CN208667521U - 滚筒式好氧发酵反应器 - Google Patents

Abstract

滚筒式好氧发酵反应器，包括滚筒，滚筒前后两端分别设置进料口和出料斗，出料斗内置出料插板阀，滚筒固定在滚筒底座上，滚筒下方设置滚筒传动机构，滚筒传动机构由驱动电机和若干滚轮组成，驱动电机通过传动皮带带动滚轮转动，滚筒前端分别设置曝气风机和排气风机，曝气风机通过曝气管与滚筒相通，滚筒一侧设置螺旋给料器，螺旋给料器固定在移动架上，滚筒顶部设置温度传感器、O₂传感器、氨气传感器以及硫化氢传感器。本实用新型可时刻了解堆肥中温度、湿度、O₂和氨气、硫化氢含量的变化情况，从而为堆肥的过程控制提供了良好的环境，可有效解决现有技术物料均匀性差和通气不均衡的问题。

Description

滚筒式好氧发酵反应器

技术领域

本实用新型涉及堆肥设备技术领域，具体涉及一种滚筒式好氧发酵反应器。

背景技术

随着固体废弃物的排放量不断增长，废弃物的处理成了关系生态环境的一大问题，作为废弃物的一种处理方法，堆肥技术越来越受到重视，相应的堆肥设备发展迅速。好氧堆肥反应器系统具有堆体温度高、发酵时间短、有机物分解彻底、有效防止病原菌的传播和异味散发的优点。堆肥设备的不同主要体现在通风方式、有无搅拌及外形特点这几方面。

除了工厂化的堆肥设备外，应用小规模的固体废弃物处理小型的堆肥装置，需求量也越来越多，这种装置体积在10-500L范围内，由于小型化的装置采用亲全金属材料制作，其比表面积越小，散热也越快，影响发酵时间、有机物分解不速度降低等不利因素，所以在设备通风口增加自动加热装置(电加热)，在反应器工作内壳体外采用保温材料(聚苯乙烯、聚氨酯、泡沫石棉等)，在堆肥装置内，对于几项重要的物理参数——温度、湿度、O₂和氨气、硫化氢增加了对其的监测。

在堆肥反应器内进行堆肥容易产生一些问题，例如物料均匀性差，通气不均衡，造成局部厌氧、结块，物料发酵不完全和进出料困难。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种滚筒式好氧发酵反应器，以实现对堆肥环境进行监测和调节。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种滚筒式好氧发酵反应器，包括滚筒，滚筒前后两端分别设置进料口和出料斗，出料斗内置出料插板阀，滚筒固定在滚筒底座上，滚筒下方设置滚筒传动机构，滚筒传动机构由驱动电机和若干滚轮组成，驱动电机通过传动皮带带动滚轮转动，滚筒前端分别设置曝气风机和排气风机，曝气风机通过曝气管与滚筒相通，滚筒一侧设置螺旋给料器，螺旋给料器固定在移动架上，滚筒顶部设置温度传感器、O₂传感器、氨气传感器以及硫化氢传感器。

上述滚筒的筒体内壁和外壁之间包覆一层保温层，以防止温度的散失。保温层为聚苯乙烯保温层或聚氨酯保温层或泡沫石棉保温层。

本实用新型可时刻了解堆肥中温度、湿度、O₂和氨气、硫化氢含量的变化情况，从而为堆肥的过程控制提供了良好的环境，可有效解决现有技术物料均匀性差和通气不均衡的问题。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的侧视示意图。

图中1滚筒、2出料插板阀、3出料斗、4滚筒底座、5滚筒传动机构、6曝气风机、7曝气管、8排气风机、9进料口、10螺旋给料器、11移动架、12驱动电机、13滚轮。

具体实施方式

如图1和图2所示，一种滚筒式好氧发酵反应器，包括滚筒1，滚筒1前后两端分别设置进料口9和出料斗3，出料斗3内置出料插板阀2，滚筒1固定在滚筒底座4上，滚筒1下方设置滚筒传动机构5，滚筒传动机构5由驱动电机 12和若干滚轮13组成，驱动电机12通过传动皮带带动滚轮13转动，滚筒1前端分别设置曝气风机6和排气风机8，曝气风机6通过曝气管7与滚筒1相通，滚筒1一侧设置螺旋给料器10，螺旋给料器10固定在移动架11上，滚筒顶部设置温度传感器、O₂传感器、氨气传感器以及硫化氢传感器，滚筒的筒体内壁和外壁之间包覆一层保温层，以防止温度的散失。保温层为聚苯乙烯保温层或聚氨酯保温层或泡沫石棉保温层。

滚筒进料口处有一个排风管，通风管与有排风孔的筒体内相通，通风管与风机相连(HF-150,75w)，可将筒体内废气、水分排除筒体外。滚筒装置由电机减速器驱动(3KW)，滚筒下部有二套滚筒传动装置，传动装置上有四个滚轮，电机启动带动传动装置的滚轮，将滚筒带动旋转，旋转滚筒将物料充分搅拌均匀，并将从进料口移送到出料口。同时通过对温度、湿度传感器、O₂传感器、氨气、硫化氢传感器的数据采集可以实现对温度、湿度、O₂、氨气、硫化氢的检测和控制，使物料达到发酵要求。

