生物干化促腐熟的易腐垃圾处理装置及其工艺的制作方法

1.本发明属于垃圾处理设备领域，具体涉及一种生物干化促腐熟的易腐垃圾处理装置及其工艺。


背景技术：

2.易腐垃圾兼具污染属性和资源属性，其一方面属于水分含量高、极易腐烂变质发臭和滋生蚊虫的污染属性，另一方面又具有能够资源化和肥料化的资源属性。随着垃圾分类比例的不断提高，易腐垃圾的资源化处理需求越来越大。但是易腐垃圾的高效资源化与高值化利用技术目前尚存诸多困难，其中重要的原因是易腐垃圾存在过高的含水率，极易造成易腐垃圾物料团聚，破坏好氧体系通风供氧，导致局部厌氧和有机组分降解受阻，极大地降低了易腐垃圾的资源化和肥料化效果，还会造成处理设施占地面积大、发酵周期长、伴生恶臭气体等问题，极大地限制了该工艺的推广和应用。
3.生物干化工艺是通过微生物自身对于有机物降解产热的特性来实现对于物料进行干化的工艺，其具有低能耗、周期短的优点。
4.例如，在公开号为cn103922816a的发明专利中，公开了一种养殖场养殖粪便生物干化系统及方法，该养殖场养殖粪便生物干化系统包括搅拌系统、输送系统、自动配料系统、曝气系统、至少一个生物干化车间、抽风系统和除臭系统。本发明中，将收集到的养殖场粪便通过搅拌系统和辅料混合，然后将混合的物料通过输送系统转移至生物干化车间顶部的自动配料系统，自动配料系统将物料自动配送至生物干化车间中，在生物干化车间中，通过曝气系统及抽风系统的作用，粪便和辅料混合产生的热量自下而上传递，从而使整个堆体物料均匀受热，温度升高，从而使粪便快速生物干化，同时物料中的水分变成水蒸气，水蒸气在抽风系统的作用下被排到除臭系统中进行净化，然后排到空气中，不会造成二次污染。
5.例如，在公开号为cn110981559a的发明专利中公开了一种无升温期连续进料全混合式的生物干化设备及方法，该设备包括箱体、搅拌螺旋和曝气喷头；所述箱体采用u型反应仓作为生物干化反应仓，内部安装搅拌螺旋和曝气喷头进行翻抛搅拌和通风曝气；搅拌螺旋采用螺旋叶片避免塑料缠绕和搅拌死角；曝气喷头进行了防堵塞设计；所述的方法包括启动方案和运行方案，通过将新鲜易腐垃圾和腐熟物料的完全混合，将微生物和水分进行合理分配，获得极高的微生物量和微生物活性，使得发酵过程跳过了漫长的升温期(微生物生长期)，缩短了停留时间并减少了占地面积，降低了投资成本和运维成本。
6.但是，上述生物干化工艺的主要目的是为了降低垃圾物料的含水率，其最终的干化物料后续用于直接作为肥料，或者用于作为垃圾热解或焚烧。但是经过干化的物料直接作为肥料，存在腐熟度不足的缺陷，其种子发芽指数较低。而目前垃圾热解或者焚烧技术仍然存在众多的技术性或者非技术性的争议，因此其广泛推广仍然存在一定的限制。
7.堆肥发酵技术作为能够对易腐垃圾无害化处理与全量资源化方法，是易腐垃圾资源化处置领域的另一种重要途径。但是前述生物干化工艺应用于堆肥发酵技术中时，其微
生物含量不足，需要额外添加菌剂来提高其中的微生物量。因此，如何高效、经济地实现对于易腐垃圾的肥料化，是目前亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

8.针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种生物干化促腐熟的易腐垃圾处理装置及其工艺，通过生物干化和腐熟处理易腐垃圾，使易腐垃圾经过深度腐熟变成有机肥，减小对环境的污染。
9.为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
10.第一方面，本发明提供了一种生物干化促腐熟的易腐垃圾处理装置，其包括一体化处理设备、第一物料输送机构、第二物料输送机构和振动筛分机构；
