带来二次污染,增加额外的人力和设备成本,不利于堆肥过程的自动化。
发明内容
本发明目的在于克服上述现有技术的不足,提供一种用于市政污泥与农业秸秆混合物好氧堆肥的自动化一体堆肥装置,包括原料混合模块、混合物发酵过程控制模块、发酵产物输出模块,原料混合模块包括市政污泥、农业秸秆两个原材料输入口、原材料混合箱、混料压力输出管路;混合物发酵过程控制模块包括通风控制模块、氧含量测试模块、温度监控模块、有毒气体吸收模块、抽屉式网孔板发酵模块;堆肥产物输出模块包括传送带和两个密封板组成,位于堆肥过程控制模块下方,从而可用于固体废弃物的处置及资源化领域,实现市政污泥与农业秸秆混合物好氧发酵过程中原料混合、堆肥过程自动化与堆肥产物输出的集成,实现市政污泥与农业秸秆发酵过程快速,实现了市政污泥与农业秸秆发酵过程快速、高效及自动运行。
本发明的目的在于提供一种自动化一体堆肥装置,包括:原料混合模块(1)、混合物堆肥过程控制模块、发酵箱以及堆肥产物输送模块,所述原料混合模块(1)、发酵箱以及堆肥产物输送模块通过管路顺次连接,所述自动化一体堆肥装置在混合物堆肥过程控制模块的控制下进行自动化一体堆肥操作。
优选地,所述原料混合模块(1)包括:原材料输入口、混合仓以及泵送装置,所述原材料输入口包括污泥进料口(12)以及农业秸秆进料口(13),市政污泥和农业秸秆通过所述污泥进料口(12)以及农业秸秆进料口(13)分别进入所述混合仓,在所述混合仓内均匀混合形成混合产物,混合仓下方设置压力泵(2),所述压力泵(2)将所述混合产物输出到所述发酵箱。
优选地,所述发酵箱包括发酵箱箱体(5)以及带有发酵平台网孔(14)的多孔抽屉式污泥发酵平台(8),底层设置抽屉式发酵隔板(7),所述抽屉式发酵隔板(7)为无孔结构。
优选地,所述堆肥过程控制模块包括:设置在所述发酵箱箱体(5)顶部的温度传感器和氧传感器、常温送风设备、高温送风设备、毒气处理装置(10)以及发酵过程控制单元,所述温度传感器和氧传感器的感应探头伸入到所述发酵箱箱体(5)内部,所述混合物料通过所述压力泵(2)被输送到所述发酵箱箱体(5)的顶端,从下往上以一定厚度逐层铺满所述多孔抽屉式污泥发酵平台(8),所述温度传感器和所述氧传感器的测量数据反馈到所述堆肥过程控制模块,所述堆肥过程控制模块控制所述常温送风设备和所述高温送风设备工作,调整所述发酵箱的发酵条件到当前最适状态。
优选地,所述堆肥产物输出模块包括:固定在所述发酵箱箱体(5)的箱底两侧的传送带挡板(6)和安装于所述箱底的传送带(9),发酵完成后,先打开所述堆肥产物输送模块的密封板,再启动所述箱底的传送带(9),由下往上依次抽出所述抽屉式发酵隔板(7)以及所述传送带(9)和设置在所述抽屉式发酵隔板(7)之间的所述多孔抽屉式污泥发酵平台8,使堆肥产物依次落在传送带(9)上,由所述传送带(9)将堆肥产物运出所述发酵箱箱体(5)。
优选地,所述毒气处理装置(10)为有毒气体吸收装置
优选地,所述多孔抽屉式污泥发酵平台(8)为抽屉式多层发酵网孔板。
优选地,还包括污泥输送管道(3),所述污泥输送管道(3)一侧安装压力泵(2),另一侧安装喷嘴(4),所述喷嘴(4)设置在所述发酵箱箱体(5)正上方,所述混合产物由压力泵(2)通过污泥输送管道(3)经由喷嘴(4)输送到所述发酵箱箱体(5)的各层带有发酵平台网孔(14)的多孔抽屉式污泥发酵平台(8)。
优选地,所述发酵箱箱体(5)设置发酵箱混合料入口(15)、发酵箱出气孔(16)、发酵箱通风孔(17)以及用于连接发酵箱内温度传感器与氧传感器的线孔(18),所述发酵箱混合料入口(15)设置在所述发酵箱箱体(5)的顶端,所述发酵箱出气孔(16)设置在所述发酵箱箱体(5)侧面上部一侧,所述发酵箱通风孔(17)具有多个,分散设置在所述发酵箱箱体(5)相对两个侧面的表面,所述线孔(18)与所述发酵箱出气孔(16)设置在同一侧上部相对位置。
本发明的有益效果:
(1)采用压力泵直接将混料仓中混合好后的原料泵送至发酵箱,实现了混料发酵的自动化和一体化,避免了物料混合与运送的人力和设备消耗。
