TWI432398B - 農產廢棄物堆肥化處理的直立式二次發酵機 - Google Patents

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Feng Jehng Wang
Chung Chyi Yu
Charng Keng Ho
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Nat Univ Chung Hsing
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    • Y02A40/20—Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses

Description

農產廢棄物堆肥化處理的直立式二次發酵機
本發明係一種涉及農產廢棄物的處理系統，尤指一種能夠讓農產廢棄物進行發酵腐熟處理程序的農產廢棄物堆肥化處理的直立式二次發酵機。
台灣每年產生的農產廢棄物總量據推估約有2,000餘萬公噸，依據環保署推估95年我國事業廢棄物產生中農業廢棄物占18.01%。包括：糧食作物類廢棄物、雜糧作物類廢棄物等九大類，這些廢棄物大部份皆可回收再利用。惟目前大多數的農產廢棄物皆未能妥善處理與再利用，不僅造成資源的浪費，更因遭受隨意丟棄或其他不當處理方式而造成嚴重的環境污染問題。
目前農產廢棄物大都由環保公司清運至焚化廠或掩埋場處理，毫無利用價值。一般對於廢棄物的處理流程大致區分為：分類→收集→前處理→後續處理…等步驟，然而目前的農產廢棄物的處理流程只有進行分類及收集，缺乏前處理(例如篩選、輥壓碎裂及脫水等處理)及後續處理(例如植菌配比混合、發酵及腐熟等處理)的處理步驟，並且因為在先期分類步驟處理不好而影響到前處理及後續處理的處理問題，亟需研發一套密閉式農產廢棄物堆肥化處理機械系統，以確保農產廢棄物的發酵處理能夠順利成功。
為解決目前對於農產廢棄物進行後續發酵腐熟處理設備的不足及限制，本發明的主要目的在於提供一種農產廢棄物堆肥化處理的直立式二次發酵機，利用密閉保溫且具備通風、攪拌及排水功能的直立式二次發酵機，對經過前處理及植菌配比混合發酵的有機肥基材，進行二次發酵處理20~25天，讓有機肥基材熟成為有機堆肥資材，完成農產廢棄物的發酵堆肥化處理。
本發明所運用的技術手段係在於提供一種農產廢棄物堆肥化處理的直立式二次發酵機，包括：一發酵槽，其係為內部形成一中空槽室的密閉式筒槽構造，並設有一入料閘門、一出料閘門及一位於該發酵槽底部的排水通道；一攪拌裝置，其係設有一位於該槽室內的軸桿，以及多數個連結於該軸桿的攪拌葉片；以及一送風機，其係設於該發酵槽的外部且以一送風管路連通該槽室。
前述的直立式二次發酵機，其中於該發酵槽的頂部設有一溫度感測器及一pH值感測器。
前述的直立式二次發酵機，其中該發酵槽的內、外壁係由耐腐蝕材質所製成，並於中間包覆設有PU發泡隔熱材料。
前述的直立式二次發酵機，其中的發酵槽於底部設有數個腳架，該入料口係位於該發酵槽的頂部，該出料口係位於該發酵槽接近底部的槽壁位置。
前述的直立式二次發酵機，其中的攪拌裝置係設有一位於該發酵槽底部的馬達，該馬達連結驅動該軸桿。
前述的直立式二次發酵機，其中於槽室接近底部的位置水平固設有一具備多數個瀝水孔洞的瀝架。
本發明所提供農產廢棄物堆肥化處理的直立式二次發酵機，可以獲得的優點及功效增進包括：
1、本發明的直立式二次發酵機係設計成具有密閉保溫的省能源、通風與均勻攪拌混合發酵形式，能夠有效確保腐熟發酵進行的溫度，處理成本低且效率高。
2、本發明的直立式二次發酵機具備攪拌、通風及排水等功能，能夠營造有利於發酵菌生長的環境條件而確保發酵腐熟的進行，讓農產廢棄物能夠有效率地堆肥熟成為有機堆肥資材。
3、本發明的直立式二次發酵機可以搭配前處理設備及旋窯式主發酵機，組合成一套農產廢棄物堆肥化處理系統，能夠一貫化地快速完成農產廢棄物的分選、碎裂、脫水、發酵及腐熟的堆肥化處理流程，不僅處理成堆肥化資材的完成度高、效率快、成本低，並且在處理過程中，不會產生惡臭，符合節能減碳與環保衛生優點，深具產業利用價值。
4、本發明於該發酵槽頂部的適當位置設有溫度感測器及pH值感測器，能夠即時偵測該發酵槽的實際作業情況。
