立体式环保发酵系统.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103980021 A (43)申请公布日 2014.08.13 CN 103980021 A (21)申请号 201410192068.4 (22)申请日 2014.05.08 C05F 17/02(2006.01) (71)申请人 广西力源宝科技有限公司 地址 530033 广西壮族自治区南宁市洪历路 10 号 (72)发明人 邓秀泉 胡国谊 (74)专利代理机构 北京中原华和知识产权代理 有限责任公司 11019 代理人 寿宁 张华辉 (54) 发明名称 立体式环保发酵系统 (57) 摘要 本发明是有关于一种立体式环保发酵系统， 包括供发酵物料传送的输送机组、 。

2、给料装置、 破碎 装置、 通风装置、 尾气净化装置， 所述的输送机组 设置有若干组， 每组由若干台输送机分层由低向 高依次呈立体安装而成， 每层安装有若干台成直 线连接的输送机， 相邻层间的输送机在垂直面上 呈现交错设置， 每组的每层上设有破碎装置， 其还 包括物料成型装置， 安装于顶层进料输送机的进 料端上方、 给料装置下方。 本发明的立体式环保发 酵系统可大幅度提高设备发酵效率。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 附图4页 (10)申请公布号 CN 1039800。

3、21 A CN 103980021 A 1/1 页 2 1. 一种立体式环保发酵系统， 包括供发酵物料传送的输送机组、 给料装置、 破碎装置、 通风装置、 尾气净化装置， 所述的输送机组设置有若干组， 每组由若干台输送机分层由低向 高依次呈立体安装而成， 每层安装有若干台成直线连接的输送机， 相邻层间的输送机在垂 直面上呈现交错设置， 每组的每层上设有破碎装置， 其特征在于 ： 还包括物料成型装置， 安装于顶层进料输送机的进料端上方、 给料装置下方。 2. 如权利要求 1 所述的立体式环保发酵系统， 其特征在于所述输送机组至少一层上还 包括物料预破碎装置， 安装于所述输送机的出料端下方、 破碎。

4、装置上方。 3. 如权利要求 2 所述的立体式环保发酵系统， 其特征在于每组输送机的每层上都安装 有物料预破碎装置。 4. 如权利要求 1 至 3 任一权利要求所述的立体式环保发酵系统， 其特征在于所述物料 成型装置与输送机之间和 / 或至少一台破碎装置与输送机之间安装有水平布料装置， 该水 平布料装置是能调节垂直高度的两端螺旋方向相反的动力螺旋轴或梳形板。 5. 如权利要求 4 所述的立体式环保发酵系统， 其特征在于所述物料成型装置与输送机 之间和全部所述破碎装置与输送机之间安装有水平布料装置。 6. 如权利要求 1 所述的立体式环保发酵系统， 其特征在于所述的物料成型装置是辊筒 式对辊辊压。

5、机、 叶片式对辊辊压机或带式辊压机， 将物料滚压成为 1 40mm 厚的片状或条 状。 7. 如权利要求 3 所述的立体式环保发酵系统， 其特征在于所述的物料预破碎装置由支 架、 驱动机构和齿状破碎辊筒构成， 该驱动机构和该齿状破碎辊筒固定安装在该支架上， 该 驱动机构与该齿状破碎辊筒进行传动连接。 8. 如权利要求 7 所述的立体式环保发酵系统， 其特征在于所述的驱动机构是减速电机 或是所述输送机的驱动辊筒。 9. 如权利要求 1 所述的立体式环保发酵系统， 其特征在于所述的破碎装置是辊筒式对 辊辊压机、 叶片式对辊辊压机、 链条式破碎机或锤片式破碎机或其任意两者以上的组合。 10. 如权利。

