CN211871815U - 一种尾菜好氧堆肥发酵装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种尾菜好氧堆肥发酵装置，包括包括液压系统、发酵罐体、渗滤液回收装置；液压系统与设置在发酵罐体内部的主轴相连接；渗滤液回收装置设置在发酵罐体底部；发酵罐体与地面之间有钢结构支撑；引风机与发酵罐体内部联通，用于将发酵罐体内臭气抽出；鼓风机通过中空主轴与搅拌叶片连通；发酵罐体底部设有出料装置；渗滤液回收装置包括渗滤液过滤装置、储液箱；所述渗滤液过滤装置下设有回收箱；发酵罐体顶部内侧设有喷洒装置；储液箱通过泵和管道与发酵罐体顶部内侧的喷洒装置连接。本申请的技术方案解决尾菜因含水率过高影响堆肥进程的问题，同时收集的渗滤液可作为当罐体内部堆肥环境过于干燥时的水分补充，可灵活控制堆肥水分。

Description

一种尾菜好氧堆肥发酵装置

技术领域

本实用新型涉及农业废弃物资源化技术领域，具体而言，涉及一种尾菜好氧堆肥发酵系统。

背景技术

随着农业的发展和人们生活水平的不断提高，城镇居民“净菜上市，超市买菜”已经成为一种习惯，在蔬菜生产、收获、运输、销售过程中都会产生大量的蔬菜废弃物。尽管近年来国家对于环境治理的力度加大，国内对蔬菜废弃物的处理研究增多，处理方法也趋向多样化，但是在广大农村及蔬菜生产运输集散地，蔬菜废弃物随意丢弃、堆放的现象仍然十分严重，甚至部分菜农将蔬菜废弃物直接倾倒到河道，造成土地和水源的污染。国内蔬菜的种植、生产和销售，存在着区域性和集中性的特点，因而在收获、贮存、加工、装卸及运输过程中产生大量的蔬菜副产物；同时蔬菜生产基地、加工厂、中转运输站和农贸市场等，均有大量蔬菜叶、茎、果实等副产物产生。这些副产品的产生，有着来源性呈多样化的态势。在蔬菜生产、加工、运输和滞销过程中产生的叶、根、茎和果实等都可能是其来源。这些未经处理的废弃物被倾倒到水中，或者蔬菜废物堆积分解产生的渗出液可能随雨水流入水体，从而导致水体污染。蔬菜废物具有较高的含水率、挥发性固体含量高、易于生物降解等特点，在堆放、储存和运输过程中会产生恶臭气体，对大气产生不同程度的污染，同时容易滋生蚊蝇、传播细菌，影响环境卫生，影响人体健康。因此，蔬菜废弃物的无害化及资源化处理具有重要意义。

蔬菜废物具有较高的含水率、挥发性固体含量高、易于生物降解等特点，本实用新型通过添加尾菜渗滤液回收系统，解决尾菜因含水率过高影响堆肥进程的问题，同时收集的渗滤液可作为当罐体内部堆肥环境过于干燥时的水分补充，可灵活控制堆肥水分，同时也避免了尾菜渗滤液处理不当进而污染环境，实现废弃物利用最大化；通过添加料位计，实时监测罐内物料高度，由此来判断堆肥进程，解决罐体内物料量不可视而难以控制的问题；通过添加鼓风系统加热装置，在外界温度过低时可由叶片向罐内通热风，保证堆肥环境的温度。整个系统智能化操控，节省人力，实时反映堆肥情况，有效提高堆肥效率和产品质量。

例如专利号为CN201910424413.5，名称为一种利用尾菜发酵堆肥的方法的专利，其使用了向尾菜中添加禽类粪便来降低含水率，然这种方法变向的增加了堆肥成本，不利于大面积推广。

发明内容

本实用新型所要解决的问题是，针对上述现有技术中的缺点，提出改进方案或者替换方案，尤其是一种解决尾菜因含水率过高影响堆肥进程的问题，同时收集的渗滤液可作为当罐体内部堆肥环境过于干燥时的水分补充，可灵活控制堆肥水分，同时也避免了尾菜渗滤液处理不当进而污染环境，实现废弃物利用最大化的改进或者替换方案。

