CN114920591B - 一种可拆卸式厨余垃圾好氧堆肥实验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可拆卸式厨余垃圾好氧堆肥实验装置，包括移动架，所述移动架表面设置有工作台，所述工作台表面设置有发酵罐、控制器、曝气流量计和气体流量计，所述工作台底部还设置有加热水箱和污水箱。发酵罐内部还竖直排列的多个温度传感器。通过不同高度的温度传感器可以实时监测发酵罐内部的温度情况，保证发酵过程中发酵罐内部持续处于一定的发酵温度，从而利于发酵的反应速度。保证在发酵过程中能够对发酵罐内部的厨余垃圾进行均匀喷淋的同时能够保证发酵罐内部的温度，从而提高发酵效率。

Description

一种可拆卸式厨余垃圾好氧堆肥实验装置

技术领域

本发明涉及厨余垃圾好氧堆肥技术领域，具体为一种可拆卸式厨余垃圾好氧堆肥实验装置。

背景技术

好氧堆肥是在通气条件好，氧气充足的条件下，好氧菌对废物进行吸收、氧化以及分解的过程。好氧微生物通过自身的生命活动，把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物，同时释放出可供微生物生长活动所需的能量，而另一部分有机物则被合成新的细胞质，使微生物不断生长繁殖，产生出更多生物体。通常，好氧堆肥的堆温较高，一般宜在55-60℃时较好，所以好氧堆肥也称高温堆肥。高温堆肥可以最大限度地杀灭病原菌，同时，对有机质的降解速度快，堆肥所需天数短，臭气发生量少，是堆肥化的首选。

在《环境工程实验技术》等相关课程中，绝大多数高校均会使用到好氧堆肥实验装置进行厨余垃圾等的好氧堆肥实验，但是在实验过程中使用到的好氧堆肥实验装置在使用的过程中无法有效监测发酵罐内部温度，同时无法有效保证在实验过程中发酵罐内部的发酵温度，并且在对发酵罐内部放取料时难度工作较为繁琐，在发酵过程中无法通过对搅拌装置转速的控制进而改变发酵效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可拆卸式厨余垃圾好氧堆肥实验装置，以解决上述背景技术中提出在实验过程中使用到的好氧堆肥实验装置在使用的过程中无法有效监测发酵罐内部温度，同时无法有效保证在实验过程中发酵罐内部的发酵温度，并且在对发酵罐内部放取料时难度工作较为繁琐，在发酵过程中无法通过对搅拌装置转速的控制进而改变发酵效率的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种可拆卸式厨余垃圾好氧堆肥实验装置，包括移动架，所述移动架表面设置有工作台，所述工作台表面设置有发酵罐、控制器、曝气流量计和气体流量计，所述工作台底部还设置有加热水箱和污水箱；

所述发酵罐顶部设置有发酵罐盖，所述发酵罐盖顶部中心处设置有驱动电机，所述驱动电机两侧对设置有提手，所述发酵罐盖顶部还设置有沼气出口、喷淋口和进料口，所述驱动电机的驱动端通过连接槽配合紧固螺栓的作用连接有传动轴，所述传动轴外侧设置也有搅拌叶片，所述传动轴另一端通过轴孔配合的方式活动连接于发酵罐底部筛网中心处的定位孔，所述发酵罐外侧设置有出料口、水浴循环水出口以及连接于所述加热水箱的连接口和多个竖直均匀排列的取样口，所述发酵罐外侧表面的连接口配合连接管道以及循环水泵的作用连接于所述加热水箱，所述循环水泵另一端连接于水浴循环水出口，所述发酵罐底部呈锥形结构，且所述锥形结构的末端设置有出液口，且所述出液口设置于污水箱的正上方，所述锥形结构侧面还设置有氧气入口，所述发酵罐内部还竖直排列有多个温度传感器；

