一种有机垃圾生物式资源化处理仓
阅读说明：本技术 一种有机垃圾生物式资源化处理仓 (Biological resourceful treatment bin for organic garbage ) 是由 刘长战 唐云 刘文锐 刘波 陈松 李加荣 封光磊 周胜超 于 2021-07-09 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种有机垃圾生物式资源化处理仓,仓体两侧上安装有导轨,翻料装置和拨料装置交替在导轨上来回往复运动,翻料装置能对仓体内的有机垃圾物料进行搅拌并翻料,拨料装置能对仓体内的有机垃圾物料进行梳理拨平和将有机垃圾物料拨至出料口出料；仓体还设有供进气和出气的通气装置。本装置可使用于农副加工业中大型食品厂、污水处理厂、冷库、农贸市场、养殖种植企业等有大量有机固体废弃物产生的场所,高温高效分解有机垃圾,余料作为有机肥料的辅料使用,实现在产生源头,及时对有机固体废弃物进行大规模的减量化、无害化、资源化处理,无需长距离运输后再分类集中处理,减少有机垃圾变质影响环境的可能,处理效能高,处理成本低。(The invention provides a biological recycling treatment bin for organic garbage, wherein guide rails are arranged on two sides of a bin body, a material turning device and a material stirring device alternately reciprocate on the guide rails, the material turning device can stir and turn the organic garbage materials in the bin body, and the material stirring device can comb and stir the organic garbage materials in the bin body and stir the organic garbage materials to a discharge port for discharging; the bin body is also provided with a ventilation device for air inlet and air outlet. This device can be used to large-scale food factory in the agricultural and sideline processing industry, sewage treatment plant, the freezer, the farming market, breed the place that planting enterprise etc. has a large amount of organic solid waste to produce, high temperature high efficiency decomposes organic rubbish, the clout uses as the auxiliary material of organic fertilizer, the realization is in the production source, in time carry out large-scale minimizing, innoxious, resourceful treatment to organic solid waste, need not long distance transportation back reclassification centralized processing, reduce the possibility that organic rubbish rotten influences the environment, the treatment effeciency is high, the treatment cost is low.)
