CN214937105U - 一种膜式好氧堆肥发酵装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种膜式好氧堆肥发酵装置，包括方型框架支撑结构和刮水机构，所述刮水机构安装在方型框架支撑结构上，所述方型框架支撑结构的上方覆盖有e‑PTFE膜体；所述刮水机构包括位于e‑PTFE膜体下方并紧贴e‑PTFE膜体的刮水板、位于刮水板两侧的若干对滚轮以及用于驱动带动刮水板前后移动的电机，所述刮水板的顶部与方型框架支撑结构的顶部齐平；所述方型框架支撑结构内设有若干通过曝气泵供氧的曝气管，所述e‑PTFE膜体与地面之间设有密封结构。该装置不但能够在发酵时加速水蒸气溢出，而且能够减少膜体内臭气泄露。

Description

一种膜式好氧堆肥发酵装置

技术领域

本实用新型涉及一种膜式好氧堆肥发酵装置，属于技术好氧发酵技术领域。

背景技术

目前几乎所有膜式好氧堆肥系统均是在堆体的表面覆盖一层拱形e-PTFE(膨体聚四氟乙烯)膜，此膜的优点是能够透水（水蒸气），膜体上0.2μm的微孔可阻挡微生物、灰尘及溢出污染周边环境，同时堆肥过程膜体内表面可形成一层水膜溶解堆肥过程产生的二氧化硫、氨气、硫化氢等气体，以此保证发酵产生的二氧化硫、氨气、硫化氢等臭气不会外溢，不但提高了有机肥的氮含量，而且对环境比较友好。好氧堆肥时，其原料的含水率往往超过55%，甚至高于65%，但根据相关标准，商品有机肥的含水率应当控制在30%以下，因此在堆肥过程中希望水蒸气能够逐渐排出。但是膜式好氧堆肥系统在使用过程中，e-PTFE膜内表面会形成一层水膜，水膜不但阻碍了水蒸气的溢出，而且水膜中会逐渐溶解大量SO₂、NH₃、H₂S，直到饱和，这样水膜中的SO₂、NH₃、H₂S因为浓度较高，且离膜体太近，会有部分溢出。溢出后的SO₂、NH₃、H₂S等气体会影响环境，特别是在好氧堆肥系统设置在农村生活区附近时，会对人们生活会造成一定影响。

另外，目前来说所使用的膜体在进行密封时都会选择沙袋覆盖膜体的边缘进行遮盖，但是沙袋密封操作比较烦琐，且密封性不容易得到保证，导致气体易泄露，造成污染。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种能够加速水蒸气溢出并能够减少膜体内臭气泄露的膜式好氧堆肥发酵装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案是：一种膜式好氧堆肥发酵装置，包括方型框架支撑结构和刮水机构，所述方型框架支撑结构设置在地面上，所述刮水机构安装在方型框架支撑结构上，所述方型框架支撑结构的上方覆盖有e-PTFE膜体；

所述刮水机构包括位于e-PTFE膜体下方并紧贴e-PTFE膜体的刮水板、位于刮水板两侧的若干对滚轮以及用于驱动带动刮水板前后移动的电机，所述方型框架支撑结构上设有与滚轮相匹配的轨道，所述轨道低于方型框架支撑结构的顶部，所述刮水板的顶部与方型框架支撑结构的顶部齐平；

所述e-PTFE膜体与地面之间设有密封结构。

本实用新型在使用时，好氧发酵产生的生物热将物料中的水分带至物料内部空气中，发酵过程水蒸气会向上溢出，主要在膜体顶部内壁形成水膜，并溶解一部分SO₂（二氧化硫）、NH₃（氨气）、H₂S（硫化氢）等臭气，大大减少堆肥周边臭气浓度，增加有机肥氮含量。在水膜内部的SO₂、NH₃、H₂S达到饱和之前，可驱动刮水板将膜体上凝结的水滴刮落，以防水膜内部的SO₂、NH₃、H₂S达到饱和之后会透出膜体，从而有效阻止好氧发酵产生的SO₂、NH₃、H₂S等臭气外溢。同时，本实用新型将膜体上凝结的水滴刮落，还可以加快水蒸气的溢出速度，降低堆体发酵后的水分含量（如前所述，堆体的初始停水率通常在60%以上，但商品有机肥的含水率应当控制在30%以下），从而降低发酵后肥料的二次处理成本。

