CN209383679U - 一种畜牧养殖固体废弃物好氧发酵装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于畜牧养殖固体废弃物处理装置技术领域，具体涉及一种畜牧养殖固体废弃物好氧发酵装置。包括发酵室、发酵装置、除臭装置、控制系统和供配电系统。发酵装置由多组并列的发酵单元构成，每组发酵单元均可相互独立的完成固体废弃物好氧堆肥无害化处理过程。搅拌桨转轴上设有径向拨片，从而增加堆肥物料径向流动，并能与空气充分接触，强化好氧发酵均匀性与彻底性。发酵室为密闭的箱体式结构，内部设有除臭装置。发酵室内的臭气在负压风机的作用下收集进入到离子除臭器，处理后达标后排放。使用过程安全无污染，环境友好。具有结构简单、效率高、使用维护方便的特点。

Description

一种畜牧养殖固体废弃物好氧发酵装置

技术领域

本实用新型涉及一种畜牧养殖固体废弃物好氧发酵装置，属于畜牧养殖固体废弃物处理装置技术领域。

背景技术

随着国民生活水平不断发展，规模化养殖业发展迅速。养殖业的蓬勃发展，产生了大量的畜禽粪便等固体废弃物，超出了周边土地和环境的承纳能力。导致畜禽粪便还田率降低和禽养殖区粪便等固体废弃物积累，污染周边环境。将畜禽粪便等固体废弃物等生物质资源化利用，既能缓解能源缺失的压力，又能在根本上解决畜禽粪便的污染问题，这是促进畜禽业可持续发展的重要手段。

目前对于畜禽粪便的无害化处理和资源化利用方式主要有直接施肥接利用、制作沼气和堆肥化利用。其中肥料化利用是应用广泛的利用方式，主要有直至施肥利用和好氧堆肥法等。直接施肥利用是一种传统处理方式，可以提高土壤肥力增加农作物产量，但不利于应用处理规模化养殖产生的大量禽畜粪便等固体废弃物；制作沼气，其发酵方式在北方寒冷地区生成沼气的温度条件受限，而且处理能力相对于庞大的粪便生产能力明显不足，从而影响了生成沼气的质量和应用。

好氧堆肥是目前一种现代化安全有效的固体废弃物处理方法，不仅可以使废物中的有机物得到重新利用，在堆肥过程中还可以杀灭废弃物中的病原菌、虫卵等，增加固体废弃物的处理安全性。

现有技术的好氧堆肥设备主要有槽式翻抛装置、螺旋式翻抛装置、发酵塔反应装置等。槽式翻抛机处理量大、自动化程度高、操作简单，在我国使用较为普遍，但是需要建设厂房，増加了投资成本。物料又与空气直接接触，产生的臭气二次污染环境。螺旋式翻抛机有效翻堆物料节省了占地面积，但是搅拌抛送功能较弱，在行进过程中不能混合所有物料。发酵塔装置通常发酵周期较长，反应器保温、搅拌效果不理想、发酵不彻底相对投资大。

针对传统堆肥反应器容易二次污染环境、搅拌效果不理想、保温效果不理想、发酵不彻底等缺点，设计一种搅拌保温效果好、发酵彻底，并且无二次环境污染的畜牧养殖固体废弃物好氧发酵装置，对提高畜牧养殖的良性发展有重要作用。

发明内容

为了克服现有技术的畜牧养殖存在的技术问题，本实用新型提供了一种搅拌保温效果好、发酵彻底，并且无二次环境污染的畜牧养殖固体废弃物好氧发酵装置。

本实用新型所采用的技术方案是：一种畜牧养殖固体废弃物好氧发酵装置，包括发酵室、发酵装置、除臭装置、控制系统和供配电系统，所述发酵室为密闭的箱体式结构，箱体一侧设有带密封结构的操作进出门。箱体顶壁设有除臭装置，内部设有发酵装置和控制系统。所述的除臭装置包括负压风机和离子除臭器，负压风机与离子除臭器通过输风管道连接，均设置于发酵室箱体顶壁。所述的发酵装置由多组并列的发酵单元构成，每组发酵单元均可独立进行畜牧养殖固体废弃物好氧发酵。所述每组发酵单元包括底座支架、发酵罐、传动电机、减速器和联轴器，还包括罐体上盖、搅拌装置、曝气控制阀、温度传感器、氧含量传感器，所述发酵罐安装于底座支架上，底座支架一侧设置有电控箱。所述的发酵罐为圆柱形带上盖的密闭罐体，罐体上盖上设置有与发酵罐内部联通的曝气管和加料口，所述曝气管上设置有曝气控制阀。所述的搅拌装置为由传动电机带动的机械搅拌装置，所述的传动电机固定在设置在底座支架上部中心位置，所述传动电机与搅拌装置通过联轴器和减速器连接。所述减速器减速端连接搅拌桨转轴，所述搅拌桨转轴上安装有旋叶。所述温度传感器、氧含量传感器设置于发酵罐罐体两侧，所述温度传感器、氧含量传感器和曝气控制阀通过导线与电控箱和控制系统控制柜电性连接。

