好氧发酵设备的制作方法

本发明涉及污泥处理设备领域，尤其涉及一种好氧发酵设备。

背景技术：

随着我国城市化的发展，污水的排放量越来越大，导致城市污泥越来越多，污泥是污水处理后的产物，是一种由有机残片、细菌、菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体。原有污泥的处理方法有焚烧，掩埋，填海等，这样不仅污染生活环境，在一定程度上也造成了资源的浪费。

堆肥一般分为好氧堆肥和厌氧堆肥。好氧堆肥是在有氧条件下，好氧菌对废物进行吸收、氧化、分解，微生物通过自身的生命活动，把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物，同时释放出可供微生物生长活动所需的能量，而另一部分有机物则被合成新的细胞质，使微生物不断生长繁殖，产生出更多生物体的过程。堆肥化的产物可以作为肥料或者土壤改良剂，研究表明污泥堆肥对于土壤的改善，农作物的生长都有积极地作用。

现有技术中为了对污泥进行好氧堆肥处理通常采用好氧堆肥处理，现有的好氧发酵设备，仅仅是在发酵仓的底部设置有供氧设备，这样一来，对于发酵仓内堆积位置较高处的发酵物就与氧气接触不足，影响了供氧、发酵、堆肥的效率和效果，同时也限制了发酵仓堆积物料的高度。此外，现有技术中的好氧发酵设备仅仅具有一个仓室，容易形成发酵物堆积不均匀等情况，这样也会影响发酵的效率和效果。

技术实现要素：

本发明提供一种好氧发酵设备，以解决现有技术中好氧发酵设备中发酵物与氧气接触不足，发酵效率低的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例提供一种好氧发酵设备。好氧发酵设备包括发酵仓，所述发酵仓的底壁上设置有曝气装置，所述曝气装置从所述底壁向上延伸；所述曝气装置至少沿高度方向开设有多个第一曝气孔。

可选地，所述曝气装置将所述发酵仓分隔成至少两个仓室，每个所述仓室中分别设置有抛翻装置。

可选地，所述曝气装置为内部具有空腔的板状结构，所述第一曝气孔开设在所述曝气装置的表面并与所述空腔相连通；或者，所述曝气装置为至少一列曝气管，所述第一曝气孔开设在所述曝气管的表面。

可选地，位于不同高度的所述第一曝气孔的曝气压力不相同。

可选地，所述曝气装置内部包括至少两个相互独立的曝气腔，每个所述曝气腔分别与不同的送风设备连通，各所述送风设备的风压不同。

可选地，所述发酵仓底部设有进气通道，所述进气通道上开设有多个第二曝气孔。

可选地，所述抛翻装置包括连接部和抛翻部，所述连接部的一端与移动机构固定连接，所述连接部的另一端连接有抛翻部，所述移动机构带动所述抛翻装置沿所述仓室的长度方向移动。

可选地，所述连接部上设置有温度传感器和控制设备，所述温度传感器与所述控制设备相连接，所述温度传感器用以检测所述发酵仓内的温度，所述控制设备获取所述温度传感器检测的温度，并根据所需温度值自动调整系统设备运行工况。

可选地，所述发酵仓的顶壁上开设有排风口和/或观察窗口和/或加速蒸汽冷凝收集装置，且所述排风口和/或所述观察窗口和/或所述加速蒸汽冷凝收集装置根据实际需要均匀或不均匀的分布于发酵仓顶部。

可选地，所述发酵仓的出料端还设置有筛板，所述筛板上开设有筛分孔，经过筛分后的筛上物和筛下物分别通过输送设备运至各自卸料处。

本发明具有的优点和积极效果是：

本发明实施例提供的好氧发酵设备，通过在发酵仓内设置从底壁向上方延伸的曝气装置，并在曝气装置上沿高度方向开设有多个第一曝气孔，使堆积在发酵仓内的不同高度的物料都能充分地与氧气接触，改善了发酵效率，增加了堆体高度，减少了项目占地面积。

附图说明

图1为本发明实施例提供的好氧发酵设备的示意性立体图；

图2为本发明实施例提供的好氧发酵设备的示意性侧视图。

附图标记说明：

1、曝气装置；11、第一曝气孔；2、抛翻装置；21、连接部；22、抛翻部；3、进气通道；31、第二曝气孔；4、移动机构；5、温度传感器；6、湿度传感器。

具体实施方式

下面结合附图详细描述本发明实施例的示例性实施例。

结合参考图1、图2，本发明的实施例提供一种好氧发酵设备。好氧发酵设备包括发酵仓，发酵仓的底壁上设置有曝气装置1，曝气装置1从底壁向上延伸；曝气装置1至少沿高度方向开设有多个第一曝气孔11。

本发明实施例提供的好氧发酵设备，通过在发酵仓内设置从底壁向上方延伸的曝气装置1，并在曝气装置1上沿高度方向开设有多个第一曝气孔11，保证了堆积在发酵仓内的不同高度的物料都能充分地与氧气接触，改善了发酵效率。