为解决上述问题，本实用新型采用的方案如下：一种尾菜好氧堆肥发酵系统，其特征在于，包括液压系统、发酵罐体、渗滤液回收装置；所述液压系统与设置在发酵罐体内部的主轴相连接；所述渗滤液回收装置设置在发酵罐体底部；所述主轴上设有搅拌叶片；所述主轴为中空结构，搅拌叶片上设有通气孔；所述发酵罐体与地面之间有钢结构支撑；所述发酵罐体顶部设有进料口、引风机和鼓风机；所述鼓风机旁设有加热装置，加热装置用于给鼓风机加热；所述引风机与发酵罐体内部联通，用于将发酵罐体内臭气抽出；所述鼓风机通过中空主轴与搅拌叶片连通；所述发酵罐体顶部内侧设有超声波料位计，侧面设有检修口、氧气含量检测仪、快速水分测定仪和热电偶；所述发酵罐体底部设有出料装置；所述渗滤液回收装置包括渗滤液过滤装置、储液箱；所述渗滤液过滤装置下设有回收箱；所述回收箱通过泵和管道连接储液箱；所述发酵罐体顶部内侧设有喷洒装置；所述储液箱通过泵和管道与发酵罐体顶部内侧的喷洒装置连接。

进一步，根据上述设计方案所述尾菜好氧堆肥发酵系统，其特征在于，还包括PLC智能控制系统；所述PLC智能控制系统分别与鼓风机、加热装置、引风机、喷洒装置、热电偶、超声波料位计、液压系统、出料装置、储液箱、渗滤液回收装置及快速水分测定仪通迅连接。

进一步，根据上述设计方案所述尾菜好氧堆肥发酵系统，其特征在于，所述液压系统包括棘爪、液压缸、杠杆和固定于主轴上的棘轮；所述杠杆一端铰接于棘爪上，杠杆另一端连接液压缸；所述的棘爪一端绞接于杠杆上，另一端卡于棘轮上，所述杠杆和棘爪采用弹性限位机构来实现棘爪一端卡于棘轮，所述液压缸为杠杆提供推拉力，并通过杠杆将推拉力提供给棘爪，当液压缸提供推力时，棘爪推动棘轮，当液压缸提供拉力时，推杆松开棘轮并卡到下一个槽位，如此循环往复，达到推动主轴转动的目的。

进一步，根据上述设计方案所述尾菜好氧堆肥发酵系统，其特征在于，所述发酵罐体设有三层保温，包括内壁、中间层和外壁；所述内壁为不锈钢，中间层为保温层，外壁为碳钢材质。

进一步，根据上述设计方案所述尾菜好氧堆肥发酵系统，其特征在于，所述热电偶与加热装置通讯连接，所述热电偶测得发酵罐体内部温度低于设定温度下限，则会触发加热装置及鼓风机，热风通过中空主轴散布至各搅拌叶片通气孔，对发酵罐体内部进行加温。

进一步，根据上述设计方案所述尾菜好氧堆肥发酵系统，其特征在于，还包括警报器，所述超声波料位计与警报器通讯连接，用于检测罐体内物料高度。

进一步，根据上述设计方案所述尾菜好氧堆肥发酵系统，其特征在于，所述氧气含量检测仪与鼓风机通讯连接，用于测定发酵罐体内氧气含量，并在低于设定下限时触发鼓风机，对发酵罐体内物料进行充氧曝气，防止物料厌氧发酵。

进一步，根据上述设计方案所述尾菜好氧堆肥发酵系统，其特征在于，所述引风机向外连接设有除臭装置；所述快速水分测定仪用于测量发酵罐体内的物料含水率；所述快速水分测定仪与喷洒装置通讯连接，当快速水分测定仪用于测得发酵罐体内的物料含水率不在设定范围内时，则触发水泵将储液箱中的液体通过喷洒装置喷洒到发酵罐体内，对物料进行水分补充；所述储液箱内设有pH计，用于测定储液箱内滤液的pH值；所述储液箱上设有酸性中和剂添加口。