所述的控制系统由安装于控制柜内的电器控制板总成、嵌入式一体化PLC触摸控制屏、控制模块、稳压电源、短路保护器、隔离保护器、逆变电压和设置在发酵罐罐体上的温度传感器、氧含量传感器组成，通过控制线路电性连接，实现罐内发酵温度、氧气含量、机械搅拌速率的采集与数字信号控制。

所述的供配电系统由隔离变压器、电流超载保护器和接线端子及其它敷料元件（含电线电缆的总成）组成，当设备异常时，可以自动断电保护。

优选的，所述的发酵室的箱体设有保温层。

优选的，所述的发酵装置由5~10组并列的发酵单元构成。

优选的，所述的除臭装置为对称设置于发酵室顶壁的两组。

优选的，所述控制柜为防爆型控制柜。

优选的，所述的搅拌桨转轴上设有径向拨片。

优选的，所述的底座支架底部设有移动装置。

工作原理：每组发酵单元均独立进行畜牧养殖固体废弃物好氧发酵，根据有机固废的产量、发酵时间等，确定发酵单元的单个使用周期，相互配合完成发酵任务。控制系统通过编程调节发酵单元的搅拌和曝气频率、进行离子除臭及定时记录和处理发酵参数，形成历史数据库和历史曲线，记录各系统历史工作情况。控制系统通过对收集的温度和氧气含量信号反馈调节温度、供气量、搅拌的转速，发酵过程中温度控制范围为30~65℃，氧含量控制范围为21%~10%，实现了好氧发酵过程的精细化、自动化控制，实现反应器连续的一次堆肥工作。发酵室内的臭气在负压风机的作用下收集进入到离子除臭器，处理达标后排放。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型的畜牧养殖固体废弃物好氧发酵装置，根据好氧堆肥工艺，发酵装置由多组设置于发酵室内的发酵单元构成，每组发酵单元均可相互独立的完成固体废弃物好氧堆肥无害化处理过程。具有结构简单、效率高、使用维护方便的特点。

2、本实用新型的畜牧养殖固体废弃物好氧发酵装置，搅拌桨转轴上设有径向拨片，从而增加堆肥物料径向流动，并能与空气充分接触，强化好氧发酵均匀性与彻底性。

3、本实用新型的畜牧养殖固体废弃物好氧发酵装置，发酵室为密闭的箱体式结构，内部设有除臭装置。发酵室内的臭气在负压风机的作用下收集进入到离子除臭器，处理后达标后排放。使用过程安全无污染，环境友好。

4、本实用新型的畜牧养殖固体废弃物好氧发酵装置，所用控制柜为防爆型控制柜，预防在空气流通不畅的环境中开展易燃易爆介质的提取作业时控制柜发生打火爆炸事件，使用安全。

附图说明

图1为本实用新型畜牧养殖固体废弃物好氧发酵装置的结构示意图。

图2为本实用新型畜牧养殖固体废弃物好氧发酵单元结构示意图。

图中，1-发酵室，2-发酵装置，3-除臭装置，4-控制系统，5-供配电系统，6-操作进出门，7-负压风机，8-离子除臭器，9-输风管道，10-发酵单元，11-底座支架，12-发酵罐，13-传动电机，14-减速器，15-联轴器，16-移动装置，17-罐体上盖，18-搅拌装置，19-曝气控制阀，20-温度传感器，21-氧含量传感器，22-电控箱，23-曝气管，24-加料口，25-搅拌桨转轴，26-旋叶，27-径向拨片，28-控制柜。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式来对本实用新型作更进一步的说明，以便本领域的技术人员更了解本实用新型，但并不以此限制本实用新型。

一种畜牧养殖固体废弃物好氧发酵装置，包括发酵室1、发酵装置2、除臭装置3、控制系统4和供配电系统5，所述发酵室1为密闭的箱体式结构，箱体一侧设有带密封结构的操作进出门6，箱体设有保温层。箱体顶壁设有除臭装置3，内部设有发酵装置2和控制系统4。所述的除臭装置3对称设置于发酵室顶壁的两组，每组包括负压风机7和离子除臭器8，负压风机7与离子除臭器8通过输风管道9连接，均设置于发酵室1箱体顶壁。

所述的发酵装置2由6组并列的发酵单元10构成，每组发酵单元均可独立进行畜牧养殖固体废弃物好氧发酵。所述每组发酵单元包括底座支架11、发酵罐12、传动电机13、减速器14和联轴器15，底座支架11底部设有移动装置16。还包括罐体上盖17、搅拌装置18、曝气控制阀19、温度传感器20、氧含量传感器21，所述发酵罐12安装于底座支架11上，底座支架11一侧设置有电控箱22。所述的发酵罐12为圆柱形带上盖的密闭罐体，发酵罐12罐体上盖17上设置有与发酵罐内部联通的曝气管23和加料口24，所述曝气管23上设置有曝气控制阀25。所述的搅拌装置18为由传动电机13带动的机械搅拌装置，所述的传动电机13固定在设置在底座支架11上部中心位置，所述传动电机13与搅拌装置18通过联轴器15和减速器14连接。所述减速器14减速端连接搅拌桨转轴25，所述搅拌桨转轴25上安装有旋叶26和径向拨片27。所述温度传感器20、氧含量传感器21设置于发酵罐12罐体两侧，所述温度传感器20、氧含量传感器21和曝气控制阀19通过导线与电控箱22和控制系统4的控制柜29电性连接。