11.所述一体化处理设备的内部仓体分为干化仓和腐熟仓，两个仓体均设置有保温结构；所述干化仓和腐熟仓均包括进料口和出料口，且干化仓的出料口通过可控制开闭的物料移仓通道连接腐熟仓的进料口；所述干化仓内设有用于对仓内物料进行全混搅拌的搅拌装置、用于对仓内物料进行曝气供氧的第一供气装置以及用于排出仓内气体的第一抽气除湿装置；所述腐熟仓内设有用于对仓内物料进行翻抛的翻抛装置、用于对仓内物料进行曝气供氧的第二供气装置以及用于排出仓内气体的第二抽气除湿装置；所述翻抛装置包括平面走行驱动机构、调整机构和链板式翻堆机构；所述链板式翻堆机构安装于平面走行驱动机构上，由平面走行驱动机构驱动其在腐熟仓的堆料平面内移动，且链板式翻堆机构能够斜向伸入仓内物料中，将所在位置的物料向靠近出料端一侧翻抛；所述调整机构用于调节链板式翻堆机构伸入仓内物料的深度，且其调节范围应当使链板式翻堆机构能够完全脱离仓内物料；
12.所述第一物料输送机构设置于所述一体化处理设备的前端，且第一物料输送机构的出料口连接所述干化仓的进料口，用于将待处理的易腐垃圾输送至所述干化仓中；
13.所述第二物料输送机构设置于所述一体化处理设备的后端，且第二物料输送机构的进料口连接所述腐熟仓的出料口，第二物料输送机构的出料口连接所述振动筛分机构的进料口，用于将所述腐熟仓中输出的腐熟物料输送至所述振动筛分机构中；
14.所述振动筛分机构用于通过筛网对所述腐熟物料进行振动筛分。
15.作为上述第一方面的优选，所述搅拌装置包括搅拌叶片、搅拌驱动电机和搅拌轴，所述搅拌叶片安装于搅拌轴上且由搅拌轴带动同步转动，所述搅拌轴端部与搅拌驱动电机的输出轴连接；且所述搅拌叶片包括第一螺旋叶片、第二螺旋叶片和搅拌杆，其中第一螺旋叶片和第二螺旋叶片分别对称安装于搅拌轴的两侧，搅拌杆安装于第一螺旋叶片和第二螺旋叶片之间的搅拌轴上。
16.作为上述第一方面的优选，所述第一供气装置和第二供气装置采用同一套供气系统，包括相连的供气泵和供气管，其中供气管末端分为多条供气支路，分别连接干化仓和腐熟仓底部的不同曝气孔；优选的，所述供气管上设置有用于加热空气的加热器；优选的，所述干化仓和腐熟仓的外表面设置加热板。
17.作为上述第一方面的优选，所述第一抽气除湿装置和第二抽气除湿装置采用同一套抽气系统，包括相连的排气管和抽气装置，其中排气管的前端分为多条排气支路，分别连接干化仓和腐熟仓顶部的不同排气孔。
18.作为上述第一方面的优选，所述平面走行驱动机构包括轴向滑轨、横向滑轨、轴向驱动机构和横向驱动机构；两条轴向滑轨平行安装于腐熟仓的两侧侧壁上部；所述横向滑轨两端分别架设于两条轴向滑轨上且由轴向驱动机构驱动其沿两条轴向滑轨移动；所述链板式翻堆机构通过安装架挂载于所述横向滑轨上，且由所述横向驱动机构驱动其沿横向滑轨移动。
19.作为上述第一方面的优选，所述链板式翻堆机构包括由两个安装辊驱动的链板以及分布式安装于链板平面上的若干翻抛板，所述安装辊由翻抛驱动机构驱动旋转，并带动链板上的翻抛板携带物料至最高点后进行翻抛。
20.作为上述第一方面的优选，所述调整机构为翻转驱动机构，所述链板式翻堆机构整体铰接于安装架上，且由翻转驱动机构驱动其绕旋转中心整体转动，从而改变其链板平面的倾斜角以及伸入仓内物料的深度。
21.作为上述第一方面的优选，所述第一物料输送机构和第二物料输送机构均采用螺旋输送机，所述螺旋输送机包括螺旋管、螺旋叶片和输送驱动电机；所述螺旋管倾斜布置，且螺旋管下端设有物料进口，上段设有物料出口；所述螺旋叶片同轴布置于螺旋管内，且其一端由所述输送驱动电机驱动旋转，将物料由物料进口输送至物料出口。
22.作为上述第一方面的优选，所述振动筛分机构包括内置于外壳内的筛网、支撑弹簧和振动机构；筛网倾斜布置，其底部通过若干支撑弹簧支撑，所述振动机构用于对筛网施加振动力，所述筛网的上下空间各自在所述外壳上开设出料口。
23.第二方面，本发明提供了一种利用上述第一方面任一方案所述易腐垃圾处理装置的生物干化促腐熟工艺，其包括如下步骤：
24.s1、将每日需处理的易腐垃圾进行纯化除杂、破碎脱水和辅料掺杂后，形成待处理物料；