技术领域
本发明涉及资源与环境
技术领域
，是一种有机固体废物处理与资源化技术，是适用于有机垃圾资源化处理的大型装备，具体地说是一种有机垃圾生物式资源化处理仓。背景技术
加强固体废弃物和垃圾处置是我国着力解决突出环境问题，大力推进生态文明建设的重要举措之一。我国对固体废物污染环境防治坚持减量化、资源化和无害化的原则。随着我国全面深化生活垃圾分类体系建设，源头分类减量将成为城市固废、工业固废、农业固废处置的主要方式。而国内现使用较多的填埋、焚烧、厌氧消化、好氧堆肥等固废处置方式，多为需要长距离运输后再分类、集中式末端处理的工艺，需要投入大量的人力物力，处理效能低，处理成本高，存在二次污染环境隐患，资源化利用程度偏低，并且其处理规模和技术难以满足我国经济发展和消费生活水平提高而导致固废逐年上涨的趋势，以及国家绿色发展需求。
目前的生物式有机垃圾处理设备，大多数日处理能力规模不大，不能满足有大量有机固体废弃物产生的场所实现高效的源头分类就地规模化处理需求，存在一些实用性上的不足和缺陷。
发明内容
为解决上述现有技术存在的不足和缺陷，发明人经过研发设计，现推出了一种可供大处理量需求的大型有机垃圾生物式处理设备，且具备结构科学合理、处理效率高、处理均匀度高，处理质量好的自动化处理仓，具体的，本发明是这样实现的：
一种有机垃圾生物式资源化处理仓，包括底部带槽、上部有顶盖的密闭式仓体(1-0)，置于仓体(1-0)底部区域的处理槽(1-2)，处理槽(1-2)的上方设有进料口(1-3)、处理槽(1-2)的尾端处开设有出料口(1-4)；沿处理槽(1-2)的外围布置设有加热保温系统；在仓体(1-0)两侧上沿长度方向均安装有相对应的导轨(1-5)，可移动翻料装置(2-0)和可移动拨料装置(3-0)以能够交替来回移动的方式设置在所述导轨(1-5)上，可移动翻料装置(2-0)能对仓体(1-0)内的有机垃圾物料进行搅拌并翻料，可移动拨料装置(3-0)能对仓体(1-0)内的有机垃圾物料进行梳理拨平和将有机垃圾物料拨至出料口(1-4)出料；仓体(1-0)上部还设置有供进气和出气的通气装置。
进一步的，处理槽(1-2)为可以相互组合的模块化结构，能根据仓体(1-0)的实际长度选择相适配的若干个处理槽(1-2)单元组合构成，所述进料口(1-3)为若干个，沿仓体(1-0)的长度方向间隔式的设置在仓体(1-0)顶盖上。
进一步的，所述加热保温系统包括：设置在处理槽(1-2)外侧的加热盘管(1-6)和保温层，加热盘管(1-6)能通过注入蒸汽或热水对仓体(1-0)或处理槽(1-2)进行持续的加热、控温。
进一步的，所述加热保温系统还包括：设置于处理槽(1-2)内的温度检测装置(1-6-1)和湿度检测装置(1-6-2)，温度检测装置(1-6-1)和湿度检测装置(1-6-2)均连接至有机垃圾生物式资源化处理仓的操作控制系统。
进一步的，所述通气装置包括：开设在仓体(1-0)上部两侧沿长度方向、间隔式布置的若干个进气口(1-7)；开设在仓体(1-0)顶盖上的出气口(1-8)，并在仓体(1-0)顶部上方沿长度方向安装一根出气汇总管(1-8-1)，出气汇总管(1-8-1)连通所有出气口(1-8)，统一汇总后出气。
进一步的，所述可移动翻料装置(2-0)包括：翻料装置行走框架(2-1)、安装在所述翻料装置行走框架(2-1)上的翻料行走机构，和翻料机构，其中：翻料行走机构包括：提供整个翻料装置沿导轨(1-5)移动动力的翻料行走动力单元、翻料行走传动单元、在导轨(1-5)上移动的翻料行走装置，翻料行走动力单元安装在翻料装置行走框架(2-1)上，翻料行走装置安装在翻料装置行走框架(2-1)的两端上并放置在各自对应的导轨(1-5)上，翻料行走动力单元通过翻料行走传动单元传动连接至翻料行走装置，带动整个翻料装置沿导轨(1-5)正向或反向移动；翻料机构包括：翻料动力单元、翻料传动单元和搅拌装置，两个支撑架(2-9)呈三角形安装在翻料装置行走框架(2-1)的两端并向下延伸，所述搅拌装置安装在两个支撑架(2-9)之间，翻料动力单元安装在翻料装置行走框架(2-1)上方，翻料动力单元通过翻料传动单元传动连接至搅拌装置，带动搅拌装置转动，对仓体(1-0)内的有机垃圾物料进行搅拌翻料。