所述的控制系统4由安装于控制柜28内的电器控制板总成、嵌入式一体化PLC触摸控制屏、控制模块、稳压电源、短路保护器、隔离保护器、逆变电压和设置在发酵罐罐体上的温度传感器20、氧含量传感器21组成，通过控制线路电性连接，实现罐内发酵温度、氧气含量、机械搅拌速率的采集与数字信号控制，所述控制柜28为防爆型控制柜。所述的供配电系统由隔离变压器、电流超载保护器和接线端子及其它敷料元件(含电线电缆的总成)组成，当设备异常时，可以自动断电保护。

使用时，每组发酵单元均独立进行畜牧养殖固体废弃物好氧发酵，根据有机固废的产量、发酵时间等，确定发酵单元的单个使用周期，相互配合完成发酵任务。控制系统通过编程调节发酵单元的搅拌和曝气频率、进行离子除臭及定时记录和处理发酵参数，形成历史数据库和历史曲线，记录各系统历史工作情况。控制系统通过对收集的温度和氧气含量信号反馈调节温度、供气量、搅拌的转速，发酵过程中温度控制范围为30~65℃，氧含量控制范围为21%~10%，实现了好氧发酵过程的精细化、自动化控制，实现反应器连续的一次堆肥工作。发酵室内的臭气在负压风机的作用下收集进入到离子除臭器，处理达标后排放。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，例如管道、输送装置等，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (9)

1.一种畜牧养殖固体废弃物好氧发酵装置，包括发酵室、发酵装置、除臭装置、控制系统和供配电系统，其特征在于：所述发酵室为密闭的箱体式结构，箱体一侧设有带密封结构的操作进出门；箱体顶壁设有除臭装置，内部设有发酵装置和控制系统；所述的除臭装置包括负压风机和离子除臭器，负压风机与离子除臭器通过输风管道连接，设置于发酵室箱体顶壁；所述的发酵装置由多组并列的发酵单元构成，每组发酵单元包括底座支架、发酵罐、传动电机、减速器、联轴器、罐体上盖、搅拌装置、曝气控制阀、温度传感器和氧含量传感器，所述发酵罐安装于底座支架上，底座支架一侧设置有电控箱；所述的发酵罐为圆柱形带上盖的密闭罐体，罐体上盖上设置有与发酵罐内部联通的曝气管和加料口，所述曝气管上设置有曝气控制阀；所述的搅拌装置为由传动电机带动的机械搅拌装置，所述的传动电机固定在设置在底座支架上部中心位置，所述传动电机与搅拌装置通过联轴器和减速器连接；所述减速器减速端连接搅拌桨转轴，所述搅拌桨转轴上安装有旋叶；所述温度传感器、氧含量传感器设置于发酵罐罐体两侧，所述温度传感器、氧含量传感器和曝气控制阀通过导线与电控箱和控制系统控制柜电性连接。

2.如权利要求1所述的一种畜牧养殖固体废弃物好氧发酵装置，其特征在于：所述的控制系统由安装于控制柜内的电器控制板总成、嵌入式一体化PLC触摸控制屏、控制模块、稳压电源、短路保护器、隔离保护器、逆变电压和设置在发酵罐罐体上的温度传感器、氧含量传感器组成，通过控制线路电性连接。

3.如权利要求1所述的一种畜牧养殖固体废弃物好氧发酵装置，其特征在于：所述的供配电系统由隔离变压器、电流超载保护器和接线端子及敷料元件组成。

4.如权利要求1~3任一所述的一种畜牧养殖固体废弃物好氧发酵装置，其特征在于：所述的发酵室的箱体设有保温层。

5.如权利要求1~3任一所述的一种畜牧养殖固体废弃物好氧发酵装置，其特征在于：所述的发酵装置由5~10组并列的发酵单元构成。

6.如权利要求1~3任一所述的一种畜牧养殖固体废弃物好氧发酵装置，其特征在于：所述的除臭装置为对称设置的两组。

7.如权利要求1~3任一所述的一种畜牧养殖固体废弃物好氧发酵装置，其特征在于：所述控制柜为防爆型控制柜。

8.如权利要求1~3任一所述的一种畜牧养殖固体废弃物好氧发酵装置，其特征在于：所述的搅拌桨转轴上设有径向拨片。

9.如权利要求1~3任一所述的一种畜牧养殖固体废弃物好氧发酵装置，其特征在于：所述的底座支架底部设有移动装置。