25.s2、将s1中得到的待处理物料全部通过所述第一物料输送机构输送至所述干化仓中，待所述干化仓完成进料后对待处理物料进行22～24小时的生物干化，得到已干化物料；生物干化过程中定期启动搅拌装置、第一供气装置和第一抽气除湿装置，从而对仓内的待处理物料间歇式进行全混搅拌、曝气和抽风除湿；其中每一个小时内，第一供气装置和第一抽气除湿装置先联动运行10～20分钟，同时在该联动运行的时段内启动搅拌装置对物料进行8～10分钟的全混搅拌，剩余时间搅拌装置、第一供气装置和第一抽气除湿装置均不运行，保持物料处于静置状态；
26.s3、待s2的生物干化过程结束后，打开所述物料移仓通道，启动搅拌装置将干化仓内的已干化物料通过所述物料移仓通道转移并堆积于采用连续进出料运行模式的腐熟仓进料端，且新转移进入腐熟仓的物料与腐熟仓中的已有物料不混合，在仓体轴向方向保持层次性；
27.s4、待干化仓内的全部转移至腐熟仓后，关闭所述物料移仓通道，继续对腐熟仓内的待处理物料进行好氧腐熟发酵；在好氧腐熟发酵过程中，第二抽气除湿装置全程启动对仓内进行抽风除湿，同时翻抛装置和第二供气装置定时启动，对全部待处理物料间歇式进行翻堆和曝气，曝气频率10～30分钟/小时，翻堆频率1～2次/天；所述翻抛装置每一次启动时，链板式翻堆机构均需要在所述平面走行驱动机构的驱动下由腐熟仓的出料端向进料端逐步轴向移动，且轴向移动过程中将不同轴向位置的整个仓体横截面的物料逐层向后翻
抛，使腐熟仓内的物料沿轴向逐步从进料端向出料端移动并始终保持新旧物料之间的层次性；所述已干化物料在腐熟仓内的停留时间保持5～8天，最终从腐熟仓的出料口输出腐熟物料；
28.s5、将s4中输出的腐熟物料通过所述第二物料输送机构输送至所述振动筛分机构中，输出满足粒径要求的腐熟有机肥料。
29.相对于现有技术而言，本发明具有以下优点：
30.本发明通过耦合生物干化和好氧堆肥腐熟的生物干化促腐熟的易腐垃圾处理装置及其工艺。该装置中，将生物干化所需的干化仓以及好氧腐熟所需的腐熟仓进行了一体化结构，先利用干化仓对易腐垃圾进行生物干化，在降低脱水率的同时提高其中的微生物量，使其满足后续好氧堆肥腐熟对于微生物量的需求；再利用腐熟仓对生物干化后的物料继续进行好氧堆肥，使其腐熟成为有机肥料。由此，本发明可通过“通风曝气-机械搅拌-热能利用-水分脱除-物料腐熟”的联动效应，为好氧微生物提供最适生长和代谢条件，实现易腐垃圾的快速脱水和腐熟，解决了易腐垃圾肥料化过程中占地面积大、物料脱水和成肥周期长、肥效差等问题，在工程实践上为易腐垃圾高效低耗快速处理提供集成工艺方法。且该设备可控制发酵过程中物料的水分和温度，使发酵顺利进行，同时减少了臭气的产生和逸散，减小了对环境的污染。
附图说明
31.图1为易腐垃圾生物干化腐熟一体化处理设备的结构示意图；
32.图2为干化仓的结构示意图；
33.图3为翻抛装置的结构示意图；
34.图4为腐熟仓底面的曝气孔和加热板布设示意图；
35.图5为链板式翻堆机构通过旋转实现姿态调整的示意图；
36.图6为第一物料输送机构的结构示意图；
37.图7为振动筛分机构的结构示意图。
38.图中附图标记为：干化仓1、腐熟仓2、搅拌装置3、链板式翻堆机构4、轴向滑轨5、动力装置6、供气泵7、加热器8、供气管9、加热板10、出料门11、排气管12、安装架13、横向滑轨14、搅拌杆15、第一螺旋叶片16、第二螺旋叶片17、搅拌驱动电机18、搅拌轴19、干化仓壳体20、旋转轴21、旋转电机22、固定机架23、翻堆电机24、翻抛板25、链板26、安装辊27、第一物料输送机构28、第二物料输送机构29、振动筛分机构30、腐熟仓壳体31、曝气孔32、物料进口281、螺旋管282、螺旋叶片283和输送驱动电机284、物料出口285、筛网301、支撑弹簧302、振动机构303、筛上物出料口304、筛下物出料口305。
具体实施方式