进一步的，翻料行走动力单元为翻料行走减速电机(2-2)，所述翻料行走传动单元包括与翻料行走减速电机(2-2)连接的翻料行走主动链轮(2-3)和通过链条与翻料行走主动链轮(2-3)连接的翻料行走被动链轮(2-4)，所述翻料行走装置包括分别设置于翻料装置行走框架(2-1)两端的翻料主动滚轮(2-5)和翻料被动滚轮(2-6)，所述翻料行走被动链轮(2-4)直连至翻料主动滚轮(2-5)，两端的翻料主动滚轮(2-5)之间通过传动轴和联轴器连接为一体；所述翻料动力单元为翻料减速电机(2-7)，所述翻料传动单元包括与翻料减速电机(2-7)连接的翻料主动链轮(2-7-1)和通过链条与翻料主动链轮(2-7-1)连接的翻料被动链轮(2-7-2)，所述搅拌装置包括横向置于两个支撑架(2-9)之间的搅拌轴(2-8)、搅拌轴(2-8)的一端与所述翻料被动链轮(2-7-2)传动连接，搅拌轴(2-8)上设置有若干根向外方向延伸分布的搅拌叶(2-8-1)，两个相邻之间的搅拌叶(2-8-1)的安装角度、方向、长度各不相同。
进一步的，搅拌叶(2-8-1)为截面呈十字形、且从里向外宽度逐步缩小的结构，并在叶端部设置有角度斜向安装的斜板(2-8-2)。
进一步的，可移动拨料装置(3-0)包括：拨料装置行走框架(3-1)、安装在所述拨料装置行走框架(3-1)上的拨料行走机构，和拨料机构，其中：拨料行走机构包括：提供整个拨料装置沿导轨(1-5)移动动力的拨料行走动力单元、拨料行走传动单元、在导轨(1-5)上移动的拨料行走装置，拨料行走动力单元安装在拨料装置行走框架(3-1)上，拨料行走装置安装在拨料装置行走框架(3-1)的两端上并放置在各自对应的导轨(1-5)上，拨料行走动力单元通过拨料行走传动单元传动连接至拨料行走装置，带动整个拨料装置沿导轨(1-5)正向或反向移动；拨料机构包括：拨料动力单元、拨料传动单元、滚筒装置和拨料摆杆(3-2)，所述拨料摆杆(3-2)的尾端铰接安装在拨料装置行走框架(3-1)的两端并向下延伸，滚筒装置的两端分别通过轴承座安装在两根拨料摆杆(3-2)的尾端之间，拨料摆杆(3-2)的尾端部还与安装在拨料装置行走框架(3-1)上的电动推杆(3-3)的活动端相连，电动推杆(3-3)能通过伸缩改变拨料摆杆(3-2)的倾斜角度从而改变滚筒装置的高度；拨料动力单元安装在拨料装置行走框架(3-1)上方，拨料动力单元通过拨料传动单元传动连接至滚筒装置，带动滚筒装置转动，对仓体(1-0)内的有机垃圾物料进行拨料。
进一步的，拨料行走动力单元为拨料行走减速电机(3-4)，所述拨料行走传动单元包括与拨料行走减速电机(3-4)连接的拨料行走主动链轮(3-4-1)和通过链条与拨料行走主动链轮(3-4-1)连接的拨料行走被动链轮(3-4-2)，所述拨料行走装置包括分别设置于拨料装置行走框架(3-1)两端的拨料主动滚轮(3-5)，所述拨料行走被动链轮(3-4-2)直连至拨料主动滚轮(3-5)和拨料被动滚轮(3-6)，两端的拨料主动滚轮(3-5)之间通过传动轴和联轴器连接为一体；所述拨料动力单元为拨料减速电机(3-7)，所述拨料传动单元包括与拨料减速电机(3-7)连接的拨料主动链轮机(3-7-1)和通过链条与拨料主动链轮机(3-7-1)连接的拨料过渡链轮(3-7-2)，所述滚筒装置包括横向置于两个支撑架(2-9)之间的拨料滚筒(3-8)，拨料滚筒(3-8)的一端与所述拨料过渡链轮(3-7-2)传动连接，拨料滚筒(3-8)上设置有若干根向外方向延伸且均匀分布的拨料杆(3-9)。
