CN202744466U

CN202744466U - 一种生活垃圾生物堆肥成套装置

Info

Publication number: CN202744466U
Application number: CN2012204462133U
Authority: CN
Inventors: 曹占强; 何丽娟; 胡平; 张磊; 杜晨; 李亚军; 朱柱民; 张成波
Original assignee: BMEI Co Ltd
Current assignee: BMEI Co Ltd
Priority date: 2012-09-03
Filing date: 2012-09-03
Publication date: 2013-02-20
Anticipated expiration: 2022-09-03

Abstract

一种生活垃圾生物堆肥成套装置，属于生活垃圾处理领域。上箱体和下箱体两个箱体拼接倒扣在一起；送风机连接通风管道，通风管道的一端连接第一电动调节阀；第一电动调节阀通过管道连接除湿器，除湿器通过管道连接加热器；加热器的另一端连接的管道上连接有第一流量计、第一温湿度传感器和压力传感器；加热器的另一端连接的管道通向生物堆肥室；通风室的排风管道上连接第二温湿度传感器、第二流量计及第二电动调节阀；第二电动调节阀的另一端通过风道管与排风机连接；翻堆室安装立式螺旋翻堆机、行走轨道和关联的控制电缆，在翻堆室的上方设置两维行走机构，翻堆机在横向和纵向方向移动，轨道两侧有限位装置。

Description

一种生活垃圾生物堆肥成套装置

技术领域

本实用新型涉及一种生活垃圾生物堆肥成套装置，用来实现城市生活垃圾生物稳定的装置，属于生活垃圾处理领域。

背景技术

我国生活垃圾含水率较高，这与居民生活习惯、地域、人口组成等都有密切的关系，高含水率垃圾若不进行前处理将水分降下来，则对后续填埋、焚烧处理等有很大的负面影响，因此降低生活垃圾含水率是提高分选性能及可资源利用的关键。

现有的技术中，城市生活垃圾的稳定多采用好氧堆肥工艺，此技术可以实现垃圾中水分的降低，但主要目的是以有机物稳定与腐熟为主，且堆肥周期较长，一般多为20d~30d。

韩竞耀等人研究了通风量和翻堆次数对生活垃圾生物堆肥效果的影响，研究结论表明，好氧生物堆肥可有效降低生活垃圾含水率，且不产生渗滤液；通风量对好氧生物干化有双向性影响，通风量增大，导致温度降低，不利于水分蒸发，但可以提高对水蒸气携带容量；翻堆使垃圾空间分布和物料层气流分布均匀，改善其堆肥效果，但该研究只处于实验室阶段。

中国专利（CN2253347Y、CN101200386A、CN 101372427A等）都已经开发不同类型的生活垃圾好氧堆肥装置，这些专利共同点在于只针对解决堆肥过程中的某一个因素，如通风供氧或翻堆或传感器等。

发明内容

为了克服现有技术结构的不足，本实用新型提供一种生物堆肥成套装置，在生活垃圾领域集成一种新型生物堆肥处理装置，能够实时监测通风系统及堆体内部环境，在线调整通风流量频次及翻堆次数，设备的启停、运行均采用PLC自动控制，通过上位组态实现控制参数的预设和调整。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种生物堆肥成套装置，包括上箱体、下箱体，上箱体分为自控室和翻堆室，下箱体分为通风室和生物堆肥室；

上箱体和下箱体两个箱体拼接倒扣在一起；

送风机连接通风管道，通风管道的一端连接第一电动调节阀；第一电动调节阀通过管道连接除湿器，除湿器通过管道连接加热器；加热器的另一端连接的管道上连接有第一流量计、第一温湿度传感器和压力传感器；加热器的另一端连接的管道通向生物堆肥室；