39.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。本发明各个实施例中的技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。
40.在本发明的描述中，需要理解的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，可以是直接连接到另一个元件或者是间接连接即存在中间元件。相反，当元件为称作“直接”与另一元件连接时，不存在中间元件。
41.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于区分描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
42.如图1所示，在本发明的一个较佳实施例中，提供了一种生物干化促腐熟的易腐垃圾处理装置，该处理装置的主要组成包括一体化处理设备、第一物料输送机构28、第二物料输送机构29和振动筛分机构。其中，一体化处理设备是该处理装置的核心，该一体化处理设备的内部仓体分为干化仓1和腐熟仓2，其中干化仓1的作用是对易腐垃圾进行生物干化，在降低脱水率的同时提高其中的微生物量，使其满足后续好氧堆肥腐熟对于微生物量的需求；而腐熟仓2的作用是对生物干化后的物料继续进行好氧堆肥，使其腐熟成为有机肥料。干化仓1和腐熟仓2分别位于干化仓壳体20和腐熟仓壳体31中，而且为了保证两个仓体的保温效果，干化仓壳体20和腐熟仓壳体31的外部均包裹有保温层，避免两个仓体内物料的热量散失。
43.干化仓1和腐熟仓2均包括进料口和出料口，且干化仓1的出料口通过可控制开闭的物料移仓通道连接腐熟仓2的进料口。需要注意的是，此处的物料移仓通道的作用是将干化仓1内经过生物干化的物料转移至腐熟仓2内，其具体形式不限，只要能够在保温状态下完成物料的转移即可。但为了保证两个仓体互不影响，该物料移仓通道需要能够外部控制开闭。在本实施例中，物料移仓通道由干化仓1的出料口和腐熟仓2的进料口直接对接连通形成，因此该物料移仓通道实际上是一个可打开和关闭的出口，干化仓1内的物料能够直接从该出口落入腐熟仓2内。该物料移仓通道在生物干化过程中处于关闭状态，而当完成生物干化后打开进行物料转移，转移完毕后重新关闭。该物料移仓通道的开闭可以通过安装一扇有带有动力装置6的出料门11来实现，通过打开出料门11来打开物料出口。动力装置6和出料门11的具体形式可以根据实际需要调整，在本实施例中出料门11可竖向移动以打开关闭物料出口，而驱动其竖向的动力装置6则采用直线驱动机构，例如气动杆、直线模组等来实现。
44.本发明的干化仓1内设有搅拌装置3、第一供气装置和第一抽气除湿装置，其中搅拌装置3用于对仓内物料进行全混搅拌从而使物料能够充分混匀，而第一供气装置用于对仓内物料进行曝气供氧为物料中微生物提供充足氧气，第一抽气除湿装置用于排出仓内气体从而实现除湿功能。搅拌装置3、第一供气装置和第一抽气除湿装置的具体形式不限，可以根据实际需要调整。
45.参见图2所示，在本实施例中，搅拌装置3包括搅拌叶片、搅拌驱动电机18和搅拌轴19，其中搅拌叶片安装于搅拌轴19上且由搅拌轴19带动同步转动，搅拌轴19端部与搅拌驱动电机18的输出轴连接。当搅拌驱动电机18工作时，通过搅拌轴19带动搅拌叶片旋转，对干化仓1内的物料进行充分地搅拌。为了保证干化仓1内物料的混合效果，本发明中设置了特定形式的搅拌叶片，其包括第一螺旋叶片16、第二螺旋叶片17和搅拌杆15，其中第一螺旋叶片16和第二螺旋叶片17分别对称安装于搅拌轴19的两侧，搅拌杆15安装于第一螺旋叶片16和第二螺旋叶片17之间的搅拌轴19上。搅拌杆15可以有多条，绕着搅拌轴19的外部均布，且
搅拌杆15成t字型，其垂直段的一端与搅拌轴19连接，而水平段固定于垂直段的另一端。第一螺旋叶片16和第二螺旋叶片17的旋向设置为使物料能够向搅拌杆15所在位置汇聚，在搅拌杆15的搅动下将整个仓体内的物料充分混合。另外，搅拌杆15在随轴转动时，其水平段优选贴近干化仓1的内壁底部，以便于后续打开出料门11后将物料直接推出至腐熟仓2内。