6、要求 1 所述的立体式环保发酵系统， 其特征在于所述的尾气净化装置是除 尘设备或除臭设备或其二者的结合， 该除尘设备采用过滤式除尘或重力式除尘， 该除臭设 备采用 UV 光解氧化法或臭氧氧化法除臭。 11. 如权利要求 1 所述的立体式环保发酵系统， 其特征在于所述的输送机的输送带为 聚酯输送网带或 PET 螺旋网输送带， 宽度为 1000 6000mm。 12. 如权利要求 1 所述的立体式环保发酵系统， 其特征在于在所述的物料成型装置和 破碎装置下方、 所述输送机的输送带左右两侧和后端上方分别安装有网带挡边。 权 利 要 求 书 CN 103980021 A 2 1/5 页 3 立体式环保。

7、发酵系统 技术领域 0001 本发明涉及有机肥料发酵设备领域， 特别是涉及一种立体式环保发酵机。 背景技术 0002 随着社会上对有机废弃物环保处理和肥料资源化利用日益重视， 有机废弃物工业 化发酵处理并加工成有机肥料的比例也在快速增大。有机废弃物加工转化成为有机肥料， 其首要的工艺环节便是对有机废弃物进行生物动态好氧发酵， 以实现物料养分转化和脱水 干化的目的。 传统发酵工艺技术， 通常采用平面敞开式的槽式发酵或条垛式发酵， 但这些发 酵工艺均需要有大面积的发酵车间， 占用大量的土地。当前， 社会土地资源日益紧张， 政府 难以向企业提供大量的土地用于有机废弃物的环保发酵处理， 因此有机废弃物。

8、的环保处理 和肥料资源化利用受到了严重的制约， 将影响社会环保和资源循环利用事业的发展。为解 决这一问题， 人们创新发明了立体式布局、 多层叠加的发酵设备或发酵系统， 如2005年7月 6 日公开的邱俊达的 可进行流水线式生产的多层网带式固体发酵设备 发明专利， 2012 年 1 月 24 日公开的中国农业科学院油料作物研究所黄凤洪等人的 一种层叠组合式固态发酵 方法及其系统 发明专利， 2013 年 6 月公开的我公司的 有机物料自动环保发酵系统 发明 专利。以上技术创新均采用立体式多层发酵， 实现了有机废弃物发酵场地利用率的大幅度 提高， 从主要的技术原理和方向上可以很好解决平面敞开式的槽。

9、式发酵或条垛式发酵占用 场地面积大的问题， 是将来有机废弃物肥料资源化利用发酵装备和发酵工艺技术发展的主 流方向。 0003 但在有机废弃物的工业化发酵生产实践中发现， 以上三个发明技术方案均还存在 较为明显的技术缺陷， 主要有以下三个方面 ： 0004 一是发酵物料在进入发酵系统后， 团粒太大、 物料与空气接触面小， 物料发酵升温 慢， 发酵周期长。 0005 二是在物料从高位的输送机换层至低位的输送机时， 发酵结成絮状块的物料成间 歇式大块落下， 既造成下层发酵物料布料严重不均匀， 也使成块物料中的水分和热量没有 得到快速充分的散失， 好氧微生物没有得到充分的新鲜氧气补给， 或者安装有破碎。

10、装置时， 因发酵结成絮状块的物料大块地落入其中， 容易造成破碎装置负荷间断性或瞬间过大， 以 致卡死设备甚至造成设备机械损坏， 无法正常运行， 也使物料换层时没有得到正常的充分 破碎， 物料也无法实现充分的散热和蒸发水分以及给好氧发酵微生物补充充分的新鲜氧 气， 使物料在下一层输送机上继续保持均匀、 整齐、 疏松布料， 延长了物料发酵周期， 物料发 酵不均匀和不充分。 0006 三是物料进入输送机的输送网带上发酵时， 无法自动获得设定高度、 表面平整和 均匀的料层， 会导致物料发酵不均匀， 成熟度不一致。 0007 以上技术缺陷均严重制约了立体式发酵设备或发酵系统发酵技术性能的正常发 挥， 使。

