CN111875202A - 一种循环翻耙式污物发酵处理设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种循环翻耙式污物发酵处理设备，包括：发酵床，所述发酵床包括基架和连接于所述基架并且从上至下间隔布置的多层物料支撑台，每一层物料支撑台均具有沿对应物料支撑台的厚度方向贯通的下料通孔；循环翻耙机构总成，所述翻耙机构总成包括循环动力组件以及与所述循环动力组件连接并且能够通过所述循环动力组件驱动而围绕所述多层物料支撑台中的奇数层物料支撑台或者偶数层物料支撑台循环运动的翻耙组件。该循环翻耙式污物发酵处理设备及污物处理方法旨在解决现有技术中针对污物的多层发酵设备的发酵效果差、效率低的技术问题。
Description
技术领域
本发明属于粪污处理设备领域，尤其涉及一种循环翻耙式污物发酵处理设备。
背景技术
目前的粪污处理方法有发酵床处理、条垛式发酵、发酵槽发酵、发酵塔发酵等多种发酵方式，其中发酵床处理、条垛式发酵、发酵槽发酵等。这些方法均存在的缺陷是：发酵堆体较高，由于堆体的压实作用，通风效果差，堆体内部氧气含量不足，水分蒸发受阻，造成物料干燥速度慢，发酵时间长，且鼓风和翻耙所需的能耗高。
为了避免这一缺陷，近年来相关技术领域发展出多种多层粪污发酵方法和设备，通过多层发酵的方法来解决堆体过高的问题，从而有利于透气和水分蒸发。这些方法大体可以归纳为多层静态发酵、多层翻板式发酵，多层传送带(链板)发酵几种。多层发酵减低了发酵层高，透气性和水分蒸发量均有很大改善，翻耙能耗显著降低，但均存在结构复杂，传动部件多，维护难度大的缺点。如虽然采用了多层发酵设计，但每层发酵空间均包含平料装置、输送装置、曝气装置、翻抛装置和输送装置，造成结构复杂，维护保养困难。特别是发酵室内部高温高湿，腐蚀性强，有毒气体浓度高，过多的传动部件维护非常困难。翻板式发酵装置，采用多层翻板的开闭来实现发酵物料从最上层跌落至下层，依靠重力在跌落的时候打散与氧气接触，实现好氧发酵过程，该方法具有结构简单的特点，但物料只能在跌落的时候进行一次打散翻料，效率有限，物料容易板结，影响好氧发酵效果，同时水分蒸发受阻。
发明内容
要解决的技术问题
基于此，本发明提出了一种循环翻耙式污物发酵处理设备及污物处理方法，该循环翻耙式污物发酵处理设备及污物处理方法旨在解决现有技术中针对污物的多层发酵设备的发酵效果差、效率低的技术问题。
技术方案
为解决上述技术问题，本发明提出了一种循环翻耙式污物发酵处理设备，所述循环翻耙式污物发酵处理设备包括：
发酵床，所述发酵床包括基架和连接于所述基架并且从上至下间隔布置的多层物料支撑台，每一层物料支撑台均具有沿对应物料支撑台的厚度方向贯通的下料通孔；
循环翻耙机构总成，所述翻耙机构总成包括循环动力组件以及与所述循环动力组件连接并且能够通过所述循环动力组件驱动而围绕所述多层物料支撑台中的奇数层物料支撑台或者偶数层物料支撑台循环运动的翻耙组件。
优选地，所述循环动力组件包括间隔围绕所述多层物料支撑台中的奇数层物料支撑台或者偶数层物料支撑台布置的循环动力载体，所述翻耙组件可循环运动地安装在所述循环动力载体上。
优选地，所述翻耙组件包括可循环运动地安装在所述循环动力载体上的第一齿座以及安装在所述第一齿座上且彼此沿上下方向背离延伸的第一耙齿和第二耙齿。
优选地，所述翻耙组件包括可循环运动地安装在所述循环动力载体上的第二齿座以及可转动地安装在所述第二齿座上的旋转耙齿。
优选地，所述循环动力载体为链条，所述循环动力组件还包括用于驱动所述链条的链条驱动机构。
优选地，所述链条成对地围绕对应的物料支撑台，且围绕对应的物料支撑台的两条链条彼此间隔，对应的翻耙组件设置在两条链条之间，两条链条各自彼此面对的一侧安装有内侧板，所述翻耙组件的两端分别连接两条链条各自对应的内侧板。
