本發(fā)明涉及有機(jī)肥發(fā)酵領(lǐng)域,更具體而言涉及一種用于處理畜禽糞便的具有攪拌裝置的密閉式好氧發(fā)酵設(shè)備。
背景技術(shù):
在中國,畜禽養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展對農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展和農(nóng)民增收發(fā)揮了重要作用,目前我國畜禽養(yǎng)殖企業(yè)進(jìn)行無害化處理或資源化利用畜禽糞便的企業(yè)不足5%,大多數(shù)城市的畜禽養(yǎng)殖業(yè)已經(jīng)對當(dāng)?shù)丨h(huán)境造成了污染,治理畜禽糞便的污染已經(jīng)到了迫在眉睫的程度。目前國內(nèi)處理畜禽糞便最常用的辦法為:直接還田、晾曬、烘干進(jìn)行處理。畜禽糞便直接施用的方法無需投資、簡便易操作、易于農(nóng)民利用,但是不便于大量施用,在使用上受到限制。這是目前處理畜禽糞污的主要辦法,占處理方式的90%以上。另外有5%左右畜禽糞便采用微生物堆肥法,微生物堆肥法是通過人為控制堆肥所需條件,利用微生物對其進(jìn)行腐化分解,生產(chǎn)出高效的有機(jī)肥料。處理畜禽糞便采用微生物發(fā)酵模式是國際處理畜禽糞便的通用辦法,也是我國目前對畜禽糞便處理的強(qiáng)行要求。
封閉式高效畜禽糞便發(fā)酵裝置是目前先進(jìn)的畜禽糞便處理方式,這類發(fā)酵裝置是把畜禽糞便處理后轉(zhuǎn)化成有機(jī)肥的關(guān)鍵設(shè)備,其通過驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的攪拌和通氧來對畜禽糞便進(jìn)行好氧發(fā)酵,再把腐熟的有機(jī)物料通過蝸桿排料機(jī)排出。封閉式畜禽糞便發(fā)酵裝置“一進(jìn)一出”全封閉,無二次污染,發(fā)酵速度快,直接生產(chǎn)有機(jī)肥,運(yùn)營成本低。
然而,目前市場上可獲得的封閉式畜禽糞便發(fā)酵設(shè)備仍存發(fā)酵不充分、耗能大、發(fā)酵物料含水量高等問題。因此,本領(lǐng)域中需要一種在上述一個(gè)或多個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)的畜禽糞便處理裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明人意外地發(fā)現(xiàn),通過合理地設(shè)計(jì)發(fā)酵設(shè)備中攪拌裝置的攪拌臂的形狀,任選地進(jìn)一步配置攪拌裝置中不同攪拌部件上的攪拌臂數(shù)目,可以解決現(xiàn)有的用于畜禽糞便處理的封閉式發(fā)酵設(shè)備中普遍存在的發(fā)酵不充分、耗能大、和/或發(fā)酵物料含水量高等問題。具體而言,本發(fā)明提供了一種具有攪拌裝置的發(fā)酵設(shè)備,由此實(shí)現(xiàn)上述效果。
因此,在第一方面,本發(fā)明提供了一種發(fā)酵設(shè)備,所述發(fā)酵設(shè)備包括發(fā)酵罐體和攪拌裝置,所述攪拌裝置包括:縱向設(shè)置在所述發(fā)酵罐體中心處的攪拌軸、以及從下至上橫向設(shè)置在所述攪拌軸上的均設(shè)有攪拌臂的腐熟層攪拌部件、發(fā)酵層攪拌部件和預(yù)熱層攪拌部件,其特征在于,所述發(fā)酵層攪拌部件和所述預(yù)熱層攪拌部件兩者的攪拌臂的寬度從所述發(fā)酵罐體的中心至邊緣逐漸變窄。