11、其发酵周期短、 发酵场地周转率高、 自动化程度高的技术优势无法体现。 说 明 书 CN 103980021 A 3 2/5 页 4 发明内容 0008 本发明的目的在于解决现有层叠式多层发酵系统设备存在的技术不足， 提供一种 大幅度提高设备发酵效率的立体式环保发酵系统。 0009 本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。 依据本发明提出 的立体式环保发酵系统， 包括供发酵物料传送的输送机组、 给料装置、 破碎装置、 通风装置、 尾气净化装置， 所述的输送机组设置有若干组， 每组由若干台输送机分层由低向高依次呈 立体安装而成， 每层安装有若干台成直线连接的输送机， 相邻层间的输送。

12、机在垂直面上呈 现交错设置， 每组的每层上设有破碎装置， 其还包括物料成型装置， 安装于顶层进料输送机 的进料端上方、 给料装置下方。 0010 本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 0011 较优地， 前述的立体式环保发酵系统， 其中每组输送机至少一层上还包括物料预 破碎装置， 安装于所述输送机的出料端下方、 破碎装置上方。 0012 较优地， 前述的立体式环保发酵系统， 其中每组输送机的每层上都安装有物料预 破碎装置。 0013 较优地， 前述的立体式环保发酵系统， 其中所述物料成型装置与输送机之间、 破碎 装置与输送机之间安装有水平布料装置， 该水平布料装置是能条。

13、件高度的两端螺旋方向相 反的动力螺旋轴或梳形板。 0014 较优地， 前述的立体式环保发酵系统， 其中所述的物料成型装置是辊筒式对辊辊 压机、 叶片式对辊辊压机或带式辊压机， 将物料滚压成为 1 40mm 厚的片状或条状。 0015 较优地， 前述的立体式环保发酵系统， 其中所述的物料预破碎装置由支架、 驱动机 构和齿状破碎辊筒构成， 该驱动机构和该齿状破碎辊筒固定安装在该支架上， 该驱动机构 与该齿状破碎辊筒进行传动连接。 0016 较优地， 前述的立体式环保发酵系统， 其中所述的驱动机构是减速电机或是所述 输送机的驱动辊筒。 0017 较优地， 前述的立体式环保发酵系统， 其中所述的破碎装。

14、置是辊筒式对辊辊压机、 叶片式对辊辊压机、 链条式破碎机或锤片式破碎机或其任意两者以上的组合。 0018 较优地， 前述的立体式环保发酵系统， 其中所述的尾气净化装置是除尘设备或除 臭设备或其二者的结合， 该除尘设备采用过滤式除尘或重力式除尘， 该除臭设备采用 UV 光 解氧化法或臭氧氧化法除臭。 0019 较优地， 前述的立体式环保发酵系统， 其中所述的输送机的输送带为聚酯输送网 带或 PET 螺旋网输送带， 宽度为 1000 6000mm。 0020 借由以上技术方案， 本发明的有益效果是 ： 0021 1. 创新性地设计安装了物料成型装置， 将进入输送机前的物料辊压成薄片状或细 条状， 。

15、既进一步提高了发酵物料的混合度， 同时使物料层内均匀形成大量间隙， 大幅度提高 了物料内部的透气性和物料与空气的接触面积， 有利于好氧微生物的接种与快速繁殖， 使 物料快速升温及料层内形成的高温水蒸汽能够快速蒸发出去， 大幅度提高物料发酵初期的 发酵微生物接种速度， 物料可以在 24 小时内温度升高到 60以上， 既可提高一倍以上的速 度， 又可避免物料内部因缺少透气性， 产生厌氧发酵而发臭， 既高效又清洁。 0022 2. 创新性地设计安装物料预破碎装置， 实现因发酵结块的物料的预破碎， 使物料 说 明 书 CN 103980021 A 4 3/5 页 5 从上层落到下层输送机过程中， 均匀。

16、落入分层破碎装置， 将成团、 成块物料进行破碎， 使物 料更好散热和蒸发水分， 同时实现物料的充分混拌， 获得充足的新鲜氧气， 发酵更加充分、 更加均匀， 可缩短一半的发酵周期。 0023 3. 创新性地设计安装匀料装置， 可使物料换层后摊得厚度均匀、 表面整齐， 有利于 使整个料层均匀高效发酵。 0024 上述说明仅是本发明技术方案的概述， 为了能够更清楚了解本发明的技术手段， 而可依照说明书的内容予以实施， 并且为了让本发明的上述和其他目的、 特征和优点能够 更明显易懂， 以下特举较佳实施例， 并配合附图 , 详细说明如下。 附图说明 0025 图 1 为本发明立体式环保发酵系统一实施例的。

