專利名稱：一種水汽收集結構及采用該結構的負壓發酵水汽收集系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及發酵設備技術領域，更具體地，涉及一種水汽收集結構及采用該結構的負壓發酵水汽收集系統。
背景技術：
在好氧發酵過程中，對發酵混合物料通入空氣(氧氣)后，在適宜的C/N比、水分和微生物作用下，發酵混合物料產生發酵，物料的溫度會達到50°C以上，發酵產生的熱量將發酵混合物中的水分蒸發，排出發酵混合物堆料之外。但水分蒸發將發酵產生的甲烷、二氧化碳、硫化氫、微量氨氣以及其他一些小分子有機酸等一并帶出揮發到空氣中，產生大氣污染，并且揮發的水分不易收集，對環境產生不利的影響。尤其是有機廢棄物處置過程中產生的大氣污染問題已日益嚴重。目前，日益增長的工農業生產帶來更大的廢棄物處置問題，例如農業種植業生產和養殖業產生的大量秸桿和糞便、造紙廠等工廠產生的大量污泥、城市垃圾的有機物、食品和飲料加工中的邊角余料等都是其中較為常見的廢棄物。以前采用填埋或焚燒的方式處理上述廢棄物，該類廢棄物不僅量大，而且含水率高，普遍含水率約75%左右，體積、質量都很大，導致了處理和運輸十分困難，成本過高，還會造成難以解決的對環境的二次污染問題，也造成了可回收再利用的資源的浪費。有機廢棄物的資源化處理和利用已經越來越成為我國急需解決的重大問題。堆肥化技術是使有機廢棄物達到穩定化和無害化的一種經濟而有效的手段。而在堆肥化處理的發酵過程中，就面臨著亟待解決的揮發混合物氣體污染環境的問題。隨著社會 經濟的發展，目前國內發酵采用的通氣(氧)技術，主要是正壓通氣技術，即使用風槽、風管開孔埋于發酵混合物里或底面，孔一般為垂直向上或側面開設，并在上面鋪設蓋板，用鼓風機往風槽、風管鼓氣(氧)，蒸發的水分經堆體表面，向外飄散，這些含有二氧化碳、硫化氫、微量氨氣以及其他一些小分子有機酸等的廢氣一并帶出揮發到空氣中，產生大氣污染，并且揮發的水分不易收集，對環境產生不利的影響。而且，采用這種結構時，物料很容易堵塞開孔，且開孔僅靠墊層阻隔，開孔更容易堵塞，且清理時需要把風管拿出來，操作極其不便。
發明內容
本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術問題。本發明的首要目的是提供一種便于清理的水汽收集結構，設置相互連通的吸風管與收集管，發酵物料發酵產生的水汽可以通過吸風管進入收集管，從而達到水汽收集的目的。本發明的進一步目的是提供一種采用上述水汽收集結構的負壓發酵水汽收集系統，能夠實現持續供氧發酵過程中的水汽收集處理。
為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是:
提供一種水汽收集結構，包括埋設于發酵物料中的收集管以及若干條吸風管，所述吸風管通過導通件與收集管連通，所述導通件的兩端分別與收集管和吸風管可拆連接。本方案中，設置若干條與收集管連通的吸風管，由于管道埋設于發酵物料中，導通件的兩端分別與收集管和吸風管可拆連接，即吸風管與收集管之間連通且可以旋動，便于從適宜的位置收集物料發酵產生的水汽。當發酵物料發酵時，產生的水汽能通過吸風管進入收集管，帶走了發酵產生的氣體，也帶走了大部分的水分，從而達到水汽收集處理的目的。由于導通件的兩端分別與收集管和吸風管可拆連接，因此在清理時，只需將吸風管拆卸下來即可，清理方便。其中，吸風管可埋設于發酵物料的中部或底部，收集管可埋設于發酵物料的底部。作為改進，所述吸風管的側壁上設有若干開孔，所述發酵物料發酵產生的水汽通過開孔進入吸風管。開孔的增設能夠增加水汽進入吸風管的入口，使水汽更容易收集。此夕卜，若干開孔的設置形式及排列方式多樣，可以是等距設置，也可以多排設置，開孔的形狀可以為圓形或多邊形，只要能便于水汽的進入即可。優選地，所述開孔上設有防堵結構，防止開孔被發酵物料堵塞。可選地，所述開孔的直徑為2 100mm，優選10 20臟。