具体地，发酵仓用以堆放需要发酵的物料，例如污泥、有机垃圾、畜禽粪便等。在本实施例中，发酵仓呈矩形，具有一水平的底壁，曝气装置1固定连接在底壁上并向发酵仓内延伸。在实际应用过程中，发酵仓不限于矩形，如梯形等。优选地，曝气装置1的高度不应低于所堆积物料的高度，也不应超过发酵仓的高度。优选地，曝气装置1为多组，每组曝气装置1可沿着发酵仓的长度方向间隔均匀地设置。当然，在其他的一些实施例中，也可将曝气装置1设置成沿着发酵仓的宽度方向设置或者按照其他需要的方向进行布置。

可选地，曝气装置1内部包括至少两个相互独立的曝气腔，每个曝气腔分别与不同的送风设备(如风机等)连通，各送风设备的风压不同。位于不同高度的第一曝气孔11的曝气压力不相同。

如图1、图2所示，曝气装置1的内部由多个相互独立的曝气腔组成，各独立的曝气腔可沿着曝气装置1的高度方向均匀设置，每个独立的曝气腔分别与不同的送风设备连通，位于相同高度的曝气腔可与同一台送风设备连通，即节省了成本，又保证了位于相同高度的第一曝气孔11的曝气压力相同。优选地，不同送风设备之间的送风压力不同，这样就保证了不同高度的第一曝气孔11的曝气压力不同，进一步地满足了发酵仓内不同高度的物料的压力差，并使得不同高度的物料均能得到与之所需好氧发酵量相适应的氧气供应，有效地保证了发酵仓内物料发酵的效率。例如，可将位于低处的第一曝气孔11的曝气压力设置地大于位于高处的第一曝气孔11的曝气压力。这样可使得位于低处的物料获得更好的曝气效果，使得位于高处的物料在第一曝气孔11和空气中的氧气的共同作用下实现好氧发酵，有效地节约了氧气的使用量。

优选地，发酵仓底部设有进气通道3，进气通道3上开设有多个第二曝气孔31，第二曝气孔31用以向堆积在发酵仓底部的物料供氧，以使得堆积在发酵仓底部的物料也能够进行完全的好氧发酵。

可选地，在一种实施方式中，曝气装置1为板状，其内部具有空腔结构，曝气装置1的表面开设有多个与空腔结构相连通的第一曝气孔11。

具体地，如图2所示，曝气装置1为设置在底壁上的曝气板，曝气板为一垂直于底壁的板状结构。曝气板内部具有多个独立的曝气腔，每个曝气腔与不同的送风设备(如风机等)连接，用以为不同高度的第一曝气孔11提供不同的曝气压力，以提高物料的发酵效率。优选地，为了防止曝气孔被物料堵塞，第一曝气孔11可采用一字形长孔，这样的孔状具有良好的可张性和瞬时闭合性。当然，第一曝气孔11也可采用其他形状，或者在第一曝气孔11上设置防倒吸装置以防止物料进入曝气板内。在实际应用过程中，曝气板并不限于矩形，也可以是梯形等形状。优选的形状为梯形，即，曝气板的底部的宽度大于曝气板的顶部的宽度。这样一来，位于不同高度的第一曝气孔11在曝气时，相互之间不会影响到曝气效果，充分保证了曝气的效果。

在这种实施方式中，发酵仓通过曝气板被分割成多个仓室并用以堆积物料进行好氧发酵。

可选地，在另外一种实施方式中，曝气装置1为至少一列曝气管，曝气管的表面开设有多个第一曝气孔11。

具体地，至少一列曝气管可沿着发酵仓的长度和/或宽度方向设置。优选地，在发酵仓内设置有多列曝气管，多列曝气管间隔均匀地设置。在每根曝气管上均设置有多个第一曝气孔11。相应的，第一曝气孔11也可采用一字形长孔或者采用其它形状，也可在每个第一曝气孔11上设置防倒吸装置。

在这种实施方式中，发酵仓通过曝气管被分割成多个互相连通的仓室。

优选地，在上述两种实施方式中，每个仓室中分别设置有抛翻装置2。

通过设置在发酵仓内的抛翻装置2对物料进行疏松，也可进一步提高物料的发酵效率。同时，通过曝气装置1将发酵仓分隔成多个仓室，然后将物料堆积在多个仓室内通过曝气装置1对不同高度的物料进行曝气，有效缩短了不同位置、不同高度的物料与第一曝气孔11之间的距离，提高了不同位置、不同高度的物料与氧气的接触面积，从而可以保证堆积高度较高的物料仍然可以充分地与氧气接触，改善发酵效果。随着发酵效果的改善，可进一步提高每个发酵仓内物料堆积的高度，在处理物料的总量不变的情况下，可减少发酵仓的总使用量，节约了发酵仓的占地面积。