进一步的，所述密封结构包括多个磁性密封件，所述磁性密封件包括下压块、上压块、嵌入上压块的第一磁性板、嵌入下压块的第二磁性板、硅胶垫；所述第一磁性板的下表面与上压块的下表面处于同一水平面，所述第二磁性板的上表面与下压块的上表面处于同一水平面；所述下压块的下方设有硅胶垫，所述第一磁性板与第二磁性板两端齐平。通过上述改进，本实用新型的密封结构能够替代沙袋压住膜体的边缘，防止膜内的气体从膜体边缘往外泄露，保证了膜体的密封性，并且相对于沙袋的组合使用，本次改进可根据不同大小膜体可将长度不同的密封结构配合使用，同时密封结构的可重复利用率高并且比沙袋更方便移动。

进一步的，所述方型框架支撑结构所在的地面为坡面，所述坡面较低的一端设有渗液滤池，所述方型框架支撑结构内设有若干所述曝气管；所述坡面较高的一端设有曝气泵，所述曝气泵与曝气管相连接；所述刮水板的底部安装有喷淋管，所述喷淋管通过喷淋泵连接渗滤液池。通过上述改进，喷淋管能够向堆体表面喷淋渗滤液，提高发酵速度。

进一步的，所述e-PTFE膜体上开设有观察窗，观察窗方便处理人员对发酵的过程进行观察，方便工作人员可随时掌握发酵中堆体的状况。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型实施例一的结构示意图。

图2是本实用新型实施例一的方形框架支撑结构的示意图。

图3是刮水机构的结构示意图。

图4是方型框架支撑结构设置在坡形地面上的示意图。

图5是本实用新型实施例二的密封结构的闭合状态示意图。

图6是本实用新型实施例二的密封结构的打开状态示意图。

图7是本实用新型实施例三的方型框架支撑结构主视图。

图8是本实用新型实施例三的的卡扣结构示意图。

图中：1、方型框架支撑结构；2、轨道；3、刮水板；4、堆体；5、传感器；6、曝气管；7、滚轮；8、电机；9、喷淋管；10、出水口；12、渗液滤池；13、曝气泵；14、下压块；15、上压块；16、第一磁性板；17、第二磁性板；18、硅胶垫；101、竖向支撑杆；102、第一伸缩杆；103、第二伸缩杆；104、扣槽；105、卡扣。

具体实施方式

实施例一

如图1-4所示，本实施例的膜式好氧堆肥发酵装置，包括方型框架支撑结构1、刮水机构，方型框架支撑结构1设置在地面上，所述刮水机构安装在方型框架支撑结构1上，所述方型框架支撑结构1的上方覆盖有e-PTFE膜体（图中未示出）。

刮水机构包括位于e-PTFE膜体下方并紧贴e-PTFE膜体的刮水板3、位于刮水板3两侧的若干对滚轮7以及用于驱动带动刮水板3前后移动的电机8。如图1-3所示，方型框架支撑结构1上设有与滚轮7相匹配的轨道2，滚轮7与轨道2的配合方式类似于铁路轨道上的火车车轮与铁轨的配合方式。轨道2低于方型框架支撑结构1的顶部设置，所述刮水板3的顶部与方型框架支撑结构1的顶部齐平，从而可以实现顺利刮水。

所述方型框架支撑结构1内设有若干曝气管，曝气管6的管体上开设有多个小孔。

电机8设置为定时驱动，刮水板3在电机8的驱动下沿着轨道前后移动，并将水蒸气凝结在e-PTFE膜体下方的水滴刮下来，水滴刮下来之后会落到堆肥上，不但提高了水蒸气溢出的速度，而且减少了e-PTFE膜体内部污染气体的泄露。

所述e-PTFE膜体与地面之间设有密封结构。

在使用时，首先将堆体放置在地面上，然后将方型框架支撑结构放置在堆体四周并整体包围堆体，并将e-PTFE膜体覆盖在方型框架支撑结构上，最后通过膜体与地面之间的密封结构对堆体进行密封。密封结构可以采用沙袋密封等现有技术。

为了便于观察发酵情况，本实施例在e-PTFE膜体上开设有观察窗。

本实施例还可以作如下改进：

1）如图4所示，方型框架支撑结构1所在的地面为坡面，坡面较低的一端设有渗液滤池12，在发酵过程中堆体4产生的液体会流向渗液滤池12中，坡面较高的一端设有曝气泵13，曝气泵13与曝气管6相连接，曝气泵13向曝气管6提供氧气，给e-PTFE膜体内部的微生物提供所需要的氧气。

