[發明專利]連續型覆膜式好氧發酵系統及其使用方法

有效

• 申請號: 202110178368.7
• 申請日: 2021-02-08
• 公開（公告）號: CN112521198B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 曾劍飛;董紅敏;陶秀萍;尚斌;朱志平
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所
• 主分類號: C05F17/914
• 分類號: C05F17/914;C05F17/964;C05F3/06;C05F17/979;C05F17/986
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 張月娟

本發明涉及一種連續型覆膜式好氧發酵系統及其使用方法，其中系統包括：發酵槽，由地下槽壁、地上槽壁和槽底圍成的槽體結構；換膜機，用于對覆蓋在發酵槽及槽中物料上的功能膜進行揭膜、鋪膜或者換膜處理；翻堆機，用于在不揭膜情況下在膜下對物料進行直接翻堆和進一步混合，并逐漸將物料向另一固定位置進行平移和輸送；冷凝液收集系統，用于實時連續收集功能膜下表面上的冷凝液并導出。本發明通過翻堆機實現連續進料、物料平移、連續出料和菌劑定時噴灑；通過換膜機實現鋪膜和揭膜同步操作，高效卷膜；通過冷凝液收集系統實現冷凝液的實時收集、短程輸送和暫時儲存。

技術領域

本發明涉及有機固體廢棄物處置和資源化利用技術領域，具體是關于一種連續型覆膜式好氧發酵系統及其使用方法。

背景技術

高溫好氧發酵是當前我國規模化處理畜禽糞便實現其資源化、無害化和減量化利用的主流方法之一。近幾年，覆膜式好氧發酵作為一種新興的高效環保發酵方式，被廣泛應用于有機廢棄物的肥料化及基料化利用。其主要特點是在物料表面覆蓋一層選擇透過性功能膜，使發酵過程維持在封閉的環境中進行，該功能膜上均布0.2 μm左右的微孔，能夠允許二氧化碳、水蒸氣等小分子氣體排出，但是可阻止發酵過程中產生的水滴、病原菌以及灰塵等大粒徑物質透過；同時覆膜后堆體維持在微正壓的小氣候環境內，氧氣供應率和利用率高，堆體升溫快，高溫持續時間長。

新興的覆膜式好氧發酵模式具有高效、環保等優勢，但是也存在以下待解決的問題：1）當前覆膜式好氧發酵技術屬于批次式處理技術，發酵過程中物料無法移動，也無法連續或臨時進、出料，所以要求畜禽糞便等原料需先開放式長期貯存、匯集，增加了貯存過程中的污染排放；2）覆膜式好氧發酵技術沒有配套的翻堆設備，堆體逐步壓實，導致發酵不均勻、結塊嚴重等問題；3）覆膜式好氧發酵過程僅靠強制通風水分去除較慢，物料腐熟與穩定后含水率仍較高。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種連續型覆膜式好氧發酵系統，通過翻堆機實現覆膜式好氧發酵過程連續進料、物料平移、連續出料和菌劑定時噴灑；通過換膜機實現鋪膜和揭膜同步操作，高效卷膜；通過冷凝液收集系統實現冷凝液的實時收集、短程輸送和暫時儲存；通過分段式通風供氧系統實現高效通風、高質發酵。

本發明的另一目的是提供一種連續型覆膜式好氧發酵系統的使用方法。

為實現上述目的，本發明采取以下技術方案：

本發明所述的連續型覆膜式好氧發酵系統，包括：

發酵槽，由地下槽壁、地上槽壁和槽底圍成的槽體結構，兩個所述地上槽壁分別固定設置于兩個所述地下槽壁的頂部，所述地上槽壁的厚度小于所述地下槽壁的厚度，所述地上槽壁的內側壁與所述地下槽壁的內側壁平齊；換膜機，用于對覆蓋在發酵槽及槽中物料上的功能膜進行揭膜、鋪膜或者換膜處理；翻堆機，用于在不揭膜情況下在膜下對物料進行直接翻堆和進一步混合，并逐漸將物料向另一固定位置進行平移和輸送；冷凝液收集系統，用于實時連續收集功能膜下表面上的冷凝液并導出。

所述的連續型覆膜式好氧發酵系統，優選地，所述發酵槽包括從左至右依次連接的進料區、發酵區以及出料區；所述發酵槽兩端分別設置有翻堆機出口和翻堆機入口，所述翻堆機出口與所述進料區連接，所述翻堆機入口與所述出料區連接。

所述的連續型覆膜式好氧發酵系統，優選地，還包括分段通風裝置，所述分段通風裝置包括地下通風室、設置于所述地下通風室內的風機和通風管道，所述地下通風室位于整體發酵槽的中間部位且沿發酵槽的寬度方向橫貫內嵌于槽底內；所述風機為兩組，兩組所述風機分別通過兩組所述通風管道連通至所述發酵槽的左右兩端。

所述的連續型覆膜式好氧發酵系統，優選地，所述換膜機包括：