46.本发明的腐熟仓2内设有翻抛装置、第二供气装置和第二抽气除湿装置，其中翻抛装置用于对仓内物料进行翻抛从而使物料能够以一种层递式地平移形式从入口端向出口端逐渐移动，第二供气装置用于对仓内物料进行曝气供氧为物料中微生物提供充足氧气，第二抽气除湿装置用于排出仓内气体从而实现除湿功能。翻抛装置、第二供气装置和第二抽气除湿装置的具体形式不限，可以根据实际需要调整。
47.为了便于叙述，本发明中将腐熟仓2内进料端和出料端的连线方向称为轴向，而将于轴向垂直的水平方向称为横向。
48.参见图1和图3所示，本发明的翻抛装置包括平面走行驱动机构、调整机构和链板式翻堆机构4，其中平面走行驱动机构可以采用能够移动至平面上任意位置的驱动设备，优选采用可沿轴向和横向两个自由度移动十字定位驱动机构。链板式翻堆机构4安装于平面走行驱动机构上，由平面走行驱动机构驱动其在腐熟仓2的堆料平面内移动，从而对不同位置的物料进行反堆。链板式翻堆机构4能够斜向伸入仓内物料中，而且其倾斜方向朝向物料的出料端，由此在链板式翻堆机构4运行时可以将所在位置的物料向靠近出料端一侧翻抛。另外，调整机构用于调节链板式翻堆机构4伸入仓内物料的深度，且其调节范围应当使链板式翻堆机构4能够完全脱离仓内物料。平面走行驱动机构、调整机构和链板式翻堆机构4的具体结构形式可以根据实际需要设置。
49.继续参见图1和图3所示，在本实施例中，平面走行驱动机构包括轴向滑轨5、横向滑轨14、轴向驱动机构和横向驱动机构，其构成了一个能够在腐熟仓2的物料平面上方进行十字定位移动的机构。两条轴向滑轨5平行安装于腐熟仓2的两侧侧壁上部，且其安装高度应当高于腐熟仓2内的物料堆高。而横向滑轨14两端分别通过滑块架设于两条轴向滑轨5上，且由轴向驱动机构驱动其沿两条轴向滑轨5移动。链板式翻堆机构4通过安装架13挂载于横向滑轨14上，且由横向驱动机构驱动其沿横向滑轨14移动。轴向驱动机构和横向驱动机构的具体形式不限，例如均可以通过带有驱动电机的丝杆滑块组件来实现。轴向驱动机构通过轴向驱动电机驱动轴向丝杆转动进而控制与丝杆成螺纹配合的滑块沿轴向移动，通过滑块驱动横向滑轨14沿轴向移动；同样的，横向驱动机构通过横向驱动电机驱动横向丝杆转动进而控制与丝杆成螺纹配合的滑块沿横向移动，通过滑块驱动挂载于横向滑轨14上的安装架13带动链板式翻堆机构4沿横向移动。
50.继续参见图1和图3所示，在本实施例中，链板式翻堆机构4包括由两个安装辊27驱动的链板26以及分布式安装于链板26平面上的若干翻抛板25。其中两个安装辊27平行布置，两者之间通过固定连杆保持一定的间隔，链板26绕在两个安装辊27外部，其中一个安装辊27为主动辊，另一个安装辊27为从动辊。主动辊翻抛驱动机构驱动旋转，在本实施例中翻抛驱动机构采用翻堆电机24，主动辊通过皮带连接翻堆电机24，从而在翻堆电机24的驱动下控制链板26在两个安装辊27之间回转。链板26平面均匀分布由一系列的翻抛板25，翻抛板25的板面垂直链板26平面，因此两者的夹角可以用于蓄积物料。参见图1所示，本发明中安装辊27由翻抛驱动机构驱动旋转后，带动链板26绕顺时针转动，即可带动链板上的翻抛
板25携带物料至最高点后进行翻抛，使靠近进料端的物料能够被移动至靠近出料端一侧。
51.另外，本发明中的调整机构可以是竖向的上下调节机构，也可以是翻转驱动机构。在本实施例中，调整机构采用了翻转驱动机构，其对于链板式翻堆机构4的调节是通过改变链板平面的倾斜角来实现的。参见图1和图3所示，链板式翻堆机构4整体铰接于一个固定机架23上，而固定机架23通过一条旋转轴21安装于安装架13的下方，旋转轴21由旋转电机22驱动转动，由此带动整个固定机架23上的链板式翻堆机构4以旋转轴21为旋转中心整体转动，从而改变其链板平面的倾斜角，如图5所示。而当倾斜角改变后整个链板伸入仓内物料的深度也随之发生改变。