可選地，所述收集管的橫截面為圓形或多邊形，橫截面的面積小于或等于0.5 IIf。優選地，所述若干條吸風管之間的距離為l(T5000mm，盡量使吸風管均勻分布于發酵物料中，保證發酵物料發酵時產生的水汽得以收集。本發明還提供了一種采用上述水汽收集結構的負壓發酵水汽收集系統，包括用于堆置發酵物料的發酵床體、水汽收集結構以及負壓發生裝置，所述水汽收集結構設于發酵床體內并埋設于發酵物料中， 所述收集管與負壓發生裝置連接，水汽收集結構收集發酵物料發酵產生的水汽并通過收集管排出。通風的方式有兩種，一種是從發酵設備地面向發酵設備中的混合物料通風的送氣方式(正壓)，另一種是從發酵設備中的混合物料向發酵設備的地面送氣的吸氣方式(負壓)。上述方案中的水汽收集結構形成了一縱橫交錯排布的水汽收集網結構，每一條的收集管的末端與負壓發生裝置連接，收集管上連接有若干條的吸風管，實際當負壓發酵水汽收集系統工作時，發酵床體內的發酵物料進行發酵，由于收集管與負壓發生裝置連接，同時打開負壓發生裝置使其工作，發酵物料產生的水汽在負壓發生裝置產生的負壓作用下，通過吸風管進入收集管進行收集，從而達到發酵物料水汽收集的目的；同時由于負壓吸引的作用，將發酵物料表面的空氣一并吸引，進一步補充發酵物料之間的空氣，使之進行持續的發酵作用，實現持續供氧發酵。上述方案的通風方式是負壓。實際上，可以根據發酵吸氣面積的大小、通風風量的多少以及風機的壓力、流量等因素，將若干個吸風管可以以平行或縱橫交錯的方式排布，使上述的水汽收集結構呈井字型、日字型、干字型等。作為改進，所述水汽收集結構設于發酵床體的底部，水汽收集結構的上部設有墊層，所述發酵物料發酵產生的水汽通過墊層并由水汽收集結構收集。墊層可以起到隔水、排水的作用，有利于發酵產生的水汽的進一步收集，還可以改善發酵物料與水汽收集結構之間接觸層的穩定狀況。優選地，所述水汽收集結構的底部設有防漏氣排水口，以便排出發酵產生的污水。作為進一步改進，該系統還包括與負壓發生裝置連接的尾氣處理裝置，所述負壓發生裝置產生負壓將水汽收集結構收集的水汽輸送至尾氣處理裝置進行處理或回收利用，減少對環境的污染，進一步實現減量化、無害化與資源化。 與現有技術相比，本發明的有益效果是:
本發明水汽收集結構設置若干條與收集管連通的吸風管，由于管道埋設于發酵物料中，導通件的兩端分別與收集管和吸風管可拆連接，即吸風管與收集管之間連通且可以轉動，便于從適宜的位置收集物料發酵產生的水汽，當發酵物料發酵時，產生的水汽能通過吸風管進入收集管，帶走了發酵產生的氣體，也帶走了大部分的水分，從而達到水汽收集的目的。同時，由于導通件的兩端分別與收集管和吸風管可拆連接，因此在清理時，只需將吸風管拆卸下來即可，故該水汽收集結構的結構簡單、實現水汽收集效果好，并且清理方便。本發明使用上述水汽收集結構的負壓發酵水汽收集系統，由于水汽收集結構形成了網狀的水汽收集結構，基本均勻分布于發酵物料的各部分，當負壓發酵水汽收集系統工作時，發酵床體內的發酵物料進行發酵，由于收集管與負壓發生裝置連接，同時打開負壓發生裝置使其工作，發酵物料產生的水汽在負壓發生裝置產生的負壓作用下，通過吸風管進入收集管進行收集，從而達到發酵物料水汽收集的目的。該系統結構簡單，發酵物料水汽收集效果好。
圖1為實施例1水汽收集結構的整體結構示意圖。圖2為實施例1水汽收集結構的部分結構示意圖。圖3為實施例2負壓發酵水汽收集系統的結構示意圖。圖4為實施例3負壓發酵水汽收集系統的結構示意圖。圖5為實施例4負壓發酵水汽收集系統的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合具體實施方式
