• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.分类
  • 3.1.按照通风方式分类
  • 3.2.按照发酵装置的类型分类
  • 4.因素
  • 5.发展趋势
  • 5.1.家庭堆肥器
  • 5.2.适于现场操作的小容量反应器

堆肥设备

堆肥设备通常系指堆肥进行生化反应的反应器装置,是堆肥系统的主要组成部分。它的类型有立式堆肥发酵塔、卧式堆肥发酵滚筒、筒仓式堆肥发酵仓和箱式堆肥发酵池。立式堆肥发酵塔又可分为立式多层板闭和门式、立式多层浆叶刮板式、立式多层移动床式。筒仓式堆肥发酵仓可分为筒仓式静态发酵仓和简仓式动态发酵仓。箱式堆肥发酵池可分为矩形固定式梨翻倒发酵池、扇斗翻倒式发酵池、吊车翻倒式发酵池和卧式浆叶发酵池。

基本信息

  • 中文名

    堆肥设备

  • 外文名

    Composting equipment

  • 分类方式

    通风方式发酵装置

  • 意义

    堆肥系统的主要组成部分

  • 发展趋势

    小型化移动化和专用化

  • 分类

    式堆肥发酵塔卧式堆肥发酵滚筒

分类

按照通风方式分类

目前世界上采用的堆肥方法主要是高温好氧堆肥,它基本上可分三种类型:静态强制通风法堆肥、间歇翻堆强制通风法、连续动态强制通风法。各种方法的目的都以使垃圾达到无害化为指标,经充分腐熟,作肥料使用。各种方法的选择由垃圾的组成和地方的投资能力而决定。

1 静态强制通风的发酵装置

静态强制通风法堆肥要求在密闭的发酵池内进行。池形有方形、圆形、矩形、倒锥形等。发酵池池形的选择由进出料的方式所决定。高度一般为3~4 m。发酵池的密封有利于发酵条件的控制和无害化指标的实现。发酵池底设有通风、排水管道,两者可共用。池顶设有排风口,将废气排出并除臭。通风亦可由底部抽风,造成池力负压来实现。这种方法有利于对臭气的控制。风机一般选用离心式风机,风压53.32~66.65 kPa,每立方米堆层风量为0.1~0.2 m3(标准)/S。静态强制性的通风发酵由于是好氧发酵,其发酵周期比厌氧发酵短。但是,由于垃圾一直处于静止状态,导致物料的不均性及微生物生长的不均匀。因此,完成堆肥仍然需要较长的发酵周期,尤其对有机质含量高于50%的垃圾,静态强制通气较困难,易造成厌氧状态,发酵周期延长,这是它的局限性。

2 间歇翻堆强制通风发酵装置

间歇翻堆强制通风法堆肥就是对高有机质含量的垃圾在利用堆肥法处理过程中,在强制通风的同时用翻堆机械将垃圾间歇翻堆,一方面防止堆肥物料结块以保持物料疏松而有利通风,另一方面促使堆肥物料的均匀混合,从而加快发酵过程,缩短发酵周期。翻堆机械装置有应用于露天条堆的轮胎式翻堆机和履带式链耙机,用于槽形发酵池的轨道形转子式翻堆机的板式输送翻堆机,用于圆形多层发酵塔形的翻堆桨和圆柱刮板旋转桨,也用于圆柱形密闭发酵池的桥架立式螺旋搅拌钻等。

3 连续动态强制通风发酵装置

连续动态强制通风形发酵装置是目前高速堆肥系统中用得最多的一种装置,发酵采用达诺式发酵滚筒。该装置适合于以纸张为主(占35%~40%),碳氮比高达70的垃圾,通过加入污泥、粪便进行混合发酵。一般情况下,筒体以3 r/min的转速不断翻滚,并通入空气由另一端抽出气体,然后除臭。达诺发酵滚筒的直径3~5m,长为20~70m,功率为55~100kW。达诺发酵滚筒能在28~48 h内完成第一次发酵,并由一端连续进料,另一端连续出料。

按照发酵装置的类型分类

按照发酵装置的类型有立式堆肥发酵塔、卧式堆肥发酵滚筒、筒仓式堆肥发酵仓和箱式堆肥发酵池等。

1 立式堆肥发酵塔

立式堆肥发酵塔通常由5~8层组成。堆肥物料由塔顶进入塔内,在塔内堆肥通过不同形式的机械运动,由塔顶一层层地向塔底移动。一般经过5~8天的好氧发酵,堆肥物即由塔顶移动至塔底而完成一次发酵。立式堆肥发酵塔通常为密闭结构,塔内温度分布为从上层至下层逐渐升高,即最下层温度最高。为了保证各层内微生物的各自活性以进行高速堆肥,分别维持塔内各层处于微生物活动的最适温度和最适通气量,塔式装置的供氧通常以风机强制通风,通过安装在塔身一侧不同高度的通风口将空气定量地通人塔内以满足微生物对氧的需求。

立式堆肥发酵塔的种类通常包括:立式多段圆筒式、立式多段降落门式、立式多段桨叶刮板式、立式多段移动床式等。

2 卧式堆肥发酵滚筒

卧式堆肥发酵滚筒又称达诺(Danot)式。主体设备是一个长20~35 m,直径为2~3.5 m的卧式滚筒。在该发酵装置中废物靠与筒体内表面的摩擦沿旋转方向提升,同时借助自重落下。通过如此反复升落,废物被均匀地翻到并且与供入的空气接触,并借微生物的作用进行发酵。此外,由于筒体斜置,当沿旋转方向提升的废物靠自重下落时,逐渐向筒体出口一端移动,这样,回转窑可自动稳定地供应、传送和排出堆肥物。该装置的处理条件概括如下:通风空气温度原则上为常温,对24 h连续操作的装置,通风量为0.1 m3/(m3·mm作的,筒内搅拌的旋转速度应以0.2~3.0 r/min为标准。如果发酵全过程都在此装置中完成,停留时间应为2~5天。筒填充率一般为:筒内废物量/筒容量≤容量%。当以该装置作全程发酵时,发酵过程中堆肥物的平均温度为50~60当,最高温度可达70~80高;当以该装置作一次发酵时,则平均温度35~45以,最高温度可为60高左右。

3 筒仓式堆肥发酵仓

筒仓式堆肥发酵仓为单层圆筒状(或矩形),发酵仓深度一般为4--5 m。其上部有进料口和散刮装置,下部有螺杆出料机。大多采用钢筋混凝土筑成。发酵仓内供氧均采用高压离心风机强制供气,以维持仓内堆肥好氧发酵。空气一般由仓底进入发酵仓,堆肥原料由仓顶进入。经过6~12 d的好氧发酵,得到初步腐熟的堆肥由仓底通过出料机出料。根据堆肥在发酵仓内的运动形式,筒仓式发酵仓可分为静态和动态两种。

(1) 筒仓式静态发酵仓。该装置呈单层圆筒形,堆积高度4~5 m。堆肥物由仓顶经布料机进入仓内,经过10~12天的好氧发酵后,由仓底的螺杆出料机出料。由于仓内没有重复切断装置,原料呈压实块状,通气性能差,通风阻力大,动力消耗大,而且产品难以均质化。但是该装置占地面积小,发酵仓利用率高,这是它的优点。这种装置的结构简单,所以使用比较广泛。