(2)将混合物料均匀置于多层网孔板上,堆肥过程中无需翻堆;发酵箱可根据堆肥过程中温度与氧含量的需求泵送常温和高温气体,使发酵箱内部环境处于最适合的状态,可以实现好氧发酵的自动化控制,保证发酵快速高效进行;发酵后产物由传送带运出,便于后续的装袋保存。
(3)集混料-发酵-输出为一体的堆肥装置,避免了堆肥产物通过人工和车辆转运的人力和设备消耗,消除了可能带来的二次污染。
附图说明
附图1是根据本发明实施例的装置整体结构图;
附图2是根据本发明实施例的装置原料混合模块结构图;
附图3是根据本发明实施例的装置发酵箱工作状态结构图;
附图4是根据本发明实施例的装置发酵产物输出状态结构图;
图中附图标记:
1-原料混合模块,2-压力泵,3-污泥输送管道,4-喷嘴,5-发酵箱箱体,6-传送带挡板,7-抽屉式发酵隔板,8-多孔抽屉式污泥发酵平台,9-传送带,10-毒气处理装置,11-气体收集管道,12-污泥进料口,13-农业秸秆进料口,14-发酵平台网孔,15-发酵箱混合料入口,16-发酵箱出气孔,17-发酵箱通风孔,18--线孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明,但并不用来限制本发明的保护范围。
本实施例的一种应用于市政污泥与农业秸秆混合物好氧发酵自动化一体堆肥装置的整体结构图参照附图1,自动化一体堆肥装置,包括:原料混合模块1、混合物堆肥过程控制模块、发酵箱以及堆肥产物输送模块,原料混合模块1、发酵箱以及堆肥产物输送模块通过管路顺次连接,自动化一体堆肥装置在混合物堆肥过程控制模块的控制下进行自动化一体堆肥操作。
参考图1-2,原料混合模块1包括:原材料输入口、混合仓以及泵送装置,原材料输入口包括污泥进料口12以及农业秸秆进料口13,市政污泥和农业秸秆通过污泥进料口12以及农业秸秆进料口13分别进入所述混合仓,在混合仓内均匀混合形成混合产物,混合仓下方设置压力泵2,压力泵2将混合产物输出到发酵箱。
市政污泥从原料混合模块1上的污泥进料口12中落到原料混合模块1中,调理剂从原料混合模块1上的进料孔13中落到混料箱中,污泥与调理剂被搅拌均匀后由压力泵3通过污泥运输管道2运到发酵箱。
参照图3,混料由发酵箱顶的进料口15落入发酵箱中,发酵箱中有从上往下均匀分布的多孔抽屉式污泥发酵平台8,混料先落到最下方多孔板上,从下往上依次将多孔抽屉式污泥发酵平台8推至箱内,混料均匀落于网孔板上,直至最上方的多孔抽屉式污泥发酵平台8铺完混料后关上发酵箱上方进料口,在发酵过程中,通风是由发酵箱一侧的通风孔17进行通风,箱内的传感器的线路由线孔18穿过发酵箱外的控制器连接,控制器根据传感器监测的数据控制风机进行冷热风交替通风,发酵产生的气体由发酵箱一侧面上方的出气孔16出来后由气体收集管道11进入毒气处理装置10。
参照图4,发酵过程中,传送带挡板6安装在发酵箱上,传动带9保持不动,发酵完成后,去掉传动带挡板6和抽屉式发酵隔板7,从下往上依次将网孔隔板取出,发酵后的污泥依次散落于传送带9上,由传送带9输送出去。
发酵箱包括发酵箱箱体5以及带有发酵平台网孔14的多孔抽屉式污泥发酵平台8,底层设置抽屉式发酵隔板7,所述抽屉式发酵隔板7为无孔结构。
堆肥过程控制模块包括:设置在发酵箱箱体5顶部的温度传感器和氧传感器、常温送风设备、高温送风设备、毒气处理装置10以及发酵过程控制单元,温度传感器和氧传感器的感应探头伸入到发酵箱箱体5内部,混合物料通过压力泵2被输送到发酵箱箱体5的顶端,从下往上以一定厚度逐层铺满多孔抽屉式污泥发酵平台8,温度传感器和氧传感器的测量数据反馈到堆肥过程控制模块,堆肥过程控制模块控制常温送风设备和高温送风设备工作,调整发酵箱的发酵条件到当前最适合状态。
优堆肥产物输出模块包括:固定在发酵箱箱体5的箱底两侧的传送带挡板6和安装于箱底的传送带9,发酵完成后,先打开堆肥产物输送模块的密封板,再启动箱底的传送带9,由下往上依次抽出所述抽屉式发酵隔板7以及所述传送带9和设置在所述抽屉式发酵隔板7之间的所述多孔抽屉式污泥发酵平台8,使堆肥产物依次落在传送带9上,由传送带9将堆肥产物运出发酵箱箱体5。
本实施例中,毒气处理装置10为有毒气体吸收装置;多孔抽屉式污泥发酵平台(8)为抽屉式多层发酵网孔板。