所述发酵罐外沿均匀设置的多个第二U型槽与所述发酵罐盖外沿均匀设置的多个第一U型槽配合紧固件进行紧固连接。

进一步优选地，所述喷淋口贯穿所述发酵罐盖连接于喷淋管，所述喷淋管底部均匀设置有多个喷淋头，喷淋管呈环形结构，通过环形结构的喷淋管配合其底部均匀设置的喷淋头可以保证在发酵过程中能够对发酵罐内部的厨余垃圾进行均匀的喷淋，从而提高发酵效率。

进一步优选地，所述紧固件包括安装座、定位杆、紧固螺母和紧固杆，所述安装座设置于所述发酵罐外沿的第二U型槽下侧，且所述安装座内部横向贯穿设置有定位杆，所述定位杆外侧通过螺纹连接有紧固杆，所述紧固杆末端设置有紧固螺母,通过多个紧固件配合发酵罐外沿和发酵罐盖外沿设值得第二U型槽和第一U型槽不仅便于拆卸，通过能够保证在发酵过程中发酵罐内部的密封性。

进一步优选地，所述发酵罐通过连接件配合紧固螺栓的作用连接于所述工作台表面,保证在实验过程中不会因为搅拌的作用从而造成发酵罐的晃动，进而保证发酵罐的稳定性。

进一步优选地，所述氧气入口通过管道连接于充氧泵。通过氧气入口在充氧泵的作用下向发酵罐内部持续充氧，可以根据实验需要进行厨余垃圾好氧的处理。

进一步优选地，所述污水箱内部设置有过滤板，所述污水箱侧面还设置有排污口,过滤板可以对发酵罐内部排出的液体进行过滤，同时排污口排出的液体便于收集排放，避免对实验室的污染。

进一步优选地，所述移动架底部四角均设置有移动轮,便于在使用过程中对整个装置的移动。

进一步优选地，所述发酵罐内部还竖直排列的多个温度传感器高度越高，长度越长，通过不同高度不同长度的温度传感器可以实时监测发酵罐内部的温度情况，保证发酵过程中发酵罐内部持续处于一定的发酵温度，从而利于发酵的反应速度。

进一步优选地，多个竖直均匀排列的所述取样口之间间隔5-15cm，通过高低不同的取样口，可以在发酵过程中通过取样器进行分别取样，从而监测不同层次的发酵情况。

进一步优选地，所述筛网设置于所述发酵罐与所述发酵罐底部锥形结构连接处，且所述筛网表面均匀设置有多个通孔，所述筛网中心处还预留有定位孔，筛网可以对厨余垃圾中的污水等液体进行初步过滤，并且将其储存于锥形结构内部。

进一步优选地，控制器表面设置有数据显示模块，控制器还电性连接于驱动电机、加热水箱和循环水泵，且控制器表面还设置有控制驱动电机转速的转速调节旋钮；控制加热水箱加热温度的温控按钮，和控制循环水泵启停的工作按钮。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

控制器表面设置有数据显示模块，可以实时显示发酵罐内部的温度、湿度以及驱动电机的转速、加热水箱的温度和循环水泵的工作状态，控制器还电性连接于驱动电机、加热水箱和循环水泵，且控制器表面还设置有控制驱动电机转速的转速调节旋钮；控制加热水箱加热温度的温控按钮，和控制循环水泵启停的工作按钮，通过控制器可以控制整个装置的运行，同时能够通过数据显示模块进行监测整个装置的运行状态。

发酵罐内部还竖直排列的多个温度传感器高度越高，长度越长。通过不同高度不同长度的温度传感器可以实时监测发酵罐内部的温度情况，保证发酵过程中发酵罐内部持续处于一定的发酵温度，从而利于发酵的反应速度。通过环形结构的喷淋管配合其底部均匀设置的喷淋头可以将加热水箱内部的水均匀喷淋至发酵罐内部，保证在发酵过程中能够对发酵罐内部的厨余垃圾进行均匀喷淋的同时能够保证发酵罐内部的温度，从而提高发酵效率。在放料时可以将传动轴与驱动电机的驱动端进行拆卸，从而对发酵罐内部进行放料，将传动轴提前放置于发酵罐内部后在对发酵罐内部进行放料工作，在取料时，只需要打开出料口的密封盖即可对发酵好的物料进行取出工作。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的发酵罐盖结构示意图；