52.另外，在上述干化仓1和腐熟仓2中，其供气装置可以是相互独立的也可以是共用的，抽气除湿装置也可以是相互独立的也可以是共用的。
53.继续参见图1所示，在本实施例中，上述干化仓1和腐熟仓2中的第一供气装置和第二供气装置采用同一套供气系统，包括相连的供气泵7和供气管9，其中供气管9末端分为多条供气支路，分别连接干化仓1和腐熟仓2底部的不同曝气孔32。
54.继续参见图1所示，在本实施例中，上述干化仓1和腐熟仓2中的第一抽气除湿装置和第二抽气除湿装置采用同一套抽气系统，包括相连的排气管12和抽气装置，其中排气管12的前端分为多条排气支路，分别连接干化仓1和腐熟仓2顶部的不同排气孔。
55.另外，由于易腐垃圾中的微生物对于温度较为敏感，因此优选在供气管9上设置有用于加热空气的加热器8，同时在干化仓1和腐熟仓2的外表面的保温层内侧贴附加热板10。加热器8和加热板10主要用于冬季室温较低时的物料保温，避免热量散失，当室温高于5℃时可以无需启用。当室温低于5℃时，供气泵7泵入的空气先被加热器8加热到一定温度后再进入供气管9内，然后通过曝气孔33进入干化仓1和腐熟仓2内，使干化仓1和腐熟仓2内的氧气量保持在充足的状态，且避免冷空气带走干化仓1和腐熟仓2内的物料热量。另外，亦可启用加热板10来对干化仓1和腐熟仓2进行辅热，维持内部物料的温度。
56.另外，干化仓1和腐熟仓2中曝气孔和加热板10应当均匀分布在各自的仓底部，以保证对物料的均匀供氧和供热。如图4所示，以腐熟仓2为例，加热板10可逐片安装且相邻加热板10之间留有设置曝气孔32的空间。
57.下面进一步描述一体化处理设备的工作过程如下：
58.步骤1、易腐垃圾经过预处理后从进料口输入干化仓1内用于进行生物干化。
59.步骤2、物料进入干化仓1内后，开始进行生物干化流程。在生物干化流程中，搅拌驱动电机18驱动搅拌轴19旋转，由搅拌杆15、第一螺旋叶片16、第二螺旋叶片17带动物料旋转混匀。同时，在需要进行曝气通风时，空气由供气泵7通过供气管9泵入干化仓1对物料进行供氧。易腐垃圾中的微生物在该过程中不断扩增，且利用微生物对有机物的降解产热，实现物料温度的提升。
60.步骤3、干化仓1内物料干化至符合要求后，通过动力装置6打开出料门11，在搅拌杆15的旋转推动下使物料通过出料门11进入腐熟仓2内继续进行深度腐熟。
61.步骤4、干化后的物料全部进入腐熟仓2内后，新转入的待处理物料堆于腐熟仓2的进料端，与腐熟仓2中已有物料不完全混合，即可开始进行好氧腐熟发酵。在好氧腐熟发酵过程中，空气由供气泵7通过曝气孔33进入腐熟仓2对物料进行供氧，而排气管12则持续对腐熟仓2内空气进行外排保证抽风除湿，同时对全部待处理物料间歇式进行翻堆。在每一次
翻堆过程中，通过调整机构调整链板式翻堆机构4的倾斜角使其斜向插入至物料底部，然后在轴向驱动机构的驱动下随着横向滑轨14沿轴向滑轨5等步长向前移动，且每移动一个步长后停止进行横向翻堆，横向翻堆时通过横向驱动机构驱动链板式翻堆机构4沿横向滑轨14横向移动，且翻堆电机24驱动链板26带着翻抛板25顺时针转动，将底部的物料斜向上输送，直至最高点后翻抛至堆体表面。链板式翻堆机构4通过轴向和横向的移动，不断从腐熟仓2的出料端向进料端逐渐前移，并将前移过程中每一个仓体横截面的的物料逐层向后翻堆，使不同时间的进料保持层次性的情况下从进料端向出料端平移，旧物料从出料端排出的同时在进料端为新物料留出进料空间。当链板式翻堆机构4完成从出料端向进料端的一次轴向移动后，通过调整机构重新改变链板平面的倾斜角使其抬升后脱离物料堆体，即可重新复位至出料端以待下一次翻堆。由此，腐熟仓2内的物料经过曝气和层递式平移运动，使含有氧气的空气被均匀同入垃圾中，充分活化菌剂和易腐垃圾原生微生物快产热活性，并激发参与物料降解和腐殖质形成的微生物活性，从而使垃圾可更均匀的变成腐熟的有机肥料，最终从出料口排出。