优选地，所述链条驱动机构包括与对应的链条连接的链轮以及与所述链轮传动连接的电机，所述链轮的半径大于所述翻耙组件突出于链条上侧的最大高度和突出于链条下侧的最大高度，相邻的两层物料支撑台的间距大于所述链轮的半径。
优选地，所述下料通孔在所述物料支撑台上沿所述翻耙组件的行进方向间隔布置有多排。
优选地，相邻的两排下料通孔之间设置有透气通孔。
优选地，所述物料支撑台为钢丝网。
有益效果
与现有技术对比，本发明的循环翻耙式污物发酵处理设备及污物处理方法的有益效果包括：
1、本发明提供的循环翻耙式污物发酵处理设备，通过翻耙组件循环运动，可以在有限的竖直空间(上下空间)下，使物料支撑台2上的污物(粪污)等物料经多次翻耙和多次下落过程中与空气充分接触，物料被多次打散翻料，有利于水分的快速挥发，加快了物料的干燥效果，使得污物发酵效率显著提升，物料不容易出现板结，好氧发酵效果极大提升，无需高压强制通风设备即能保障良好的好氧发酵效果，通风能耗显著下降。
2、独创性地采用循环运动地方式驱动翻耙组件，并使这种循环运动巧妙穿插于不同层的物料支撑台，从而产生了诸多意想不到的优点：其一，可以采用1个翻耙组件循环运动就能兼顾相邻2层物料支撑台上的物料的翻耙，极大地节省了部件的数量和部件的占用空间，其二，巧妙地通过翻耙组件循环运动，即可实现相邻2层物料支撑台上的物料的相反方向的翻耙，传统的翻耙技术在需要反向时需先使翻耙组件停止然后再反向运行，本发明将翻耙组件与循环动力组件巧妙结合即可在翻耙组件始终行进的前提下实现不同层的反向翻耙，这不仅省去了翻耙组件停止时所耗费的时间以及使其停止所需能耗，并且在某些特定的场合，例如希望动力输出始终不间断的特殊场合是极其有利的。
附图说明
通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：
图1为本发明实施方式的循环翻耙式污物发酵处理设备的主视图；
图2为本发明实施方式的循环翻耙式污物发酵处理设备的侧视图；
图3为本发明实施方式的循环翻耙式污物发酵处理设备的俯视图；
图4为本发明实施方式的物料流动路径示意图；
图5为本发明实施方式的循环翻耙式污物发酵处理设备的局部主视图；
图6为本发明实施方式的循环翻耙式污物发酵处理设备的局部侧视图；
图7为本发明实施方式的循环翻耙式污物发酵处理设备的部分部件的俯视图；
图8为本发明第一种实施方式的翻耙组件的主视图；
图9为本发明第一种实施方式的翻耙组件的侧视图；
图10为本发明实施方式的翻耙组件与链条的安装示意图。
附图标记说明：
1-基架、2-物料支撑台、3-下料通孔、4-透气通孔、100-循环动力组件、101-链条、102-加长轴、103-内侧板、104-链轮、105-电机、200-翻耙组件、201-第一齿座、202-第一耙齿、203-第二耙齿、204-第二齿座、205-旋转耙齿。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，也可以是“传动连接”，即通过带传动、齿轮传动或链轮传动等各种合适的方式进行动力连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
参见图1至图10，本发明提供一种循环翻耙式污物发酵处理设备，其中，循环翻耙式污物发酵处理设备包括：
发酵床，发酵床包括基架1和连接于基架1并且从上至下间隔布置的多层物料支撑台2，每一层物料支撑台2均具有沿对应物料支撑台2的厚度方向贯通的下料通孔3；