為能詳細瞭解本發明的技術特徵及實用功效，並可依照說明書的內容來實施，玆進一步以如圖式所示的較佳實施例，詳細說明如后：本發明係為一種運用於農產廢棄物堆肥化處理系統的直立式二次發酵機，如圖1所示，該堆肥化處理系統係包括依序設置的一前處理設備1、一旋窯式主發酵機2及一個以上的直立式二次發酵機3等機械設備，讓農產廢棄物能夠利用該前處理設備1先進行進料輸送、篩選、輥壓碎裂及脫水等前處理程序，接著利用該旋窯式主發酵機2進行植菌配比且充分混合，並進行攪拌發酵大約12~24小時，最後利用密閉保溫且具備通風、攪拌及排水功能的直立式二次發酵機3進行二次發酵處理20~25天，讓有機肥基材熟成為有機堆肥資材，一貫化完成農產廢棄物的堆肥化處理。
本發明提供的直立式二次發酵機3的較佳實施例係如圖2及圖3所示，該前述的直立式二次發酵機3係包括一發酵槽10、一攪拌裝置20、一送風機30及一溫度感測器40、一pH值感測器41等構造；其中：該發酵槽10係為底部設有數個腳架11且內部形成一中空槽室12的密閉式筒槽構造，該發酵槽10的內、外壁均係由耐腐蝕的不鏽鋼材或玻璃纖維(F.R.P.)材質所製成，並於中間包覆具保溫功能的PU發泡隔熱材料13，藉以確保發酵進行的溫度；該發酵槽10於頂部設有一入料口14，於該入料口14位置設有一可掀開或封閉的入料閘門15，藉以提供將待處理的有機肥基材置入該槽室12的通道，該發酵槽10於接近底部的槽壁適當位置設有一出料口16，於該出料口16結合設有一可開啟或封閉的出料閘門17，藉以作為取出發酵腐熟完成的有機肥資材的通道；該發酵槽10於該槽室12接近底部的位置水平固設有一具備多數個瀝水孔洞的瀝架18，如圖4所示，能夠讓有機肥基材50在發酵過程產生的廢水可以向下滴流排出，同時該發酵槽10在底部的適當位置設有一排水通道19，能夠將發酵產生的廢水排出收集處理；如圖2及圖3所示，該攪拌裝置20係包括一樞設結合於該槽室32的軸桿21、多數個間隔連結於該軸桿21的攪拌桿22及多數個連結設置於各攪拌桿22的攪拌葉片23，以及一設置於該發酵槽10外部且可連結驅動該軸桿21的馬達24，如圖所示的較佳實施例，該馬達24係設於該發酵槽10的底部，如圖4所示，藉由該馬達24的驅動，可以讓該軸桿21帶動各攪拌桿22及各攪拌葉片23對容置於該槽室12內的有機肥基材50進行攪拌，以提供有機肥基材50均勻良好的快速發酵條件；如圖2及圖3所示，該送風機30係設於該發酵槽10外部的適當位置，並設有一送風管路31連接至該槽室32。
如圖2及圖3所示，該溫度感測器40及該pH值感測器41係設於該發酵槽10頂部的適當位置，提供即時偵測該發酵槽10的實際作業情況。
請參閱圖2及圖4所示，本發明利用該發酵槽10的密閉保溫及排水功能，搭配該攪拌裝置20的攪拌及該送風機30的送風，能夠提供有利發酵菌生長的環境條件而確保發酵的進行，大約經過10至14天的發酵時間，即可以讓有機肥基材50均勻快速地堆肥熟成為有機堆肥資材。
以上所述，僅是本發明的較佳實施例，並非對本發明作任何形式上的限制，任何所屬技術領域中具有通常知識者，若在不脫離本發明所提技術方案的範圍內，利用本發明所揭示技術內容所作出局部更動或修飾的等效實施例，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。
1．．．前處理設備
2．．．主發酵機
3．．．直立式二次發酵機
10．．．發酵槽
11．．．腳架
12．．．槽室
13．．．PU發泡隔熱材料
14．．．入料口
15．．．入料閘門
16．．．出料口
17．．．出料閘門
18．．．瀝架
19．．．排水通道
20．．．攪拌裝置
21．．．軸桿
22．．．攪拌桿
23．．．攪拌葉片
24．．．馬達
30．．．送風機
31．．．送風管路
40．．．溫度感測器
41．．．pH值感測器
50．．．有機肥基材
圖1是本發明運用於農產廢棄物堆肥化處理系統的配置示意圖。
圖2是本發明較佳實施例的立體圖。
圖3是本發明較佳實施例的配置示意圖。
圖4是本發明較佳實施例的實施示意圖。
3．．．直立式二次發酵機
10．．．發酵槽
11．．．腳架
12．．．槽室
14．．．入料口
15．．．入料閘門
16．．．出料口
17．．．出料閘門
18．．．瀝架
20．．．攪拌裝置
21．．．軸桿
22．．．攪拌桿
23．．．攪拌葉片
30．．．送風機
31．．．送風管路
40．．．溫度感測器
41．．．pH值感測器

