CN1283570C - 发酵技术处理有机废物的方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明是一种小型自动化垃圾发酵处理机及其使用方法，垃圾发酵处理机主要由本体装置部分和自动控制系统部分组成。本体装置部分由内外圆筒和上下盖、保温层组成；自动控制系统由加热装置、温湿度控制装置、搅拌装置、动力装置、通风装置、除臭装置组成，按照C/N＝35～50，含水量＝50～60%，温度＝60～70℃，pH＝6.0～7.5，周期5～7天工艺指标运行，系统自动处理控制各个测量、反馈信号，实现系统中各装置的协调工作，使有机生活垃圾在发酵处理机中发生一系列生物化学降解反应，实现无害化处理。本发明装置自动化程度高、操作方便、结构紧凑、占地少、不污染环境，专为生活小区堆放处理有机生活垃圾用。

Description

发酵技术处理有机废物的方法及其装置

技术领域：本发明是利用发酵技术处理有机垃圾的一种小型自动化垃圾发酵处理机及其使用方法。

背景技术：随着城市规模的不断扩大，将会出现越来越多的生活小区，据统计贵阳市多数生活小区产生生活垃圾达1～2T/天左右，这些生活垃圾含有大量的有机物质，可采用发酵技术处理，利用发酵技术处理有机废物的装置和方法很多，如专利号为88101327的发明专利，为城市垃圾的快速处理提供了一种简易处理工艺。这种装置由一个垃圾输送机构和一个设置有螺旋出料机构的矩形(或圆锥型)的倒锥体的砖石结构的发酵仓组成，它向发酵仓内填满物料后，首次发酵周期为四天，之后，每天均可开动螺旋出料机，将发酵仓内的底层料层(占全部发酵料层的1/4)排出，从而实现了垃圾的连续处理。又如专利号为94104692.3的发明专利，提供一种发酵处理生活垃圾的装置，该装置的发酵处理槽上装有油夹套，通过循环热油，使得处理槽内的温度保持在60℃～170℃，促进堆肥化的进程。

在现有技术中，大型垃圾发酵处理技术及装置较多，但还没有一个为生活小区的垃圾处理的设计方案，以致在生活小区、大中专院校等企事业单位垃圾都是露天堆放，待积存一定数量后由垃圾车拉走，在每个垃圾堆放点都是最臭、最脏、蚊蝇最多的地方，最容易引起各种流行性疾病的传播。本发明的目的在于为生活小区设计一个封闭的发酵除臭装置即小型自动化垃圾发酵处理机，让易腐败的有机废物在封闭的发酵筒中发生一系列生化降解反应，使有机废弃物得到无害化处理并最终获得能在小区绿化或农业生产中使用的有机肥料，减少城市垃圾运输量，净化小区生活环境。

发明内容：本发明的小型自动化垃圾发酵处理机主要由本体装置部分和自动控制系统组成，本体装置是垃圾处理机的外壳，由内外圆筒、上下盖和保温层组成；自动控制系统由加热装置、温湿度控制装置、搅拌装置、动力装置、通风装置和除臭装置组成，按照工艺指标运行，系统自动处理控制各个测量、反馈信号，实现系统中各装置的协调工作。

附图说明：图1为小型自动化垃圾发酵处理机结构示意图。图2为小型自动化垃圾发酵处理机处理垃圾工艺流程图。

图1中：1.物料进口，2.搅拌装置，3.加热装置，4.动力装置，5.除臭装置6.通风装置，7.温湿度控制装置，8.物料出口，9.本体装置

下面结合说明书附图对本发明进一步说明

结构示意图中本体装置分内层和外层，内层由圆形筒体和上下盖组成，采用不锈钢材料(如1Cr18Ni9Ti)制造，中间由保温隔热层构成，保温隔热材料夹在本体装置内外层之间，外层由碳钢材料(如A3)制造，本体装置底部有四个万向滚轮，可以任意移动和转动。

结构示意图中加热装置3：采用电热器加热，安放在筒体下部。

结构示意图中除臭装置5：采用空气除臭器，安放在筒体顶部。

结构示意图中温湿度控制装置7：由温度传感器和湿度传感器组成自动测控装置，传感器安放在圆筒体内壁上。

结构示意图中搅拌装置2：由搅拌主轴、搅拌叶片组成，主轴安放在筒体内中心位置，轴上装有2组桨式叶片。

结构示意图中动力装置4：由电机(三相，380V)、减速机和联轴器组成，带动搅拌装置2旋转。

结构示意图中通风控制装置6：由鼓风机、通风管组成，通风管壁上开有通风孔，安放在筒体内壁；鼓风机安放在筒体顶部，通过通风管将风送入筒体。

结构示意图中2、3、4、5、6、7各装置集成一个自动控制系统，系统按工艺指标运行。

利用小型自动化垃圾发酵处理机处理垃圾工艺流程图(如图2)

将有机废物和复合微生物菌种按照质量比(1∶0.01～1∶0.05)投入小型自动化垃圾发酵处理机中，设置好自动控制系统工艺指标(C/N＝35～50，含水量＝50～60％，温度＝60～70℃，PH＝6.0～7.5，周期5～7天)，由自动控制系统按工艺指标给各装置指令，指令自动控制系统各装置按程序运行，有机垃圾在小型圆筒生物发酵装置中经过翻堆、搅拌、混合、通风等实现微生物对有机废物的生化降解过程，最后出料。