生物堆肥室的排风管道上连接第二温湿度传感器、第二流量计及第二电动调节阀；第二电动调节阀的另一端通过风道管与排风机连接；

翻堆室安装立式螺旋翻堆机、行走轨道和关联的控制电缆，在翻堆室的上方设置两维行走机构，翻堆机在横向和纵向方向移动，轨道两侧有限位装置。

一种垃圾生物堆肥方法，含有以下步骤；

将两个箱体倒扣拼装在一起，为垃圾生物堆肥提供密闭空间，箱体兼具进出料功能，内部设有通风除湿加热、翻堆、监测、除臭系统；

对进排风进行在线调节气体流量和频次，并对进风空气进行除湿加热，管道上设置监测仪表实时监测空气温、湿度及压力等参数；空气经过快速接头连接的软管进入生物堆肥箱堆肥发酵；产生的臭气集中收集进行统一处理；

通过PLC工控机上位组态界面设定和调整翻堆频率，加速物料的发酵；

定期采集不同层次、不同深度物料的温度、水分数据，定期监测渗滤液产生量及成分；

上述反应器运行采用自动控制和手动控制两种控制方法，通过上位组态控制和监控设备仪表的运行。

将空气经过送风机鼓入通风管道，途经除湿器对空气进行除湿，将空气中的水分降低，同时可以降低进风携带的水分对后续堆体生物发酵的影响；

除湿后的气体经过加热器对空气进行加热，一方面可再次降低空气中水分的含量，另外空气被加热到一定温度，可为堆体生物堆肥发酵提供能量，加快堆体内水分的蒸发；通风系统须保证生物堆肥室呈微负压，以便排风机能顺利将恶臭气体抽出进行统一处理；

通过控制电动调节阀的开度，在线实现通风流量的调整；温湿度传感器和压力传感器实时监测显示空气的温湿度及压力值；根据仪表的显示可反馈到PLC控制柜，远程控制相关设备的运行；

根据工艺需求调整风机的启停以及运行时间，目的是加快生物降解速率，提高生物堆肥水分减量效果；

采集垃圾堆体内部不同层次、不同深度、不同阶段生物干化的数据，在线收集渗滤液并对其产生量及成分进行定期检测；

将物料提升起一定高度，保证物料恢复孔隙度，增大微生物与有机质的接触表面积，提高降解速率；将物料翻堆改善通风气流的分布，提高通风对物料层内水蒸气携带的效率；

将相关检测参数反馈到PLC控制系统中，完成对生活垃圾生物堆肥过程的控制功能，同时通过上位机组态界面可监控各个设备的运行情况；

控制的小部分进风排放到自控室，起到正压防腐的功能。

本实用新型的有益效果是：该反应器能很好实现物料发酵，不受天气气候的影响，水分减量明显，反应周期短，渗滤液产生量少，生物稳定性好，能耗及成本低，环境污染得到有效控制，电气自动化控制水平高，能够在线调节工艺参数，实时监测，安全可靠，易维护，此装置可以在大型工程项目中推广使用。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本实用新型以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定，其中：

图1为本实用新型箱体外部示意图；

图2为本实用新型箱体内部示意图。

下面结合附图和实施例对本技术方案做进一步说明。

具体实施方式

显然，本领域技术人员基于本实用新型的宗旨所做的许多修改和变化属于本实用新型的保护范围。

参照图1和图2，对本实用新型的实施例进行说明。该反应器包括上箱体1、下箱体2，上箱体1分为自控室3和翻堆室4，下箱体2分为通风室5和生物堆肥室6。

反应器由上箱体1和下箱体2两个箱体拼接倒扣在一起，可控制堆肥产生的气体不外逸，将恶臭气体有序的收集后进行集中处理；也可作为垃圾生物堆肥翻堆机构的支撑，在无人值守前提下可保证设备的安全运行，同时避免外部环境条件变化对垃圾堆肥过程的影响。

生物堆肥室6主要为堆肥箱18提供完成周期性生物堆肥的场所。通过装载机或者其他输送装置将物料装到堆肥箱18后，由配套的小车将其箱子移到生物堆肥室6内进行干化。

通风室5主要包括送风机7、电动调节阀8、除湿器9、加热器10、第一流量计11、第一温湿度传感器12、压力传感器13、排风机17及风管。

送风机7连接通风管道，通风管道的一端连接第一电动调节阀8；第一电动调节阀8通过管道连接除湿器9，除湿器9通过管道连接加热器10；加热器10的另一端连接的管道上连接有第一流量计11、第一温湿度传感器12和压力传感器13；加热器10的另一端连接的管道通向生物堆肥室6；