62.干化仓1和腐熟仓2处理过程中产生的气体，由排气管12统一收集输送到外部的气体处理设备，由气体处理设备进行气体处理或者资源化利用。
63.另外，当室温低于5℃时需进行辅助加热，可以打开加热器8和加热板10，进行辅热保温。但需要注意的是，这种辅助加热并不是为了提高堆体的温度，而是仅仅是为了避免微生物自身发热量的散失。因此，辅助加热的温度不宜过高，一般控制在60℃以下。
64.继续参见图1所示，第一物料输送机构28设置于一体化处理设备的前端，且第一物料输送机构28的出料口连接干化仓1的进料口，用于将待处理的易腐垃圾输送至干化仓1中。而第二物料输送机构29设置于一体化处理设备的后端，且第二物料输送机构29的进料口连接腐熟仓2的出料口，第二物料输送机构29的出料口连接振动筛分机的进料口，用于将腐熟仓2中输出的腐熟物料输送至振动筛分机中。振动筛分机的作用是通过筛网对腐熟物料进行振动筛分，使腐熟物料满足成品的粒径要求，同时也起到了进一步除杂的作用。
65.第一物料输送机构28和第二物料输送机构29的具体形式不限，可以采用任意能够实现易腐垃圾物料输送的设备。在本实施例中，第一物料输送机构28和第二物料输送机构29均采用螺旋输送机。
66.参见图6所示，以第一物料输送机构28为例，螺旋输送机包括螺旋管282、螺旋叶片283和输送驱动电机284。其中螺旋管282倾斜布置，其输送方向为由下向上，因此在螺旋管282下端设有物料进口281，上段设有物料出口285。螺旋叶片283同轴布置于螺旋管282内，且其一端由输送驱动电机284驱动旋转。螺旋叶片283的外径应当略小于螺旋管282的内径，由此通过输送驱动电机284驱动螺旋叶片283绕着轴线旋转，即可将物料由物料进口281输送至物料出口285。这种螺旋输送机构尤其适用于含水率较高的易腐垃圾。由于此类垃圾在斜向上的输送过程中容易产生析出的液体，因此螺旋管282的底部应当设置废液排出口。第二物料输送机构29的结构与第一物料输送机构28基本类似，不再赘述。
67.参见图7所示，在本实施例中振动筛分机构30包括内置于外壳内的筛网301、支撑弹簧302和振动机构303。筛网301的目数需要根据最终出料的粒径要求而定，筛网301倾斜布置，其底部通过均匀布置多条支撑弹簧302支撑。振动机构303用于对筛网301施加振动力，具体可以采用偏心电机等设备来实现，其振动力可以施加于外壳或者机架上，进而传到
至筛网301上，使筛网301在支撑弹簧302的弹性支撑下上下高频振动，从而将物料筛分。为了使筛上物和筛下物都可以顺利地排出，筛网301的上下空间各自在外壳上开设出料口，上部为筛上物出料口304，下部为筛下物出料口305。
68.基于上述图1～图6所示的易腐垃圾处理装置，本发明中还提供了一种利用该易腐垃圾处理装置的无菌剂添加的生物干化促腐熟工艺，包括如下步骤：
69.s1、将每日需处理的易腐垃圾进行纯化除杂、破碎脱水和辅料掺杂后，形成待处理物料。其中，所添加的辅料类型可以根据实际需要调整，一般可以选择为秸秆、玉米芯、锯末、谷糠或酒糟中的一种或多种，添加量为垃圾总重量的10％～15％。
70.s2、将s1中得到的待处理物料全部通过前述的第一物料输送机构28输送至前述的干化仓1中，待前述的干化仓1完成进料后对待处理物料进行22～24小时的生物干化，得到已干化物料；生物干化过程中定期启动搅拌装置3、第一供气装置和第一抽气除湿装置，从而对仓内的待处理物料间歇式进行全混搅拌、曝气和抽风除湿；其中每一个小时内，第一供气装置和第一抽气除湿装置先联动运行10～20分钟，同时在该联动运行的时段内启动搅拌装置3对物料进行8～10分钟的全混搅拌，剩余时间搅拌装置3、第一供气装置和第一抽气除湿装置均不运行，保持物料处于静置状态。
71.s3、待s2的生物干化过程结束后，打开前述的物料移仓通道，启动搅拌装置3将干化仓1内的已干化物料通过前述的物料移仓通道转移并堆积于采用连续进出料运行模式的腐熟仓2进料端，且新转移进入腐熟仓2的物料与腐熟仓2中的已有物料不混合，在仓体轴向方向保持层次性。
