CN203128437U - 用于旋转滚筒式有机废弃物好氧发酵处理装置的内部环境控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于旋转滚筒式有机废弃物好氧发酵处理装置的内部环境控制系统。该系统包括设置在好氧发酵滚筒内部的物料温度传感器和物料氧气浓度传感器，以及通过中央控制系统与其相连的气体循环系统，其特征在于，至少一组中的物料温度传感器和物料氧气浓度传感器分别伸入到所述旋转滚筒式有机废弃物好氧发酵处理装置的滚筒内部，并且他们的输出端分别以电刷或无线通信的方式连接到中央控制系统，所述中央控制系统的控制端又分别与气体循环系统的控制电机相连。好氧发酵滚筒采用上述的控制系统可以加快好氧发酵反应的速率，提高发酵滚筒的工作效率，实现设备的全自动化控制，因此本实用新型将为低碳经济和环境保护做出重大贡献。
Description
技术领域
本实用新型涉及城市有机废弃物处理装置，尤其涉及一种对生活废弃物、餐厨废弃物等城市有机废弃物进行处理的有机废弃物好氧发酵处理装置的内部环境控制系统。
背景技术
随着我国城市化进程的加快，城市生活废弃物产生量在快速增长。废弃物处理量也逐年增加。但是，我国当前的废弃物处理层次较低，且在实际应用中存在一些问题。废弃物处理厂的建设正步入加速发展的快通道，其相关设备的国产化比例提高，配套设备厂家的技术提高也势在必行。
生活废弃物中的有机成分含有大量易腐物质、寄生虫卵、致病菌等，如果处理不当，就会对环境会造成直接影响。而且这些有机废弃物通常含水率极高、恶臭、易粘结成块等问题，人们曾提出众多解决方案，如卫生填埋、焚烧发电以及沼气发酵等方法，但这些方法对于有机废弃物都不是理想的处理方法。对有机废弃物处理的最佳选择是生物处理，而好氧发酵处理又是生物处理中最重要的一种处理技术。
好氧发酵(也被称为“堆肥”)可以通过微生物降解有机物，使有机废弃物实现减量化、无害化、资源化处理。目前我国广泛采用的场地堆肥处理方法，主要存在如下问题：①占地面积大；②发酵时间长(一般一次发酵时间需要15～30天左右)；③在低温天气时发酵速度下降甚至停止；以及④臭气难以收集处理而污染环境。目前业界普遍关注的问题是如何开发一种能够自动控制的环保型全封闭的旋转滚筒式好氧发酵处理装置，其与传统的发酵技术相比，占地面积小、维护管理方便并且工艺过程自动化控制；更重要的是，发酵过程产生的恶臭气体能够得到有效的控制与处理，保护周边大气环境，从而实现有机废弃物发酵制肥生产线易于选址，易于与现有的废弃物处理厂实现配套推广应用等优势。
好氧发酵处理要想达到良好的产肥效果，就需要滚筒式好氧发酵处理装置能够对有机废弃物发酵过程中的温度、湿度以及供氧进行有效控制，进而使有机废弃物内部水分蒸发干燥、良好控制热量并维持微生物好氧呼吸；为了有效节约用于有机物发酵处理的制肥设施的占地面积，最有效的方法就是缩短有机废弃物好氧堆肥周期，利用有效的集热保温技术，在不增加制肥设施能耗的同时，能够提高发酵初期有机物升温速率，减少滚筒好氧发酵装置热量散失。
因此，综合考虑经济可行性和设备可操作性，通过工程技术手段使上述堆肥工艺目标及对实行上述堆肥目标的设备的自动控制目标得以实现并有机结合是非常必要的。
发明内容
为解决现有好氧发酵处理装置存在的不足，本实用新型提供一种旋转滚筒式有机废弃物好氧发酵处理装置的内部环境控制系统，该系统能够有效解决用于好氧发酵反应的条件控制及发酵尾气的处理，同时实现有机废物发酵翻堆、通风降温、供氧、干燥、设备全自动化控制的除臭供氧系统。
为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：
