[實用新型]一種靜態好氧堆肥反應器裝置

有效

• 申請號: 201320407242.3
• 申請日: 2013-07-09
• 公開（公告）號: CN203346299U
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 廖德聰;王蕾;陳強;張小平;辜運富;陳平;張勝;樊九君
• 申請（專利權）人: 四川農業大學
• 主分類號: C05F17/02
• 分類號: C05F17/02;C05F15/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 龔燮英

技術領域

本實用新型涉及一種靜態好氧堆肥反應器裝置。

背景技術

我國農作物秸稈產量大、分布廣、種類多，是寶貴的農業資源。2010年全國秸稈理論資源量為8.4億噸，可收集資源量約為7億噸。秸稈品種以水稻、小麥、玉米等為主，稻草約2.11億噸，麥秸約1.54億噸，玉米秸約2.73億噸，棉稈約2600萬噸，油料作物秸稈（主要為油菜和花生）約3700萬噸，豆類秸稈約2800萬噸，薯類秸稈約2300萬噸。農業連年豐收，農作物秸稈產生量逐年增多，秸稈隨意拋棄、焚燒現象嚴重，帶來一系列環境問題。

我國高度重視秸稈綜合利用工作，在《關于加快推進農作物秸稈綜合利用的意見》（2008年）和《“十二五”農作物秸稈綜合利用實施方案》（2011年）等政策指導下，通過推進秸稈綜合利用，以期穩定農業生態平衡、緩解資源約束、減輕環境壓力。農業優先、多元利用是農作物秸稈綜合利用基本原則，秸稈來源于農業生產，綜合利用必須堅持與農業生產相結合。秸稈肥料化利用是農作物秸稈綜合利用的重點領域，秸稈是現代農業的重要物質基礎，含有豐富的有機質、氮磷鉀和微量元素，是農業生產重要的有機肥源。

我國農村傳統堆肥只是將原料堆成一堆后長時間堆肥，少有進行通風和管理，實為一種厭氧堆肥，這就造成升溫慢、溫度低、分解慢、易產生臭味等缺點。為此，機械化程度高、處理量大、堆肥速度快、無害化程度高的現代好氧堆肥系統得到開發。好氧堆肥是現代堆肥的主流工藝，是在人為控制水分、C/N和通風條件下通過微生物發酵作用，將廢棄有機物轉變成為肥料，實質是通過堆肥發酵將不穩定有機物轉變為穩定的腐殖質，這需要特定的濕度和通氣條件以產生適應的溫度（高于55℃），并致死病原菌、雜草種子，消除臭味，實現廢棄物資源的高值化。

農作物秸稈有機質含量高，養分全面豐富，但物料特性隨作物品種而有差異，加之C/N高而不宜單獨作為堆肥原料。現代秸稈堆肥主要使用促腐發酵菌劑、通過工程機械措施控制溫度和供氧條件、添加發酵輔料和采用新工藝裝備降低勞動強度等技術手段。現在國內主流的堆肥系統有條垛堆肥、靜態堆肥、槽式堆肥和反應器堆肥等，這些系統具備前述現代好氧堆肥系統的優點，能集約化、規模化處理，但對于秸稈肥料化利用卻存在著種種不宜之處，設備設施復雜，投資額度大。例如秸稈須得田間處理、收集、儲存及運輸等收儲運環節，經堆肥廠處理后再運輸回來施入大田，使得成本增高，形成農戶不愿用或者政府補助農戶用的尷尬局面。

堆肥在人工控制和一定的水分、C/N和通風條件下通過微生物的發酵作用將廢棄有機物轉變為肥料，實質是有機物從不穩定狀態經由堆肥化過程轉化為腐殖質。它需要一定的濕度和通氣條件以產生適宜的溫度（一般高于55℃）。要實現水（濕度）、氣（氧）和溫度的人工控制，各種堆肥系統的解決方式是不同。針對秸稈原料特性，常用的堆肥系統的是靜態堆肥和條垛堆肥。

條垛堆肥系統是典型的開放式堆肥，它將混合好的物料堆成行，條垛斷面為梯形、不規則四邊形或三角形，堆體高1-3米、寬2-8米、長度由物料量和場地來確定，發酵過程使用機械設備周期性的翻動堆垛。原料預處理完成水分、養分、粒度及均勻度調節。氧氣供應主要通過條垛里熱氣上升形成的自然通風或強制通風來供應，翻堆可以小量供應氧氣。

條垛式堆肥屬于開放式系統，發酵產生的生物熱未有效利用，堆制時間長達120至180天。系統占地大，通風成本較高，條垛過大會有厭氧區域存在，在翻堆時釋放臭氣，條垛過小則會因散熱迅速、堆溫不能滅殺病原微生物和雜草種子，需要通風和翻堆的機械設備。產生的滲濾液沒有處理措施，會成為污染源。

靜態堆肥是將原料混合物堆放在用小木塊、碎稻草或其他透氣性好的材料做成的通氣層，通氣層鋪設通氣管道，管道與風機想連，實現堆體的空氣供應，進而完成堆肥發酵。它沒有條垛堆肥的翻堆機械。主要操作有：加入調理劑（膨脹劑）與物料混合，建有覆蓋調理劑的多孔通氣管道形成的堆肥床，將調理劑和物料的混合物填入堆肥床，最后連接鼓風機至通風管道，開始發酵。

靜態堆肥也屬于開放式系統，發酵產生的生物熱未有效利用，堆制時間3-5周，需要通風機械。由于加添成本較高的膨脹劑，清除膨脹劑后可改善堆肥的品質，則要求在發酵完成后把膨脹劑分離出來。由于不翻堆，堆肥內外溫度不一致，腐熟程度也會內外不一樣。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術的不足提供一種靜態好氧堆肥反應器裝置。