在一個(gè)實(shí)施方案中,所述腐熟層攪拌部件的攪拌臂數(shù)目多于或者等于所述發(fā)酵層攪拌部件的攪拌臂數(shù)目且多于或者等于所述預(yù)熱層攪拌部件的攪拌臂數(shù)目。在一個(gè)進(jìn)一步的實(shí)施方案中,所述腐熟層攪拌部件包括至少兩個(gè)或者三個(gè)攪拌臂,例如兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或者五個(gè)攪拌臂,優(yōu)選包括三個(gè)攪拌臂;所述發(fā)酵層攪拌部件和所述預(yù)熱層攪拌部件各自包括至少一個(gè)攪拌臂,例如一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或者四個(gè)攪拌臂,但優(yōu)選包括一個(gè)或兩個(gè)攪拌臂。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述腐熟層攪拌部件包括三個(gè)攪拌臂,所述發(fā)酵層攪拌部件包括兩個(gè)攪拌臂,并且所述預(yù)熱層攪拌部件包括兩個(gè)攪拌臂。
在一個(gè)實(shí)施方案中,所述發(fā)酵層攪拌部件與所述腐熟層攪拌部件之間的距離小于或者等于所述發(fā)酵層攪拌部件與所述預(yù)熱層攪拌部件之間的距離。該距離的大小可以根據(jù)實(shí)際情況來設(shè)置。在本發(fā)明發(fā)酵設(shè)備中的攪拌裝置包括多個(gè)腐熟層攪拌部件、多個(gè)發(fā)酵層攪拌部件、和/或多個(gè)預(yù)熱層攪拌部件的情況下,在此所提及的“所述發(fā)酵層攪拌部件與所述腐熟層攪拌部件之間的距離”是指相鄰的發(fā)酵層攪拌部件與腐熟層攪拌部件之間的距離;類似地,在此所提及的“所述發(fā)酵層攪拌部件與所述預(yù)熱層攪拌部件之間”是指相鄰的發(fā)酵層攪拌部件與腐熟層攪拌部件之間的距離。
在一個(gè)實(shí)施方案中,所述腐熟層攪拌部件的攪拌臂的寬度大于所述發(fā)酵層攪拌部件的攪拌臂的寬度,且優(yōu)選從所述發(fā)酵罐體的中心至邊緣沒有變化。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述發(fā)酵層攪拌部件的攪拌臂的寬度大于或等于所述預(yù)熱層攪拌部件的攪拌臂的寬度。
在一個(gè)實(shí)施方案中,所述攪拌裝置包括至少一個(gè)或者兩個(gè)腐熟層攪拌部件,例如一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或者五個(gè)腐熟層攪拌部件,優(yōu)選包括兩個(gè)腐熟層攪拌部件。在所述攪拌裝置包括兩個(gè)及兩個(gè)以上腐熟層攪拌部件的情況下,相鄰腐熟層攪拌部件之間的距離可以實(shí)際情況來設(shè)置。此時(shí),各腐熟層攪拌部件的攪拌臂數(shù)目可以相同,也可不相同,但優(yōu)選最下層腐熟層攪拌部件的攪拌臂數(shù)目多于其他的腐熟層攪拌部件的攪拌臂數(shù)目。例如,在所述攪拌裝置包括兩個(gè)腐熟層攪拌部件的情況下,下層腐熟層攪拌部件具有三個(gè)攪拌臂,上層腐熟層攪拌部件具有兩個(gè)攪拌臂。
在一個(gè)實(shí)施方案中,所述攪拌裝置包括至少一個(gè)發(fā)酵層攪拌部件,例如一個(gè)、兩個(gè)或三個(gè)發(fā)酵層攪拌部件,優(yōu)選包括一個(gè)發(fā)酵層攪拌部件。在所述攪拌裝置包括兩個(gè)及兩個(gè)以上發(fā)酵層攪拌部件的情況下,相鄰發(fā)酵層攪拌部件之間的距離可以根據(jù)實(shí)際情況來設(shè)置。此時(shí),各發(fā)酵層攪拌部件的攪拌臂數(shù)目可以相同,也可不相同。