循环翻耙机构总成，翻耙机构总成包括循环动力组件100以及与循环动力组件100连接并且能够通过循环动力组件100驱动而围绕多层物料支撑台2中的奇数层物料支撑台2或者偶数层物料支撑台2循环运动的翻耙组件200，从而能够驱动翻耙组件200对相邻的2层物料支撑台2进行反方向的翻耙作业操作，例如，参见图1，翻耙组件200围绕多层物料支撑台2中的奇数层(1层、3层、5层……)物料支撑台2以顺时针循环运动，则翻耙组件200可以在1层物料支撑台2上方向右对1层物料支撑台2上的物料进行翻耙作业，翻耙组件200继续运动到1层物料支撑台2下方和2层物料支撑台2上方之间的位置时，则翻耙组件200可以在2层物料支撑台2上方向左对2层物料支撑台2上的物料进行翻耙作业，且本案优选针对奇数层物料支撑台2配备围绕其循环运动的翻耙组件200，但针对偶数层物料支撑台2配备围绕其循环运动的翻耙组件200显然也是可以的，本发明提供的循环翻耙式污物发酵处理设备，通过翻耙组件200循环运动，可以在有限的竖直空间(上下空间)下，使物料支撑台2上的污物(粪污)等物料经多次翻耙和多次下落过程中与空气充分接触，物料被多次打散翻料，有利于水分的快速挥发，加快了物料的干燥效果，使得污物发酵效率显著提升，物料不容易出现板结，好氧发酵效果极大提升，无需高压强制通风设备即能保障良好的好氧发酵效果，通风能耗显著下降。
本发明提供的循环动力组件100的具体结构形式并不受特别的限制，以任何方式驱动翻耙组件200围绕多层物料支撑台2中的奇数层物料支撑台2或者偶数层物料支撑台2循环运动都将落入本发明的保护范围，例如，循环动力组件100可以是任何能够悬空的驱动装置，类似于微型、小型飞行器等等，翻耙组件200安装于小型飞行器即可以悬空方式围绕物料支撑台2循环运动，又例如，本发明的优选方案，循环动力组件100包括间隔围绕多层物料支撑台2中的奇数层物料支撑台2或者偶数层物料支撑台2布置的循环动力载体，翻耙组件200可循环运动地安装在循环动力载体上，该循环动力载体具体可以是传送带、履带、链条101等结构，且本发明优选链条101，此时，循环动力组件100还包括用于驱动链条101的链条驱动机构，链条101成对地围绕对应的物料支撑台2，且围绕对应的物料支撑台2的两条链条101彼此间隔，对应的翻耙组件200设置在两条链条101之间，两条链条101各自彼此面对的一侧通过加长轴102连接内侧板103，翻耙组件200的两端分别连接两条链条101各自对应的内侧板103。此外，链条驱动机构包括与对应的链条101连接的链轮104以及与链轮104传动连接的电机105，当然电机105与链轮104之间还可以通过减速器和一些其他传动组件进行传动连接，此外，链轮104的半径大于翻耙组件200突出于链条101上侧的最大高度和突出于链条101下侧的最大高度便于翻耙组件200有合适的工作空间，相邻的两层物料支撑台2的间距大于链轮104的半径。
本发明提供的翻耙组件200的具体结构形式并不受特别的限制，只要能够对其下方的物料支撑台2上的物料进行翻耙作业的装置都将落入本发明的保护范围，本发明提供的一种翻耙组件200包括可循环运动地安装在循环动力载体上的第一齿座201以及安装在第一齿座201上且彼此沿上下方向背离延伸的第一耙齿202和第二耙齿203，这样，首先第一耙齿202在上、第二耙齿203在下，第二耙齿203可在1层物料支撑台2上进行翻耙作业，翻耙组件200运动至1层物料支撑台2的下方且在2层物料支撑台2的上方时，第二耙齿203在上、第一耙齿202在下，第一耙齿202可在2层物料支撑台2上进行翻耙作业。本发明提供的另一种翻耙组件200包括可循环运动地安装在循环动力载体上的第二齿座204以及可转动地安装在第二齿座204上的旋转耙齿205，这两种翻耙组件200既可以择一应用于本发明，也可以组合应用于本发明，组合使用时，完全可以根据实际需要沿翻耙方向一前一后、一左一右、一上一下等任意的布局组合方式都将落入本发明的保护范围。