72.s4、待干化仓1内的全部转移至腐熟仓2后，关闭前述的物料移仓通道，继续对腐熟仓2内的待处理物料进行好氧腐熟发酵；在好氧腐熟发酵过程中，第二抽气除湿装置全程启动对仓内进行抽风除湿，同时翻抛装置和第二供气装置定时启动，对全部待处理物料间歇式进行翻堆和曝气，曝气频率10～30分钟/小时，翻堆频率1～2次/天；前述的翻抛装置每一次启动时，链板式翻堆机构4均需要在前述的平面走行驱动机构的驱动下由腐熟仓2的出料端向进料端逐步轴向移动，且轴向移动过程中将不同轴向位置的整个仓体横截面的物料逐层向后翻抛，使腐熟仓2内的物料沿轴向逐步从进料端向出料端移动并始终保持新旧物料之间的层次性；前述的已干化物料在腐熟仓2内的停留时间保持5～8天，最终从腐熟仓2的出料口输出腐熟物料。
73.s5、将s4中输出的腐熟物料通过前述的第二物料输送机构29输送至前述的振动筛分机构30中，输出满足粒径要求的腐熟有机肥料。
74.通过上述s1～s5所示的生物干化促腐熟工艺，其处理过程中对于待处理物料中无需添加菌剂，因此可以大大降低成本。对于这种不添加菌剂的生物干化促腐熟工艺而言，其需要控制两个核心的工艺环节：
75.其一是s2步骤的生物干化过程中需要对仓内的待处理物料间歇式进行全混搅拌、曝气和抽风除湿。这种做法可以通过第一供气装置和第一抽气除湿装置以及搅拌装置3的短时间联动运行，使得物料能够充分地获得氧气，保持有利于微生物增殖的好氧环境，但由于其运行时间较短，一个周期(1小时)内依然有40～50min没有进行曝气和抽风，有50～52分钟没有进行搅拌，因此微生物的自身产热能够得到尽可能地保留，避免过多地散失。而这种微生物自身产生的热量的保留，相对于外部热源会大大加快微生物的扩增速率。经过测
试，在室温(20℃)下不启动加热器8和加热板10的情况下，对于微生物量约为105cfu/g、含水率为70.52％～75.23％的原始易腐垃圾，掺入垃圾总重量10％的玉米芯辅料后，本发明在s2步骤中间歇式进行全混搅拌、曝气和抽风除湿的做法可以快速将微生物量扩增至107cfu/g，而且物料的温度始终保持在50℃以上，为后续好氧腐熟发酵提供了充足的微生物量和发酵温度。而已cn110981559a的发明专利中持续进行鼓风曝气和抽风除湿的做法作为对比，在完全相同的物料和环境下，该对比方法的物料温度无法上升，大约维持在25～28℃，而且最终干化完成后的物料微生物量也未高于106cfu/g，含水率与本发明基本相当。由此可见，本发明的间歇式启动的干化工艺更适用于易腐垃圾的堆肥腐熟工艺。
76.其二是s3中腐熟仓内所采用的层次性翻抛平移的堆体好氧发酵工艺。这种做法采用持续通风曝气来尽可能去除水分，同时采用间歇式的曝气和层次性翻抛来促进物料对于氧气的获取同时尽可能保留微生物的自身产热。由此，在保证微生物对于氧气的需求情况下，通过尽可能降低堆体自身产热的散失。由此，本发明在好氧腐熟发酵阶段可以进一步增加堆体的温度和微生物量。同时，本发明中采用了链板式翻堆机构4来实现对于堆体的层次性翻抛平移，这种做法可以保证每一日的进料都能够充分地实现5～8天停留时间，新旧物料之间不会出现大幅度地混杂。总体而言，在s3的做法下，腐熟仓内的物料温度全程保持在55℃以上，而最终出料的含水率可降至18.93％～22.77％，植物种子发芽指数为91.58％～112.08％。而腐熟仓内物料全混合的做法会导致新旧物料混合，无法充分腐熟发酵，因此其植物种子发芽指数明显低于本发明。
77.综上，本发明通过上述一体化设备可以充分实现“通风曝气-机械搅拌-热能利用-水分脱除-物料腐熟”的联动效应，通过调控好氧微生物最适生长和代谢条件，实现易腐垃圾的快速脱水和腐熟，解决了易腐垃圾肥料化过程中占地面积大、易产恶臭、物料脱水和成肥周期长、肥效差等问题。
78.以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。