具体地，结合参考图1和图2，抛翻装置2包括连接部21和抛翻部22，连接部21的一端与移动机构4固定连接，连接部21的另一端连接有抛翻部22，移动机构4带动抛翻装置2沿仓室的长度方向移动。

在本实施例中，抛翻装置2采用移动式的，这样可以使得操作人员根据发酵仓内物料堆积的具体情况，灵活地移动抛翻装置2对物料进行抛翻、疏松以及进出料。在一种实施方式中，抛翻部22可以设置成搅拌桨的形式，多个搅拌桨沿着连接部21的轴向和/或径向均匀地设置。搅拌桨的动力可由电机提供。例如，搅拌桨可通过齿轮组和减速机与电机连接。在其他的一些实施方式中，抛翻部22也可设置成如叶片、滚筒等其他形式。

优选地，操作人员可根据实际的情况灵活地选择每个仓室内的抛翻装置2同步和/或不同步的动作，以灵活地适应不同仓室内堆积程度不同的物料。

优选地，连接部21上设置有温度传感器5、控制设备和温度调整系统，温度传感器5与控制设备相连接，温度传感器5用以检测发酵仓内的温度，控制设备获取温度传感器5检测的温度，并根据温度值自动控制系统设备运行工况。

优选地，发酵仓内设置有湿度传感器6和控制设备，湿度传感器6与控制设备相连接，湿度传感器6用以检测发酵仓内的湿度，控制设备获取湿度传感器6检测的湿度，并根据湿度值自动控制系统设备运行工况，如开启加速蒸汽冷凝收集装置。

例如，用于控制发酵仓中的温度、湿度和氧气含量控制设备可以是plc控制系统，该plc控制系统中的plc控制单元与好氧发酵设备中的传感设备(如温度传感器5、湿度传感器、氧气含量传感器等)以及相关操作设备(例如控制移动机构4移动的移动设备、连接于曝气装置1的鼓风机的鼓风设备等)连接，以能够根据plc控制单元自动实时控制该好氧发酵设备的工作状态。例如，当温度传感器5检测到发酵仓中的温度过低时，控制设备会控制温度调整系统对发酵仓内的物料进行升温工况运行；当温度传感器5检测到发酵仓中的温度过高时，控制设备会控制温度调整系统对发酵仓内进行通风散热，使热量及时排出。当发酵仓内的湿度过低或过高时也可以通过控制设备控制相应的设备进行调节。当发酵仓内氧气含量不高时，连接于曝气装置1的鼓风机通过曝气装置1进行曝气补充氧气等等。这样一来，便可极大地提高了本发明实施例提供的好氧发酵设备的自动化程度。

优选地，发酵仓的顶壁上开设有排风口和/或观察窗口和/或加速蒸汽冷凝收集装置，且排风口和/或观察窗口和/或加速蒸汽冷凝收集装置根据实际需要均匀或不均匀的分布于发酵仓顶部。

通过设置排风口可及时地将发酵仓内的热空气、水蒸气或臭气排出，同时也可以防止发酵仓内的温度过高。通过设置观察窗口可使得操作人员方便地观察发酵仓内物料的情况，以便及时调整物料的进出料速度、发酵仓内温度等参数。通过设置加速蒸汽冷凝收集装置可以防止整齐冷凝成水滴落到发酵仓内，影响发酵效果。

优选地，发酵仓的出料端还设置有筛板，筛板上开设有筛分孔，经过筛分后的筛上物和筛下物分别通过输送设备运至各自卸料处。

具体地，筛板安装在发酵仓的出料端口处，在筛板上设置筛分孔以对物料进行筛分，这样设置的好处是：可以根据物料性质选择不同筛分孔尺寸型号的筛板以提高本发明提供的好氧发酵设备的适应性，而且，可以通过在各个更换不同规格的筛板以调整物料在发酵仓出料端处的流态。

本发明实施例提供的好氧发酵设备具有以下优点：

本发明实施例提供的好氧发酵设备，通过在发酵仓内设置曝气装置，保证了堆积在发酵仓内的物料的氧气供应，通过设置在发酵仓内的抛翻装置对物料进行疏松，可进一步提高物料的发酵效率。同时，通过曝气装置将发酵仓分隔成多个仓室，然后将物料堆积在多个仓室内通过曝气装置对不同高度的物料进行曝气，可有效地提高发酵仓内物料堆积的高度，进而可减少发酵仓的使用量，节约了发酵仓的占地面积。通过设置温度传感器和控制设备，这样极大地提高了本发明实施例提供的好氧发酵设备的自动化程度。通过设置排风口可及时地将发酵仓内的热空气排出，防止发酵仓内的温度过高。通过设置观察窗口可使得操作人员方便地观察发酵仓内物料的情况，以便及时调整物料的进出料速度、发酵仓内温度等参数。通过设置筛板，可灵活地调整物料在发酵仓出料端处的流态，控制产出物料的品质性状要求。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。