图3为本发明的发酵罐正面结构示意图；

图4为本发明的发酵罐侧面结构剖视图；

图5为本发明的发酵罐内部结构俯视图；

图6为本发明的A处结构放大示意图；

图中：1-移动架、2-工作台、3-发酵罐、4-控制器、5-加热水箱、6-污水箱、7-循环水泵、8-曝气流量计、9-气体流量计、10-发酵罐盖、11-沼气出口、12-喷淋口、13-驱动电机、14-提手、15-进料口、16-连接槽、17-传动轴、18-搅拌叶片、19-出料口、20-连接件、21-氧气入口、22-出液口、23-过滤板、24-排污口、25-移动轮、26-第一U型槽、27-喷淋管、28-喷淋头、29-紧固件、30-取样口、31-温度传感器、32-水浴循环水出口、33-第二U型槽、34-筛网、35-定位孔、36-安装座、37-定位杆、38-紧固螺母、39-紧固杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：

一种可拆卸式厨余垃圾好氧堆肥实验装置，包括移动架1，移动架1表面设置有工作台2，工作台2表面设置有发酵罐3、控制器4、曝气流量计8和气体流量计9，工作台2底部还设置有加热水箱5和污水箱6；

发酵罐3顶部设置有发酵罐盖10，发酵罐盖10顶部中心处设置有驱动电机13，驱动电机13两侧对设置有提手14，发酵罐盖10顶部还设置有沼气出口11、喷淋口12和进料口15，驱动电机13的驱动端通过连接槽16配合紧固螺栓的作用连接有传动轴17，传动轴17外侧设置也有搅拌叶片18，传动轴17另一端通过轴孔配合的方式活动连接于发酵罐3底部筛网34中心处的定位孔35，发酵罐3外侧设置有出料口19、水浴循环水出口32以及连接于加热水箱5的连接口和多个竖直均匀排列的取样口30，发酵罐3外侧表面的连接口配合连接管道以及循环水泵7的作用连接于加热水箱5，循环水泵7另一端连接于水浴循环水出口32，发酵罐3底部呈锥形结构，且锥形结构的末端设置有出液口22，且出液口22设置于污水箱6的正上方，锥形结构侧面还设置有氧气入口21，发酵罐3内部还竖直排列有多个温度传感器31；

发酵罐3外沿均匀设置的多个第二U型槽33与发酵罐盖10外沿均匀设置的多个第一U型槽26配合紧固件29进行紧固连接。

如图2所示，本发明中，喷淋口12贯穿发酵罐盖10连接于喷淋管27，喷淋管27底部均匀设置有多个喷淋头28，喷淋管27呈环形结构，通过环形结构的喷淋管27配合其底部均匀设置的喷淋头28可以保证在发酵过程中能够对发酵罐3内部的厨余垃圾进行均匀的喷淋，从而提高发酵效率。

如图6所示，本发明中，紧固件29包括安装座36、定位杆37、紧固螺母38和紧固杆39，安装座36设置于发酵罐3外沿的第二U型槽33下侧，且安装座36内部横向贯穿设置有定位杆37，定位杆37外侧通过螺纹连接有紧固杆39，紧固杆39末端设置有紧固螺母38,通过多个紧固件29配合发酵罐3外沿和发酵罐盖10外沿设值得第二U型槽33和第一U型槽26不仅便于拆卸，通过能够保证在发酵过程中发酵罐3内部的密封性。

本发明中，发酵罐3通过连接件20配合紧固螺栓的作用连接于工作台2表面,保证在实验过程中不会因为搅拌的作用从而造成发酵罐3的晃动，进而保证发酵罐3的稳定性。

本发明中，氧气入口21通过管道连接于充氧泵,通过氧气入口21在充氧泵的作用下向发酵罐3内部持续充氧，可以根据实验需要进行厨余垃圾好氧的处理。

本发明中，污水箱6内部设置有过滤板23，污水箱6侧面还设置有排污口24,过滤板23可以对发酵罐3内部排出的液体进行过滤，同时排污口24排出的液体便于收集排放，避免对实验室的污染。