在一個(gè)實(shí)施方案中,所述攪拌裝置包括至少一個(gè)預(yù)熱層攪拌部件,例如一個(gè)、兩個(gè)或三個(gè)預(yù)熱層攪拌部件,優(yōu)選包括一個(gè)預(yù)熱層攪拌部件。在所述攪拌裝置包括兩個(gè)及兩個(gè)以上預(yù)熱層攪拌部件的情況下,相鄰預(yù)熱層攪拌部件之間的距離可以根據(jù)實(shí)際情況來設(shè)置。此時(shí),各預(yù)熱層攪拌部件的攪拌臂數(shù)目可以相同,也可不相同。
在一個(gè)實(shí)施方案中,所述攪拌裝置內(nèi)部設(shè)置有連通的氣體通道,并且在所述腐熟層攪拌部件和所述發(fā)酵層攪拌部件兩者的攪拌臂上設(shè)置有與所述氣體通道連通的通氣孔。在一個(gè)進(jìn)一步的實(shí)施方案中,所述腐熟層攪拌部件的攪拌臂上的通氣孔數(shù)量多于所述發(fā)酵層攪拌部件的攪拌臂上的通氣孔數(shù)量。在又一個(gè)實(shí)施方案中,所述腐熟層攪拌部件的攪拌臂上的通氣孔孔徑大于所述發(fā)酵層攪拌部件的攪拌臂上的通氣孔孔徑。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述腐熟層攪拌部件的攪拌臂上的通氣孔的直徑是1.0-3.0cm,優(yōu)選1.4-2.4cm,最優(yōu)選1.4cm,每個(gè)攪拌臂上的通氣孔數(shù)目以每米發(fā)酵罐體半徑計(jì)為5-8個(gè),優(yōu)選以每米發(fā)酵罐體半徑計(jì)為6-7個(gè)。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述發(fā)酵層攪拌部件的攪拌臂上的通氣孔的直徑是0.7-1.3cm,優(yōu)選0.9-1.1cm,最優(yōu)選1.0cm,每個(gè)攪拌臂上的通氣孔數(shù)目以每米發(fā)酵罐體半徑計(jì)3-6個(gè),優(yōu)選以每米發(fā)酵罐體半徑計(jì)4-5個(gè)。
在本申請中,發(fā)明人從以下幾方面對本發(fā)明發(fā)酵設(shè)備中的攪拌裝置進(jìn)行了改進(jìn):(1)各攪拌部件中的攪拌臂各自的寬度以及相對寬度;(2)各攪拌部件中攪拌臂的數(shù)目;(3)各攪拌部件之間的距離。
通過將發(fā)酵層攪拌部件和預(yù)熱層攪拌部件中的攪拌臂寬度設(shè)置為從發(fā)酵罐體的中心至邊緣逐漸減小,由此通過加強(qiáng)板結(jié)構(gòu)可以更好地將攪拌臂相對更為牢固地固定于攪拌軸上。此外,由于寬度逐漸減小,攪拌臂與物料的接觸面積更小,由此可以大大減少本發(fā)明發(fā)酵設(shè)備的攪拌裝置在運(yùn)行時(shí)遇到的阻力,進(jìn)而大幅度降低能耗,如能耗可以降低高達(dá)35%。例如,對于一個(gè)載量為80噸的發(fā)酵設(shè)備,該結(jié)構(gòu)改變可以使得液壓攪拌電機(jī)的耗電量從11.5kw降低至7.5kw,一天節(jié)約大約100度電。
此外,預(yù)熱層攪拌部件和/或發(fā)酵層攪拌部件中相對更少的攪拌臂數(shù)目進(jìn)一步降低了本發(fā)明發(fā)酵設(shè)備的能耗。通過設(shè)置相對更多個(gè)腐熟層攪拌部件,和/或使每個(gè)腐熟層攪拌部件包含相對更多的攪拌臂,由此可以在腐熟層實(shí)現(xiàn)更為充分的翻動(dòng)和攪拌。并且進(jìn)一步地,在腐熟層攪拌部件的攪拌臂上設(shè)置有數(shù)目更多和/或孔徑更大的通氣孔,由此使得可以有充足的氣體與腐熟物料進(jìn)行充分的接觸,帶走其中的水分,從而使得最終的腐熟物料的含水量可以在35%左右。
