CN110937928A - 一种有机易腐垃圾堆肥反应器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种有机易腐垃圾堆肥反应器，包括机架、第一发酵罐、第二发酵罐、二次发酵箱和除臭装置。本发明公开的有机易腐垃圾堆肥反应器，能耗小，处理效率高，有机垃圾腐熟彻底，也较好地控制了臭味的散播，特别适合于社区、食堂、和农贸市场等地点产生的有机易腐垃圾就地处理，适合在市场上得到大规模推广应用。

Description

一种有机易腐垃圾堆肥反应器

技术领域

本发明涉及有机废弃物处理技术领域，具体涉及一种有机易腐垃圾堆肥反应器。

背景技术

有机易腐垃圾包括餐厨垃圾、蔬菜废弃物和农作物秸秆等，其中餐厨垃圾和蔬菜废弃物多分布在社区、酒店等区域，具有产生量小、分布面广的特点，适宜就地无害化处理。近年来，随着经济的增长，居民消费水平的提高，人们在餐饮方面的消费与日俱增，带来了餐厨垃圾的迅速增长，据统计，2016年全国餐厨垃圾产生量约在9700万吨左右，日均产量达26.5万吨/日，上海、北京、广州等餐饮业发达的城市餐厨垃圾日产生量达到2000吨以上，餐厨垃圾处理问题迫在眉睫。另一方面，农村地区易腐垃圾产生量要远多于餐厨垃圾，同样适宜就地无害化处理。

目前我国有机易腐垃圾的就地处理日益普遍，尤其对于社区、食堂、酒店等日产生量较小的区域，就地处理已成为最新发展趋势。在此环境下，以餐厨垃圾处理机为代表的就地处理设备快速发展。据调查，目前国内市场上餐厨垃圾处理设备基本都使用电加热方式促使餐厨垃圾脱水，处理时间一般为24h，虽然效率较高，但存在能耗高、有机垃圾腐熟不彻底和臭味较严重等问题，无法在市场上得到大规模推广应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种有机易腐垃圾堆肥反应器，用以解决目前有机易腐垃圾处理能耗高、有机垃圾腐熟不彻底和臭味较严重等问题。

本发明提供的一种有机易腐垃圾堆肥反应器，包括机架、第一发酵罐、第二发酵罐、二次发酵箱和除臭装置，所述机架分为上层和下层，第一发酵罐、第二发酵罐和生物除臭箱设置于所述机架的上层，且所述第一发酵罐和所述第二发酵罐并排设置并抵靠于所述生物除臭箱；所述二次发酵箱设置于所述机架的下层，第一发酵罐和第二发酵罐的顶部和底部都分别设置有进料口和一次发酵罐出料口，二次发酵箱的顶部和底部分别设置有二次发酵罐进料口和出料口，所述二次发酵罐进料口均与所述第一发酵罐和所述第二发酵罐的一次发酵罐出料口通过输料管相连通；所述除臭装置包括生物除臭箱和臭气收集管道，所述臭气收集管道设置于第一发酵罐、第二发酵罐、二次发酵箱和生物除臭箱的内部且所述第一发酵罐、所述第二发酵罐和二次发酵箱的臭气收集管道均与所述生物除臭箱的臭气收集管道通过排气管相连通，所述二次发酵箱侧面与生物除臭箱之间连通有通气管，所述生物除臭箱上设置有滤料进出口和排气口。

优选地，所述输料管上设置有阀门。

优选地，所述二次发酵箱底部设置有输料装置，所述输料装置包括输料电机、传送链板和传送链条，所述输料电机的输出轴上固定有齿轮，所述传送链条与所述输料电机的输出轴的齿轮相啮合，所述传送链板设置于所述传送链条上。

优选地，所述有机易腐垃圾处理机还包括曝气装置，所述曝气装置包括曝气管路、流量计和风机，所述曝气管路包括设置于所述第一发酵罐内的曝气管、设置于所述第二发酵罐内的曝气管和设置于所述二次发酵箱内的曝气管，所述曝气管上间隔设置有多个曝气孔，所述第一发酵罐内的曝气管、所述第二发酵罐内的曝气管和所述二次发酵箱内的曝气管相互连通形成路网；所述曝气管路设有进气端和出气端，所述曝气管路的进气端与所述风机相连通，所述曝气管路的出气端与流量计相连。

优选地，所述有机易腐垃圾处理机还包括搅拌装置，所述搅拌装置包括电机、转轴、第一叶片和第二叶片，所述电机安装在所述机架侧面，转轴的动力输入端与所述电机的输出轴固定连接，转轴的动力输出端穿过所述第一发酵罐和第二发酵罐，第一叶片和第二叶片分别固定设置于第一发酵罐和第二发酵罐内的转轴上。