本发明的工作原理介绍：有机垃圾生物式资源化处理仓仓体内，在首次投入使用前，预先根据有机垃圾日投料量所需比例，将微生物菌种投放到仓体内，进行扩繁和激活后作为基质使用。基质是一种嗜酸、嗜热，以乳酸菌为主的微生物菌，在高温(60～80℃)和酸性(PH4.0～6.0)条件下分解有机垃圾，将有机垃圾分解成水蒸汽、CO2和有机物，减量达90％以上；可抑制或消灭弱酸性和碱性条件下生存的细菌，高温消杀大量细菌和病毒，保证处理后的余料可安全、稳定，无需再做其他特殊安全化、稳定化处理就可使用为有机肥基料；分解周期为24小时，不会产生败酸，不产生一氧化氮(臭氧消耗物)、NOx、SOx等物质，能将有机物中的氨、氮包裹在产物有机肥料中，抑制氨气的挥发，无臭味产生，从而实现对有机垃圾的减量化、无害化、资源化处理。在设备正常使用和维护的情况下，可长达十年无需二次投入，菌种分解能力持久，稳定性高，设备运行成本低。经固液分离、破碎等预处理的有机垃圾物料，使用输送机、进料机从处理仓仓体顶盖上的进料口投放到仓体下部的处理槽内与基质相接触，拨料装置将有机垃圾物料梳理拨平后，翻料装置将物料与预先投入仓体的基质混合均匀。仓体下部和两侧部通入热水或蒸汽，使仓体下部有机垃圾物料处理温度保持在60～80℃，在24小时内将投入的有机垃圾分解为解成水蒸汽、CO2和有机物余料。处理过程中，操作控制系统通过仓体上的温度、湿度检测装置，对处理的有机垃圾物料进行实时监控，并根据检测到温度、湿度情况控制仓体加热装置加热介质的温度、翻料机搅拌周期和速度、仓体内产生气体的排放量大小，以达到最佳的处理效果。处理过程产生的水蒸汽、CO2气体从仓体顶盖上出气口汇集到气体总管后，经净化装置净化达标后，气体被抽风机抽出排放，净化过程产生的水液则排放到污水处理系统集中处理后再循环使用。有机物余料则积累到一定的料位后，将多余余料用拨料装置拨至出料口出料，余料可用作有机肥辅料。
本发明的有益效果：结构设计科学合理，通过翻料装置和拨料装置的自动化交替移动，实现对仓体内的有机垃圾进行高温高效的生物式处理，通过实时的条件监测和系统控制、通过自动化运行的翻料装置、拨料装置，稳定、快速的实现了对有机垃圾的搅拌处理，提高了处理效率和处理质量。本发明就是提供一种大型的有机垃圾生物式处理设备，可使用于农副加工业中大型食品厂、啤酒厂、污水处理厂、冷库、农贸市场、养殖种植企业等有大量有机固体废弃物产生的场所。设备日处理量可为20吨～300吨不同规模，内置嗜酸、嗜热微生物菌基质，在高温(60～80℃)和酸性(PH4.0～6.0)条件下，在24小时内将投入的有机垃圾分解为解成水蒸汽、CO2和有机物余料，高温高效分解有机垃圾，余料可作为有机肥料的辅料使用，实现在产生源头，及时对有机固体废弃物进行大规模的减量化、无害化、资源化处理，无需长距离运输后再分类集中处理，减少了有机垃圾变质影响环境的可能，处理效能高，处理成本低。
附图说明
图1为有机垃圾生物式资源化处理仓的整体结构立体示意图；
图2为有机垃圾生物式资源化处理仓的内部结构立体示意图；
图3为有机垃圾生物式资源化处理仓的仓体截面结构和翻料装置的安装结构示意图；
图4为有机垃圾生物式资源化处理仓的仓体截面结构和拨料装置的安装结构示意图；
图5为有机垃圾生物式资源化处理仓仓体截面局部放大图和加热保温系统的结构示意图；
图6为本发明的翻料装置的结构立体图；
图7为本发明的拨料装置的结构立体图；
其中：1-0仓体、2-0可移动翻料装置、3-0可移动拨料装置、
1-2处理槽、1-3进料口、1-4出料口、1-5导轨、1-6加热盘管、1-6-1温度检测装置、1-6-2湿度检测装置、1-7进气口、1-8出气口、1-8-1出气汇总管、
2-1翻料装置行走框架、2-2翻料行走减速电机、2-3翻料行走主动链轮、2-4翻料行走被动链轮、2-5翻料主动滚轮、2-6翻料被动滚轮、2-7翻料减速电机、2-7-1翻料主动链轮、2-7-2翻料被动链轮、2-8搅拌轴、2-8-1搅拌叶、2-8-2斜板、2-9支撑架、
3-1拨料装置行走框架、3-2拨料摆杆、3-3电动推杆、3-4拨料行走减速电机、3-4-1拨料行走主动链轮、3-4-2拨料行走被动链轮、3-5拨料主动滚轮、3-6拨料被动滚轮、3-7拨料减速电机、3-7-1拨料主动链轮、3-7-2拨料过渡链轮、3-8拨料滚筒、3-9拨料杆。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
实施例1：