附圖說明
圖1是本發(fā)明發(fā)酵設(shè)備的一個(gè)示例性實(shí)施方案的剖視透視圖。
圖2是進(jìn)一步示出圖1所示發(fā)酵設(shè)備的攪拌裝置的一個(gè)示例性實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是示出本發(fā)明發(fā)酵設(shè)備中的攪拌裝置的腐熟層攪拌部件的整體結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖4是示出本發(fā)明發(fā)酵設(shè)備中的攪拌裝置的腐熟層攪拌部件的一部分結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖5為示出了本發(fā)明發(fā)酵設(shè)備中攪拌裝置的發(fā)酵層攪拌部件的一部分結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面參照附圖對本發(fā)明發(fā)酵設(shè)備的示例性實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述。對示例性實(shí)施方案的描述僅僅是出于示例之目的,而無意于對本發(fā)明及其應(yīng)用或用法作出限制。并且,圖中各部件的尺寸和比例也僅僅是示意性的,并不嚴(yán)格對應(yīng)于實(shí)際產(chǎn)品。
如上文所述,現(xiàn)有的用于畜禽糞便處理的設(shè)備耗能普遍較大。如何在實(shí)現(xiàn)充分?jǐn)嚢琛p少腐熟物料含水量的同時(shí)降低能耗一直以來是本領(lǐng)域技術(shù)人員極其關(guān)心的一個(gè)問題。本發(fā)明人意外地發(fā)現(xiàn),通過合理地設(shè)計(jì)發(fā)酵設(shè)備中的攪拌裝置的攪拌臂的形狀,任選地進(jìn)一步配置攪拌裝置中各層攪拌部件的攪拌臂數(shù)目,可以解決現(xiàn)有的用于畜禽糞便處理的封閉式發(fā)酵設(shè)備中普遍存在的耗能大、發(fā)酵不充分、腐熟物料水分含量大等問題。
因此,本發(fā)明提供了一種發(fā)酵設(shè)備,所述發(fā)酵設(shè)備包括發(fā)酵罐體和攪拌裝置,所述攪拌裝置包括:縱向設(shè)置在所述發(fā)酵罐體中心處的攪拌軸、以及從下至上橫向設(shè)置在所述攪拌軸上的均設(shè)有攪拌臂的腐熟層攪拌部件、發(fā)酵層攪拌部件和預(yù)熱層攪拌部件,其特征在于,所述發(fā)酵層攪拌部件和所述預(yù)熱層攪拌部件兩者的攪拌臂的寬度從所述發(fā)酵罐體的中心至邊緣逐漸變窄。
現(xiàn)參照本申請的說明書附圖對本發(fā)明發(fā)酵設(shè)備的具體實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)的描述。
圖1是本發(fā)明發(fā)酵設(shè)備的一個(gè)示例性實(shí)施方案的剖視透視圖。從該圖中可以看出,發(fā)酵設(shè)備1包括發(fā)酵罐體11和攪拌裝置12。