进一步，根据上述设计方案所述尾菜好氧堆肥发酵系统，其特征在于，所述渗滤液回收装置内设有液位计；所述液位计与泵通讯连接，当滤液高度达到设定上限，则会触发泵将滤液抽至储液箱储存备用。

进一步，根据上述设计方案所述尾菜好氧堆肥发酵系统，其特征在于，所述储液箱顶部设有超声波液位计，所述超声波液位计用于测量储液箱内液体高度，再跟进已知储液箱底面积估算液体体积。

所述液压缸为杠杆提供推拉力，并通过杠杆将推拉力提供给推杆，当液压缸提供推力时，推杆推动棘轮，当液压缸提供拉力时，推杆松开棘轮回到原位。以此带动主轴和搅拌叶片连续转动。

本实用新型的技术效果如下：本申请提供一种尾菜好氧堆肥发酵系统，包括尾菜渗滤液收集箱，收集箱与罐底部设有过滤装置，箱内设有液位计，当液位超过设定液面，由泵将渗滤液抽入储液箱，作为水分补充液储存，储液箱通过管道与罐体上部喷洒装置相连接；罐体主轴由下部液压系统控制，主轴上设置叶片，叶片上设置有通气孔；罐体侧面设有热电偶、氧气监测装置；罐体侧面设有检修口；罐体顶面内部设有超声波料位计；罐体顶面设有引风机，用于将罐内臭气抽出，送入除臭装置处理；罐体顶面设有鼓风系统，鼓风系统旁设有加热装置，用于加热鼓风机出来的风，鼓风系统通过中空的主轴与叶片连通；罐体下方设有出料口；控制装置包括人机交互界面和PLC智能控制系统，分别与鼓风系统、加热装置、引风系统、喷洒装置、热电偶、超声波料位计、液压系统、出料装置、储液箱、渗滤液回收装置通迅连接；本实用新型通过添加尾菜渗滤液回收系统，解决尾菜因含水率过高影响堆肥进程的问题，同时收集的渗滤液可作为当罐体内部堆肥环境过于干燥时的水分补充，可灵活控制堆肥水分；通过添加料位计，实时监测罐内物料高度，由此来判断堆肥进程，解决罐体内物料量不可视而难以控制的问题；通过添加鼓风系统加热装置，在外界温度过低时可由叶片向罐内通热风，保证堆肥环境的温度。整个系统智能化操控，节省人力，实时反映堆肥情况，有效提高堆肥效率和产品质量。

附图说明

图1为本实用新型的装置结构示意图。

图2为本实用新型的液压系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

一种尾菜好氧堆肥发酵系统，包括液压系统11、发酵罐体2、渗滤液回收装置15和PLC智能控制系统，所述液压系统11与发酵罐体2内部的主轴12相连接，主轴12上设有搅拌叶片13，所述发酵罐体2与地面之间有钢结构支撑，发酵罐体2顶部设有进料口1，顶部设有引风机7，顶部设有鼓风机8，鼓风机旁设有加热装置9，鼓风机8通过中空主轴12与搅拌叶片13连通，顶部内侧设有超声波料位计6，侧面设有检修口4、氧气含量检测仪10、快速水分测定仪23 及热电偶5，底部设有出料装置3，底部设有渗滤液过滤装置16，渗滤液过滤装置下方为渗滤液回收箱15，回收箱15通过泵和管道与储液箱18连接，储液箱 18通过泵和管道与发酵罐体2顶部内侧的喷洒装置22连接，所述PLC智能控制系统分别与鼓风机8、加热装置9、引风机7、喷洒装置22、热电偶5、超声波料位计6、液压系统11、出料装置3、储液箱18、渗滤液回收装置15及快速水分测定仪23通迅连接。

所述液压系统11包括固定于主轴12上的棘轮24、棘爪25、液压缸27和杠杆26，修改：所述杠杆26一端绞接于棘爪25上，杠杆26另一端连接液压缸 27；所述的棘爪25一端绞接于杠杆26上，另一端卡于棘轮24上，所述杠杆26 和棘爪25采用弹性限位机构来实现棘爪25一端卡于棘轮24,所述液压缸27为杠杆26提供推拉力，并通过杠杆26将推拉力提供给棘爪25，当液压缸27提供推力时，棘爪25推动棘轮24，当液压缸27提供拉力时，棘爪25松开棘轮24并卡到下一个槽位，如此循环往复，达到推动主轴12转动的目的。