有机垃圾生物式资源化处理仓主要由仓体1-0、可移动翻料装置2-0、可移动拨料装置3-0等组成，仓体1-0为钢制长槽型密闭结构，使用型钢框架将仓体1-0顶盖、上部、中部、下部连接为一体，固定于地面基础上。仓体1-0为模块化分单元设计，可根据日处理有机垃圾物料的规模大小，单个或多个单元组合使用，仓体1-0工作容积可达到数百方立米。仓体1-0单元下部为有机垃圾物料处理区，在仓体1-0物料处理区外壁底部、两侧设置有梯形的加热盘管1-6和保温层，加热盘管1-6可通入热水或蒸汽对仓体1-0下部进行持续加热，将仓体1-0内物料的处理温度保持在60～80℃。仓体下部设置有温度检测装置1-6-1和湿度检测装置1-6-2，通过检测仓体1-0内的处理物料温度和湿度，控制物料加热温度、翻料周期、仓体出气量、进出料时机，确保有机垃圾物料的处理效能。仓体上部两侧沿长度方向按间隔设有多个进气口1-7，出气口1-8则沿仓体1-0长度方向按间隔设置在仓体1-0顶盖中线上，通过出气汇总管1-8-1再汇集为一体。仓体1-0中上部两侧设置有导轨1-5，翻料装置、拨料装置用滚轮支撑于导轨1-5上，并按有机垃圾物料处理所需设定的进料、出料、翻料工作周期，交替在导轨1-5上做来回直线移动。仓体1-0进料口1-3沿长度方向按间隔设置在顶盖上，出料口1-4设置在处理仓末端。保温层为传统的保温材料，敷设、覆盖在槽体和加热盘管1-6的外壁上、加热盘管1-6之间。
翻料装置由搅拌轴2-8、翻料传动装置、翻料行走机构主动装置、翻料行走机构被动装置、翻料行走机构传动装置、翻料行走机构框架等组成。搅拌轴2-8两端使用轴承座固定于翻料装置行走框架2-1下部，翻料传动装置减速机固定于翻料装置行走框架2-1架上部，用链轮和链条传动，带动搅拌轴2-8转动。呈多角度固定于搅拌轴2-8的搅拌叶2-8-1在转动的同时，随行走机构在仓体1-0内进行来回往返水平直线移动，完成对仓体1-0内物料的搅拌翻料。翻料行走主动链轮2-3两端使用轴承座固定于翻料装置行走框架2-1上，用传动轴、联轴器将两端连为一体，轴承座外侧装有翻料主动滚轮2-5。翻料被动滚轮2-6使用轴承座安装在行走框架另一侧两端。行走机构传动装置：翻料行走主、被动链轮固定于行走机构框架上，均使用链轮和链条传动，带动行走机构主动装置两端翻料主动滚轮2-5转动。翻料主动滚轮2-5和翻料被动滚轮2-6放置于仓体1-0中上部的导轨1-5上，用于支撑翻料装置，同时在行走机构传动装置的驱动下，在导轨1-5上按设定的工作周期做来回往返水平直线移动，以对仓体1-0内的有机垃圾物料进行搅拌翻料。
拨料装置由拨料滚筒3-8、拨料传动装置、拨料过渡链轮3-7-2、拨料行走机构动力、传动装置、拨料摆杆3-2、电动推杆3-3、拨料装置行走框架3-1等组成。拨料滚筒3-8两端使用轴承装置，与拨料摆杆3-2端头的螺栓连接，拨料摆杆3-2则与电动推杆3-3通过铰支座连接，悬挂于拨料装置行走框架3-1下方。拨料摆杆3-2、电动推杆3-3与料装置行走框架使用铰支座呈三角形安装，通过电动推杆3-3的伸缩实现拨料滚筒3-8拨料高度的调整。拨料传动装置固定于拔料装置行走框架上方，通过拔料过渡链轮、链条驱动拔料滚筒进行转动。拨料滚筒3-8的转动轴上交错安装的拨料杆3-9在转动的同时，随拨料行走主、被动链轮驱动的拨料主动、被滚轮在仓体1-0内进行来回往返水平直线移动，以对仓体1-0下部的有机垃圾料层进行梳理拨平。当处理后的有机垃圾余料积累达到出料高度时，拨料装置拨料滚筒3-8按设定的高度，将多余的余料拨至仓体1-0出料口1-4出料。拨料行走机构主动装置两端使用轴承座固定于拨料装置行走框架3-1上，用传动轴、联轴器将两端连为一体，轴承座外侧装有拨料主动滚轮3-5。拨料行走机构被动装置滚轮使用轴承座安装在行走框架另一侧两端。拨料行走机构传动装置固定于拨料装置行走框架3-1上，使用链轮和链条传动，带动拨料行走机构主动装置两端拨料主动滚轮3-5转动。拨料主、被动滚轮放置于仓体1-0中上部的导轨1-5上，用于支撑拨料装置，同时在拨料行走减速电机3-4和拨料行走主、被动链轮的传动驱动下，通过拨料行走主、被动滚轮在导轨1-5上按设定的工作周期做来回往复直线移动，以对仓体1-0内的有机垃圾物料进行梳理拨平或将余料拨至出料口1-4出料。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
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