本发明的有益效果是：

本发明公开了一种有机易腐垃圾堆肥反应器，利用生物好氧发酵原理将机易腐垃圾进行两次发酵转化为肥料，有机垃圾腐熟更彻底，并为防止发酵过程的臭气外溢而增加了除臭处理，不仅减少了垃圾处理过程中二次污染物的产生，还大幅度降低了有机易腐垃圾处理过程中的能耗，并使有机易腐垃圾处理实现了无害化。本发明公开的有机易腐垃圾堆肥反应器，能耗低，效率高，有机垃圾腐熟较彻底，也较好地控制了臭气的排放，特别适合于社区、食堂和农贸市场等地点产生的有机易腐垃圾就地处理，适合在市场上得到大规模推广应用。

附图说明

图1为本发明实施例1提供的反应器整体结构示意图；

图2为本发明实施例1提供的搅拌装置图；

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的保护范围。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”与“右”是基于附图描述的方位或位置关系，其目的是出于描述本发明的方便。术语“第一”、“第二”等用于描述目的，不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。下文中的“物料”为待处理的有机易腐垃圾。

实施例1

实施例1提供一种有机易腐垃圾堆肥反应器，下面对其结构进行详细描述。

参考图1，该有机易腐垃圾堆肥反应器包括机架100、第一发酵罐1、第二发酵罐2、二次发酵箱10、除臭装置、曝气装置、输料装置、搅拌装置15和自动控制系统。

机架100的中部设置有隔板，该隔板将机架100分为上层和下层；第一发酵罐1、第二发酵罐2和生物除臭箱8设置于机架100的上层，且第一发酵罐1和第二发酵罐2并排设置并抵靠于生物除臭箱8；二次发酵箱10设置于机架100的下层，且位于第一发酵罐1和第二发酵罐2和生物除臭箱8的下方。

其中，第一发酵罐1和第二发酵罐2由玻璃钢材料制成，其顶部和底部都分别设置有进料口16和一次发酵罐出料口14，二次发酵箱10的顶部和底部分别设置有二次发酵罐进料口和出料口11，二次发酵罐进料口均与第一发酵罐1和第二发酵罐2的一次发酵罐出料口14通过输料管相连通，以便第一发酵罐1和第二发酵罐2内的物料在自身重力的作用下流出一次发酵罐出料口14后、能沿着输料管输入至二次发酵罐进料口而进入二次发酵箱10。

为了方便控制物料流通，输料管上设置有阀门13，当第一发酵罐1和第二发酵罐2中的物料发酵完成时，打开阀门13，物料可从一次发酵罐出料口14、经过输料管、进而落入二次发酵箱10内。

为了输送落入二次发酵箱10内的物料，二次发酵箱10底部设置有输料装置，输料装置包括输料电机、传送链板30和传送链条31，输料电机的输出轴上固定有齿轮，传送链条31与输料电机的输出轴的齿轮相啮合，传送链板30设置于传送链条31上。当传送链板30缓慢移动，可将第一发酵罐1和第二发酵罐2落入至二次发酵箱10中的物料输送至出料口11。

除臭装置包括生物除臭箱8和臭气收集管道，臭气收集管道设置于第一发酵罐1、第二发酵罐2、二次发酵箱10和生物除臭箱8的内部且第一发酵罐1、第二发酵罐2和二次发酵箱10的臭气收集管道均与生物除臭箱8的臭气收集管道通过排气管3相连通，二次发酵箱10侧面与生物除臭箱8之间连通有通气管9，生物除臭箱8上设置有滤料进出口12和排气口7；

其中，物料通过进料口16进入第一发酵罐1或第二发酵罐2，物料于第一发酵罐1、第二发酵罐2和二次发酵箱10内产生的臭气先被各自的臭气收集管道收集，后通过排气管3或通气管9进入生物除臭箱8内；同时，生物质滤料通过滤料进出口12进入生物除臭箱8的内部，用于处理从第一发酵罐1和第二发酵罐2的臭气收集管道输入的臭气，处理完的气体从排气口7排出；

曝气装置包括曝气管路4、流量计5和风机6，曝气管路4包括设置于第一发酵罐1内的曝气管、设置于第二发酵罐2内的曝气管和设置于二次发酵箱10内的曝气管，曝气管上间隔设置有多个曝气孔，第一发酵罐1内的曝气管、第二发酵罐2内的曝气管和二次发酵箱10内的曝气管相互连通形成路网；曝气管路4设有进气端和出气端，曝气管路4的进气端与风机6相连通，曝气管路4的出气端与流量计5相连。

为了使第一发酵罐1和第二发酵罐2内的物料得到充分搅拌，该有机易腐垃圾处理机还包括搅拌装置15。如图2所示，搅拌装置15包括电机17、转轴18、第一叶片19和第二叶片20，电机17安装在机架100侧面，转轴18的动力输入端与电机17的输出轴固定连接，转轴18的动力输出端穿过第一发酵罐1和第二发酵罐2，第一叶片19和第二叶片20分别固定设置于第一发酵罐1和第二发酵罐2内的转轴18上。

其中，电机17转动带动转轴18转动，从而带动第一叶片19和第二叶片20转动，第一叶片19和第二叶片20的转动可分别实现第一发酵罐1和第二发酵罐2内的物料翻抛。

为了充分说明该有机易腐垃圾堆肥反应器处理有机易腐垃圾的技术效果，以餐厨垃圾为例，本发明的具体实施方式中，还提供一种有机易腐垃圾堆肥反应器的应用实例，该应用实例包括以下步骤：

