專利名稱:用于旋轉滾筒式有機廢棄物好氧發酵處理裝置的內部環境控制系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及城市有機廢棄物處理裝置,尤其涉及一種對生活廢棄物、餐廚廢棄物等城市有機廢棄物進行處理的有機廢棄物好氧發酵處理裝置的內部環境控制系統。
背景技術:
隨著我國城市化進程的加快,城市生活廢棄物產生量在快速增長。廢棄物處理量也逐年增加。但是,我國當前的廢棄物處理層次較低,且在實際應用中存在一些問題。廢棄物處理廠的建設正步入加速發展的快通道,其相關設備的國產化比例提高,配套設備廠家的技術提高也勢在必行。生活廢棄物中的有機成分含有大量易腐物質、寄生蟲卵、致病菌等,如果處理不當,就會對環境會造成直接影響。而且這些有機廢棄物通常含水率極高、惡臭、易粘結成塊等問題,人們曾提出眾多解決方案,如衛生填埋、焚燒發電以及沼氣發酵等方法,但這些方法對于有機廢棄物都不是理想的處理方法。對有機廢棄物處理的最佳選擇是生物處理,而好氧發酵處理又是生 物處理中最重要的一種處理技術。好氧發酵(也被稱為“堆肥”)可以通過微生物降解有機物,使有機廢棄物實現減量化、無害化、資源化處理。目前我國廣泛采用的場地堆肥處理方法,主要存在如下問題:①占地面積大;②發酵時間長(一般一次發酵時間需要15 30天左右);③在低溫天氣時發酵速度下降甚至停止;以及④臭氣難以收集處理而污染環境。目前業界普遍關注的問題是如何開發一種能夠自動控制的環保型全封閉的旋轉滾筒式好氧發酵處理裝置,其與傳統的發酵技術相比,占地面積小、維護管理方便并且工藝過程自動化控制;更重要的是,發酵過程產生的惡臭氣體能夠得到有效的控制與處理,保護周邊大氣環境,從而實現有機廢棄物發酵制肥生產線易于選址,易于與現有的廢棄物處理廠實現配套推廣應用等優勢。好氧發酵處理要想達到良好的產肥效果,就需要滾筒式好氧發酵處理裝置能夠對有機廢棄物發酵過程中的溫度、濕度以及供氧進行有效控制,進而使有機廢棄物內部水分蒸發干燥、良好控制熱量并維持微生物好氧呼吸;為了有效節約用于有機物發酵處理的制肥設施的占地面積,最有效的方法就是縮短有機廢棄物好氧堆肥周期,利用有效的集熱保溫技術,在不增加制肥設施能耗的同時,能夠提高發酵初期有機物升溫速率,減少滾筒好氧發酵裝置熱量散失。因此,綜合考慮經濟可行性和設備可操作性,通過工程技術手段使上述堆肥工藝目標及對實行上述堆肥目標的設備的自動控制目標得以實現并有機結合是非常必要的。
發明內容為解決現有好氧發酵處理裝置存在的不足,本實用新型提供一種旋轉滾筒式有機廢棄物好氧發酵處理裝置的內部環境控制系統,該系統能夠有效解決用于好氧發酵反應的條件控制及發酵尾氣的處理,同時實現有機廢物發酵翻堆、通風降溫、供氧、干燥、設備全自動化控制的除臭供氧系統。為了解決上述技術問題,本實用新型通過下述技術方案得以解決:一種用于旋轉滾筒式有機廢棄物好氧發酵處理裝置的內部環境控制系統,該系統包括設置在好氧發酵滾筒內部的物料溫度傳感器和物料氧氣濃度傳感器,以及通過中央控制系統與其相連的氣體循環系統,至少一組中的物料溫度傳感器和物料氧氣濃度傳感器分別伸入到所述旋轉滾筒式有機廢棄物好氧發酵處理裝置的滾筒內部,并且他們的輸出端分別以電刷或無線通信的方式連接到中央控制系統,所述中央控制系統的控制端又分別與氣體循環系統的控制電機相連。較佳的是,所述好氧發酵滾筒的控制電機為變頻電機。所述氣體循環系統包括設置在所述滾筒尾端的進氣裝置和設置在所述滾筒前端的尾氣排放裝置,而且可以相反地將進氣裝置設置在所述滾筒的前端并且將尾氣排放裝置設置在所述滾筒的尾端。