本发明中，移动架1底部四角均设置有移动轮25，便于在使用过程中对整个装置的移动。

如图4所示，本发明中，发酵罐3内部还竖直排列的多个温度传感器31高度越高，长度越长，通过不同高度不同长度的温度传感器31可以实时监测发酵罐3内部的温度情况，保证发酵过程中发酵罐3内部持续处于一定的发酵温度，从而利于发酵的反应速度。

如图3所示，本发明中，多个竖直均匀排列的取样口30之间间隔5-15cm，通过高低不同的取样口30，可以在发酵过程中通过取样器进行分别取样，从而监测不同层次的发酵情况。

如图5所示，本发明中，筛网34设置于发酵罐3与发酵罐3底部锥形结构连接处，且筛网34表面均匀设置有多个通孔，筛网34中心处还预留有定位孔35，筛网34可以对厨余垃圾中的污水等液体进行初步过滤，并且将其储存于锥形结构内部。

工作原理：

在使用的时候，首先将控制器4以及驱动电机13、加热水箱5、充氧泵和循环水泵7连接于外部电源。然后打开紧固件29，拆除发酵罐盖10。然后将传动轴17与筛网34中心处的定位孔35连接，然后由发酵罐3顶部向发酵罐3内部添加需要发酵的物料。在需要发酵的物料体积较小时也可以通过进料口15直接向发酵罐3内部添加。物料添加完成后，通过多个紧固件29配合发酵罐3外沿和发酵罐盖10外沿设值得第二U型槽33和第一U型槽26不仅便于拆卸，通过能够保证在发酵过程中发酵罐3内部的密封性。筛网34可以对厨余垃圾中的污水等液体进行初步过滤，并且将其储存于锥形结构内部，通过锥形结构末端的出液口22将其排放至污水箱6内部。污水箱6内部设置有过滤板23，污水箱6侧面还设置有排污口24,过滤板23可以对发酵罐3内部排出的液体进行过滤，同时排污口24排出的液体便于收集排放，避免对实验室的污染。

然后进行发酵，在发酵过程中控制器4表面设置有数据显示模块，可以实时显示发酵罐3内部的温度、湿度以及驱动电机13的转速、加热水箱5的温度和循环水泵7的工作状态，且控制器4表面还设置有控制驱动电机13转速的转速调节旋钮；控制加热水箱5加热温度的温控按钮，和控制循环水泵7启停的工作按钮，通过控制器4可以控制整个装置的运行，同时能够通过数据显示模块进行监测整个装置的运行状态。

发酵罐3内部还竖直排列的多个温度传感器31高度越高，长度越长。通过不同高度不同长度的温度传感器31可以实时监测发酵罐3内部的温度情况，保证发酵过程中发酵罐3内部持续处于一定的发酵温度，从而利于发酵的反应速度。通过环形结构的喷淋管27配合其底部均匀设置的喷淋头28可以将加热水箱5内部的水在循环水泵7的作用下均匀喷淋至发酵罐5内部，保证在发酵过程中能够对发酵罐3内部的厨余垃圾进行均匀喷淋的同时能够保证发酵罐3内部的温度，从而提高发酵效率。氧气入口21通过管道连接于充氧泵,通过氧气入口21在充氧泵的作用下向发酵罐3内部持续充氧，可以根据实验需要进行厨余垃圾好氧的处理。多个竖直均匀排列的取样口30之间间隔5-15cm，通过高低不同的取样口30，可以在发酵过程中通过取样器进行分别取样，从而监测不同层次的发酵情况。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种可拆卸式厨余垃圾好氧堆肥实验装置，包括移动架(1)，其特征在于：所述移动架(1)表面设置有工作台(2)，所述工作台(2)表面设置有发酵罐(3)、控制器(4)、曝气流量计(8)和气体流量计(9)，所述工作台(2)底部还设置有加热水箱(5)和污水箱(6)；