對本發明作進一步的說明。其中，附圖僅用于示例性說明，表示的僅是示意圖，而非實物圖，不能理解為對本專利的限制；為了更好地說明本發明的實施例，附圖某些部件會有省略、放大或縮小，并不代表實際產品的尺寸；對本領域技術人員來說，附圖中某些公知結構及其說明可能省略是可以理解的。本發明實施例的附圖中相同或相似的標號對應相同或相似的部件；在本發明的描述中，需要理解的是，若有術語“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此附圖中描述位置關系的用語僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制。實施例1
如圖1至圖2所示為本發明水汽收集結構的實施例，包括埋設于發酵物料中的收集管10以及若干條吸風管20，吸風管20通過導通件30與收集管10連通，導通件30的兩端分別與收集管10和吸風管20可拆連接。本實施例中，如圖2所示，吸風管20的側壁上設有若干等距設置的開孔21，發酵物料發酵產生的水汽通過開孔進入吸風管20。開孔21的增設能夠增加水汽進入吸風管20的入口，使水汽更容易收集。本實施例中的開孔21的設置形式及排列方式多樣，可以是等距設置，也可以多排設置，開孔21的形狀可以為圓形或多邊形，只要能便于水汽的進入即可。開孔21的直徑可以為2 100mm，本實施例優選開孔的直徑為l(T20mm ;收集管10的橫截面為方形，橫截面的面積小于或等于0.5m2 ;本實施例中，若干條吸風管20之間等距設置，該距離可根據實際需要在l(T5000mm之間的范圍選擇，盡量使吸風管20均勻分布于發酵物料中，保證發酵物料發酵時產生的水汽得以收集。為了防止開孔21被發酵物料堵塞，在開孔21上還設有防堵結構。本實施例水汽收集結構設置了若干條與收集管10連通的吸風管20，由于管道埋設于發酵物料中，導通件30的兩端分別與收集管10和吸風管20可拆連接，即吸風管20與收集管10之間連通且可以轉動，便于從適宜的位置收集物料發酵產生的水汽，當發酵物料發酵時，產生的水汽能通過吸風管20進入收集管10，帶走了發酵產生的氣體，也帶走了大部分的水分，從而達到水汽收集的目的。同時，由于導通件30的兩端分別與收集管10和吸風管20可拆連接，因此在清理時，只需將吸風管20拆卸下來即可，故該水汽收集結構的結構簡單、實現水汽收集效果好，并且清理方便。實施例2
如圖3所示為本發明負壓發酵水汽收集系統的實施例，采用了實施例1中的水汽收集結構，該系統包括用于堆置發酵物料41的發酵床體40、水汽收集結構50以及負壓發生裝置60，水汽收集結構50設于發酵床體40內并埋設于發酵物料41中，水汽收集結構50的收集管與負壓發生裝置60連接，水汽收集結構50收集發酵物料41發酵產生的水汽并通過收集管排出。其中，在水汽收集結構的50底部設有防漏氣排水口 42，以便排出發酵產生的污水。物料的發酵過程中，通風的方式有兩種，一種是從發酵設備地面向發酵設備中的混合物料通風的送氣方式(正壓)，另一種是從發酵設備中的混合物料向發酵設備的地面送氣的吸氣方式(負壓)。 本實施例中的水汽收集結構50在負壓發酵水汽收集系統中形成了一縱橫交錯排布的水汽收集網結構50，每一條的收集管10的末端與負壓發生裝置60連接，收集管10上連接有若干條的吸風管20，實際當負壓發酵水汽收集系統工作時，發酵床體40內的發酵物料41進行發酵，由于收集管10與負壓發生裝置60連接，同時打開負壓發生裝置60使其工作，發酵物料產生的水汽在負壓發生裝置60產生的負壓作用下，通過吸風管20進入收集管10進行收集，從而達到發酵物料41水汽收集的目的；同時由于負壓吸引的作用，將發酵物料41表面的空氣一并吸引，進一步補充發酵物料之間的空氣，使之進行持續的發酵作用，實現持續供氧發酵。實際上，可以根據發酵吸氣面積的大小、通風風量的多少以及風機的壓力、流量等因素，將若干個吸風管20可以以平行或縱橫交錯的方式排布，使上述的水汽收集結構呈井
字型、日字型、干字型等。本實施例使用上述水汽收集結構的負壓發酵水汽收集系統，由于水汽收集結構50形成了網狀的水汽收集結構，基本均勻分布于發酵物料的各部分，當負壓發酵水汽收集系統工作時，發酵床體40內的發酵物料41進行發酵，由于收集管與負壓發生裝置60連接，同時打開負壓發生裝置使其工作，發酵物料41產生的水汽在負壓發生裝置60產生的負壓作用下，通過吸風管進入收集管進行收集，從而達到發酵物料水汽收集的目的。該系統結構簡單，發酵物料水汽收集效果好。