所述发酵罐体2三层保温设计，内壁不锈钢，中间设有保温层，外部碳钢材质。

所述主轴12中空设计，叶片上均匀分布通气孔14，并通过中空主轴12与鼓风机8及加热装置9连接。

所述热电偶5测得罐体内部温度低于设定温度下限，则会触发加热装置9 及鼓风机8，热风通过中空主轴12散布至各搅拌叶片通气孔，对罐体内部进行加温。所述热电偶5与加热装置通讯连接，所述热电偶5测得罐体内部温度低于设定温度下限，则会触发加热装置9及鼓风机8，热风通过中空主轴12散布至各搅拌叶片通气孔，对罐体内部进行加温。

所述超声波料位计6用于检测罐体内物料高度，并设有警报，若物料高度低于设置的料位下限，则会通过PLC及人机交互界面提示进料，若物料高度达到所设置的进料上限，则会则会通过PLC及人机交互界面提示停止进料，并根据实时所测的数据形成图表，以此估算物料降解速率。

所述氧气含量检测仪10测定到管内氧气含量低于设定下限，则会触发鼓风机8，对罐体内物料进行充氧曝气，避免物料厌氧发酵。

所述的渗滤液回收装置15安装于罐体底部，渗滤液回收装置15与罐体下部之间有渗滤液过滤装置16，物料滤液采用自流的方式进入渗滤液回收装置15，渗滤液回收装置15内设有液位计17，当滤液高度达到设定上限，则会触发泵将滤液抽至储液箱18储存备用.

所述滤液抽至储液箱18后做为物料水分补充液储存，储液箱18内设有pH 计20，用于测定储液箱18内液体的pH值，蔬菜渗滤液的pH值在4～6之间，属于偏酸，可加一定量的碱性物质中和，直至箱内液体达到中性才可作为物料水分补充液使用。当快速水分测定仪23测得的物料含水率不在设定范围内时，会触发水泵将储液箱18中的液体通过喷洒装置22喷洒到罐体内，对物料进行水分补充。

所述储液箱18顶部设有超声波液位计21，根据超声波液位计21所显示的箱内液体高度估算液体体积，并根据估算出的体积投加一定量的菌种和起爆剂，添加菌种和起爆剂后，通过人机交互界面触发搅拌装置19，将菌种和起爆剂与箱内液体充分混合，可根据工艺要求通过喷洒装置22定期补充菌剂。

所述出料装置3定期出料，在人机交互界面点击出料指令后，出料装置3 出料口自动打开，发酵好的物料由于自重自由下落，同时主轴转速加快，带动最下层搅拌叶片转动，辅助加速出料。

Claims (10)

1.一种尾菜好氧堆肥发酵装置，其特征在于，包括液压系统(11)、发酵罐体(2)、渗滤液回收装置(15)；所述液压系统(11)与设置在发酵罐体(2)内部的主轴(12)相连接；所述渗滤液回收装置(15)设置在发酵罐体(2)底部；所述主轴(12)上设有搅拌叶片(13)；所述主轴(12)为中空结构，搅拌叶片(13)上设有通气孔；所述发酵罐体(2)与地面之间有钢结构支撑；所述发酵罐体(2)顶部设有进料口(1)、引风机(7)和鼓风机(8)；所述鼓风机旁设有加热装置(9)，加热装置(9)用于给鼓风机加热；所述引风机(7)与发酵罐体(2)内部联通，用于将发酵罐体内臭气抽出；所述鼓风机(8)通过中空主轴(12)与搅拌叶片(13)连通；所述发酵罐体(2)顶部内侧设有超声波料位计(6)，侧面设有检修口(4)、氧气含量检测仪(10)、快速水分测定仪(23)和热电偶(5)；所述发酵罐体(2)底部设有出料装置(3)；所述渗滤液回收装置(15)包括渗滤液过滤装置(16)、储液箱(18)；所述渗滤液过滤装置(16)下设有回收箱；所述回收箱通过泵和管道连接储液箱(18)；所述发酵罐体(2)顶部内侧设有喷洒装置(22)；所述储液箱(18)通过泵和管道与发酵罐体(2)顶部内侧的喷洒装置(22)连接。