Claims (10)

  1. 一種農產廢棄物堆肥化處理的直立式二次發酵機，包括：一發酵槽，其係為內部形成一中空槽室的密閉式筒槽構造，並設有一入料閘門、一出料閘門及一位於該發酵槽底部的排水通道；一攪拌裝置，其係設有一位於該槽室內的軸桿，以及多數個連結於該軸桿的攪拌葉片；以及一送風機，其係設於該發酵槽的外部且以一送風管路連通該槽室。
  2. 如請求項1所述的農產廢棄物堆肥化處理的直立式二次發酵機，其中於所述發酵槽的頂部設有一溫度感測器及一pH值感測器。
  3. 如請求項2所述的農產廢棄物堆肥化處理的直立式二次發酵機，其中所述發酵槽的內、外壁係由耐腐蝕材質所製成，並於中間包覆設有PU發泡隔熱材料。
  4. 如請求項3所述的農產廢棄物堆肥化處理的直立式二次發酵機，其中所述發酵槽的內、外壁係以不鏽鋼材所製成。
  5. 如請求項3所述的農產廢棄物堆肥化處理的直立式二次發酵機，其中所述發酵槽的內、外壁係以玻璃纖維材質所製成。
  6. 如請求項3所述的農產廢棄物堆肥化處理的直立式二次發酵機，其中所述的發酵槽於底部設有數個腳架，所述的入料口係位於該發酵槽的頂部，所述的出料口係位於該發酵槽接近底部的槽壁位置。
  7. 如請求項6所述的農產廢棄物堆肥化處理的直立式二次發酵機，其中所述的攪拌裝置係設有一位於所述發酵槽底部的馬達，該馬達連結驅動所述的軸桿。
  8. 如請求項1至7中任一項所述的農產廢棄物堆肥化處理的直立式二次發酵機，其中於所述槽室接近底部的位置水平固設有一具備多數個瀝水孔洞的瀝架。
  9. 如請求項1所述的農產廢棄物堆肥化處理的直立式二次發酵機，其中所述的發酵槽於底部設有數個腳架，所述的入料口係位於該發酵槽的頂部，所述的出料口係位於該發酵槽接近底部的槽壁位置。
  10. 如請求項9所述的農產廢棄物堆肥化處理的直立式二次發酵機，其中所述的攪拌裝置係設有一位於所述發酵槽底部的馬達，該馬達連結驅動所述的軸桿。
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