實施例3
如圖4所示為本發明負壓發酵水汽收集系統的實施例，作為對實施例2的改進，水汽收集結構50設于發酵床體40的底部，水汽收集結構50的上部設有墊層43，發酵物料41發酵產生的水汽通過墊層43并由水汽收集結構50收集。墊層43可以起到隔水、排水的作用，有利于發酵產生的水汽的進一步收集，還可以改善發酵物料與水汽收集結構之間接觸層的穩定狀況。實施例4
如圖5所示為本發明負壓發酵水汽收集系統的實施例，作為對實施例3的進一步改進，該系統還包括與負壓發生裝置60連接的尾氣處理裝置70，負壓發生裝置60產生負壓將水汽收集結構50收集的水汽輸送至尾氣處理裝置70進行處理或回收利用，減少對環境的污染，進一步實現減量化、無害化與資源化。顯然，本發明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例，而并非是對本發明的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化 或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明權利要求的保護范圍之內。
權利要求
1.一種水汽收集結構，其特征在于，包括埋設于發酵物料中的收集管以及若干條吸風管，所述吸風管通過導通件與收集管連通，所述導通件的兩端分別與收集管和吸風管可拆連接。
2.根據權利要求1所述的水汽收集結構，其特征在于，所述吸風管的側壁上設有若干開孔，所述發酵物料發酵產生的水汽通過開孔進入吸風管。
3.根據權利要求2所述的水汽收集結構，其特征在于，所述開孔上設有防堵結構。
4.根據權利要求2所述的水汽收集結構，其特征在于，所述開孔的直徑為2 100mm。
5.根據權利要求1至4任一項所述的水汽收集結構，其特征在于，所述收集管的橫截面為圓形或多邊形，橫截面的面積小于或等于0.5 m2。
6.根據權利要求5所述的水汽收集結構，其特征在于，所述若干條吸風管之間的距離為10 5000臟。
7.一種采用如權利要求1至6任一項所述水汽收集結構的負壓發酵水汽收集系統，其特征在于，包括用于堆置發酵物料的發酵床體、水汽收集結構以及負壓發生裝置，所述水汽收集結構設于發酵床體內并埋設于發酵物料中，所述收集管與負壓發生裝置連接，水汽收集結構收集發酵物料發酵產生的水汽并通過收集管排出。
8.根據權利要求7所述的負壓發酵水汽收集系統，其特征在于，所述水汽收集結構設于發酵床體的底部，水汽收集結構的上部設有墊層，所述發酵物料發酵產生的水汽通過墊層并由水汽收集結構收集。
9.根據權利要求7所述的負壓發酵水汽收集系統，其特征在于，所述水汽收集結構的底部設有防漏氣排水口。
10.根據權利要 求7所述的負壓發酵水汽收集系統，其特征在于，還包括與負壓發生裝置連接的尾氣處理裝置。
全文摘要
本發明涉及發酵設備技術領域，涉及一種水汽收集結構及采用該結構的負壓發酵水汽收集系統，該水汽收集結構包括埋設于發酵物料中的收集管以及若干條吸風管，吸風管通過導通件與收集管連通，導通件的兩端分別與收集管和吸風管可拆連接。該水汽收集結構設置若干條與收集管連通的吸風管，導通件的兩端分別與收集管和吸風管可拆連接，即吸風管與收集管之間連通且可以旋動，便于從適宜的位置收集物料發酵產生的水汽，當發酵物料發酵時，產生的水汽能通過吸風管進入收集管，帶走了發酵產生的氣體，也帶走了大部分的水分，從而達到水汽收集的目的。使用上述水汽收集結構的負壓發酵水汽收集系統，結構簡單，發酵物料水汽收集效果好。
文檔編號C05F17/02GK103214287SQ201310120980
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月9日 優先權日2013年4月9日
發明者麥行 申請人:麥行