刮水板3的底部安装有喷淋管9，喷淋管9上设有出水口10，喷淋管9通过喷淋泵连接渗滤液池12。

2）如图1所示，装置内还设有传感器5，包括温湿度传感器和氧气传感器等，用于检测堆体的发酵条件，从而可对发酵条件进行实时调整。

实施例二

本实施例与实施例一的不同之处在于：本实施例的密封结构包括多个磁性密封件，磁性密封件绕e-PTFE膜体设置一圈，以保证密封效果。如图5-6所示，所述磁性密封件包括下压块14、上压块15、嵌入上压块15的第一磁性板16、嵌入下压块14的第二磁性板17、硅胶垫18；第一磁性板16的下表面与上压块15的下表面处于同一水平面，第二磁性板17的上表面与下压块14的上表面处于同一水平面；下压块14的下方设有硅胶垫18，第一磁性板16与第二磁性板17两端齐平。

将e-PTFE膜体的边缘放入打开的上压块15和下压块14之间，接着上压块15和下压块14合并，将e-PTFE膜体的边缘固定完成之后，硅胶垫18会受到上压块15和下压块14重力作用下向下的挤压以及地面反作用力向上的挤压，因此根据硅胶材质的柔软性，硅胶垫18会贴合地面的形态保证气体的不易泄露。

实施例三

本实施例与实施例一的不同之处在于：如图7-8所示，方型框架支撑结构1包括四个竖向支撑杆101、第一伸缩杆102以及第二伸缩杆103，两两相邻的竖向支撑杆101之间连接有第一伸缩杆102以及第二伸缩杆103；

竖向支撑杆101的下方安装有定位滑轮；

第一伸缩杆102位于第二伸缩杆103的上方并与其保持平行；

第二伸缩杆103伸缩段的内套杆的外表面设有若干对称排列的扣槽104，第二伸缩杆103伸缩段的外套杆上方通过铰接安装有卡扣105，卡扣105为U型，卡扣105可通过翻转卡入扣槽104中。

当需要将方型框架支撑结构1进行调整时，将卡扣105进行翻转使得卡扣105不再卡入扣槽104中，然后推动需要调整的一侧的竖向支撑杆101进行移动，到达合适位置时让定位滑轮进行固定，接着再度翻转卡扣105让卡扣105卡入扣槽104中进行固定，此时方型框架支撑结构1的尺寸无法再进行调整。

本实用新型不局限于上述实施例所述的具体技术方案，除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。对于本领域的技术人员来说，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等形成的技术方案，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种膜式好氧堆肥发酵装置，其特征在于：包括方型框架支撑结构和刮水机构，所述方型框架支撑结构设置在地面上，所述刮水机构安装在方型框架支撑结构上，所述方型框架支撑结构的上方覆盖有e-PTFE膜体；

所述刮水机构包括位于e-PTFE膜体下方并紧贴e-PTFE膜体的刮水板、位于刮水板两侧的若干对滚轮以及用于驱动带动刮水板前后移动的电机，所述方型框架支撑结构上设有与滚轮相匹配的轨道，所述轨道低于方型框架支撑结构的顶部，所述刮水板的顶部与方型框架支撑结构的顶部齐平；

所述方型框架支撑结构内设有若干通过曝气泵供氧的曝气管，所述e-PTFE膜体与地面之间设有密封结构。

2.根据权利要求1所述的膜式好氧堆肥发酵装置，其特征在于：所述密封结构包括多个磁性密封件，所述磁性密封件包括下压块、上压块、嵌入上压块的第一磁性板、嵌入下压块的第二磁性板、硅胶垫；所述第一磁性板的下表面与上压块的下表面处于同一水平面，所述第二磁性板的上表面与下压块的上表面处于同一水平面；所述下压块的下方设有硅胶垫，所述第一磁性板与第二磁性板两端齐平。

3.根据权利要求1所述的膜式好氧堆肥发酵装置，其特征在于：所述方型框架支撑结构所在的地面为坡面，所述坡面较低的一端设有渗液滤池，；所述刮水板的底部安装有喷淋管，所述喷淋管通过喷淋泵连接渗滤液池。

4.根据权利要求1所述的膜式好氧堆肥发酵装置，其特征在于：所述e-PTFE膜体上开设有观察窗。

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