参见图3，本发明优选地，下料通孔3在物料支撑台2上沿翻耙组件200的行进方向间隔布置有多排，如果为4排，则可以形成如图4所示的4条物料跌落路径，注意图4中的4条跌落路径并不限于同时进行，如果一条链条101上在对应物料支撑台2的上方配备一个翻耙组件200，在对应物料支撑台2的下方配备一个翻耙组件200，则4条跌落路径是逐一先后进行的，当然，如果一条链条101上在对应物料支撑台2的上方配备4个翻耙组件200，在对应物料支撑台2的下方配备4个翻耙组件200，则可以同时进行4条跌落路径。此外，相邻的两排下料通孔3之间优选设置有透气通孔4(起到对物料支撑台2上的物料进行透气的作用，物料并不从透气通孔4下落)。物料支撑台2可以为钢丝网或孔板结构。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
Claims (10)
1.一种循环翻耙式污物发酵处理设备，其特征在于，所述循环翻耙式污物发酵处理设备包括：
发酵床，所述发酵床包括基架和连接于所述基架并且从上至下间隔布置的多层物料支撑台，每一层物料支撑台均具有沿对应物料支撑台的厚度方向贯通的下料通孔；
循环翻耙机构总成，所述翻耙机构总成包括循环动力组件以及与所述循环动力组件连接并且能够通过所述循环动力组件驱动而围绕所述多层物料支撑台中的奇数层物料支撑台或者偶数层物料支撑台循环运动的翻耙组件。
2.根据权利要求1所述的循环翻耙式污物发酵处理设备，其特征在于，所述循环动力组件包括间隔围绕所述多层物料支撑台中的奇数层物料支撑台或者偶数层物料支撑台布置的循环动力载体，所述翻耙组件可循环运动地安装在所述循环动力载体上。
3.根据权利要求2所述的循环翻耙式污物发酵处理设备，其特征在于，所述翻耙组件包括可循环运动地安装在所述循环动力载体上的第一齿座以及安装在所述第一齿座上且彼此沿上下方向背离延伸的第一耙齿和第二耙齿。
4.根据权利要求3所述的循环翻耙式污物发酵处理设备，其特征在于，所述翻耙组件包括可循环运动地安装在所述循环动力载体上的第二齿座以及可转动地安装在所述第二齿座上的旋转耙齿。
5.根据权利要求2所述的循环翻耙式污物发酵处理设备，其特征在于，所述循环动力载体为链条，所述循环动力组件还包括用于驱动所述链条的链条驱动机构。
6.根据权利要求5所述的循环翻耙式污物发酵处理设备，其特征在于，所述链条成对地围绕对应的物料支撑台，且围绕对应的物料支撑台的两条链条彼此间隔，对应的翻耙组件设置在两条链条之间，两条链条各自彼此面对的一侧安装有内侧板，所述翻耙组件的两端分别连接两条链条各自对应的内侧板。
7.根据权利要求5所述的循环翻耙式污物发酵处理设备，其特征在于，所述链条驱动机构包括与对应的链条连接的链轮以及与所述链轮传动连接的电机，所述链轮的半径大于所述翻耙组件突出于链条上侧的最大高度和突出于链条下侧的最大高度，相邻的两层物料支撑台的间距大于所述链轮的半径。
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的循环翻耙式污物发酵处理设备，其特征在于，所述下料通孔在所述物料支撑台上沿所述翻耙组件的行进方向间隔布置有多排。
9.根据权利要求1至7中任意一项所述的循环翻耙式污物发酵处理设备，其特征在于，相邻的两排下料通孔之间设置有透气通孔。
10.根据权利要求1至7中任意一项所述的循环翻耙式污物发酵处理设备，其特征在于，所述物料支撑台为钢丝网。
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