17、结构主视示意图。 0026 图 2 为本发明立体式环保发酵系统一实施例的结构俯视示意图。 0027 图 3 为本发明立体式环保发酵系统一实施例的结构左视示意图。 0028 图 4 为图 2 中 A 部的局部放大示意图。 0029 图 5 为图 2 中 B 部的局部放大示意图。 0030 图 6 为本发明一实施例物料预破碎装置和水平布料装置的结构主视示意图。 0031 图 7 为本发明一实施例物料预破碎装置和水平布料装置的结构俯视示意图。 0032 附图标记说明如下 ： 1 ： 输送机组、 11 ： 输送机、 111 ： 聚酯输送网带、 112 ： 驱动辊筒、 113 ： 网带挡边、 2 ： 给。

18、料装置、 3 ： 物料成型装置、 4 ： 物料预破碎装置、 41 ： 支架、 42 ： 驱动机 构、 43 ： 齿状破碎辊筒、 431 ： 芯轴、 5 ： 破碎装置、 6 ： 水平布料装置、 7 ： 通风装置、 8 ： 尾气净化 装置、 81 ： 除尘设备、 82 ： 除臭设备、 9 ： 熟料输送机、 10 ： 发酵室、 101 ： 发酵室进气口。 具体实施方式 0033 为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效 , 以下结 合附图及较佳实施例， 对依据本发明提出的立体式环保发酵系统其具体实施方式、 结构、 特 征及其功效， 详细说明如后。 0034 如图 1、 图 2、 。

19、图 3、 图 4、 图 5、 图 6、 图 7 所示， 为本发明一实施例的立体式环保发酵 系统， 主要由输送机组 1、 给料装置 2、 物料成型装置 3、 物料预破碎装置 4、 破碎装置 5、 水平 布料装置 6、 通风装置 7、 尾气净化装置 8、 熟料输送机 9、 发酵室 10 构成， 所述的输送机组 1 设置有4组， 每组自下而上立体式安装设置有8层所述的输送机11， 每组的每层设置安装一 台输送机 11、 一台物料预破碎装置 4 及一台水平布料装置 6 ； 所述的输送机 11 安装使用的 是聚酯输送网带 111， 根据处理量的大小， 所述的聚酯输送网带 111 宽度在 1000 600。

20、0 之间选择确定， 输送机还可以使用PET螺旋网输送带 ； 所述的物料成型装置3安装于位于高 位的开始进料的输送机 11 的进料端上方、 给料装置 2 的下方， 所述的物料预破碎装置 4 安 装于输送机11的出料端、 破碎装置5的上方 ； 为了使发酵物料经物料成型装置2成型、 破碎 装置 5 破碎后由中部均匀、 整齐地摊铺到输送机 11 的聚酯输送网带 111 上， 在所述的物料 成型装置 2 后方、 输送机 11 的聚酯输送网带 111 上方和破碎装置 5 与输送机 11 之间安装 有水平布料装置 6 ； 为了满足不同厚度料层的水平布料， 所述的水平布料装置 6 是可调节垂 直高度的梳形板，。

21、 还可以是两端螺旋方向相反的动力螺旋轴。为了使物料在经物料成型装 说 明 书 CN 103980021 A 5 4/5 页 6 置 3 成型后和经破碎装置 5 破碎后落到输送机 11 的聚酯输送网带 111 时不撒落出聚酯输 送网带 111 外， 在所述的物料成型装置 3 和破碎装置 5 下方、 聚酯输送网带 111 左右两侧和 后端上方分别安装网带挡边 113。所述的输送机组 1、 给料装置 2、 物料成型装置 3、 物料预 破碎装置4、 破碎装置5、 水平布料装置6、 通风装置7、 尾气净化装置8、 熟料输送机9均安装 于发酵室 10 内部。 0035 所述的物料成型装置 3 是辊筒式对辊。