這種用于好氧發酵裝置的內部環境控制系統,包括中央控制器、物料溫度傳感器、物料氧氣濃度傳感器和氣體循環系統等,好氧發酵滾筒內側表面設置有物料溫度傳感器和物料氧氣濃度傳感器,中央控制器分別與物料溫度傳感器、物料氧氣濃度傳感器連接并實時接受信號;通過通風管道連接到進氣口的進氣裝置設置在所述滾筒尾端,通過通風管道連接到出氣口的尾氣排放裝置設置在所述滾筒的前端,而且根據實際情況可以相反地將進氣裝置設置在所述滾筒的前端并且將尾氣排放裝置設置在所述滾筒的尾端。所述進氣裝置包括有供氧鼓風機和空氣加熱器,所述供氧鼓風機的設置為從滾筒外部向滾筒內部的方向。并且所述尾氣排放裝置包括有尾氣由此依次通過而被除臭進而被排出的通風管道、抽氣機和除臭設備,所述抽氣機的設置為從滾筒內部向滾筒外部的方向。抽氣機的出氣口與除臭設備的進氣口連接,除臭設備的排氣口連接到大氣,通風管道、抽氣機和除臭設備·連通成一個整體;供氧鼓風機的進氣口與大氣連接,排氣口通過進風管與空氣加熱器連接,空氣加熱器的排氣口通過進風管與發酵滾筒連接,供氧鼓風機、通風管道和空氣加熱器連通成一個整體。所述中央控制系統檢測好氧發酵滾筒中發酵物料的含氧量及物料溫度,當檢測到含氧量小于設定值或溫度超過設定值時,中央控制器控制進進氣裝置中的供氧鼓風機的啟動或加大供氧鼓風機的輸出轉速,確保向好氧發酵反應提供恰當夠用的新鮮空氣。所述中央控制系統設定初始值控制好氧發酵滾筒的轉速,根據出料口有機廢棄物的腐熟度調控發酵滾筒的轉速,控制有機廢棄物在發酵滾筒內部的軸向移動速度,確保有機廢棄物達到滿意的腐熟度及好氧發酵滾筒的工作效率。所述中央控制系統設定初始值控制進料裝置,根據有機廢棄物在發酵滾筒中的軸向移動速度調控進料量,控制有機廢棄物在發酵滾筒中的填充率,確保發酵滾筒中有適當的有機廢棄物及好氧發酵滾筒前端不發生堵料。本發明的特點及有益效果:開發了一種用于旋轉滾筒式有機廢物好氧發酵裝置的內部環境控制系統。好氧發酵滾筒采用上述的控制系統可以加快好氧發酵反應的速率,提高發酵滾筒的工作效率,實現設備的全自動化控制。反應臭氣經過采集集中處理后再排放,使氨氮等氣體得到了回收利用而不是排往大氣污染環境;進風經空氣加熱裝置加熱有利于穩定反應溫度;因此本實用新型將為低碳經濟和環境保護做出重大貢獻。
為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域的普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他附圖。圖1為本發明的實施例的結構示意圖。圖2為本發明的物料溫度傳感器和物料氧氣濃度傳感器的布置示意圖。附圖標記說明:1、中央控制系統2、進氣裝置3、進風管4、出料口 5、物料溫度傳感器6、滾圈式支撐裝置7、物料氧氣濃度傳感器8、驅動裝置9、傳動裝置10、好氧發酵滾筒11、保溫層12、通風管法蘭13、進料裝置14、通風管道15、抽氣機16、除臭設備
具體實施方式
下面結合具體實施例對本實用新型中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型的保護范圍。一種用于旋轉滾筒式有機廢棄物好氧發酵處理裝置的內部環境控制系統1,該系統包括設置在好氧發酵滾筒10內部的物料溫度傳感器5和物料氧氣濃度傳感器7,以及通過中央控制系統I與其相連的氣體循環系統,至少一組中的物料溫度傳感器5和物料氧氣濃度傳感器7分別伸入 到所述旋轉滾筒式有機廢棄物好氧發酵處理裝置的滾筒10內部,并且他們的輸出端分別以電刷或無線通信的方式連接到中央控制系統1,所述中央控制系統I的控制端又分別與氣體循環系統的控制電機相連。所述好氧發酵滾筒的控制電機為變頻電機。所述氣體循環系統包括設置在所述滾筒10尾端的進氣裝置和設置在所述滾筒10前端的尾氣排放裝置。所述進氣裝置包括有供氧鼓風機和空氣加熱器,所述供氧鼓風機的設置為從滾筒10外部向滾筒10內部的方向。