2.根据权利要求1所述尾菜好氧堆肥发酵装置，其特征在于，还包括PLC智能控制系统；所述PLC智能控制系统分别与鼓风机(8)、加热装置(9)、引风机(7)、喷洒装置(22)、热电偶(5)、超声波料位计(6)、液压系统(11)、出料装置(3)、储液箱(18)、渗滤液回收装置(15)及快速水分测定仪(23)通迅连接。

3.根据权利要求1所述尾菜好氧堆肥发酵装置，其特征在于，所述液压系统(11)包括棘爪(25)、液压缸(27)、杠杆(26)和固定于主轴(12)上的棘轮(24)；所述杠杆(26)一端绞接于棘爪(25)上，杠杆(26)另一端连接液压缸(27)；所述的棘爪(25)一端铰接于杠杆(26)上，另一端卡于棘轮(24)上，所述杠杆(26)和棘爪(25)采用弹性限位机构来实现棘爪(25)一端卡于棘轮(24),所述液压缸(27)为杠杆(26)提供推拉力，并通过杠杆(26)将推拉力提供给棘爪(25)，当液压缸(27)提供推力时，棘爪(25)推动棘轮(24)，当液压缸(27)提供拉力时，棘爪(25)松开棘轮(24)并卡到下一个槽位，如此循环往复，达到推动主轴(12)转动的目的。

4.根据权利要求1所述尾菜好氧堆肥发酵装置，其特征在于，所述发酵罐体(2)设有三层保温，包括内壁、中间层和外壁；所述内壁为不锈钢，中间层为保温层，外壁为碳钢材质。

5.根据权利要求1所述尾菜好氧堆肥发酵装置，其特征在于，所述热电偶(5)与加热装置通讯连接，所述热电偶(5)测得发酵罐体内部温度低于设定温度下限，则会触发加热装置(9)及鼓风机(8)，热风通过中空主轴(12)散布至各搅拌叶片通气孔，对发酵罐体内部进行加温。

6.根据权利要求1所述尾菜好氧堆肥发酵装置，其特征在于，还包括警报器，所述超声波料位计(6)与警报器通讯连接，用于检测罐体内物料高度。

7.根据权利要求1所述尾菜好氧堆肥发酵装置，其特征在于，所述氧气含量检测仪(10)与鼓风机通讯连接，用于测定发酵罐体内氧气含量，并在低于设定下限时触发鼓风机(8)，对发酵罐体内物料进行充氧曝气，防止物料厌氧发酵。

8.根据权利要求1所述尾菜好氧堆肥发酵装置，其特征在于，所述引风机(7)向外连接设有除臭装置；所述快速水分测定仪(23)用于测量发酵罐体(2)内的物料含水率；所述快速水分测定仪(23)与喷洒装置(22)通讯连接，当快速水分测定仪(23)用于测得发酵罐体内的物料含水率不在设定范围内时，则触发水泵将储液箱(18)中的液体通过喷洒装置(22)喷洒到发酵罐体内，对物料进行水分补充；所述储液箱(18)内设有pH计(20)，用于测定储液箱(18)内滤液的pH值；所述储液箱(18)上设有酸性中和剂添加口。

9.根据权利要求1所述尾菜好氧堆肥发酵装置，其特征在于，所述渗滤液回收装置(15)内设有液位计(17)；所述液位计(17)与泵通讯连接，当滤液高度达到设定上限，则会触发泵将滤液抽至储液箱(18)储存备用。

10.根据权利要求1所述尾菜好氧堆肥发酵装置，其特征在于，所述储液箱(18)顶部设有超声波液位计(21)，所述超声波液位计(21)用于测量储液箱(18)内液体高度，再跟进已知储液箱(18)底面积估算液体体积。

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