22、辊压机， 根据所处理的物料种类及物理性状 的不同， 还可采用叶片式对辊辊压机或带式辊压机 ； 所述的物料成型装置 3 将物料辊压成 为更加有利于发酵的片状或条状， 且上述辊压设备的辊压间隙可进行调节， 以获得更加适 合厚度和大小的片状或条状物料。 0036 所述的物料预破碎装置 4 主要由支架 41、 驱动机构 42 和齿状破碎辊筒 43 构成， 驱动机构 42 通过支架 41 固定连接在输送机 11 的机架上， 齿状破碎辊筒 42 通过轴承座固 定连接在支架 41 上， 齿状破碎辊筒 43 的芯轴 431 与驱动机构 42 进行传动连接 ； 所述的驱 动机构42是可无级调速的变频减速电机， 。

23、为了降低制造成本， 驱动机构42还可以是输送机 11 的驱动辊筒 112 ； 为了根据物料种类的不同以及发酵时期的不同， 获得更加理想的预破 碎效果， 所述的驱动机构 42 和齿状破碎辊筒 43 在支架 41 上的固定位置可调节， 以实现齿 状破碎辊筒 43 与输送机 11 相对位置的调节， 从而调节齿状破碎辊筒 43 破碎物料的深浅和 料块的大小 ； 所述的齿状破碎辊筒 43 的运转方向与输送机 11 的运转方向相反。 0037 根据处于不同发酵时期物料的理化性状的不同， 所述的输送机 11 由上至下 1 6 层下方安装的破碎装置 5 是叶片式对辊辊压机， 7 8 层下方安装的破碎装置 5 。

24、是链条式 破碎机 ； 上述16层下方安装的破碎装置5还可以是辊筒上带凹槽的辊筒式对辊辊压机， 7 8 层下方安装的破碎装置 5 还可以是锤片式破碎机。 0038 为了实现发酵过程的清洁生产， 避免产生粉尘和臭气对环境造成二次污染， 所述 的发酵室 10 顶部安装有通风装置 7 和尾气净化装置 8， 通风装置 7 通过风管连接在尾气净 化装置 8 后端， 尾气净化装置 8 通过风管与发酵室 10 连接 ； 所述的通风装置 7 是可调速离 心风机 ； 尾气净化装置 8 由除尘设备 81 和除臭设备 82 组成， 除尘设备 81 安装于除臭设备 82 的后端， 除尘设备 81 通过风管与发酵室 10。

25、 连接 ； 为了降低设备制造成本， 若发酵处理的 的豆粕、 木薯淀粉渣等无臭味物料， 可只安装除尘设备 81 而不安装除臭设备 82 ； 所述的除 尘设备 81 采用过滤式除尘， 是布袋脉冲除尘器， 若发酵的是颗粒较大的物料， 所述的除尘 设备81也可采用重力式除尘， 是旋风除尘器 ； 所述的除臭设备82采用UV光解氧化法除臭， 还可以采用臭氧氧化法除臭。 0039 以上实施例中， 输送机组分为 4 组， 每组 8 层， 每层一台输送机， 但并不限于此， 输 送机组可设置130组， 每组设置225层， 每层安装110台输送机 ； 物料预破碎装置、 水平布料装置的数量均为 32 台， 即每组的每。

26、层上均有安装 ； 但， 需说明的是， 物料预破碎装 置、 水平布料装置的数量并不局限于此， 例如可以是整个输送机组只安装一台预破碎装置 和一台水平布料装置， 也可以是每组的至少一层上安装有预破碎装置和水平布料装置， 最 优选每组的每层上均安装预破碎装置和水平布料装置。 0040 本发明该实施例的立体式环保发酵系统的运行原理和运行主要过程如下 ： 0041 如图 1、 图 2、 图 3、 图 4、 图 5、 图 6、 图 7 所示的实施例， 启动立体式自动环保发酵系 统， 将需要进行动态好氧发酵的有机物料经给料装置2输入位于顶层的输送机11进料端上 说 明 书 CN 103980021 A 6 。