一种用于旋转滚筒式有机废弃物好氧发酵处理装置的内部环境控制系统，该系统包括设置在好氧发酵滚筒内部的物料温度传感器和物料氧气浓度传感器，以及通过中央控制系统与其相连的气体循环系统，至少一组中的物料温度传感器和物料氧气浓度传感器分别伸入到所述旋转滚筒式有机废弃物好氧发酵处理装置的滚筒内部，并且他们的输出端分别以电刷或无线通信的方式连接到中央控制系统，所述中央控制系统的控制端又分别与气体循环系统的控制电机相连。
较佳的是，所述好氧发酵滚筒的控制电机为变频电机。
所述气体循环系统包括设置在所述滚筒尾端的进气装置和设置在所述滚筒前端的尾气排放装置，而且可以相反地将进气装置设置在所述滚筒的前端并且将尾气排放装置设置在所述滚筒的尾端。
这种用于好氧发酵装置的内部环境控制系统，包括中央控制器、物料温度传感器、物料氧气浓度传感器和气体循环系统等，好氧发酵滚筒内侧表面设置有物料温度传感器和物料氧气浓度传感器，中央控制器分别与物料温度传感器、物料氧气浓度传感器连接并实时接受信号；通过通风管道连接到进气口的进气装置设置在所述滚筒尾端，通过通风管道连接到出气口的尾气排放装置设置在所述滚筒的前端，而且根据实际情况可以相反地将进气装置设置在所述滚筒的前端并且将尾气排放装置设置在所述滚筒的尾端。
所述进气装置包括有供氧鼓风机和空气加热器，所述供氧鼓风机的设置为从滚筒外部向滚筒内部的方向。并且所述尾气排放装置包括有尾气由此依次通过而被除臭进而被排出的通风管道、抽气机和除臭设备，所述抽气机的设置为从滚筒内部向滚筒外部的方向。
抽气机的出气口与除臭设备的进气口连接，除臭设备的排气口连接到大气，通风管道、抽气机和除臭设备连通成一个整体；供氧鼓风机的进气口与大气连接，排气口通过进风管与空气加热器连接，空气加热器的排气口通过进风管与发酵滚筒连接，供氧鼓风机、通风管道和空气加热器连通成一个整体。
所述中央控制系统检测好氧发酵滚筒中发酵物料的含氧量及物料温度，当检测到含氧量小于设定值或温度超过设定值时，中央控制器控制进进气装置中的供氧鼓风机的启动或加大供氧鼓风机的输出转速，确保向好氧发酵反应提供恰当够用的新鲜空气。
所述中央控制系统设定初始值控制好氧发酵滚筒的转速，根据出料口有机废弃物的腐熟度调控发酵滚筒的转速，控制有机废弃物在发酵滚筒内部的轴向移动速度，确保有机废弃物达到满意的腐熟度及好氧发酵滚筒的工作效率。
所述中央控制系统设定初始值控制进料装置，根据有机废弃物在发酵滚筒中的轴向移动速度调控进料量，控制有机废弃物在发酵滚筒中的填充率，确保发酵滚筒中有适当的有机废弃物及好氧发酵滚筒前端不发生堵料。
本发明的特点及有益效果：开发了一种用于旋转滚筒式有机废物好氧发酵装置的内部环境控制系统。好氧发酵滚筒采用上述的控制系统可以加快好氧发酵反应的速率，提高发酵滚筒的工作效率，实现设备的全自动化控制。反应臭气经过采集集中处理后再排放，使氨氮等气体得到了回收利用而不是排往大气污染环境；进风经空气加热装置加热有利于稳定反应温度；因此本实用新型将为低碳经济和环境保护做出重大贡献。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本发明的实施例的结构示意图。
图2为本发明的物料温度传感器和物料氧气浓度传感器的布置示意图。
附图标记说明：1、中央控制系统 2、进气装置 3、进风管 4、出料口 5、物料温度传感器 6、滚圈式支撑装置 7、物料氧气浓度传感器 8、驱动装置 9、传动装置 10、好氧发酵滚筒 11、保温层 12、通风管法兰 13、进料装置 14、通风管道 15、抽气机 16、除臭设备
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