所述发酵罐(3)顶部设置有发酵罐盖(10)，所述发酵罐盖(10)顶部中心处设置有驱动电机(13)，所述驱动电机(13)两侧对设置有提手(14)，所述发酵罐盖(10)顶部还设置有沼气出口(11)、喷淋口(12)和进料口(15)，所述喷淋口(12)贯穿所述发酵罐盖(10)连接于喷淋管(27)，所述喷淋管(27)底部均匀设置有多个喷淋头(28)，所述驱动电机(13)的驱动端通过连接槽(16)配合紧固螺栓的作用连接有传动轴(17)，所述传动轴(17)外侧设置也有搅拌叶片(18)，所述传动轴(17)另一端通过轴孔配合的方式活动连接于发酵罐(3)底部筛网(34)中心处的定位孔(35)，所述发酵罐(3)外侧设置有出料口(19)、水浴循环水出口(32)以及连接于所述加热水箱(5)的连接口和多个竖直均匀排列的取样口(30)，所述发酵罐(3)外侧表面的连接口配合连接管道以及循环水泵(7)的作用连接于所述加热水箱(5)，所述循环水泵(7)另一端连接于水浴循环水出口(32)，所述发酵罐(3)底部呈锥形结构，且所述锥形结构的末端设置有出液口(22)，且所述出液口(22)设置于污水箱(6)的正上方，所述锥形结构侧面还设置有氧气入口(21)，所述发酵罐(3)内部还竖直排列有多个温度传感器(31)；

所述发酵罐(3)外沿均匀设置的多个第二U型槽(33)与所述发酵罐盖(10)外沿均匀设置的多个第一U型槽(26)配合紧固件(29)进行紧固连接；

所述紧固件(29)包括安装座(36)、定位杆(37)、紧固螺母(38)和紧固杆(39)，所述安装座(36)设置于所述发酵罐(3)外沿的第二U型槽(33)下侧，且所述安装座(36)内部横向贯穿设置有定位杆(37)，所述定位杆(37)外侧通过螺纹连接有紧固杆(39)，所述紧固杆(39)末端设置有紧固螺母(38)；

所述控制器(4)表面设置有数据显示模块，所述控制器(4)还电性连接于驱动电机(13)、加热水箱(5)和循环水泵(7)，且控制器(4)表面还设置有控制驱动电机(13)转速的转速调节旋钮；控制加热水箱(5)加热温度的温控按钮，和控制循环水泵(7)启停的工作按钮。

2.根据权利要求1所述的一种可拆卸式厨余垃圾好氧堆肥实验装置，其特征在于：所述发酵罐(3)通过连接件(20)配合紧固螺栓的作用连接于所述工作台(2)表面。

3.根据权利要求1所述的一种可拆卸式厨余垃圾好氧堆肥实验装置，其特征在于：所述氧气入口(21)通过管道连接于充氧泵。

4.根据权利要求1所述的一种可拆卸式厨余垃圾好氧堆肥实验装置，其特征在于：所述污水箱(6)内部设置有过滤板(23)，所述污水箱(6)侧面还设置有排污口(24)。

5.根据权利要求1所述的一种可拆卸式厨余垃圾好氧堆肥实验装置，其特征在于：所述发酵罐(3)内部还竖直排列的多个温度传感器(31)高度越高，长度越长。

6.根据权利要求1所述的一种可拆卸式厨余垃圾好氧堆肥实验装置，其特征在于：多个竖直均匀排列的所述取样口(30)之间间隔5-15cm。

7.根据权利要求1所述的一种可拆卸式厨余垃圾好氧堆肥实验装置，其特征在于：所述筛网(34)设置于所述发酵罐(3)与所述发酵罐(3)底部锥形结构连接处，且所述筛网(34)表面均匀设置有多个通孔，所述筛网(34)中心处还预留有定位孔(35)。