27、5/5 页 7 方的物料成型装置 3， 物料经物料成型装置 3 辊压成薄片状后落到位于其下方的输送机 11 的聚酯输送网带 111 上， 位于顶层的输送机 11 启动， 同时调节其运行速度， 使输送机 11 一 边向右运行， 物料一边从物料成型装置 3 落下并被安装在聚酯输送网带 111 上方的水平布 料装置 6 由中间向聚酯输送网带 111 的两侧摊铺， 按照水平布料装置 6 调节好的高度刚好 铺满至输送机 11 的聚酯输送网带 111 边沿的网带挡边 113。 0042 当 4 组输送机组 1 最顶层的输送机 11 的聚酯输送网带 111 的工作面全部被铺满， 依次停止给料装置 2、 物料。

28、成型装置 2 和顶层的输送机 11。启动位于发酵室 10 顶部的通风 装置7和尾气净化装置8， 在通风装置7的作用下发酵室10内形成一定的负压， 新鲜空气从 发酵室10底部的发酵室进气口101进入， 有机物料发酵散发出来的尾气向上流动并被统一 抽吸入尾气净化装置8， 经UV光氧净化去除臭味后经通风装置7排放， 有效避免二次污染的 产生。所述的尾气净化装置 8 和通风装置 7 在发酵室 10 内有物料在发酵时保持常开， 也可 视物料种类、 多少、 发酵状态等具体情况间断性开启。 0043 若技术设定发酵有机物料的发酵周期为 8 天， 每天需要进行一次降温、 破碎混拌 和供氧， 则当最顶层输送机 。

29、11 上的有机物料发酵时间达到一天时， 依次启动给料装置 2、 物 料成型装置3、 预破碎装置4、 破碎装置5、 最顶层输送机11、 第二层输送机11， 处于顶层的输 送机 11 的聚酯输送网带 111 上的发酵有机物料被向右输送， 被预破碎装置 4 预破碎成小块 后落入破碎装置 5， 被破碎成小颗粒并冷却后均匀落入向左运行的第二层输送机 11 的聚酯 输送网带 111 上， 而同时新鲜的有机物料又从给料装置 2 输入物料成型装置 3， 被辊压成片 状后落入顶层的输送机 11 的输入端， 当顶层输送机 11 的聚酯输送网带 111 上的发酵物料 完全输送到第二层输送机 11 时， 新鲜有机物料。

30、也正好填满顶层输送机 11 的聚酯输送网带 111的工作面， 然后依次停止前端所有设备。 按上述程序操作， 至第九天时， 处于第八层的输 送机 11 上的有机物料已经发酵成熟， 启动系统的所有设备， 新鲜有机物料经给料装置 2、 物 料成型装置 3 落入顶层的输送机 11， 发酵有机物料由上至下逐层落入下一层输送机 11， 而 第八层输送机 11 上的有机物料则被输送到熟料输送机 8 上并被其输送出去。如此循环， 实 现新鲜物料自动进料， 发酵物料自动破碎混拌、 供氧、 降温， 熟料自动输出， 发酵全过程尾气 净化的全自动环保发酵。 0044 以上所述， 仅是本发明的较佳实施例而已， 并非对本。

31、发明作任何形式上的限制， 虽 然本发明已以较佳实施例揭露如上， 然而并非用以限定本发明 , 任何熟悉本专业的技术人 员， 在不脱离本发明技术方案范围内 , 当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰 为等同变化的等效实施例 , 但凡是未脱离本发明技术方案的内容， 依据本发明的技术实质 对以上实施例所作的任何简单修改、 等同变化与修饰， 均仍属于本发明技术方案的范围内。 说 明 书 CN 103980021 A 7 1/4 页 8 图 1 说 明 书 附 图 CN 103980021 A 8 2/4 页 9 图 2 说 明 书 附 图 CN 103980021 A 9 3/4 页 10 图 3 图 4 图 5 说 明 书 附 图 CN 103980021 A 10 4/4 页 11 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 103980021 A 11 。