圖2進(jìn)一步示出了圖1所示發(fā)酵設(shè)備1的攪拌裝置12的結(jié)構(gòu)。從該圖中可以看出,攪拌裝置12包括縱向設(shè)置在發(fā)酵罐體11中心處的攪拌軸120、以及從下至上橫向設(shè)置在攪拌軸120上的腐熟層攪拌部件123、發(fā)酵層攪拌部件122和預(yù)熱層攪拌部件121,腐熟層攪拌部件123包括三個(gè)攪拌臂1231,發(fā)酵層攪拌部件122包括一個(gè)攪拌臂1221,預(yù)熱層攪拌部件121包括三個(gè)攪拌臂1211。應(yīng)注意,圖2所示攪拌裝置12僅僅是示例性的,在滿足腐熟層攪拌部件的攪拌臂數(shù)目多于或者等于發(fā)酵層攪拌部件的攪拌臂數(shù)目且多于或者等于預(yù)熱層攪拌部件的攪拌臂數(shù)目的情況下,腐熟層攪拌部件、發(fā)酵層攪拌部件和預(yù)熱層攪拌部件也可以包括其它數(shù)目的攪拌臂。例如,腐熟層攪拌部件123可以包括至少兩個(gè)攪拌臂,例如兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或者五個(gè)攪拌臂,但優(yōu)選包括三個(gè)攪拌臂;發(fā)酵層攪拌部件122和預(yù)熱層攪拌部件121各自可以包括至少一個(gè)攪拌臂,例如一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或者四個(gè)攪拌臂,但優(yōu)選各自包括一個(gè)或者兩個(gè)攪拌臂。
發(fā)酵層攪拌部件122與腐熟層攪拌部件123之間的距離小于等于發(fā)酵層攪拌部件122與預(yù)熱層攪拌部件121之間的距離。該距離的具體大小可以根據(jù)實(shí)際情況來設(shè)置。例如,發(fā)酵層攪拌部件與腐熟層攪拌部件之間的距離、以及發(fā)酵層攪拌部件與預(yù)熱層攪拌部件之間的距離可以為50-70cm,優(yōu)選55-65cm,最優(yōu)選60cm。
圖2所示攪拌裝置12是僅包括一個(gè)腐熟層攪拌部件123、一個(gè)發(fā)酵層攪拌部件122和一個(gè)預(yù)熱層攪拌部件121的實(shí)例。但是,本發(fā)明發(fā)酵設(shè)備中的攪拌裝置也可以包括超過一個(gè)的腐熟層攪拌部件、發(fā)酵層攪拌部件和預(yù)熱層攪拌部件。例如,本發(fā)明發(fā)酵設(shè)備可以包括:至少一個(gè)例如一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或者五個(gè)腐熟層攪拌部件,優(yōu)選包括兩個(gè)腐熟層攪拌部件;至少一個(gè)發(fā)酵層攪拌部件例如一個(gè)、兩個(gè)或三個(gè)發(fā)酵層攪拌部件,優(yōu)選包括一個(gè)發(fā)酵層攪拌部件;以及至少一個(gè)例如一個(gè)、兩個(gè)或三個(gè)預(yù)熱層攪拌部件,優(yōu)選包括一個(gè)預(yù)熱層攪拌部件。
在本發(fā)明發(fā)酵設(shè)備中的攪拌裝置包括超過一個(gè)的腐熟層攪拌部件、發(fā)酵層攪拌部件和預(yù)熱層攪拌部件的情況下,各個(gè)腐熟層攪拌部件之間的距離、各個(gè)發(fā)酵層攪拌部件之間的距離、以及各個(gè)預(yù)熱層攪拌部件之間的距離均可以根據(jù)實(shí)際情況來設(shè)置。例如,如果攪拌裝置包括兩個(gè)腐熟層攪拌部件、兩個(gè)發(fā)酵層攪拌部件、以及兩個(gè)預(yù)熱層攪拌部件,則這兩個(gè)腐熟層攪拌部件之間的距離可以為40-65cm,優(yōu)選50-55cm,最優(yōu)選50cm;這兩個(gè)發(fā)酵層攪拌部件之間的距離可以為50-80cm,優(yōu)選55-75cm,最優(yōu)選60cm;這兩個(gè)預(yù)熱層攪拌部件之間的距離可以為50-80cm,優(yōu)選60-70cm,最優(yōu)選65cm。