所述尾氣排放裝置包括有尾氣由此依次通過而被除臭進而被排出的通風管道14、抽氣機15和除臭設備16,所述抽氣機15的設置為從滾筒10內部向滾筒10外部的方向。好氧發酵滾筒10內反應的廢氣由抽氣機15經由好氧發酵滾筒10的通風管法蘭12抽出,通過通風管道14送往除臭設備16集中處理。在好氧發酵滾筒10每隔10 15m設置一監測斷面,裝有物料溫度傳感器5和物料氧氣濃度傳感器7,好氧發酵反應所需的氧氣,由抽氣機15在好氧發酵滾筒10內產生的負壓從大氣中吸入新鮮空氣補充,空氣經進氣裝置2和進風管3進入好氧發酵滾筒10內。經篩選、破碎等預處理后混合好氧發酵菌的有機廢物,倒入進料裝置13斗體內,經進料裝置13進入好氧發酵滾筒10內,在進行了充分好氧發酵反應后,熟料從設置在滾筒10尾端的出料口卸出,由好氧發酵滾筒出料口通過外部卸料輸送設備送至下一工序處理。中央控制系統I根據物料溫度傳感器5和物料氧氣濃度傳感器7的監測結果,控制好氧發酵滾筒10的轉動、進料裝置13、進氣裝置2的供氧鼓風機和空氣加熱器以及尾氣排放裝置的抽氣機15的開關及指標,對好氧發酵反應環境進行實時控制,使其處于恒定溫度條件、充分的好氧條件下高速進行。總之,以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,凡依本實用新型申請專利范圍所作的均等變化與修飾,皆·應屬本實用新型專利的涵蓋范圍。
權利要求1.一種用于旋轉滾筒式有機廢棄物好氧發酵處理裝置的內部環境控制系統,該系統包括設置在好氧發酵滾筒內部的物料溫度傳感器和物料氧氣濃度傳感器,以及通過中央控制系統與其相連的氣體循環系統,其特征在于,至少一組中的物料溫度傳感器和物料氧氣濃度傳感器分別伸入到所述旋轉滾筒式有機廢棄物好氧發酵處理裝置的滾筒內部,并且他們的輸出端分別以電刷或無線通信的方式連接到中央控制系統,所述中央控制系統的控制端又分別與氣體循環系統的控制電機相連。
2.如權利要求1所述的內部環境控制系統,其特征在于,所述好氧發酵滾筒的控制電機為變頻電機。
3.如權利要求1所述的內部環境控制系統,其特征在于,所述氣體循環系統包括設置在所述滾筒尾端的進氣裝置和設置在所述滾筒前端的尾氣排放裝置。
4.如權利要求1所述的內部環境控制系統,其特征在于,所述氣體循環系統包括設置在所述滾筒前端的進氣裝置和設置在所述滾筒尾端的尾氣排放裝置。
5.如權利要求3或4所述的內部環境控制系統,其特征在于,所述進氣裝置包括有供氧鼓風機和空氣加熱器,所述供氧鼓風機的設置為從滾筒外部向滾筒內部的方向。
6.如權利要求3或4所述的內部環境控制系統,其特征在于,所述尾氣排放裝置包括有尾氣由此依次通過而被除臭進而被排出的通風管道、抽氣機和除臭設備,所述抽風機的設置為從滾筒內部向滾筒外部的方 向。
專利摘要本實用新型涉及一種用于旋轉滾筒式有機廢棄物好氧發酵處理裝置的內部環境控制系統。該系統包括設置在好氧發酵滾筒內部的物料溫度傳感器和物料氧氣濃度傳感器,以及通過中央控制系統與其相連的氣體循環系統,其特征在于,至少一組中的物料溫度傳感器和物料氧氣濃度傳感器分別伸入到所述旋轉滾筒式有機廢棄物好氧發酵處理裝置的滾筒內部,并且他們的輸出端分別以電刷或無線通信的方式連接到中央控制系統,所述中央控制系統的控制端又分別與氣體循環系統的控制電機相連。好氧發酵滾筒采用上述的控制系統可以加快好氧發酵反應的速率,提高發酵滾筒的工作效率,實現設備的全自動化控制,因此本實用新型將為低碳經濟和環境保護做出重大貢獻。
文檔編號C05F9/02GK203128437SQ2013201384
公開日2013年8月14日 申請日期2013年3月19日 優先權日2013年3月19日
發明者姚林國, 吳激揚, 王伯鴻, 李永華, 陳祥將, 嚴律明 申請人:杭州華新機電工程有限公司