以日产50kg餐厨垃圾为例，第1至5天，每天产生的垃圾进入第一发酵罐1，5天后共计容纳250kg餐厨垃圾，将第一发酵罐1的进料口16封闭，打开第一发酵罐1的曝气管使物料进行发酵；

第6至10天，每天产生的垃圾进入第二发酵罐2，5天后共计容纳250kg餐厨垃圾，将第二发酵罐2的进料口16封闭，打开第二发酵罐2的曝气管使物料进行发酵；

第11天进料前打开第一发酵罐1的阀门13，使第一发酵罐1内的物料下沉至二次发酵箱10，关闭第一发酵罐1的阀门13后开始进料，重复第1至5天进料过程；

第16天进料前打开第二发酵罐2的阀门13，使第二发酵罐2内的物料下沉至二次发酵箱10，关闭第二发酵罐2的阀门13后开始进料，重复第6至10天进料过程；

第21天时，启动二次发酵箱10内的输料装置，使物料移动，为第一发酵罐1内物料下沉腾出位置，依次不断重复，实现餐厨垃圾的连续进料和出料过程。

其中，物料在第一发酵罐1和第二发酵罐2中可保证最少5天的发酵时间，期间发酵温度可达到50℃以上，之后物料进入二次发酵箱10后可继续发酵10天，期间发酵温度可达到60℃以上至少5天，出料含水率降至45％以下，从而实现无害化和减量化，最终产品可作为腐熟肥料用于农业生产。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (5)

1.一种有机易腐垃圾堆肥反应器，其特征在于，包括机架(100)、第一发酵罐(1)、第二发酵罐(2)、二次发酵箱(10)和除臭装置，

所述机架(100)分为上层和下层，第一发酵罐(1)、第二发酵罐(2)和生物除臭箱(8)设置于所述机架(100)的上层，且所述第一发酵罐(1)和所述第二发酵罐(2)并排设置并抵靠于所述生物除臭箱(8)；所述二次发酵箱(10)设置于所述机架(100)的下层，第一发酵罐(1)和第二发酵罐(2)的顶部和底部都分别设置有进料口(16)和一次发酵罐出料口(14)，二次发酵箱(10)的顶部和底部分别设置有二次发酵罐进料口和出料口(11)，所述二次发酵罐进料口均与所述第一发酵罐(1)和所述第二发酵罐(2)的一次发酵罐出料口(14)通过输料管相连通；

所述除臭装置包括生物除臭箱(8)和臭气收集管道，所述臭气收集管道设置于第一发酵罐(1)、第二发酵罐(2)、二次发酵箱(10)和生物除臭箱(8)的内部且所述第一发酵罐(1)、所述第二发酵罐(2)和二次发酵箱(10)的臭气收集管道均与所述生物除臭箱(8)的臭气收集管道通过排气管(3)相连通，所述二次发酵箱(10)侧面与生物除臭箱(8)之间连通有通气管(9)，所述生物除臭箱(8)上设置有滤料进出口(12)和排气口(7)。

2.如权利要求1所述的有机易腐垃圾堆肥反应器，其特征在于，

所述输料管上设置有阀门(13)。

3.如权利要求1所述的有机易腐垃圾堆肥反应器，其特征在于，所述二次发酵箱(10)底部设置有输料装置，所述输料装置包括输料电机、传送链板(30)和传送链条(31)，所述输料电机的输出轴上固定有齿轮，所述传送链条(31)与所述输料电机的输出轴的齿轮相啮合，所述传送链板(30)设置于所述传送链条(31)上。

4.如权利要求1所述的有机易腐垃圾堆肥反应器，其特征在于，所述有机易腐垃圾堆肥反应器还包括曝气装置，所述曝气装置包括曝气管路(4)、流量计(5)和风机(6)，所述曝气管路(4)包括设置于所述第一发酵罐(1)内的曝气管、设置于所述第二发酵罐(2)内的曝气管和设置于所述二次发酵箱(10)内的曝气管，所述曝气管上间隔设置有多个曝气孔，所述第一发酵罐(1)内的曝气管、所述第二发酵罐(2)内的曝气管和所述二次发酵箱(10)内的曝气管相互连通形成路网；所述曝气管路(4)设有进气端和出气端，所述曝气管路(4)的进气端与所述风机(6)相连通，所述曝气管路(4)的出气端与流量计(5)相连。

5.如权利要求1所述的有机易腐垃圾堆肥反应器，其特征在于，所述有机易腐垃圾堆肥反应器还包括搅拌装置(15)，所述搅拌装置(15)包括电机(17)、转轴(18)、第一叶片(19)和第二叶片(20)，所述电机(17)安装在所述机架(100)侧面，转轴(18)的动力输入端与所述电机(17)的输出轴固定连接，转轴(18)的动力输出端穿过所述第一发酵罐(1)和第二发酵罐(2)，第一叶片(19)和第二叶片(20)分别固定设置于第一发酵罐(1)和第二发酵罐(2)内的转轴(18)上。

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