一种用于旋转滚筒式有机废弃物好氧发酵处理装置的内部环境控制系统1，该系统包括设置在好氧发酵滚筒10内部的物料温度传感器5和物料氧气浓度传感器7，以及通过中央控制系统1与其相连的气体循环系统，至少一组中的物料温度传感器5和物料氧气浓度传感器7分别伸入到所述旋转滚筒式有机废弃物好氧发酵处理装置的滚筒10内部，并且他们的输出端分别以电刷或无线通信的方式连接到中央控制系统1，所述中央控制系统1的控制端又分别与气体循环系统的控制电机相连。所述好氧发酵滚筒的控制电机为变频电机。所述气体循环系统包括设置在所述滚筒10尾端的进气装置和设置在所述滚筒10前端的尾气排放装置。所述进气装置包括有供氧鼓风机和空气加热器，所述供氧鼓风机的设置为从滚筒10外部向滚筒10内部的方向。所述尾气排放装置包括有尾气由此依次通过而被除臭进而被排出的通风管道14、抽气机15和除臭设备16，所述抽气机15的设置为从滚筒10内部向滚筒10外部的方向。
好氧发酵滚筒10内反应的废气由抽气机15经由好氧发酵滚筒10的通风管法兰12抽出，通过通风管道14送往除臭设备16集中处理。在好氧发酵滚筒10每隔10～15m设置一监测断面，装有物料温度传感器5和物料氧气浓度传感器7，好氧发酵反应所需的氧气，由抽气机15在好氧发酵滚筒10内产生的负压从大气中吸入新鲜空气补充，空气经进气装置2和进风管3进入好氧发酵滚筒10内。
经筛选、破碎等预处理后混合好氧发酵菌的有机废物，倒入进料装置13斗体内，经进料装置13进入好氧发酵滚筒10内，在进行了充分好氧发酵反应后，熟料从设置在滚筒10尾端的出料口卸出，由好氧发酵滚筒出料口通过外部卸料输送设备送至下一工序处理。
中央控制系统1根据物料温度传感器5和物料氧气浓度传感器7的监测结果，控制好氧发酵滚筒10的转动、进料装置13、进气装置2的供氧鼓风机和空气加热器以及尾气排放装置的抽气机15的开关及指标，对好氧发酵反应环境进行实时控制，使其处于恒定温度条件、充分的好氧条件下高速进行。
总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。
Claims (6)
1.一种用于旋转滚筒式有机废弃物好氧发酵处理装置的内部环境控制系统，该系统包括设置在好氧发酵滚筒内部的物料温度传感器和物料氧气浓度传感器，以及通过中央控制系统与其相连的气体循环系统，其特征在于，至少一组中的物料温度传感器和物料氧气浓度传感器分别伸入到所述旋转滚筒式有机废弃物好氧发酵处理装置的滚筒内部，并且他们的输出端分别以电刷或无线通信的方式连接到中央控制系统，所述中央控制系统的控制端又分别与气体循环系统的控制电机相连。
2.如权利要求1所述的内部环境控制系统，其特征在于，所述好氧发酵滚筒的控制电机为变频电机。
3.如权利要求1所述的内部环境控制系统，其特征在于，所述气体循环系统包括设置在所述滚筒尾端的进气装置和设置在所述滚筒前端的尾气排放装置。
4.如权利要求1所述的内部环境控制系统，其特征在于，所述气体循环系统包括设置在所述滚筒前端的进气装置和设置在所述滚筒尾端的尾气排放装置。
5.如权利要求3或4所述的内部环境控制系统，其特征在于，所述进气装置包括有供氧鼓风机和空气加热器，所述供氧鼓风机的设置为从滚筒外部向滚筒内部的方向。
6.如权利要求3或4所述的内部环境控制系统，其特征在于，所述尾气排放装置包括有尾气由此依次通过而被除臭进而被排出的通风管道、抽气机和除臭设备，所述抽风机的设置为从滚筒内部向滚筒外部的方向。
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