反应器内部工作部件与物料接触的部分均部件采用304不锈钢材料，减少的物料对接触内部材料的腐蚀，提高了反应器的使用寿命。

滚筒传动装置包括一根轴以及四个滚轮，传动装置由电机驱动转动，可在电机与传动装置之间设置一减速机，用于调节传动装置的转速。

出料口是由出料堵板、出料口、开启装置，在工作时旋转开启装置将出料堵板推进挡住出料口，在卸料时旋转开启装置将出料堵板移出开启出料口，将物料送出筒体。

通风管与风机之间可依次连接一流量计和一阀门，用于监测和调节气流量。所述阀门可为电子阀门，所述风机可通过一时间继电器控制其开关时间。罐体顶部还设有一个取样口两个排风口，排风口安装一排风扇，采用强制排风以便及时带走多余水分和废气。

通过对温度、湿度传感器、O₂传感器、氨气、硫化氢传感器的数据采集可以实现对温度、湿度、O₂和氨气、硫化氢的检测。并且，可以通过一数据采集器将上述传感器输出的信号采集到计算机中，可实现对数据的实时记录、存储和调用，时刻了解堆肥中温度、湿度、O₂和氨气、硫化氢含量的变化情况，从而为堆肥的过程控制提供了良好的环境。

上述反应器的筒体内外外壁之间包被一层保温层，以防止温度的散失。保温材料可以是(聚苯乙烯、聚氨酯、泡沫石棉等)。经试验表明，反应器在外界温度低于零度的条件下，仍能维持温度上升，达到高温期，并持续一周左右。此外，在保温层内或保温层外还可设置加热装置，用于调节罐体内的温度。该好氧发酵堆肥反应器，能够使物料混匀，改善通气性，水分易蒸发，物料发酵充分，不存在局部缺氧或结块，进出料容易，风机可以实现人为控制，并且可以在线监测和管理数据，随时调用分析数据，是研究好氧堆肥过程的良好反应器。

通风系统由依次用导管连接的风机、阀门、流量计(可采用玻璃转子流量计)与通风管组成，通风管有三支，位于筒体壁上，并且均匀设置，这样可有利于通风。通风管上具有若干个通气孔，均匀分布，并与筒体内部(筒腔)相通。空气通过风机鼓入箱体内，通过流量计可以显示通风量，根据需要可以通过阀门来调节通风量。风机与控制系统相连，通过控制系统控制开控制风机的开关，达到定时开关的作用。

反应器的滚筒传动装置、由电机驱动，在电机和传动装置之间设置有一减速机，电机驱动减速机转动，经减速后，驱动装置的滚轮可获得较低的转速，以适应反应器的搅拌需求。驱动轮四个，等距离分布在滚筒外边。启动电机后，传滚筒动装置旋转，不同角度地对物料进行翻转，充分混合均匀。

滚筒内为不锈钢材质，外为普通碳钢，滚筒装在滚筒传动装置4个滚轮上，由滚轮带动滚筒旋转，电机带动减速机，通过链轮链条与主动轮链接，电机启动带动滚筒旋转将物料从进料口移送到出料口。

在箱体内设有温度、湿度传感器、及氧传感器和氨气、硫化氢传感器设置在箱体内壁上，各种传感器设置五个，其中三个温湿度传感器、一个氧传感器和一个氨气、硫化氢传感器分别等距离位于箱体顶部。传感器的分布尽量使得其能反应罐内整体环境情况。

控制系统是在线监测系统的流程图。传感器的输出信号被数据采集器接收，送到微电脑系统，打开特定的软件程序，能够显示正在工作中的各个传感器的数据，根据数据，调节时间继电器，控制风机的开关时间。监测数据可以保存成Excel格式，做其它分析用。

把堆肥原料进行配比混合后，将其装入堆肥反应器中，加盖进料口，风机开始工作，利用时间控制法调节通风时间，也可完全由人工来控制风机的开与关。通风开启、关闭时间，搅拌时间和次数，根据堆肥内部温度，堆肥内部的供氧气量，通过控制系统开控制，保证微生物的分解活动，最终保证堆肥最终腐熟。

堆肥装置可以记录温度、氧气和氨气、硫化氢含量值，在进行时间控制之外，也可以人为根据氧气含量以及温度的数据，采用另外的控制方法，并且可以对氧气的消耗，堆肥的需氧情况等作进一步研究，为后续的实验研究提供了更大的空间。

Claims (2)

1.一种滚筒式好氧发酵反应器，其特征是包括滚筒，滚筒前后两端分别设置进料口和出料斗，出料斗内置出料插板阀，滚筒固定在滚筒底座上，滚筒下方设置滚筒传动机构，滚筒传动机构由驱动电机和若干滚轮组成，驱动电机通过传动皮带带动滚轮转动，滚筒前端分别设置曝气风机和排气风机，曝气风机通过曝气管与滚筒相通，滚筒一侧设置螺旋给料器，螺旋给料器固定在移动架上，滚筒顶部设置温度传感器、O₂传感器、氨气传感器以及硫化氢传感器。

2.将权利要求1所述的滚筒式好氧发酵反应器，其特征是滚筒的筒体内壁和外壁之间包覆一层保温层，保温层为聚苯乙烯保温层或聚氨酯保温层或泡沫石棉保温层。