生物堆肥室6的排风管道上连接第二温湿度传感器14、第二流量计15及第二电动调节阀16；第二电动调节阀16的另一端通过风道管与排风机17连接；

大气中的空气经过送风机7鼓入通风管道，途经除湿器9对空气进行除湿，将空气中的水分降低，同时可以降低进风携带的水分对后续堆体生物干化的影响；除湿后的气体经过加热器10对空气进行加热，一方面可再次降低空气中水分的含量，另外空气被加热到一定温度，可为堆体生物堆肥提供能量，加快堆体内水分的蒸发；通风系统须保证生物堆肥室6呈微负压，以便排风机17能顺利将恶臭气体抽出进行统一处理。

在送风管道中设置第一电动调节阀8、第一流量计11、第一温湿度传感器12和压力传感器13。通过控制第一电动调节阀8的开度，在线实现流量的调整；第一温湿度传感器12和压力传感器13实时监测显示空气的温湿度及压力值；根据仪表的显示可反馈到PLC控制柜23，远程控制相关设备的运行。根据工艺需求调整风机的启停以及运行时间，目的是加快生物降解速率，提高生物堆肥水分减量效果。

堆肥箱18内部设有通风廊道20，在通风廊道20上开有一定数量的风孔，来自通风室5的空气通过风孔吹向垃圾堆体实现供氧及冷却的目的；为了采集垃圾堆体内部不同层次、不同深度、不同阶段生物发酵的数据，在堆肥箱18和下箱体2的箱壁上开孔安装了水分、温度传感器21，方便安装和拆卸。在堆肥箱18底部设置了渗滤液收集口22，可实现在线收集并对其产生量及成分进行定期检测。

翻堆室4主要包括立式螺旋翻堆机19、行走轨道和关联的控制电缆。利用立式螺旋翻堆机19的旋转，螺带将物料提升起一定高度，可保证物料恢复孔隙度，增大微生物与有机质的接触表面积，提高降解速率；翻堆还可以改善通风气流的分布，提高通风对物料层内水蒸气携带的效率。在翻堆室4的上方设置两维行走机构，以实现翻堆机19在横向和纵向方向上的移动，轨道两侧有限位装置，这样保证翻堆能遍布箱体横断面。若生物堆肥周期结束，翻堆机19还可由垂直状态翻转成水平状态，不影响堆肥箱18的出料。翻堆机19所有的运行都是自动控制，不需要人为操作，保证了安全性。翻堆频率可通过上位组态界面设定调整。

自控室3安装了PLC控制柜23，设自动、手动两种控制方法。现场设备将相关检测参数反馈到PLC控制系统中，完成对生活垃圾生物堆肥过程的控制功能，同时通过上位机组态界面可监控各个设备的运行情况。

装置内部还装有保温材料，目的是防止箱体内部温度散失，保证冬季箱内温度有利于操作人员工作及设备的正常运行；通风室5内由第一电动调节阀8控制的小部分进风可以排放到自控室3，起到正压防腐的功能。

如上所述，对本实用新型的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本实用新型的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种生活垃圾生物堆肥成套装置，包括上箱体、下箱体，上箱体分为自控室和翻堆室，下箱体分为通风室和生物堆肥室；

上箱体和下箱体两个箱体拼接倒扣在一起；

通风室的排风管道上连接第二温湿度传感器、第二流量计及第二电动调节阀；第二电动调节阀的另一端通过风道管与排风机连接；

2.根据权利要求1所述的一种生活垃圾生物堆肥成套装置，其特征在于其中堆肥箱内部设有通风廊道，在通风廊道上开有一定数量的风孔。

3.根据权利要求1所述的一种生活垃圾生物堆肥成套装置，其特征在于其中在堆肥箱和下箱体的箱壁上开孔安装了水分、温度传感器，在堆肥箱底部设置了渗滤液收集口。

4.根据权利要求1所述的一种生活垃圾生物堆肥成套装置，其特征在于其中反应器内部装有保温材料。