[發(fā)明專利]一種源分離糞便的資源化處置設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810112891.8
• 申請(qǐng)日: 2018-02-05
• 公開（公告）號(hào): CN108314490A
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金鵬康;許路;任武昂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安建筑科技大學(xué)
• 主分類號(hào): C05F17/02
• 分類號(hào): C05F17/02;C05F3/04
• 代理公司: 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 段俊濤

一種源分離糞便的資源化處置設(shè)備，收集的糞便被輸送至預(yù)先填充碳源基質(zhì)的反應(yīng)倉內(nèi)，糞便持續(xù)輸入、攪拌、混勻，直到混合物料達(dá)到合理的C/N值后停止；開啟物料含水率調(diào)節(jié)裝置，通過加水使得混勻的待反應(yīng)物料含水率維持在最佳范圍內(nèi)；啟動(dòng)反應(yīng)器加熱裝置、通風(fēng)裝置，迅速提升主反應(yīng)器的溫度并供給充足的氧氣，加快好氧微生物增殖速率和反應(yīng)活性，減少堆肥反應(yīng)啟動(dòng)過程的耗時(shí)，縮短整個(gè)糞便資源化處置的反應(yīng)周期。本發(fā)明中，當(dāng)一組反應(yīng)倉接受物料時(shí)另一組處于堆肥反應(yīng)進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)堆肥反應(yīng)的動(dòng)態(tài)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)；每組反應(yīng)倉內(nèi)設(shè)置的螺旋輸送攪拌器可進(jìn)行正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)調(diào)整，不僅具有物料混合的功能，還可根據(jù)情況實(shí)現(xiàn)碳源基質(zhì)的自動(dòng)填裝和腐熟物料的自動(dòng)卸載。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于固體廢物資源化利用技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種源分離糞便的資源化處置設(shè)備。

背景技術(shù)

人糞便約含70％～80％水分，20％的有機(jī)質(zhì)(纖維類、脂肪類、蛋白質(zhì)和硅、磷、鈣、鎂、鉀、鈉等鹽類及氯化物)，少量糞臭質(zhì)、糞膽質(zhì)和色素等。按照目前的理念認(rèn)為糞便等人體排泄物是一種污染物，需要大量的水源去沖洗，造成水資源與營養(yǎng)物質(zhì)的巨大浪費(fèi)。

好氧堆肥是依靠專性和兼性好氧細(xì)菌的作用降解有機(jī)物的生化過程，將要堆腐的有機(jī)料與填充料按一定的比例混合，在合適的水分、通氣條件下，使微生物繁殖并降解有機(jī)質(zhì)，從而產(chǎn)生高溫，殺死其中的病原菌，使有機(jī)物達(dá)到穩(wěn)定化。借助好氧堆肥技術(shù)使得糞便穩(wěn)定、腐熟，最終的堆肥產(chǎn)物可作為高品質(zhì)的有機(jī)肥用于園林綠化和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，使得糞便中的營養(yǎng)物質(zhì)得以資源化利用。

目前，主流的堆肥工藝包括：一、好氧靜態(tài)堆肥，通常采用露天強(qiáng)制通風(fēng)垛，或是在密閉的發(fā)酵池、發(fā)酵箱、靜態(tài)發(fā)酵倉內(nèi)進(jìn)行；二、間歇式好氧動(dòng)態(tài)堆肥，采用間歇翻堆的強(qiáng)制通風(fēng)垛或間歇進(jìn)出料的發(fā)酵倉，將物料批量地進(jìn)行發(fā)酵處理。常見的工藝流程為：前處理～主發(fā)酵(一次發(fā)酵，20～30d)～后發(fā)酵(二次發(fā)酵，10～15d)～后處理～貯存。

上述方法一般均用于集中收集的糞便、廚余垃圾等處理規(guī)模較大的場合，堆肥物料混合完畢后需要很長的啟動(dòng)時(shí)間才能使反應(yīng)溫度達(dá)到最佳范圍，導(dǎo)致堆肥周期較長，停留時(shí)間較大，效率低下；此外，不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)的動(dòng)態(tài)運(yùn)行，無法適應(yīng)于城市道路公廁、公共建筑等分散式處置方式。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種源分離糞便的資源化處置設(shè)備，單獨(dú)收集的糞便被輸送至預(yù)先填充碳源基質(zhì)的反應(yīng)倉內(nèi)，糞便持續(xù)的輸入、攪拌、混勻，直到混合物料達(dá)到合理的C/N值后停止糞便的輸入；開啟物料含水率調(diào)節(jié)裝置，通過加入適量水分使得混勻的待反應(yīng)物料含水率維持在最佳范圍內(nèi)；啟動(dòng)反應(yīng)器加熱裝置、通風(fēng)裝置，迅速提升主反應(yīng)器的溫度并供給充足的氧氣，加快好氧微生物增殖速率和反應(yīng)活性，減少堆肥反應(yīng)啟動(dòng)過程的耗時(shí)，縮短整個(gè)糞便資源化處置的反應(yīng)周期。本發(fā)明的設(shè)備具有兩組獨(dú)立的反應(yīng)倉，當(dāng)一組反應(yīng)倉接受物料時(shí)另一組處于堆肥反應(yīng)進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)堆肥反應(yīng)的動(dòng)態(tài)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)；每組反應(yīng)倉內(nèi)設(shè)置的螺旋輸送攪拌器可進(jìn)行正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)調(diào)整，不僅具有物料混合的功能，還可根據(jù)情況實(shí)現(xiàn)碳源基質(zhì)的自動(dòng)填裝和腐熟物料的自動(dòng)卸載。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種源分離糞便的資源化處置設(shè)備，包括兩組并聯(lián)橫向固定在支座10上的圓柱形的反應(yīng)倉5，倉體內(nèi)部設(shè)置有攪拌軸1，攪拌軸1連接有螺旋輸送型攪拌槳2，在攪拌軸1的一端設(shè)置有固定軸承3，另外一端伸出反應(yīng)倉5并與驅(qū)動(dòng)裝置4相連接；在反應(yīng)倉5的頂部設(shè)置糞便輸入口13、通風(fēng)管6和碳源基質(zhì)填充口11，側(cè)方底部設(shè)置物料卸載口12，反應(yīng)倉5軸線方向的頂部設(shè)置高壓噴水器 8，反應(yīng)倉5與支座10間的空隙內(nèi)設(shè)置有加熱棒9。

所述碳源基質(zhì)填充口11設(shè)置在靠近驅(qū)動(dòng)裝置4方向的位置，糞便輸入口13 設(shè)置在靠近固定軸承3方向的位置，通風(fēng)管6設(shè)置在糞便輸入口13的兩側(cè)，通風(fēng)管6的出口設(shè)置軸流通風(fēng)機(jī)7。