[发明专利]设有曝气预热装置的一体化好氧发酵设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种设有曝气预热装置的一体化好氧发酵设备，主要用于城市污泥、粪便、有机工业下脚料等固体废物的好氧发酵(堆肥)处理。

背景技术

在城市污泥、粪便、有机工业下脚料等固体废物的好氧发酵(堆肥)处理中，需要采用好氧发酵(堆肥)将有机废物经过发酵处理实现物料的无害化、减量化、稳定化、资源化。无害化过程的实现是通过物料中微生物的繁殖，代谢有机质，产生热量，使物料温度达到55度以上，并维持5天以上，将物料中的有害物质和病原菌杀灭；减量化主要体现在微生物对物料的降解和水分的蒸发；稳定化主要指物料中的易降解有机质被微生物降解，并合成腐殖质的过程；经好氧发酵(堆肥)处理后的物料可进行资源化利用，主要用途为园林绿化、土地改良和制作有机肥料等。

好氧发酵(传统上称为堆肥)是处理有机固体废物的主要方式，在国内外均得到广泛应用。传统的好氧发酵工程由若干个具有不同功能的车间构成，配备有数十种机械设备，将发酵物料堆积于发酵车间内的地面上或钢筋混凝土槽中，通过鼓风曝气和翻抛作业为堆体供氧，实现物料的发酵处理过程。由于工程占地面积较大，配备机械设备较多，工程需要配备的人员也较多，对操作人员的技术水平要求较高。

但是，对于中小城镇污泥处理、中等规模养殖废物处理、工业企业有机下脚料处理等中小型有机固废处理工程，若采用传统大型工程的建设模式，将导致投资不经济，运行管理不便。为了避免大型工程实施方式用于中小规模工程时缺乏经济性的弊端，近几年业内出现了一体化好氧发酵设备，其实施方式主要有卧式、塔式、滚筒式几种。卧式一体化设备的运行原理是物料在设备内呈水平方向运动，发酵生料从一端进入，发酵腐熟的物料从另一端移出；塔式一体化设备的运行原理是物料从顶部进入，腐熟物料从底部移出；滚筒式一体化设备的运行原理是物料从进料端进入，靠滚筒的旋转作用，腐熟物料从出料端移出。还有的设备底部为连续的链板，链板上配有曝气装置，通过链板的运动带动物料从进料端向出料端移动，物料重量作用在链条上，故障高，维修非常困难。且环形链板之间为中空结构，曝气系统的空气损失很大，曝气效率低，对发酵效率产生不利影响。

另外，物料的发酵处理过程通过鼓风曝气和翻抛作业为物料堆体供氧，由于发酵需要一定的温度，而曝气的温度为环境温度，在环境温度较低时(如北方的冬季)，低温的曝气会大大降低发酵效果和效率，严重时不能正常发酵。

发明内容

本发明旨在提供一种设有曝气预热装置的一体化好氧发酵设备，以解决现有技术存在的曝气温度低而影响发酵效果和效率，严重时不能正常发酵，以及设备整体体积大、曝气密封性差和工作效率低的问题。

本发明的技术方案是：一种设有曝气预热装置的一体化好氧发酵设备，包括一个具有存储发酵物料的隧道式的仓体，在该仓体的顶部设有顶盖，在该仓体内底部设有物料移动机构和曝气装置；其中，所述的曝气装置的入气口通过曝气管道与一空气预热器的出口连接；该空气预热器的热源采用太阳能集热器、本设备排放的废热或工业废热。

所述的物料移动机构包括：设在所述仓体的底部的两条平行的轨道、设在轨道上的多个曝气小车以及设在仓体进料端的用于推动曝气小车向出料端方向移动的推动装置；在轨道的一侧或底部设有多个与曝气小车侧面的入气口对应的该曝气装置；在仓体进料端的上方设有入料口和平料装置，在仓体的进料端与出料端之间装有翻抛机构，在该仓体的两端和上面设有用于将曝气小车从仓体的出料端输送到进料端的回车系统；在仓体的出料端下部装有出料机构；上述的各运动装置均由电控系统自动控制。

所述的曝气小车由曝气箱体和行走车轮组成，在曝气箱体的顶面分布有多个曝气孔，一侧设有所述的入气口；在曝气箱体的底部两边至少安装有两对与所述的轨道对应的车轮。

所述的曝气小车的箱体的顶面设有能够单独拆装的曝气板，在该曝气板上设有所述的曝气孔。

所述的回车系统由回车装置、进料端升降装置和出料端升降装置组成，进料端升降装置和出料端升降装置分别安装在仓体的进料端和出料端，回车装置安装在仓体的上面；该曝气小车承载发酵物料在所述推动装置的依次驱动下移动到出料端，出料后的曝气小车由出料端升降机提升至顶部，然后由回车装置将曝气小车牵引至进料端，实现曝气小车的循环往复运动。

所述的回车装置包括驱动电机、主动链轮、从动链轮和链条，主动链轮和从动链轮分别转动安装在仓体两端的上面，链条连接在主动链轮和从动链轮之间，驱动电机驱动主动链轮带动链条循环运动，链条通过拨杆或挂钩牵引曝气小车从仓体的出料端移动到进料端。