此外,攪拌軸120、腐熟層攪拌部件123和發(fā)酵層攪拌部件122內(nèi)部設(shè)置有連通的氣體通道,并且在腐熟層攪拌部件123的攪拌臂1231和發(fā)酵層攪拌部件122的攪拌臂1221上均設(shè)置有與所述氣體通道連通的通風(fēng)孔,由此可以實(shí)現(xiàn)對物料的充分通氣和攪拌。預(yù)熱層攪拌部件121的攪拌臂1211上既可以設(shè)置與所述氣體通道連通的通風(fēng)孔,也可以不設(shè)置與所述氣體通道連通的通風(fēng)孔。但出于節(jié)能之目的,優(yōu)選地在所述預(yù)熱層攪拌部件121的攪拌臂1211上不設(shè)置通風(fēng)孔。
最后對各攪拌部件的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行更為詳細(xì)的描述。
1.腐熟層攪拌部件:
如圖3所示,腐熟層攪拌部件123上設(shè)置有三個(gè)攪拌臂1231,這三個(gè)攪拌臂1231兩兩之間間隔120度。但應(yīng)注意,腐熟層攪拌部件上也可以設(shè)置其他數(shù)目的攪拌臂,例如可以設(shè)置兩個(gè)、四個(gè)或者五個(gè)攪拌臂,并且各攪拌臂之間也可以間隔另外的度數(shù)。
圖4是腐熟層攪拌部件123的一部分結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖所示,攪拌臂1231借助于加強(qiáng)板1232與攪拌軸120固定連接。具體地,加強(qiáng)板1232通過例如焊接等方式與攪拌軸120固定連接,攪拌臂1231也通過例如焊接等方式與加強(qiáng)板1232固定連接,由此實(shí)現(xiàn)攪拌臂1231與攪拌軸120更為穩(wěn)定和牢固的連接。
腐熟層攪拌部件123的攪拌臂1231可以為任何適合的形狀,在本申請中示例的是橫截面為鈍角等腰三角形的扁平攪拌臂。
腐熟層攪拌部件123的攪拌臂1231的寬度從發(fā)酵罐體11的中心至邊緣沒有變化,由此可以確保更為充分的攪拌。但是,腐熟層攪拌部件123的攪拌臂1231的寬度從發(fā)酵罐體11的中心至邊緣逐漸變窄也是可以的。另外,如圖2所示,腐熟層攪拌部件123的攪拌臂1231的寬度大于發(fā)酵層攪拌部件122的攪拌臂1221的寬度,目的也是實(shí)現(xiàn)充分的翻動(dòng)和攪拌。
在腐熟層攪拌部件123的攪拌臂1231下方分布有與攪拌裝置12內(nèi)的氣體通道相連通的多個(gè)通氣孔。作為示例,該通氣孔的直徑可以為1.0-3.0cm,優(yōu)選為1.4-2.4cm,最優(yōu)選為1.4cm。另外,每個(gè)攪拌臂上的通氣孔數(shù)目以每米發(fā)酵罐體半徑計(jì)可以為5-8個(gè),優(yōu)選以每米發(fā)酵罐體半徑計(jì)為6-7個(gè)。
腐熟層攪拌部件123的攪拌臂1231可以制作為一體結(jié)構(gòu),但為方便運(yùn)輸之目的,也可以制作為幾個(gè)部分,例如制作為兩個(gè)、三個(gè)或者四個(gè)部分。在腐熟層攪拌部件123的攪拌臂1231被制作為幾個(gè)部分的情況下,所述幾個(gè)部分在組裝時(shí)通過例如焊接等方式彼此固定連接,形成完整的攪拌臂。
此外,腐熟層攪拌部件123的攪拌臂1231上還設(shè)置有多個(gè)輔助攪拌件1233,以進(jìn)一步輔助攪拌。輔助攪拌件1233可以具有任何適宜攪拌的形狀,但是不設(shè)置輔助攪拌件1233也是可以的。在本申請中,輔助攪拌件1233為矩形沿長邊對折成橫截面呈三角形的形狀,且開口朝向攪拌臂1231并且通過諸如焊接等方式固定于攪拌臂1231。
2.發(fā)酵層攪拌部件:
如圖2所示,發(fā)酵層攪拌部件122上設(shè)置有一個(gè)攪拌臂1221。但應(yīng)注意,發(fā)酵層攪拌部件上也可以設(shè)置其他數(shù)目的攪拌臂,例如可以設(shè)置兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或者五個(gè)攪拌臂。攪拌臂可以圍繞攪拌軸120均勻地排布,也可以圍繞攪拌軸120不均勻地排布。
圖5是發(fā)酵層攪拌部件122的一部分結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖所示,發(fā)酵層攪拌部件122的攪拌臂1221借助于加強(qiáng)板1222與攪拌軸120固定連接。設(shè)置在發(fā)酵層攪拌部件122上的攪拌臂1221與攪拌軸120的連接方式與設(shè)置在腐熟層攪拌部件123上的攪拌臂1231與攪拌軸120的連接方式是相同的,具體請參見上文小標(biāo)題“腐熟層攪拌部件”中相關(guān)的描述。
同腐熟層攪拌部件123的攪拌臂1231一樣,發(fā)酵層攪拌部件122的攪拌臂1221也可以為任何適合的形狀,在本申請中示例的是橫截面為鈍角等腰三角形的扁平攪拌臂。
如圖5所示,發(fā)酵層攪拌部件122的攪拌臂1221的寬度從發(fā)酵罐體11的中心至邊緣逐漸變窄。發(fā)酵層攪拌部件122的攪拌臂1221的寬度小于或者等于腐熟層攪拌部件123的攪拌臂1231的寬度,并且大于或者等于預(yù)熱層攪拌部件121的攪拌臂1211的寬度。通過以上結(jié)構(gòu),可以有效地降低發(fā)酵設(shè)備的耗能,例如可以將耗能降低高達(dá)35%。例如,對于一個(gè)載量為80噸的發(fā)酵設(shè)備,該結(jié)構(gòu)改變可以使得液壓攪拌電機(jī)的耗電量從11.5kw降低至7.5kw,一天節(jié)約大約100度電。
在發(fā)酵層攪拌部件122的攪拌臂1221下方分布有與攪拌裝置12內(nèi)的氣體通道相連通的多個(gè)通氣孔。與分布在腐熟層攪拌部件的攪拌臂上的通氣孔相比,分布在發(fā)酵層攪拌部件122的攪拌臂1221上的通氣孔其數(shù)目更少,并且/或者其孔徑更小。作為示例,所述通氣孔的直徑可以為0.7-1.3cm,優(yōu)選為0.9-1.1cm,最優(yōu)選為1.0cm。每個(gè)攪拌臂上的通氣孔數(shù)目以每米發(fā)酵罐體半徑計(jì)可以為3-6個(gè),優(yōu)選以每米發(fā)酵罐體半徑計(jì)為4-5個(gè)。
與設(shè)置在腐熟層攪拌部件123上的攪拌臂1231一樣,設(shè)置在發(fā)酵層攪拌部件122上的攪拌臂1221也可以制作為一體結(jié)構(gòu),或者制作為幾個(gè)部分,具體參見上文小標(biāo)題“腐熟層攪拌部件”中相關(guān)的描述。
同腐熟層攪拌部件123的攪拌臂1231一樣,發(fā)酵層攪拌部件122的攪拌臂1221也可以設(shè)置有多個(gè)輔助攪拌件1223,以進(jìn)一步輔助攪拌,但是不設(shè)置輔助攪拌件1223也是可以的。更多的細(xì)節(jié)可以參見上文小標(biāo)題“腐熟層攪拌部件”中相關(guān)的描述。
3.預(yù)熱層攪拌部件:
如圖2所示,預(yù)熱層攪拌部件121上設(shè)置有三個(gè)攪拌臂1211,這三個(gè)攪拌臂兩兩之間相距120度。但應(yīng)注意,預(yù)熱層攪拌部件上也可以設(shè)置其他數(shù)目的攪拌臂,例如可以設(shè)置一個(gè)、兩個(gè)、四個(gè)或者五個(gè)攪拌臂,并且各攪拌臂之間也可以間隔另外的度數(shù)。
同腐熟層攪拌部件123上的攪拌臂1231一樣,預(yù)熱層攪拌部件121上的攪拌臂1211也借助于加強(qiáng)板1212與攪拌軸120固定連接。更多的細(xì)節(jié)請參見上文小標(biāo)題“腐熟層攪拌部件”中相關(guān)的描述。