实施例1

由环卫工人将已经分类的生活(有机废物100kg)和复合微生物菌种按照质量比(1∶0.03)混合后，加到生物发酵装置中，自动控制系统按照工艺指标(C/N＝45，含水量＝55％，温度＝60℃，PH约7.0，周期6天)对小型圆筒生物发酵装置运行自动控制，通过翻堆、搅拌、混合和通风等实现微生物对有机废物的生化降解过程，实行堆肥连续式运转。

垃圾处理后可达到如下品质：

(1)有机物质经生物降解后，垃圾减量率达40％，C/N下降至25，PH约6.5，含水量约30％；

(2)外观呈茶褐色或暗灰色，臭味大大降低；

(3)大肠杆菌、伤寒杆菌等致病性微生物被大量杀灭，基本上达到无害化；

(4)含有丰富的有机质、N、P、K素及微量元素。

实施例2

由环卫工人将已经分类的生活垃圾(有机废物100kg)和复合微生物菌种按照质量比1∶0.03混合后，加到生物发酵装置中，自动控制系统按照工艺指标(C/N＝45，含水量＝55％，温度＝60℃，PH约7.0，周期6天)对小型圆筒生物发酵装置运行自动控制，开始时首先加热装置3对垃圾发酵处理机进行加热，使垃圾发酵处理机底部温度升高，加热装置3停止工作，动力装置4和搅拌装置2工作，对装置内有机废物进行翻堆、搅拌和混合，同时微生物对有机废物的进行生化降解，放出大量热，通过通风控制装置，传递热量，使整个系统温度均匀，除臭装置5将废气净化后排出，小型自动化垃圾发酵处理机各装置正常运行时，有机废物的进行生化降解放出热，能够维持运行温度60℃，设备在自动化控制下，实行连续式运转，底部出料25％，同时顶部进料25％。

垃圾处理后可达到如下品质：

(1)有机物质经生物降解后，垃圾减量率达40％，C/N下降至25，PH约6.5，含水量30％；

(2)外观呈茶褐色或暗灰色，臭味大大降低；

(3)大肠杆菌、伤寒杆菌等致病性微生物被大量杀灭，基本上达到无害化；

(4)含有丰富的有机质、N、P、K素及微量元素。

装置效果

本发明具有自动化程度高、操作方便、结构紧凑、占地少和不污染环境等优点。本发明装置可解决物料的翻堆、搅拌、混合和通风等难题，有利于处理过程中的供氧、传质、传热，改善和促进微生物生物转化的功能，加快了有机物生物降解的速度，缩短处理时间，提高物料的发酵程度。

Claims (8)

1.一种小型自动化垃圾发酵处理机，其特征在于由本体装置部分和自动控制系统两部分组成，本体装置部分是垃圾处理机的外壳部分，由内外圆筒和上下盖、保温层组成；自动控制系统由加热装置、温湿度控制装置、搅拌装置、动力装置、通风装置、除臭装置组成，按照C/N＝35～50，含水量＝50～60％，温度＝60～70℃，PH＝6.0～7.5，周期5～7天的工艺指标运行，系统自动处理控制各个测量、反馈信号，实现系统中各装置的协调工作。

2.根据权利要求1所述的小型自动化垃圾发酵处理机，其特征是垃圾处理机的外壳，内层外层由圆形筒体和上下盖组成，内外层之间夹着保温隔热材料。

3.根据权利要求书2所述的小型自动化垃圾发酵处理机，其特征在于除臭装置安放在筒体顶部；温湿度控制装置由温度传感器、湿度传感器组成自动测控装置，传感器安放在圆筒体内壁上。

4.根据权利要求书3所述的小型自动化垃圾发酵处理机，其特征在于搅拌装置的主轴安放在筒体内中心位置，轴上装有叶片；动力装置电机、减速机、联轴器组成，带动主轴旋转。

5.根据权利要求书4所述的小型自动化垃圾发酵处理机，其特征在于通风控制装置由鼓风机、通风管组成，通风管壁上开有通风孔，安放在筒体内壁，鼓风机安放在筒体顶部，通过通风管将风送入筒体。

6、根据权利要求1所述的小型自动化垃圾发酵处理机，其特征是垃圾处理机的外壳部分，内层圆形筒体是由不锈钢制造，外层是碳钢板制造；自动控制系统中加热装置用电热器加热；除臭装置用空气除臭器；搅拌装置由搅拌主轴、搅拌叶片组成，轴上装有2组桨式叶片。

7、一种小型自动化垃圾发酵处理机处理垃圾的方法，其特征在于将已经分类的生活有机废物垃圾和复合微生物菌种混合后加到小型自动化垃圾发酵处理机中，设置好自动控制系统工艺指标：C/N＝35～50，含水量＝50～60％，温度＝60～70℃，PH＝6.0～7.5，周期5～7天，指令自动控制系统中各装置按程序运行，有机垃圾在小型圆筒生物发酵装置中经过翻堆、搅拌、混合和通风等实现微生物对有机废物的生化降解过程，最后出料。

8、根据权利要求7所述的小型自动化垃圾发酵处理机处理垃圾的方法，其特征是将生活有机废物垃圾和复合微生物菌种按照质量比1∶0.03混合后加到生物发酵装置中，自动控制系统按照工艺指标：C/N＝45，含水量＝55％，温度＝60℃，PH＝6.0～7.0，周期6天运行。

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