还包括污泥输送管道3,污泥输送管道3一侧安装压力泵2,另一侧安装喷嘴4,喷嘴4设置在发酵箱箱体5正上方,混合产物由压力泵2通过污泥输送管道3经由喷嘴4输送到发酵箱箱体5的各层带有发酵平台网孔14的多孔抽屉式污泥发酵平台8。
发酵箱箱体5设置发酵箱混合料入口15、发酵箱出气孔16、发酵箱通风孔17以及用于连接发酵箱内温度传感器与氧传感器的线孔18,发酵箱混合料入口15设置在发酵箱箱体5的顶端,发酵箱出气孔16设置在发酵箱5侧面上部一侧,发酵箱通风孔17具有多个,分散设置在发酵箱箱体5相对两个侧面的表面,线孔18与发酵箱出气孔16设置在同一侧上部相对位置。
以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理;同时本领域的一般技术人员,根据本发明的实施例,在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (1)

1.一种自动化一体堆肥装置,其特征在于包括:原料混合模块(1)、混合物堆肥过程控制模块、发酵箱以及堆肥产物输送模块,所述原料混合模块(1)、发酵箱以及堆肥产物输送模块通过管路顺次连接,所述自动化一体堆肥装置在混合物堆肥过程控制模块的控制下进行自动化一体堆肥操作;
所述原料混合模块(1)包括:原材料输入口、混合仓以及泵送装置,所述原材料输入口包括污泥进料口(12)以及农业秸秆进料口(13),市政污泥和农业秸秆通过所述污泥进料口(12)以及农业秸秆进料口(13)分别进入所述混合仓,在所述混合仓内均匀混合形成混合产物,混合仓下方设置压力泵(2),所述压力泵(2)将所述混合产物输出到所述发酵箱;
所述发酵箱包括发酵箱箱体(5)以及带有发酵平台网孔(14)的多孔抽屉式污泥发酵平台(8),底层设置抽屉式发酵隔板(7),所述抽屉式发酵隔板(7)为无孔结构;
所述堆肥过程控制模块包括:设置在所述发酵箱箱体(5)顶部的温度传感器和氧传感器、常温送风设备、高温送风设备、毒气处理装置(10)以及发酵过程控制单元,所述温度传感器和氧传感器的感应探头伸入到所述发酵箱箱体(5)内部,所述混合物料通过所述压力泵(2)被输送到所述发酵箱箱体(5)的顶端,从下往上以一定厚度逐层铺满所述多孔抽屉式污泥发酵平台(8),所述温度传感器和所述氧传感器的测量数据反馈到所述堆肥过程控制模块,所述堆肥过程控制模块控制所述常温送风设备和所述高温送风设备工作,调整所述发酵箱的发酵条件到当前最适状态;
所述堆肥产物输出模块包括:固定在所述发酵箱箱体(5)的箱底两侧的传送带挡板(6)和安装于所述箱底的传送带(9),发酵完成后,先打开所述堆肥产物输送模块的密封板,再启动所述箱底的传送带(9),由下往上依次抽出所述抽屉式发酵隔板(7)以及设置在所述传送带(9)和所述抽屉式发酵隔板(7)之间的所述多孔抽屉式污泥发酵平台(8),使堆肥产物依次落在传送带(9)上,由所述传送带(9)将堆肥产物运出所述发酵箱箱体(5);
所述毒气处理装置(10)为有毒气体吸收装置;
所述多孔抽屉式污泥发酵平台(8)为抽屉式多层发酵网孔板;
还包括污泥输送管道(3),所述污泥输送管道(3)一侧安装压力泵(2),另一侧安装喷嘴(4),所述喷嘴(4)设置在所述发酵箱箱体(5)正上方,所述混合产物由压力泵(2)通过污泥输送管道(3)经由喷嘴(4)输送到所述发酵箱箱体(5)的各层带有发酵平台网孔(14)的多孔抽屉式污泥发酵平台(8);
所述发酵箱箱体(5)设置发酵箱混合料入口(15)、发酵箱出气孔(16)、发酵箱通风孔(17)以及用于连接发酵箱内温度传感器与氧传感器的线孔(18),所述发酵箱混合料入口(15)设置在所述发酵箱箱体(5)的顶端,所述发酵箱出气孔(16)设置在所述发酵箱箱体(5)侧面上部一侧,所述发酵箱通风孔(17)具有多个,分散设置在所述发酵箱箱体(5)相对两个侧面的表面,所述线孔(18)与所述发酵箱出气孔(16)设置在同一侧上部相对位置。
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