同腐熟層攪拌部件123的攪拌臂1231一樣,預(yù)熱層攪拌部件121的攪拌臂1211也可以為任何適合的形狀,在本申請中示例的是橫截面為鈍角等腰三角形的扁平攪拌臂。
如圖2所示,預(yù)熱層攪拌部件121的攪拌臂1211的寬度從發(fā)酵罐體11的中心至邊緣逐漸變窄,但是該寬度從發(fā)酵罐體11的中心至邊緣沒有變化也是可以的,盡管不是優(yōu)選的方式。另外,如圖2所示,預(yù)熱層攪拌部件121的攪拌臂1211的寬度小于或等于發(fā)酵層攪拌部件122的攪拌臂1221的寬度,但是更優(yōu)選小于發(fā)酵層攪拌部件122的攪拌臂1221的寬度。通過采用以上結(jié)構(gòu),可以有效地降低攪拌臂與物料的接觸面積,由此減少阻力,進(jìn)而減少耗能。
預(yù)熱層攪拌部件121的攪拌臂1211上可以設(shè)置通氣孔,但是優(yōu)選不設(shè)置通氣孔,以實(shí)現(xiàn)減少能耗之目的。
與設(shè)置在腐熟層攪拌部件123上的攪拌臂1231一樣,設(shè)置在預(yù)熱層攪拌部件121上的攪拌臂1211也可以制作為一體結(jié)構(gòu),或者制作為幾個(gè)部分。更多的細(xì)節(jié)可以參見上文小標(biāo)題“腐熟層攪拌部件”中相關(guān)的描述。
同腐熟層攪拌部件123的攪拌臂1231一樣,預(yù)熱層攪拌部件121的攪拌臂1211也可以設(shè)置多個(gè)輔助攪拌件,以進(jìn)一步輔助攪拌,但是不設(shè)置該輔助攪拌件也是可以的。更多的細(xì)節(jié)可以參見上文小標(biāo)題“腐熟層攪拌部件”中相關(guān)的描述。
通過采用具有本文所公開的攪拌裝置的發(fā)酵設(shè)備,可以針對發(fā)酵設(shè)備的不同部位提供有針對性的且有效的攪拌和通氣,由此提供實(shí)現(xiàn)更為充足的好氧發(fā)酵,有效減少耗能,并使得腐熟物料含有所需含水量例如35%。
另外,雖然本發(fā)明發(fā)酵設(shè)備的初始目的是為了處理畜禽糞便,但是其用用并不僅限于此。本發(fā)明發(fā)酵設(shè)備還可以用于其他腐料例如城市垃圾、落葉、農(nóng)業(yè)垃圾等的發(fā)酵中。
在本說明書中,當(dāng)提及“示例性實(shí)施方案”、“優(yōu)選實(shí)施方案”、“一個(gè)實(shí)施方案”等時(shí),意味著針對該實(shí)施方案描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或特點(diǎn)包括在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施方案中。這些用詞在本說明書中不同地方的出現(xiàn)不一定都指代同一實(shí)施方案。此外,當(dāng)針對任一實(shí)施方案/實(shí)施方案描述具體特征、結(jié)構(gòu)或特點(diǎn)時(shí),應(yīng)當(dāng)認(rèn)為本領(lǐng)域技術(shù)人員也能夠在所有所述實(shí)施方案中的其它實(shí)施方案中實(shí)現(xiàn)這種特征、結(jié)構(gòu)或特點(diǎn)。以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的實(shí)施方案。然而,本發(fā)明的各個(gè)方面不限于上述實(shí)施方案。在不脫離本發(fā)明范圍的情況下,各種改型和替換均可以應(yīng)用到上述實(shí)施方案中。